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基于高速非达西渗流规律的含水层压缩空气储能囊腔建库参数优选: 2025年; 在新能源快速发展的大背景下,储能技术需求也日益突显,其中含水层压缩空气储能库(CAESA)是实现储能的重要技术途径之一。但压缩空气储能库在高频、高速气体注采过程中存在明显的非线性渗流规律,为提高CAESA囊腔质量,亟需在认识非线性流动规律的基础上,进行囊腔的设计与优化。为此,搭建高速空气驱水平台,采用不同渗透率岩心开展高速注采测试,通过流动规律分析,得到含水层压缩空气储能过程非达西渗流规律,进而基于拟合的含水层数模模型,对注采空气建立囊腔过程进行了数值模拟,得出最优的造腔建库参数。研究结果表明:①CAESA高速注采下容易出现非达西渗流现象,随渗透率增加,非达西现象减弱,推荐CAESA囊腔构造选址区域储层渗透率应高于500 mD;②提出了囊腔质量评价及建腔参数优选的2个关键参数——囊腔平均含气饱和度和囊腔延展度;③周期注采气造腔过程中,总注气量需要超过0.2×10^(8) m^(3),应采用提前排水、降速排水模式,并以较高压力水平和累计产水量最少为标准,优选最优CAESA日循环注气方案。结论认为:①应在认识非线性流动规律的基础上,再开展CAESA囊腔设计与优化;②周期注采气造腔方式效果较好,随注气速度增大,造腔后囊腔质量下降。; 李健杨志伟王宇鹏张鲁钢许雨桐王艺; 关键词：渗透率

基于高速非达西渗流的断溶体油藏连通性预测模型被引量：5: 2022年; 针对断溶体油藏地质特征复杂、准确快速模拟难以实现的问题,以储层静态物性参数和动态注采数据为基础,将复杂的断溶体结构离散为井—缝—洞间的一维连通单元。提出了能够表征井间连通特性及物质基础的两个特征参数:传导率和控制体积。同时,引入流体高速非达西渗流项来描述断溶体内真实渗流特征,建立了断溶体油藏井—缝—洞间的连通单元物质平衡方程,实现了断溶体油藏油水动态模拟。研究结果表明:定液制度下,非达西渗流系数β=0,传导率值不变;β>0,随β值增大,连通单元内传导率下降程度增大,水相受非达西作用影响更明显,导致油井见水时间滞后,地层压力及井底流压下降,所需生产压差增加。针对Z断裂带,在达西渗流条件下,各计算指标与实际值难以拟合;当β取值在10^(3)~10^(4)时,单井流压及区块产油拟合效果理想,更符合实际流动。高速非达西作用明显的单元内连通性更好,对井间连通性准确预测具有指导意义。; 赵辉李伯英周玉辉张琪刘洪发王文才王晓龙; 关键词：井间连通性高速非达西渗流

切向位移作用下粗糙单裂隙高速非达西渗流特性研究被引量：4: 2019年; 目前的粗糙单裂隙非达西渗流特性研究主要集中于隙宽、粗糙度等因素的影响,而对切向位移作用下粗糙单裂隙非达西渗流特性研究较少。对此,基于Forchheimer方程,采用Fluent数值模拟软件,模拟研究了不同切向位移及不同粗糙度对粗糙单裂隙Forchheimer特征参数的影响,进而探讨了切向位移作用下粗糙单裂隙的非达西渗流特性。结果表明,渗透率k随粗糙度、切向位移的增大而减小;非达西影响系数β随粗糙度、切向位移的增大而增大,并获得定量的关系;临界雷诺数Rec可通过β、粗糙度、切向位移间定量关系由等效水力隙宽换算求得,且随粗糙度、切向位移的增大而增大。; 陈力陈力王媛; 关键词：渗透率切向位移

高速非达西渗流对裂缝参数设计的影响研究被引量：1: 2018年; 当压裂气井裂缝内的气体流动速率较大时,天然气在裂缝中符合高速非达西渗流规律,渗流阻力显著增大,气井产量明显降低。此文修正了高速非达西渗流时裂缝有效渗透率的计算公式,并结合基于支撑剂数法的压裂设计方法,得出了高速气井非达西渗流的裂缝参数设计方法,给出了裂缝参数设计的步骤。通过实例计算得出,天然气在裂缝中为高速非达西渗流时,裂缝有效渗透率大幅度减小;当压裂所用的支撑剂质量一定时,设计所得的最优裂缝缝长明显缩短,最优裂缝缝宽明显增加。; 蔡文斌曾芮王亚玲周德胜; 关键词：压裂气井非达西渗流

粗糙单裂隙高速非达西渗流特性的试验研究被引量：3: 2018年; 针对裂隙岩体渗流破坏灾害问题。研制符合不同节理粗糙度的拟岩体粗糙单裂隙试件,开展了可变裂隙开度、高水力梯度粗糙单裂隙非达西渗流室内物理试验。研究表明,高渗流速度情况下,渗流水力梯度与渗流流速之间呈现非线性关系;Forchheimer方程能良好拟合高流速条件下粗糙裂隙渗流情况;提出非达西影响系数的半经验关系式,为工程实践中突涌水量预测提供重要参考。; 张烨尹学谦陈珂; 关键词：高速非达西渗流

高速非达西渗流判别模型应用中的问题及建议: 近年来,随着高速非达西渗流理论认识和研究的不断深入,如何准确判断高速非达西产生的时机也受到越来越多的关注,目前利用经验公式来判别多孔介质中高速非达西效应的产生主要有雷诺数和Forchheimer数两种判断标准.研究已表明...; 张亚琦蒲云超刘宁张锐罗银富杨仁锋邵长金; 关键词：油气储层渗流规律; 文献传递

气井近井储层污染对高速非达西渗流的影响被引量：7: 2014年; 高速非达西渗流效应是气井生产的一个重要特征。在钻、完井及生产作业过程中,近井地带储层污染不仅会产生真实表皮,增大近井地带压力降,而且会影响气井的高速非达西渗流,进而影响气井产能。为此,文中提出了近井地带储层污染对高速非达西渗流产生影响的影响系数。基于渗流理论,通过将渗流区域划分为储层物性改变区和未改变区,推导得出影响系数的表达式。影响系数的敏感性及理论公式分析结果表明:近井地带污染所产生的正表皮会加强高速非达西渗流,而酸化等措施所形成的负表皮会减弱高速非达西渗流;当表皮系数为正且污染区域半径小于1 m时,气井的高速非达西渗流受近井污染带参数变化的影响显著。该研究使非达西渗流表皮系数的计算和产能预测结果更加准确。; 藤赛男李相方李元生; 关键词：储层污染高速非达西渗流气井表皮系数产能方程

基于高速非达西渗流新模型的试井分析被引量：4: 2013年; 基于高速非达西渗流新模型,建立了考虑井筒储存和表皮系数的均匀介质和双重介质试井模型,并采用有限差分求解。结果表明,无论是均匀介质还是双重介质,考虑高速非达西渗流后,压力曲线上移,压力导数曲线驼峰高度增加并后移,水平段出现的时间延迟。与Forchheimer模型相比,新模型的上升幅度要小。Kmr和τD是决定曲线形态的重要参数,随着τD增大和Kmr减小,压力导数曲线驼峰高度增加幅度增大,压力曲线上移幅度增大。阐述了高速非达西渗流压力降落试井和压力恢复试井的不同,给出了高速非达西渗流压力恢复试井的一种简单解释方法。; 李林凯姜瑞忠徐建春王公昌王睿恒; 关键词：高速非达西渗流试井均匀介质双重介质

底水气藏高速非达西渗流临界产量的一种确定方式被引量：1: 2013年; 底水气藏开发过程中容易产生井底见水的现象,会给气藏的顺利开采带来极大的困难,所以确定气井的临界产量十分重要。一般临界产量计算公式是在达西渗流规律的基础上建立的,但近井地带渗流速度较大,非达西渗流是不可忽略的。针对真实气体高速非达西渗流特征,引用Forchheime渗流方程,建立底水气藏临界产量计算模型,采用四阶龙格-库塔法进行求解,并编制计算程序。计算气井在非达西渗流下的临界产量和水锥形状,给气藏动态分析提供了重要依据。; 邱先强邱伟宫红茹陈艳春; 关键词：底水气藏水锥非达西渗流

高速非达西渗流压力动态分析: 2012年; 当流体的渗流速度较大时，呈现出高速非达西渗流，为准确地描述其渗流规律，基于高速非达西渗流新模型，建立了考虑井筒储存和表皮系数的试井模型，并采用有限差分求解。结果表明，考虑高速非达西后，压力曲线上移，压力导数曲线驼峰高度增加并后移，水平段出现的时间延迟。与Forehheimer模型相比，新模型的上升幅度要小。Kmr和τD是影响曲线特征的重要参数，决定了曲线驼峰的高度和位置。随着Kmr减小，τD增大，压力曲线上移幅度增大，压力导数曲线驼峰高度增加幅度增大。; 李林凯姜瑞忠魏朋朋李红; 关键词：数值解试井

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