冯东
- 作品数：15 被引量：142H指数：8
- 供职机构：中国石油大学（北京）石油工程学院石油工程教育部重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技重大专项中国石油大学(北京)科研基金更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程天文地球矿业工程更多>>
- 低含水砂岩储层三角孔隙在不同充注压力下的含水饱和度研究被引量：2
- 2021年
- 针对鄂尔多斯盆地低渗透砂岩储层油水混储,注水效果差的实际情况,开展了低含水砂岩储层的微观孔隙特征分析及油水分布规律研究,应用天然岩样的铸体薄片与扫描电镜观察,发现储层中存在大量的类三角孔隙结构,在此基础上刻蚀亲水刻蚀毛管模型与三角孔隙模型,并进行显微成像测量与理论计算。通过研究可以发现充注压力为0.002~0.100 MPa时,水膜厚度由9.56μm减少到2μm,分离压呈现数量级的增加;充注压力为0.1~3.0 MPa时,水膜厚度由2μm减少到0.70μm,分离压的增幅也变缓,总体上分离压与充注压呈现指数关系。三角孔隙中充注压力增加,其含水饱和度呈现对数式递减,但在低充注压力下(小于0.01 MPa),三角孔隙含水饱和度能达到38%以上。水膜对三角孔隙含水饱和度的贡献随着充注压力的增大而增大,在充注压力为1 MPa的时候,贡献率为10.3%。
- 崔鹏兴梁卫卫侯玢池冯东刘庆
- 关键词：水膜
- 低渗气井压力和产量递减规律及其影响因素被引量：5
- 2017年
- 影响低渗气藏气井生产动态及递减规律的因素众多,区别各类因素的影响规律对预测气田生产动态、指导气田合理高效开发具有重要意义。将低渗气井压力和产量递减规律影响因素分为储层静态因素和生产动态因素两大类,结合实际气藏生产早期定产降压、后期定压降产的开发路线,分别研究了气井定产降压阶段压力递减特征及定压降产阶段产能递减特征,并基于数值模拟手段对其影响规律进行了综合分析。结果表明:气井生产早期压力递减规律主要受气井控制储量、配产、产水等因素影响;生产后期产量递减规律主要受渗流能力、井间干扰、产水等因素影响。同时,储层静态因素是气藏开发潜力的先决条件,而生产动态因素则往往可以通过合理的方法进行优化或调整以使气井达到最好的生产状态,在实际生产中需要做到"动静结合",根据气田的开发目标对各生产动态因素进行详细描述,指导调整生产制度或验证气藏认识的准确性。
- 乔向阳李靖冯东冯婷婷张磊陈宇
- 关键词：低渗气田气井
- “一点法”不同温度吸附曲线预测模型被引量：3
- 2016年
- 利用已知埋深储层在一定温度下甲烷吸附特征,预测深部或浅部储层不同温度和不同压力条件下的吸附能力,对页岩气藏的勘探开发具有重大实用意义。基于Polanyi吸附势理论与Langmuir吸附理论,揭示了温度对吸附曲线的影响规律,提出了＂仅利用一条等温吸附曲线预测其他温度吸附曲线＂的方法。利用本研究方法,在龙马溪组页岩S1室内实验30℃吸附数据的基础上,预测出45~120℃吸附曲线,同时,结合实际储层压力梯度与地温梯度,量化了储层埋深与页岩吸附能力关系曲线。验证结果表明：页岩S1在不同温度下的吸附曲线预测结果与实验数据基本吻合;且预测的等温吸附曲线符合Clausius-Clapeyron等量吸附热理论,从而可以仅利用一条等温吸附曲线计算出该页岩样品吸附热,将为高效评估储层条件下页岩吸附气含量奠定理论基础。
- 李靖李相方王香增李莹莹石军太冯东彭泽阳于鹏亮
- 关键词：页岩温度吸附热
- 储层含水条件下致密砂岩/页岩无机质纳米孔隙气相渗透率模型被引量：10
- 2015年
- 页岩及致密砂岩储层富含纳米级孔隙,且储层条件下页岩孔隙(尤其无机质孔隙)及致密砂岩孔隙普遍含水,因此含水条件下纳米孔隙气体的流动能力的评价对这两类气藏的产能分析及生产预测具有重要意义.本文首先基于纳米孔隙内液态水及汽态水热力学平衡理论,量化了储层孔隙含水饱和度分布特征;进一步在纳米孔隙单相气体传质理论的基础上,考虑了孔隙含水饱和度对气体流动的影响;最终建立了含水饱和度与气相渗透率的关系曲线.基于本文岩心孔隙分布特征,计算结果表明:储层含水饱和度对气体流动能力的影响不容忽视,在储层含水饱和度20%的情况下,气相流动能力与干燥情况相比将降低约10%;在含水饱和度40%的情况下,气相流动能力将降低约20%.
- 李靖李相方李莹莹石军太吴克柳白艳改徐敏冯东
- 关键词：页岩致密砂岩
- 一种表征煤储层压力与流体饱和度关系的数学模型被引量：11
- 2018年
- 目前,针对生产过程中煤储层内部气、水两相渗流的研究尚薄弱,已建立的煤层气产能预测模型或产能分析方法中,一部分假设煤储层内部为单相渗流即单相水或单相气,一部分忽略流体饱和度和压力变化梯度,另一部分通过物质平衡方程建立平均地层压力与平均含水饱和度间关系,进而研究储层饱和度分布对气井产能的影响,但平均含水饱和度无法表征储层内部的饱和度分布.故现有模型均未考虑储层流体饱和度分布特征对气井产能的影响,导致现有产能模型预测值与实际煤层气井产出动态始终存在较大误差.鉴于此,根据气、水两相渗流微分方程,考虑应力敏感、基质收缩与气体解吸效应,建立了一种能够表征煤储层压力与流体饱和度间关系的数学模型.结合气、水两相相渗曲线与各生产时刻的储层压力分布曲线,提出迭代算法求解该模型,得到各生产时刻的流体饱和度分布规律.该模型的可靠性通过与商业数值模拟软件结果对比得到验证.该模型的提出填补了目前煤层气开发理论的空白,有助于准确计算气、水两相拟压力,为煤层气藏产能的准确预测奠定理论基础.
- 孙政李相方徐兵祥彭泽阳孙逢瑞张涛冯东陈宇
- 关键词：煤层气藏相渗曲线拟压力
- 黏土矿物吸附水蒸气特征及对孔隙分布的影响被引量：6
- 2018年
- 页岩原始储层普遍具有一定的含水饱和度,水分的赋存方式很大程度上影响页岩孔径分布特征、吸附能力和产气机制。选用页岩常见黏土矿物蒙脱石、高岭石和伊利石,开展不同湿度环境下的水蒸气吸附试验和低温氮气吸附-脱附试验,研究水分在黏土矿物上的吸附行为,揭示纳米孔隙中水的赋存方式和分布特征,分析含水饱和度对孔隙分布的影响。结果表明:GAB模型能够很好地描述黏土矿物水蒸气吸附曲线,随着湿度的增加,水蒸气的吸附机制存在单层-多层-凝聚的转变;黏土矿物中水分的赋存特征随孔隙尺度而变化,并进一步对孔隙分布产生影响,以蒙脱石为例,当含水饱和度接近50%时,水分以吸附水(束缚水膜)形式存在于大孔隙中,以凝聚水的形式存在于小于5 nm的孔隙中并导致该尺度孔隙从孔径分布曲线上消失,同时造成微小孔隙(孔径小于10 nm)贡献的比表面积下降幅度超过80%,而干燥情况下明显夸大了微小孔隙对页岩气的吸附及流动的作用。
- 冯东李相方李靖王永辉杨立峰张涛李沛桓孙政
- 关键词：黏土矿物含水饱和度孔隙分布比表面积
- 低渗致密复杂叠置储层组合立体井网高效动用方法——以延安气田为例被引量：15
- 2018年
- 延安致密砂岩气田具有纵向主力开发层系多、层间跨度大、有效砂体分布范围广、储层非均质强、区域差异明显等特征,需要采用'因层制宜、因区制宜'的组合立体井网高效动用技术进行开发。通过'分级约束'的立体井网设计思想,基于地面环境约束、宏观约束、局部约束以及属性约束的四级约束条件,建立从宏观到局部、从空间到属性、从地面到地下的多维度、多尺度、多因素耦合的立体井网优化设计体系。在该设计思想的指导下,结合延安气田地质特征,划分出了'河道富集区多层系'、'非河道低富集区双层系'、'非河道低富集区三层系'以及'河道低富集区多层系'4个开发区域,并给出了相应的'大井组直/定向井'、'大井组直/定向井+水平井'相结合的4套混合井网模式。另外,提出致密砂岩气田富集储层以采收率为主要约束函数、低富集储层以单井产气量为主要约束函数的井网密度优化标准,据此给出了延安气田最优井网密度为富集储层1 000 m×800 m,低富集储层1 200 m×1 000 m。
- 张涛李相方王香增严云奎乔向阳马骋雷开宇唐培哲冯东赵文
- 延长气田一点法产能评价模型被引量：6
- 2018年
- 经验数是一点法评价气井产能的重要参数,如何优选方法求解经验数,对提高一点法的准确性具有重要的意义。以延长气田为例,利用最优化方法(实际无阻流量与计算无阻流量之间的方差之和最小)优选经验数,并建立了经验数与地层系数之间的关系式。研究结果表明:最优化方法计算得到压力平方法下的经验数为0.94,无阻流量平均误差为5.7%;拟压力法下的经验数为0.8,无阻流量平均误差为7.8%,两种方法的误差均远小于常规方法,且前者更优;同时研究还发现延长气井的经验数大都大于0.8,地层渗流主要为达西流动,高速非达西所消耗的压力降较小,其测井地层系数(k H)与经验数满足:当k H<29D·m时,地层系数与经验数满足线性关系,且随着地层系数增大,经验数增大;当k H≥29 D·m时,经验数为0.94。
- 乔向阳李元生冯婷婷冯东
- 关键词：产能评价一点法试井无阻流量延长气田
- 毛细管力在非常规油气藏开发中的作用及应用被引量：20
- 2020年
- 相对于常规油气藏而言,非常规油气藏储层岩石孔喉尺度小、毛细管力作用突出,极大地影响油气勘探与开发。对于常规油气藏的研究,通常忽略毛细管力效应,但是对于页岩油气与煤层气等自生自储的非常规储层,其纳米孔隙发育,润湿性、毛细管力及其相渗特征的研究还存在难点。通过结合地质成藏理论和开发过程渗流理论,以致密油、煤层气和页岩油气为例,阐明了毛细管力在非常规油气成藏及开发中的作用及应用。同时,进一步刻画了油藏原始条件下油水多种分布关系及对应的流体压力分布特征,借此可以分析评价注水(气)过程润湿相与非润湿相流体渗流机理及非润湿相的卡断尺度,为二次采油、三次采油参数设计提供理论依据;通过评价高有机质含量(TOC)的煤层气储层,发现其多呈现水湿特征,强极性的水分子与孔隙介质少数极性官能团的结合力要比甲烷与孔隙有机质结合力高几倍到几十倍,而润湿角测量与毛细管力测量均体现了极性与非极性吸引力的作用,因此尽管煤层气储层有机质含量远高于无机质,但是其分子间作用力较弱导致润湿性更倾向于水湿;区别于煤层气,页岩气储层无机质体积分数远大于有机质体积分数,由于无机质孔隙原始条件多为水湿,因此该类储层多为水湿;页岩油岩石组成尽管与页岩气类似,但是由于油相具有复杂的组成,其中的表面活性物质将会影响储层的润湿性,据此影响储层的毛细管力;由于页岩油要比页岩气流动困难,渗流阻力大,但是页岩油的油水毛细管力又小于页岩气的气水毛细管力,因此需要对二者量化计算评价。
- 李相方冯东张涛孙政何敏侠刘庆刘文远赵文李靖
- 关键词：煤层气页岩气页岩油
- 考虑时变效应的致密气井产能评价——以延安气田为例被引量：7
- 2019年
- 在致密气井的生产过程中,压裂裂缝导流能力、储层流体分布和气水相渗都会不断发生变化,具有时变效应,而传统的产能评价往往忽略了这种效应。针对这一问题,通过建立考虑裂缝导流能力时变效应和储层气水相渗时变效应的渗流数学模型,评价了时变效应对气井产能的影响。研究结果显示:压裂裂缝导流能力的时变效应增加了流体流动阻力,缩短了气井的稳产期;气井生产过程中,除了流体和岩石本身的膨胀能外,气水相渗的时变效应能够减小束缚水饱和度,使得部分束缚水转化为可动水,增大了水相渗透率,减小了气相渗透率,加快气井见水并增大气井产水量,促使气井递减提早出现。延安气田的实际气井生产表明,不考虑时变效应预测的稳产期偏长,预测的产水量远低于实际气井的产水量,时变效应对气井生产的影响不可忽略,结合延安气田开发实际还需进一步研究在立体井网开发模式下考虑时变效应的气井产能模型。
- 王香增冯东李相方严云奎郭向东乔向阳薛波马骋王泉波雷开宇张涛姚天福赵文
- 关键词：裂缝导流能力气水分布气井产能
