高含硫气藏储层：井筒一体化模拟

目录
第1章 绪论 1
1.1 研究目的与意义 1
1.2 国内外研究现状与进展 1
1.2.1 酸性气体物性参数研究现状 1
1.2.2 储层硫沉积预测研究现状 2
1.2.3 井筒硫沉积及温度压力研究现状 3
1.2.4 储层-井筒一体化耦合计算模型研究现状 5
第2章 高含硫气藏流体物性特征研究 6
2.1 高含硫气藏气体物性参数计算 6
2.1.1 天然气偏差因子计算 6
2.1.2 高含H2S天然气密度计算 8
2.1.3 含水酸性气体黏度计算 9
2.2 硫在酸性气体中溶解与析出机理 12
2.2.1 硫元素的化学溶解 13
2.2.2 硫元素的物理溶解 13
2.3 硫的存在方式 14
2.3.1 硫在地层中存在形式 14
2.3.2 硫的运移形式特征 15
2.4 硫沉积对储层孔渗及井筒流动影响 19
2.4.1 硫沉积对储层物性的影响 19
2.4.2 硫沉积对井筒流动影响 20
第3章 高含硫气井井筒温度-压力耦合计算 21
3.1 高含硫气井井筒温度模型 21
3.1.1 温度模型基本假设 21
3.1.2 高含硫气井井筒温度模型 22
3.1.3 温度模型中参数的计算 24
3.2 高含硫气井井筒压力模型 26
3.2.1 没有硫析出的气相井筒压力模型 26
3.2.2 析出硫为固态的气-固相井筒压力模型 27
3.3 高含硫气井温度压力耦合计算方法 29
3.4 模型验证 30
第4章 高含硫气藏气-固硫与气-水-液硫渗流数学模型及求解方法 33
4.1 高含硫气藏的几何模型 33
4.2 高含硫气藏气-固渗流数学模型的建立 34
4.2.1 模型假设条件 34
4.2.2 连续性方程 34
4.2.3 元素硫析出量计算模型 37
4.2.4 硫微粒的运移模型 37
4.2.5 硫微粒沉降模型 37
4.2.6 硫微粒吸附模型 38
4.2.7 孔渗伤害模型 38
4.2.8 模型辅助方程 38
4.2.9 模型的边界条件 38
4.2.10 初始条件 39
4.3 高含硫气藏气-固渗流数学模型的数值求解 40
4.3.1 流动方程的离散化 40
4.3.2 数值求解中的井处理 43
4.3.3 模型的程序求解 44
4.4 高含硫气藏气-固渗流数学模型算例验证 46
4.4.1 实例气藏描述 46
4.4.2 程序计算与对比分析 46
4.5 高含硫气藏气-水-液硫渗流模型的建立 48
4.5.1 模型假设条件 48
4.5.2 气相连续性方程 48
4.5.3 液硫相连续性方程 49
4.5.4 元素硫析出及吸附模型 52
4.5.5 元素硫在流体中的运移速度模型 52
4.5.6 模型的辅助方程 53
4.5.7 模型的定解条件 54
4.6 高含硫气藏气-水-液硫渗流模型的数值求解 56
4.6.1 流动方程离散化 56
4.6.2 模型中的井处理 60
4.6.3 实际案例计算验证 61
4.6.4 敏感性分析 66
第5章 高含硫气藏储层-井筒一体化模拟实例分析 69
5.1 储层-井筒一体化模拟方法 69
5.2 高含硫气藏储层-井筒气-固流动一体化模拟实例 71
5.2.1 硫析出/沉积对储层-井筒的影响 71
5.2.2 储层-井筒气-固流动一体化模拟实例分析 74
5.3 高含硫气藏储层-井筒气-液硫渗流一体化模拟实例 80
5.3.1 模型基本数据 80
5.3.2 近井地带及井筒一体化预测分析 82
5.3.3 模型正确性验证 82
5.3.4 液硫对近井地带渗流影响 84
5.3.5 硫对井筒混合流体流动影响 88
5.3.6 一体化生产动态研究 92
参考文献 98