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大庆石油地质与开发2025年第04期:考虑原生水的页岩基质孔内气体传质机理

来源:期刊VIP网 时间:


作者:游恺涛;戚志林;梁洪彬;黄小亮;莫非;袁迎中;

单位:重庆科技大学石油与天然气工程学院;重庆科技大学非常规油气开发研究院;

摘要:页岩储层微纳米孔隙发育且赋存原生水,现有传质模型主要针对单相气建立的,不能有效描述基质孔内的页岩气传质规律。通过分析原生水、游离气、吸附气在页岩基质孔隙内赋存特征,揭示原生水影响下的页岩气传质机理,并采用表观渗透率法,建立了考虑原生水在内的12种影响因素的页岩气传质数学模型。结果表明:原生水会显著降低页岩基质传质能力,且影响程度与压力和孔径呈正相关;当储层原生水饱和度为60%时,若忽略原生水影响,则基质渗透率在高压(大于120 MPa)、大孔(孔径大于25 nm)时,至少被高估87%,而在低压(1~10 MPa)、小孔(孔径小于5 nm)时,将被高估70%以上。研究成果阐述了原生水对基质孔内页岩气传质能力的影响过程,可指导气井全生命周期开发。

关键词:页岩气;;原生水;;表观渗透率;;基质孔;;吸附;;传质

基金资助:国家自然科学基金青年科学基金项目“深层页岩多场耦合吸附解吸机制及数学模型研究”(52304024);国家自然科学基金面上项目“高温高压水溶性气藏气水运移机理研究”(52274034);; 重庆市自然科学基金面上项目“深层页岩气藏压裂水平井流固耦合气水两相流动机理研究”(CSTB2023NSCQ-MSX0264);; 重庆科技大学科研项目“页岩储层气水两相相渗规律及表征方法研究”(20240323);重庆科技大学研究生科技创新项目“深层页岩气流固耦合跨尺度流动机理研究”(YKJCX2320121)