煤层气数值模拟_第1页
煤层气数值模拟_第2页
煤层气数值模拟_第3页
煤层气数值模拟_第4页
煤层气数值模拟_第5页
已阅读5页,还剩11页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、煤层气藏数值模拟By gulfmoo n79精准石油论坛目录1. 煤层气藏开发生产特点2. 煤层气流动机理3. 煤层气藏几个重要参数3.1孑L隙度3.2煤层渗透率3.3变煤层渗透率3.4相对渗透率曲线3.5煤层厚度3.6煤层气连通性3.7煤层气含量3.8煤吸附能力4. 模拟煤层气藏4.1变黑油模型4.2单孔介质模型4.3双孔介质模型4.4多孔介质模型4.5黑油模型 4.6组分模型、八 、亠刖言煤层气藏与常规气藏的最主要区别在于煤层气是以吸附状态吸附在煤基质 微孔隙的表面,在生产过程中,当气藏压力下降到临界解析压力,煤层气从煤 基质解析出来,通过煤基质扩散到煤裂缝,然后从煤裂缝流入到生产井。煤裂

2、 缝通常初始充满地层水,其中可能存在自由气,但一般不会超过储量的1 %。而常规气藏气体是以自由气状态储存在气藏孔隙,气体在孔隙间的流动是达西 渗流。煤层气藏数值模拟模型需要模拟煤层气从煤基质解析然后扩散到煤裂缝的 流动机理,这是与常规模拟模型的主要不同。常规模拟模型只描述流体在储层 中的渗流,而煤层气模型需要描述煤层气从煤基质解析, 煤层气扩散到煤裂缝, 煤层气在煤裂缝间渗流以及从裂缝流入到生产井。煤层气数值模拟模型可以采用单孔介质模型,双孔介质模型以及多孔介质 模型。对流体的描述可以采用黑油模型或组分模型。单孔介质模型一个网格中 的孔隙部分代表煤裂缝,非孔隙部分代表煤基质,煤层气从煤基质实时

3、解析, 与煤裂缝自由气达到瞬间平衡。双重介质模型包括基质网格以及基质网格对应 的裂缝网格。模型基质网格描述煤层基质,基质网格提供气源,在开采过程中 随着压力下降,气体从基质网格解析然后扩散流动到裂缝网格。模型裂缝网格 描述煤层裂缝,流体在煤层裂缝渗流,然后流入到生产井。多孔介质模型可以 将煤层基质划分为多个模型基质体系,然后模拟基质体系间的流动特征。在实 际工作中最常用的是双孔介质模型。煤层气组分主要是甲烷,在我现在工作的煤层气藏,甲烷含量占98%以上, 只含有很少量的氮气和二氧化碳。因此煤层气模拟模型采用黑油模型。有些煤 层气藏氮气和二氧化碳含量很高,可以高达 50 %以上,而且分布不均匀,

4、这时 需要用煤层气组分模型。如果采用注气提高煤层气产量的开采方法,也需要应 用组分模型。下面我们详细介绍煤层气藏开发生产特点,影响煤层气产能的几个重要参 数,煤层气流动机理以及如何模拟煤层气藏1. 煤层气藏开发生产特点煤层气藏开发一个最显著的特点是需要进行前期脱水降低煤层压力。煤层气吸附在煤基质孔隙表面,只有当煤层压力低于临界解析压力,煤层气才会从煤层 基质孔隙解析出来扩散到煤层裂缝。 脱水时间长短取决于煤层气饱和度。 煤层气 饱和度定义为某压力下煤层气含量与该压力下煤层气吸附能力的比值。饱和度为1的煤层气藏称为饱和气藏,饱和气藏煤层气随着煤层脱水而产出。饱和度小于 1的煤层气藏称为欠饱和气藏

5、,欠饱和气藏需要经过长期脱水后才开始产气。在 我现在工作的煤层气藏,有些井脱水十几天后就开始产气,单井高峰日产气量能 达到三万方以上。有些井则需要一年甚至几年的脱水后才产气。不同煤层气田以及同一煤层气田不同生产井的生产动态可能差别很大, 煤层 气田典型生产井产量可以分为三个阶段,第一阶段井只产水,不产气。第二阶段 井开始产气,一直到气量达到最高值,产水量逐渐下降。第三阶段产气量和产水 量一起下降。由于煤层地质属性的不同,井的生产动态会变化很大。比如有些低渗井产气 量从开始就递减,而且递减缓慢。有些井只生产干气,不产水。煤层气井的生产 动态主要受煤层含气量,煤层含气饱和度,煤层渗透率,相对渗透率

6、,孔隙度等 的影响。煤层气是以吸附状态吸附在煤基质孔隙中,吸附量与煤的类型,煤灰含量, 煤湿度以及煤层压力有关,在相同温度,煤灰含量和湿度条件下,压力越大,煤 吸附的气量越多。常规砂岩气藏中的气体储藏在砂岩孔隙中,在相同压力条件下, 煤层储气量要大于砂岩储气量。煤层气吸附能力与压力的关系曲线称为解析等温 线。每个压力点对应该压力下煤的最大吸附量,也称为饱和吸附量。许多煤层吸 附气处于未饱和状态,也就是说在初始压力条件煤的实际吸附气量小于该压力下 的饱和吸附气量,煤层在生产时只产水,不产气。只有当压力降到临界解析压力, 气才会从煤基质中解析出来,煤层才开始产气。(临界解析压力为煤的气吸附量与煤吸

7、附能力相同时对应的压力)。开发煤层气田需要将井的井底压力快速降低 到最低值,这样才能快速降低地层压力,缩短脱水时间,提高产气量。多数煤层 气生产井都采用下泵开采的方式,尽量把水位降低到最低程度。我工作的煤层气 田井多数井采用螺杆泵生产,在一到两年内要将井底压力降到 5,6个大气压,美国有的煤层气田把井底压力降到接近大气压2. 煤层气流动机理煤层气主要存在以下三种流动机理:解析:吸附在煤基质表面上的煤层气解析出来扩散:解析出来的煤层气从高浓度煤基质扩散到低浓度煤裂缝渗流:煤层气在煤裂缝中进行达西渗流下面我们详细介绍这三种流动机理。2.1解析煤基质中存在微孔隙,煤层气分子吸附在煤基质微孔隙表面。煤

8、层气在地层 压力的束缚下吸附在煤基质表面。当煤层压力下降到低于临界解析压力,煤层气 分子从煤基质微孔隙表面脱离出来进入煤裂缝,在裂缝中煤层气以自由气存在。煤的解析受解析等温线控制,解析等温线是煤层气吸附能力与压力的关系曲 线,解析等温线常用朗缪尔方程来描述。2.2扩散煤层气从高浓度煤层基质扩散到低浓度煤层裂缝。扩散过程通常用菲克扩散 定律来描述。煤基质-裂缝扩散率可以由实验室测定煤层气的解析时间来得到。2.3渗流煤层裂缝内分布的地层水以及从煤基质解析的煤层气在裂缝内进行达西渗 流。裂缝内的流体流动可以直接用达西渗流方程。3. 煤层气藏几个重要参数影响煤层气产能的最主要参数是煤层气渗透率和煤层气

9、含量。国内有很多煤层气含量很高,但渗透性差,没有经济开采价值。我现在工作的煤层气田浅煤层 有很好的渗透性,但气含量低,也没有经济开采价值。煤层裂缝孔隙度影响产水 和地层压力,未饱和煤层气只有在压力下降到一定程度才会产出,煤层孔隙度较高的化需要更长的脱水时间。煤层气有效厚度和煤层气层连通性也是重要参数, 在进行煤层气开发布井和完井时,要考虑煤层气层的有效厚度和连通性, 在连通 性差的煤层显然不适合打水平井。当煤层压力低于临界解析压力,煤层气从煤层 基质孔隙解析出来扩散到煤层裂缝, 这时煤层气裂缝内存在气水两相流动, 气水 两相相对渗透率直接影响井的生产动态特征。 下面我们详细介绍各个参数的获取

10、方法以及在数值模拟模型中的应用。3.1孑L隙度煤的孔隙可以划分为大孔隙,中孔隙和微孔隙。裂缝属于大孔隙,其中充满 地层水,也可能存在游离气。煤层气以吸附状态存在于中孔隙和微孔隙中。 在煤 层气模拟模型中,我们需要的是裂缝孔隙度,裂缝孔隙度决定地层水的储量大小。常规油气藏有成熟的孔隙度确定方法,通过岩芯测定和测井曲线可以得到可 靠的地层孔隙度。但目前并没有非常可靠的确定煤层孔隙度的方法,虽然可以采 用同样的岩芯测定方法,但实际上很难取得有代表性的岩芯,而且煤的压缩系数 较大,实验室压力条件下测定的孔隙度与地层压力下的孔隙度会有不小差别。虽然有研究认为可以用双侧向测井曲线来计算裂缝孔隙度, 但实际

11、上很少用测井曲 线得到煤层裂缝孔隙度。有报道认为干扰试井是获取煤层裂缝孔隙度的比较可靠 方法。另外可以采用数值模拟历史拟合的方法, 但由于历史拟合的多解性以及其 他参数的不确定性,用数值模拟方法得到的孔隙度同样存在很大的不确定性,比如在我工作的煤层气田,采用计算机辅助历史拟合的方法可以得到上百个满足历 史拟合的模型,这些模型的裂缝孔隙度变化范围可以从 0.1 %到2 %。不借用其 他途径,用历史拟合得到的孔隙度是很不确定的。有人建立了裂缝孔隙度与地层应力和煤成熟度的经验关系,地层应力越大, 裂缝孔隙度越小。相反煤成熟度越高,裂缝孔隙度越大。不过在实际工作中这些 参数的确定都不容易。目前的共识是

12、煤层裂缝孔隙度一般小于 1%,最大不会大于3%。在没有可 靠的孔隙度情况下,模型一般可以采用 1%孔隙度。3.2煤层渗透率渗透率是影响产能的最重要因数。煤层渗透率主要是通过实验室岩芯测定, 试井,井生产动态分析得到。同孔隙度测定一样,实验室测定渗透率存在很大误 差,这主要是由于一般很难获得有代表性的岩样,对渗透率贡献大的裂缝很难在 岩样中得以保存,实验室得到的渗透率往往可以认为是低限值。 煤层渗透率受应 力影响很大,实验室很难重现地层应力条件,这样实验室得到的渗透率不能代表 地层条件下的渗透率。虽然采用典型曲线分析方法也可以得到煤层渗透率,但最可靠的方法还是试 井。煤层气有独特的试井解释方法,

13、在此我们不详细介绍。常用的煤层气测试方 法包括:钻杆测试段塞测试注入测试电缆地层测试(MDT)由于电缆地层测试的低成本和高效率, 现在成为较常采用的测试方法。不过 电缆地层测试的探测半径通常小于钻杆测试。利用井点各层位的试井解释渗透率,采用储层随机建模技术得到煤层气田渗 透率的分布。3.3变煤层渗透率煤的压缩系数比常规砂岩高出两个数量级。 在煤层气开采过程中,随着地层 压裂的下降,煤层有效应力增加,导致煤裂缝宽度缩小,煤裂缝渗透率降低。地 层压力下降也使原来吸附在煤基质表面的煤层气解析出来,导致煤基质收缩,煤裂缝宽度扩大,这样增加了煤裂缝渗透率。在煤层气开采过程中这两个对渗透率 作用相反的机理

14、同时存在,在煤层气数值模拟模型中有时需要模拟这两种机理对 渗透率的影响。描述应力和解析对煤层渗透率影响的模型有很多, 用的比较普及的模型是帕 尔马-曼索里模型。该模型适用于单轴向应变条件。在模拟模型中直接应用应力和解析对煤层渗透率影响模型可能会影响模型 的计算时间,因为模型在每一个时间步都需要计算新的孔隙度和渗透率,一个有效的方法是先手工应用变渗透率模型计算孔隙体积和传导率随压力的变化,然后将计算结果提供给模型。下面的表为一个计算实例。从表中可以看出,随着地层 压力下降,一开始应力起主要作用,孔隙体积和传导率都在下降,当压力低于 543psia后,煤基质收缩起主要作用,孔隙体积和传导率反弹,开

15、始升高,而且 可能会高于初始地层渗透率。渗透率的反弹尺度取决于煤层初始孔隙度和杨式模 量。低孔隙度和高杨式模量会有明显反弹。压力孔隙体传导率psia积乘积乘积51.031.09690.970.91360.92:0.772230.870.662810.850.623220.840.593590.830.583960.830.564300.820.554670.820.555020.820.555430.820.545870.820.556440.820.557320.830.578210.840.69200.860.6410470.890.7111730.920.7912890.960.8814

16、22113.4相对渗透率曲线相对渗透率曲线存在更大不确定性。在常规油气田可以精确测量的气水相对 渗透率曲线在煤层气田很难获得。煤的非均质性很强,在取样时很难取得有代表 性的样品,而且煤裂缝孔隙度很小,渗透率会随应力和煤层气解析而发生变化, 这些都给测量相渗曲线带来难度。虽然煤层气已经开发了20多年,但煤层气气水相对渗透率测量数据很少,在模拟时通常把相对渗透率作为不确定参数,然后 通过历史拟合来修正气水相对渗透率。需要注意的是由于历史拟合的多解性以及 其他不确定参数的影响,通过历史拟合得到的相对渗透率并不十分可靠。在没有实测相对渗透率的情况下,模型可以应用克里(corey )相渗曲线:K_rg=

17、KRG* (1-Sw)5其中:Krg :气相相对渗透率KRG :气相最大相对渗透率Sw :含水饱和度n:指数K_rw=(Sw)5其中:Krw :水相相对渗透率Sw :含水饱和度n:指数气相相渗气相克里指数一般介于1到2之间,气相最大相对渗透率介于0.6 到1之间,水相相对渗透率克里指数通常在 2到3之间3.5煤层厚度工业界把煤定义为含碳量大于50%重量百分比或70%体积百分比的矿物。 煤的密度通常介于1.69克/立方厘米到1.83克/立方厘米之间。煤层气开发普遍 采用1.75克/立方厘米的截止值,密度小于1.75克/立方厘米的地层定义为为有 效煤层。密度测井曲线和伽玛测井曲线是最常用的识别煤层

18、气和计算煤层厚度的 工具。在进行油藏数值模拟时,有时候把煤层连通关系也作为有效厚度的截止值, 只把与生产井连通的煤层计入有效厚度, 而不把未连通煤层计入有效厚度,这些 煤层虽然含有气,但由于不与现有井网井连通,无法将这些煤层中的煤层气开采 出来,因此不计入有效厚度。以后随着井网调整或加密,这些煤层可以计入有效 厚度。虽然煤层气有效厚度截止值通常采用1.75克/立方厘米,但有些密度介于1.8 到2.2克/立方厘米的碳质页岩或碳质泥岩也含有气。这些碳质页岩或碳质泥岩 非常致密,渗透率低于0.1毫达西,这些气无法被直接采出,但这些气可以扩散 到所连接煤层,然后从煤层中生产出来。在油藏数值模拟中可以采

19、用多孔隙度模 型模拟高密度碳质页岩或碳质泥岩对最终采收率的贡献。在我工作的煤层气田, 数值模拟计算高密度碳质页岩或碳质泥岩大约贡献5%的最终采收率。3.6煤层连通性不同煤层气田煤层连通性差别很大。 有的煤层气田空间连续性很好,几个主 力煤层厚度可以达到几米,主力煤层连通几十公里以上,用测井曲线可以很好的 进行小层对比。有的煤层气田煤层在空间连续性很差, 井与井之间根本无法进行 小层对比。有的煤田煤层都很薄,不足一米,无法在测井曲线上识别每个小层, 只能进行大的煤组对比。油藏数值模拟模型主要通过净毛比来描述煤层的空间分布,将与生产井不连通的煤层厚度不计入净厚度。 也可以通过调整传导率的方法 来描

20、述煤层的空间连续性。3.7煤层气含量煤层气含量是指地下煤层实际吸附气量,通常定义为单位重量煤所吸附的气 体在标准温度和压力下的体积,重量单位一般用吨。煤层气含量是煤层气开发最 重要的参数之一,煤层气含量直接控制煤层气藏储量。煤矿出于安全的需要很早 就测量煤层瓦斯气含量,现在煤层气开发可以直接应用煤矿测量瓦斯气含量的方 法,即将取芯密封到解析器,在常温,常压条件下测量煤层气解析量随时间的变 化,得到最大解析量,然后测量残余气量,计算取芯和运输过程中损失气量,最 大解析气量,残余气量和损失气量之和即为该样品煤层气含量。实验室提供的煤层气含量一般是干燥-有机条件下的含量,在模拟模型中我们需要地下条件

21、的煤层气含量,可以应用下面的公式将实验室测量煤层气含量折 算到地下条件:G_c=G_CO 1-(W_a+W_we )其中:Gc :地下煤层气含量Gco :实验室测量干燥-有机条件下煤层气含量Wa :煤层灰分Wwe :煤层湿分德士古开发的一个中国淮北煤层气天煤层气含量在10到14立方米/吨,我现在工作的煤层气田煤层气平均含量在 1到12立方米/吨左右。在油藏模拟模型中我们需要提供煤层气含量的分布, 地质学家应用实验室测 量岩芯煤层气含量然后通过随机建模技术建立煤层气分布模型, 我们可以通过粗 化技术建立数值模拟模型煤层气含量分布。3.8煤吸附能力煤吸附能力指煤在地下温度和压力条件下最大吸附气量,

22、煤吸附能力影响煤 层气开发过程中的脱水时间,对于饱和煤层,煤层气含量等于煤吸附能力,井一 开始就产气,而对于欠饱和煤层,需要较长的脱水后井才产气。煤吸附能力取决 于煤层温度,压力,煤层孔隙结构,有机质含量,湿分和煤级。煤吸附能力随压 力增加而增加,煤吸附能力与压力的关系常用朗缪尔解析等温线来描述。实验室可以测量油藏温度下干燥-有机朗缪尔体积常数和朗缪尔压力常数,可以应用方程将实验室条件下的朗缪尔解析等温线折算到地下条件:G_S=G_SL 1-(W_a+W_we ) x P/(P+P_L )其中:Gs:地下煤层气吸附能力GSL :实验室测量干燥-有机条件下朗缪尔体积常数PL :朗缪尔压力常数P

23、:压力Wa :煤层灰分Wwe :煤层湿分在油藏模拟模型中我们需要提供煤吸附能力的分布以及朗缪尔解析等温线。模拟器将应用每个网格的煤吸附能力值来标定每个网格的朗缪尔解析等温线,在黑油模型部分我们将详细介绍模型如何标定朗缪尔解析等温线。4模拟煤层气藏4.1变黑油模型煤层气数值模拟模型与常规数值模拟模型最大的区别在于煤层气模型需要模拟煤层气从煤基质的解析以及煤层气在煤基质的扩散。如果假定煤层气瞬间解析,那么可以用黑油模型近似模拟煤层气模型。模拟方法是把黑油模型中的油相设为不流动相,用朗缪尔解析等温线计算油相的气油比随压力的变化,即用黑油模型中气在压力下降过程中从油相的析出近似模拟煤层气在压力下降过程

24、中从 煤基质的解析。另外需要对黑油模型孔隙度,油水,气水相渗曲线进行单独处理。 下面是应用变黑油模型模拟煤层气的具体步骤:A:建立油,气,水三维三相单孔黑油模型B :用下面关系式计算变黑油模型孔隙度:?= ?_coal/(1-So )其中:?:变黑油模型孔隙度?_coal:煤裂缝孔隙度So:变黑油模型含油饱和度变黑油模型含油饱和度可以自由设定,比如将所有网格含油饱和度都设为1 %。C:用下面关系式将煤层气气水相渗曲线转换为变黑油模型气水相渗曲线S_w=(1-S_o )*S_wAcoal其中:S_g :变黑油模型气水相渗曲线气相饱和度S_gAcoal :煤裂缝气水相渗曲线气相饱和度S_w :变黑

25、油模型气水相渗曲线水相饱和度S_wAcoal :煤裂缝气水相渗曲线水相饱和度S_o :变黑油模型含油饱和度D:将变黑油模型油相相对渗透率设为 0E:应用下面关系式将朗缪尔解析等温线折算为气油比随压力的变化:R_s=(1- ?_coal )*G_s*B_O)/(S_o* ?*0.178)其中:R_s :变黑油模型油气比?:变黑油模型孔隙度?_coal:煤裂缝孔隙度G_s :朗缪尔解析等温线B_O :油相体积系数S_o :变黑油模型含油饱和度F:计算变黑油模型初始油气比分布R_s=(1- ?_coal )*G_c*B_O)/(S_o* ?*0.178)其中:G_c :煤层初始含气量模型煤层气初始可

26、以处于饱和状态或未饱和状态。4.2单孔介质模型如果煤层气从煤基质解析非常快,解析气与自由气能够瞬间达到平衡, 那么 可以采用单孔介质煤层气模型进行模拟。 在单孔介质煤层气模型中每个网格都包 括孔隙和骨架两部分,孔隙部分用来描述煤裂缝,骨架部分用来描述煤基质。单孔介质煤层气模型应用很少,大多数煤层气模型都用双孔介质模型。4.3双孔介质模型煤层气双孔介质模型用两个网格描述煤的基质和裂缝部分。 其中一个网格描 述煤的基质部分,煤层气吸附在这个基质网格,随着压力的下降,煤层气从基质 网格解析出来,流到煤裂缝网格。每个煤基质网格对应一个煤裂缝网格,一般情 况下煤裂缝网格初始充满地层水, 随着生产井脱水,

27、裂缝网格压力下降,当压力 低于临界解析压力后,煤层气从基质网格解析流入对应的裂缝网格,裂缝网格含 水饱和度下降,含气饱和度上升,裂缝网格开始气水两相流动。井只与裂缝网格 连通,流体在裂缝网格之间发生流到, 流体可以从裂缝网格流入到生产井, 流体 在基质网格之间不发生流到。煤层气吸附在基质网格,通常情况下煤裂缝网格充满地层水, 不含气,煤层 气藏初始储量可以由煤基质网格总体积和煤层气含量来计算:OGIP=E ?(DX*DY*DZ*NTG*Gc)其中:DX,DY,DZ网格X,Y,Z三方向尺寸NTG:净毛比Gc煤层气含量水的储量由煤裂缝总孔隙体积计算:OWIP=£ ?(DX*DY*DZ*N

28、 TG*PORO)其中:OWIP 地层水储量DX,DY,DZ网格X,Y,Z三方向尺寸NTG净毛比PORO 裂缝孔隙度煤层气从煤层基质网格扩散到对应的煤层裂缝网格。扩散过程通常用菲克扩散定 律来描述。F_g=DIFFMF*D_C*(GC_b-GC_s)其中:Fg:煤层气扩散流速DIFFMF :煤基质裂缝扩散率D_C :扩散系数GC_b :基质煤层气浓度GC_(s:)裂缝表面煤层气浓度煤基质-裂缝扩散率取决于网格体积和裂缝与基质接触形状因子:DIFFMF=VOLV其中:CT:裂缝与基质接触形状因子VOL :网格体积形状因子描述单位体积煤基质与煤裂缝的接触面积,煤层裂缝越发育,单位体积内裂缝越多,煤

29、基质与煤裂缝接触面积越大。煤基质-裂缝扩散率大小代表 煤基质与煤裂缝的连通程度,煤基质-裂缝扩散率越大,煤基质与煤裂缝的连通 程度越好,煤层气越容易从煤基质扩散到煤裂缝。扩散系数表示煤层气在煤层基质孔隙内的扩散能力。 实验室可以测量煤层气 解析时间,煤层气解析时间定义为解析 63 %煤层气所需要的时间。如果将煤层 气模型裂缝形状因子设为1,那么扩散系数就等于解析时间的倒数。4.4多孔介质模型前面讲过,煤的最大密度一般在 1.69到1.83克/立方厘米之间,煤层气开 发常用的煤密度截止值为1.75克/立方厘米,也就是说密度大于1.75克/立方厘 米岩层不计入有效厚度。但有些密度介于1.8到2.2

30、克/立方厘米的碳质页岩或碳 质泥岩也含有气,虽然碳质页岩或碳质泥岩非常致密,渗透率低于0.1毫达西,不能被直接产出,但这些气可以扩散到所连接煤层,然后从煤层中生产出来。在数值模拟模型中,可以设置三孔介质模型,模拟高密度碳质页岩或碳质泥 岩对气产量的贡献。建立三孔介质模型需要建立高密度碳质页岩或碳质泥岩网格,煤基质网格和煤裂缝网格。生产井只与煤裂缝网格相连通,不与碳质页岩或碳质泥岩网格和煤 基质网格连通。气体可以从碳质页岩或碳质泥岩网格扩散到煤基质网格然后从煤 裂缝网格采出。4.5黑油模型大多数煤层气田数值模拟模型都选用黑油模型。应用黑油模型模拟煤层气田,我 们除了需要为模型提供常规黑油模型的参

31、数以外,还需要提供以下煤层气模型参数:?煤层裂缝孔隙度分布?煤层裂缝渗透率分布?煤层净厚度或净毛比?煤层扩散系数(煤层气解析时间)?朗缪尔解析等温线?煤层气与地层水相渗曲线?煤压缩系数?煤层气初始含量分布?煤层吸附能力分布在进行煤层气模拟饱和度初始化时, 如果煤层初始充满水,不含自由气,那 么可以将气水界面设在模型顶面,将气水相渗曲线最小含气饱和度设为0。如果煤层初始含有自由气,需要将气水相渗曲线最小含气饱和度设为自由气饱和度或 采用饱和度端点标定方法。初始充满水,不含自由气的煤层在压力初始化时主要用地层水地面密度计算 地层压力梯度。如果煤层初始含有自由气,那么需要用水和气的地面密度计算地 层压力梯度。如果不给模型提供煤层初始气含量, 模型将把煤层作为饱和煤层,即煤层气 含量等于该压力下煤层最大吸附量,每个网格的煤层气含量从朗缪尔解析等温线 反查出网格压力对应的煤层气含量。如果模型每个网格都提供煤层气初始含量,一般情况下也应该给模型每个网 格提供煤层气最大吸附量。这样模型将依据每个网格的煤层气最大吸附量标定每 个网格朗缪尔解析等温线,标定方法与标定相渗曲线方法一样,都是采用线性转 换的方法。历史拟合一般是定水量拟合气量,见气时间,井底压力,静压,产液剖面等。

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论