冯东
- 作品数：15 被引量：167H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：3
- 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：6
- 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：11
- 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：7
- 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
- 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
- 关井时机对页岩气井返排率和产能的影响被引量：44
- 2017年
- 页岩气井压后返排率普遍较低,大量的压裂液永久赋存于储层中,对页岩气井的生产有可能造成不利影响。为此,以实际生产数据为基础,分析了页岩气井早期生产返排特征,并根据典型数据建立相应的数值模型,研究了不同时机关井持续时间、生产制度对页岩气井返排率和产能的影响。结果表明:①在返排前关井期间,极窄的相渗曲线共渗区急剧降低压裂液在储层中的渗吸运移速度,关井100 d后移动距离小于3 m,随着关井持续时间增加,压裂液返排率呈指数降低,开井的初始产气量先减小后增大,对长期产气量的影响则恰好相反,因此,并不能简单得出关井时间越长,越有利于生产的结论 ;②而在生产返排后关井期间,随着关井持续时间增加,返排率减小,开井的初始产气量增大,长期产气量则会减小,但相比之下,返排后关井效应弱于返排前;③对于生产制度而言,生产压差增大会掩盖应力敏感导致的渗透率降低效应,最终表现为累计产气量、累计产水量都增加,同时,高生产压差人工缝底部积液,而低压差含水饱和度则几乎为0。该研究成果为认识压裂液的滤失机理及其在储层中的赋存方式、确定页岩气多段压裂水平井的最佳关井时间与生产制度,提供了技术支撑。
- 张涛李相方杨立峰李靖王永辉冯东杨剑李沛桓
- 关键词：页岩气井渗吸生产压差返排率产气量产水量
- 不同含水条件下黏土孔隙分布特征及甲烷吸附能力被引量：10
- 2017年
- 选用常见的页岩黏土矿物伊利石和高岭石,开展了不同湿度平衡样品的N2吸附/脱附实验和高压CH4吸附实验,研究黏土矿物孔隙分布特征的变化,并从微观上量化评价含水饱和度,分析其对甲烷吸附的影响。研究结果表明:水分的存在主要影响黏土矿物微小孔隙的分布,高湿度条件下(RH=98%)的毛细凝聚作用导致微小孔隙(<5.15 nm)在孔径分布曲线上消失及比表面积的大幅下降。同时研究表明:黏土吸水能力与微小孔隙发育程度密切相关,当RH=98%时,微孔更为发育的高岭石含水饱和度(S_w=71.43%)高于伊利石(S_w=46.15%),且在此条件下,由于小孔凝聚以及吸附特征的改变(气-固吸附转变为气-液界面吸附),样品甲烷吸附能力下降近85%。因此,干燥条件下的实验结果不能代表实际页岩储集特征。
- 冯东李相方王香增李靖石军太张涛李沛桓陈宇
- 关键词：黏土矿物孔隙分布比表面积含水饱和度
- 论直井-水平井混合井型开发陆相/海陆过渡相页岩气的优势被引量：2
- 2021年
- 长水平井+体积压裂是海相页岩气开发取得成功的主流技术,但我国的陆相/海陆过渡相页岩与海相页岩储层性质相差较大,陆相/海陆过渡相页岩的开发方式不能照搬海相页岩气的。本文提出陆相/海陆过渡相页岩应采用直井和水平井混合井型开发的技术思想。该技术思想的关键出发点在于陆相/海陆过渡相页岩(1)脆性矿物含量少,水平井体积压裂造复杂缝困难;(2)黏土矿物含量高,水平井体积压裂储层污染面积大;(3)纵向往往伴生其它非常规天然气资源(致密气、煤层气等),采用直井“多气合采”可以控制更多的储量。以鄂尔多斯盆地延长探区为例,本文详细论证了陆相/海陆过渡相页岩的上述特征对直井和水平井开发的影响,提出了基于水平井可控纵向储量占比、脆性指数、储层伤害表征参数和薄砂层占比4个参数的合理井型优选标准。结果表明,当水平井可控纵向储量占比<60%,脆性指数<35%,储层伤害表征参数>20%,薄砂层占比<10%时,可以采用直井开发,反之采用水平井开发。进一步地,基于该标准分析了延长组长7段和山西组山1段陆相页岩水平井与直井的开发实例。本文提出的思想突破了水平井是实现页岩气开发唯一方式的传统认识,强调了直井联合水平井开发陆相/海陆过渡相页岩气的优势,为实现陆相/海陆过渡相页岩气的经济有效开发奠定基础。
- 张涛李相方王香增唐永槐里清扬王小华冯东赵文
- 关键词：可压性储层伤害
