工程科学学报,第41卷,第9期:1103-1114,2019年9月 Chinese Journal of Engineering,Vol.41,No.9:1103-1114,September 2019 DOI:10.13374/j.issn2095-9389.2019.09.001;http://journals.ustb.edu.cn 中国致密油藏开发理论研究进展 朱维耀四,岳明,刘昀枫,刘凯,宋智勇 北京科技大学土木与资源工程学院,北京100083 区通信作者,E-mail:weiyaook@sina.com 摘要为保持国家能源安全,我国油气开发领域在常规油气藏维持产量进行剩余油挖潜的基础上,积极推进非常规油气资 源的勘探与开发.致密油藏地质勘探资源储量高,但储层条件差,油水关系复杂制约着其大规模高效开发.虽然我国已经在 低渗一超低渗油藏的开发中积累了大量的经验并取得了丰硕的成果,但致密油藏无论从开发规模还是理论研究都处于起步阶 段,急需借鉴和开展适用于致密油藏的开发方法与渗流机理研究.本文首先概述了致密油藏的资源分布、地质特点与开发现 状.在此基础上介绍了致密油藏开发方法并抽提了4类基本科学问题,围绕基本科学问题系统论述了相应的流动规律以及数 学模型理论研究进展,并针对各问题提出了未来发展趋势,为促进我国致密油开发提供一定的指导意义. 关键词致密油;开发方式;非线性:多场耦合;多尺度流动 分类号TE34 Research progress on tight oil exploration in China ZHU Wei-yao,YUE Ming,LIU Yun-feng,LIU Kai,SONG Zhi-yong School of Civil and Resource Engineering,University of Science and Technology Beijing,Beijing 100083,China Corresponding author,E-mail:weiyaook@sina.com ABSTRACT The exploration and development of unconventional oil and gas become the hotspot in worldwide petroleum industry at present and in the future time.The unconventional resources are the succession and growth of conventional oil and gas production.Min- eral resource investigations reveal that tight oil reservoirs in China contain highly geological and recoverable reserves,effective develop- ment of which is of great significance but restricted by poor reservoir physical properties and complex oil-water distribution.After dec- ades of exploration and development,low and ultra-low permeability reservoirs have been successfully developed.However,develop- ment patterns and flow mechanisms suitable for tight oil are still insufficient,and the field application is far from mature yet.This study first summarized the resource distribution,geological characteristics,exploration,and development status of tight oil reservoirs in Chi- na.Then,development patterns and corresponding fundamental scientific issues of tight oil reservoirs were discussed.Corresponding nonlinear flow laws,mathematical flow models of multi-field and multiscale related to different exploitation patterns and scientific issues were summarized.Related study results of the authors were also introduced.Finally,a future development trend was proposed for each aspect.We hope that this study will provide some guiding to promote the tight oil exploration in China. KEY WORDS tight oil;development pattern;nonlinear;multi-filed coupling;multiscale flow 石油天然气已经成为影响我国经济建设和可持2.7亿t,对外依存度将超过70%,面临严峻的石油 续发展的三大战略资源之一.目前我国石油对外依 安全问题.为此,加大致密油气开发理论和开采技 存度很高,据预测,到2020年我国将净进口石油 术研究,突破高效开发致密油气的理论和技术瓶颈, 收稿日期:2019-03-18 基金项目:国家科技重大专项资助项目(2017ZX05069-003)
工程科学学报,第 41 卷,第 9 期:1103鄄鄄1114,2019 年 9 月 Chinese Journal of Engineering, Vol. 41, No. 9: 1103鄄鄄1114, September 2019 DOI: 10. 13374 / j. issn2095鄄鄄9389. 2019. 09. 001; http: / / journals. ustb. edu. cn 中国致密油藏开发理论研究进展 朱维耀苣 , 岳 明, 刘昀枫, 刘 凯, 宋智勇 北京科技大学土木与资源工程学院, 北京 100083 苣通信作者, E鄄mail:weiyaook@ sina. com 摘 要 为保持国家能源安全,我国油气开发领域在常规油气藏维持产量进行剩余油挖潜的基础上,积极推进非常规油气资 源的勘探与开发. 致密油藏地质勘探资源储量高,但储层条件差,油水关系复杂制约着其大规模高效开发. 虽然我国已经在 低渗鄄鄄超低渗油藏的开发中积累了大量的经验并取得了丰硕的成果,但致密油藏无论从开发规模还是理论研究都处于起步阶 段,急需借鉴和开展适用于致密油藏的开发方法与渗流机理研究. 本文首先概述了致密油藏的资源分布、地质特点与开发现 状. 在此基础上介绍了致密油藏开发方法并抽提了 4 类基本科学问题,围绕基本科学问题系统论述了相应的流动规律以及数 学模型理论研究进展,并针对各问题提出了未来发展趋势,为促进我国致密油开发提供一定的指导意义. 关键词 致密油; 开发方式; 非线性; 多场耦合; 多尺度流动 分类号 TE34 收稿日期: 2019鄄鄄03鄄鄄18 基金项目: 国家科技重大专项资助项目(2017ZX05069鄄鄄003) Research progress on tight oil exploration in China ZHU Wei鄄yao 苣 , YUE Ming, LIU Yun鄄feng, LIU Kai, SONG Zhi鄄yong School of Civil and Resource Engineering, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, China 苣Corresponding author, E鄄mail: weiyaook@ sina. com ABSTRACT The exploration and development of unconventional oil and gas become the hotspot in worldwide petroleum industry at present and in the future time. The unconventional resources are the succession and growth of conventional oil and gas production. Min鄄 eral resource investigations reveal that tight oil reservoirs in China contain highly geological and recoverable reserves, effective develop鄄 ment of which is of great significance but restricted by poor reservoir physical properties and complex oil鄄water distribution. After dec鄄 ades of exploration and development, low and ultra鄄low permeability reservoirs have been successfully developed. However, develop鄄 ment patterns and flow mechanisms suitable for tight oil are still insufficient, and the field application is far from mature yet. This study first summarized the resource distribution, geological characteristics, exploration, and development status of tight oil reservoirs in Chi鄄 na. Then, development patterns and corresponding fundamental scientific issues of tight oil reservoirs were discussed. Corresponding nonlinear flow laws, mathematical flow models of multi鄄field and multiscale related to different exploitation patterns and scientific issues were summarized. Related study results of the authors were also introduced. Finally, a future development trend was proposed for each aspect. We hope that this study will provide some guiding to promote the tight oil exploration in China. KEY WORDS tight oil; development pattern; nonlinear; multi鄄filed coupling; multiscale flow 石油天然气已经成为影响我国经济建设和可持 续发展的三大战略资源之一. 目前我国石油对外依 存度很高,据预测,到 2020 年我国将净进口石油 2郾 7 亿 t,对外依存度将超过 70% ,面临严峻的石油 安全问题. 为此,加大致密油气开发理论和开采技 术研究,突破高效开发致密油气的理论和技术瓶颈
·1104 工程科学学报,第41卷,第9期 加快开采致密油气对确保石油天然气产量的稳定和 开发方式的影响,提出致密油开发所面临的基本 增长,维护国内石油市场的供求平衡,延长石油资源 科学问题,综述并分析了目前致密油开发方式以 的战略接替时间,已成为保障国家能源安全、满足国 及与之对应的渗流理论的研究进展.同时结合《鄂 民经济发展的重大需求1] 尔多斯盆地致密油开发示范工程》等重大科技项 致密油是指夹在或紧邻优质生油层系的致密碎 目研究成果,介绍了本课题组研究的一些最新成 屑岩或者碳酸盐岩储层中,未经过大规模长距离运 果,以期为未来中国致密油高效开发提供一定的 移而形成的石油聚集,一般无自然产能,需通过大规 理论指导 模压裂才能形成工业产能3).中国致密油资源非常 1中国致密油资源勘探与开发现状 丰富,分布范围广.资源评价表明,中国致密油地质 资源量大约为200×108t,技术可采资源量为20× 1.1中国致密油资源分布 10~25×10t4].目前在准噶尔盆地二叠系、鄂尔 中国致密油资源分布范围广泛,发育与湖相生 多斯盆地三叠系、四川盆地侏罗系、松辽盆地白垩 油岩共生或接触、大面积分布的致密砂岩油或致密 系、渤海湾盆地古近系、柴达木盆地新近系地层均发 碳酸盐岩油,具有广阔的勘探前景[).初步预测中 现了致密油藏,陆上空间以及地质年代跨度均达到 国陆上主要盆地致密油分布达50×10km2.目前 定规模. 在准噶尔盆地二叠系芦草沟组、四川盆地侏罗系大 然而,无论是生产规模、开发方法还是理论研究 安寨段、松辽盆地青山口-泉头组、鄂尔多斯盆地三 来看,中国致密油开发均处于起步阶段.据国土资 叠系延长组长7段、渤海湾盆地古近系沙河街组等 源部统计,2017年全国致密油产量为150×10t,与 都发现了丰富的致密油资源,中国主要盆地致密油 此相比,全国致密气2017年产量为340×10°m3,约 资源及主要性质见表1.依据致密油层与烃源岩接 3090×10°t油当量,页岩气产量为91×10m3,约 触成因关系,大致分为3类:深湖水下三角洲砂岩致 820×104t油当量.目前关于致密油的理论研究大 密油藏,代表性油藏位于松辽盆地、渤海湾盆地以及 都局限于储集层类型、储源关系、甜点主控因素及致 四川盆地:湖相碳酸盐岩油藏,代表性油藏位于准噶 密油聚集类型等方面,开发方式以水平井体积压裂 尔盆地、三塘湖盆地,储集层以咸化湖盆沉积的白云 衰竭式开发为主[5-6].开发方式单一,地层能量补充 岩及白云石化岩为主:深湖重力流砂岩致密油藏,代 困难、基质有效动用困难以及相应技术理论研究 表性油藏位于鄂尔多斯盆地8)].致密油的突破与发 的缺失是制约中国致密油大规模高效开发的瓶颈 展,已成为目前中国陆上原油产量持续稳定、天然气 问题.本文关注于中国致密油藏地质特点及其对 产量快速发展的接替资源. 表1中国主要盆地致密油资源 Table 1 Tight oil resources in the major basins of China 含油盆地 含油层系 储层类型 有利面积/(104km2) 渗透率/mD 厚度/m 预测资源量/(10st) 准噶尔盆地 二叠系 灰质白云岩 6~8 <1 80-200 29 三塘湖盆地 二叠系 白云岩、灰岩、黑色泥岩 0.5w1 0.1w1 10~100 5.6 鄂尔多斯盆地 三叠系 粉细砂岩 8~10 0.01-1 20~80 19.9 四川盆地 侏罗系 粉细砂岩、介壳灰岩,泥质灰岩 711 0.0001-1 10~60 10.7 吐哈盆地 侏罗系 粉细砂岩 0.7w1 <1 30-200 11.5 松辽盆地 白垩系 致密砂岩 8~9 0.6-1 5~30 19~21.3 酒西盆地 白垩系 粉砂岩,碳酸盐岩 0.30.5 <0.1 100~300 1.8~2.3 渤海湾盆地 古近系 白云岩,致密砂岩 911 0.2-1 100~200 3.84.5 柴达木盆地 新近系 泥灰岩,藻灰岩、粉砂岩 23 <1 100~150 4~5 1.2中国致密油资源特点 内源储共生.油气分布不受圈闭控制,平面上或滞 中国致密油资源通常分布于坳陷区以及斜坡 留于烃源岩,或位于紧邻烃源岩的大面积储层,纵向 带,油气资源具有大面积分布、但丰度不均一的特 上多层系叠置,近源充注.(2)储集层类型多,物性 征.其地质特点可以总结为:(1)致密油资源在凹陷 差.储层类型包括致密砂岩、砾岩、灰岩、白云岩等
工程科学学报,第 41 卷,第 9 期 加快开采致密油气对确保石油天然气产量的稳定和 增长,维护国内石油市场的供求平衡,延长石油资源 的战略接替时间,已成为保障国家能源安全、满足国 民经济发展的重大需求[1鄄鄄2] . 致密油是指夹在或紧邻优质生油层系的致密碎 屑岩或者碳酸盐岩储层中,未经过大规模长距离运 移而形成的石油聚集,一般无自然产能,需通过大规 模压裂才能形成工业产能[3] . 中国致密油资源非常 丰富,分布范围广. 资源评价表明,中国致密油地质 资源量大约为 200 伊 10 8 t,技术可采资源量为 20 伊 10 8 ~ 25 伊 10 8 t [4] . 目前在准噶尔盆地二叠系、鄂尔 多斯盆地三叠系、四川盆地侏罗系、松辽盆地白垩 系、渤海湾盆地古近系、柴达木盆地新近系地层均发 现了致密油藏,陆上空间以及地质年代跨度均达到 一定规模. 然而,无论是生产规模、开发方法还是理论研究 来看,中国致密油开发均处于起步阶段. 据国土资 源部统计,2017 年全国致密油产量为 150 伊 10 4 t,与 此相比,全国致密气 2017 年产量为 340 伊 10 8 m 3 ,约 3090 伊 10 4 t 油当量,页岩气产量为 91 伊 10 8 m 3 ,约 820 伊 10 4 t 油当量. 目前关于致密油的理论研究大 都局限于储集层类型、储源关系、甜点主控因素及致 密油聚集类型等方面,开发方式以水平井体积压裂 衰竭式开发为主[5鄄鄄6] . 开发方式单一,地层能量补充 困难、基质有效动用困难以及相应技术理论研究 的缺失是制约中国致密油大规模高效开发的瓶颈 问题. 本文关注于中国致密油藏地质特点及其对 开发方式的影响,提出致密油开发所面临的基本 科学问题,综述并分析了目前致密油开发方式以 及与之对应的渗流理论的研究进展. 同时结合《鄂 尔多斯盆地致密油开发示范工程》 等重大科技项 目研究成果,介绍了本课题组研究的一些最新成 果,以期为未来中国致密油高效开发提供一定的 理论指导. 1 中国致密油资源勘探与开发现状 1郾 1 中国致密油资源分布 中国致密油资源分布范围广泛,发育与湖相生 油岩共生或接触、大面积分布的致密砂岩油或致密 碳酸盐岩油,具有广阔的勘探前景[7] . 初步预测中 国陆上主要盆地致密油分布达 50 伊 10 4 km 2 . 目前 在准噶尔盆地二叠系芦草沟组、四川盆地侏罗系大 安寨段、松辽盆地青山口鄄鄄泉头组、鄂尔多斯盆地三 叠系延长组长 7 段、渤海湾盆地古近系沙河街组等 都发现了丰富的致密油资源,中国主要盆地致密油 资源及主要性质见表 1. 依据致密油层与烃源岩接 触成因关系,大致分为 3 类:深湖水下三角洲砂岩致 密油藏,代表性油藏位于松辽盆地、渤海湾盆地以及 四川盆地;湖相碳酸盐岩油藏,代表性油藏位于准噶 尔盆地、三塘湖盆地,储集层以咸化湖盆沉积的白云 岩及白云石化岩为主;深湖重力流砂岩致密油藏,代 表性油藏位于鄂尔多斯盆地[8] . 致密油的突破与发 展,已成为目前中国陆上原油产量持续稳定、天然气 产量快速发展的接替资源. 表 1 中国主要盆地致密油资源 Table 1 Tight oil resources in the major basins of China 含油盆地 含油层系 储层类型 有利面积/ (10 4 km 2 ) 渗透率/ mD 厚度/ m 预测资源量/ (10 8 t) 准噶尔盆地 二叠系 灰质白云岩 6 ~ 8 < 1 80 ~ 200 29 三塘湖盆地 二叠系 白云岩、灰岩、黑色泥岩 0郾 5 ~ 1 0郾 1 ~ 1 10 ~ 100 5郾 6 鄂尔多斯盆地 三叠系 粉细砂岩 8 ~ 10 0郾 01 ~ 1 20 ~ 80 19郾 9 四川盆地 侏罗系 粉细砂岩、介壳灰岩、泥质灰岩 7 ~ 11 0郾 0001 ~ 1 10 ~ 60 10郾 7 吐哈盆地 侏罗系 粉细砂岩 0郾 7 ~ 1 < 1 30 ~ 200 1 ~ 1郾 5 松辽盆地 白垩系 致密砂岩 8 ~ 9 0郾 6 ~ 1 5 ~ 30 19 ~ 21郾 3 酒西盆地 白垩系 粉砂岩、碳酸盐岩 0郾 3 ~ 0郾 5 < 0郾 1 100 ~ 300 1郾 8 ~ 2郾 3 渤海湾盆地 古近系 白云岩、致密砂岩 9 ~ 11 0郾 2 ~ 1 100 ~ 200 3郾 8 ~ 4郾 5 柴达木盆地 新近系 泥灰岩、藻灰岩、粉砂岩 2 ~ 3 < 1 100 ~ 150 4 ~ 5 1郾 2 中国致密油资源特点 中国致密油资源通常分布于坳陷区以及斜坡 带,油气资源具有大面积分布、但丰度不均一的特 征. 其地质特点可以总结为:(1)致密油资源在凹陷 内源储共生. 油气分布不受圈闭控制,平面上或滞 留于烃源岩,或位于紧邻烃源岩的大面积储层,纵向 上多层系叠置,近源充注. (2)储集层类型多,物性 差. 储层类型包括致密砂岩、砾岩、灰岩、白云岩等, ·1104·
朱维耀等:中国致密油藏开发理论研究进展 ·1105· 基质渗透率一般小于0.1mD,孔隙度一般小于 致密油单井产量显著提高.新疆油田进一步推动玛 10%.(3)流体分异差.无统一的油水界面与压力 湖凹陷致密油经济有效开发,吉木萨尔致密油产能 系统,油、气、水常多相共存,含油气饱和度变化大, 评价取得重大进展.大庆油田先后开辟了14个致 具有“整体普遍含油气”的特征.(4)微纳米孔喉发 密油试验区,其中10个已经建成投产,年产能达到 育.川中大安寨段灰岩有效喉道半径均值为0.89 20×10t. m,鄂尔多斯长7段喉道半径主要分布于0.1~ 在开发技术领域,我国致密油的主要研究和应 0.75um:(5)天然裂缝发育.地层受多期构造作用 用方向都集中于水平井体积压裂及其配套工艺开发 影响,发育明显的天然微裂缝,川中桂花油田取芯结 模式,其主要思路是通过体积压裂以及加密水平井 果显示,各类裂缝数量达11.79m-1.而且受区域性 距在致密储层形成裂缝网络,增大含油基质与裂缝 地应力控制,裂缝具有一定的方向性.(6)地层压力 的接触面积,缩短储层供给边界半径,从而更好地实 偏低,我国陆相致密油以低压-常压为主,压力系数 现致密储层有效动用.目前已形成了水力喷砂、水 介于0.7~1.3.其中储量最为丰富的鄂尔多斯长7 力泵送桥塞、大通径裸眼封隔器滑套等多项水平井 段油藏压力系数在0.7~0.85之间,为典型低压油 分段体积压裂主体技术.吐哈油田三塘湖盆地致密 藏,天然能量严重不足:(7)储层脆性指数高.长7 油开发中的“速钻桥塞+多簇射孔压裂”工艺,青海 致密油储层脆性指数为35~45,适合于进行储层压 油田扎哈泉致密油区块开发中的“混合压裂液+小 裂改造 粒径陶粒加砂”压裂工艺,长庆油田首次开展的“大 1.3中国致密油资源开采现状 排量双水平井喷射分段多簇同步压裂”工艺都是我 中国致密油藏开发初期,积极借鉴美国 国致密油开发过程中关键技术的重大突破.针对四 Bakken、Eagleford致密油藏以及国内在低渗-超低 川盆地砂岩和灰岩储层不同的地质特点,四川油气 渗油藏开发过程中的经验,但经过一段时间的勘探 田分别实施水平井体积压裂以及水平井酸化压裂, 开发探索后,认识到中国致密油藏有其特殊的开发 酸化体系为“乳化酸+转向酸+降阻酸”] 难度,出现“注不进、采不出”的现象,致密油储层基 尽管我国致密油开发在短时间内取得了极大的 质的致密程度已经达到了水驱无效的程度,导致开 进步,但是相对常规油气藏,其开发规模以及原油产 发效果不佳.其原因在于美国致密油藏以海相为 量仍然较小.即使是与其他非常规油气资源如页岩 主,生油岩分布稳定,面积大,且储集层普遍为超压 气、致密气、煤层气相比,产量依然占据次要地位,存 地层,开发地质条件方面均优于国内储层,而低渗- 在明显的资源与产量不匹配、经济效益过低的现象 超低渗油藏开发成功模式中超前注水建立有效驱动 其主要原因是体积缝网的形成易引发明显的水窜, 系统的成功模式也难以应用到致密油藏.中国致密 导致注水工艺无法实施.而衰竭式开发后无法获得 油藏的开发特征主要表现为:(1)初期大部分水平 有效的地层能量补充,即使通过注水获得能量补充, 井日产原油明显优于直井,产量一般为3~5倍,吉 极高的渗流阻力导致难以有效驱动基质原油.因 木萨尔凹陷水平井初期产能可达直井的10~15 此,合理开发方式的应用,是我国致密油开发的重点 倍[).但产量递减快,首年递减率可达40%~90%; 研究问题 (2)井口压力下降快.受基质供给能力限制,新井投 2致密油藏开发方式 产2到3个月内,井口压力可以由20多MPa下降至 5MPa以内.(3)初期油水同产,含水率稳定,一段 目前国内针对致密油藏孔喉直径狭小导致自然 时间后含水率下降:(4)压裂液反排率低,大约40% 产能低,脆性矿物体积分数高达到80%以上2],易 左右,不过长庆油田现场试验表明,滞留压裂液可以 于压裂并沟通天然裂缝形成缝网的特点,普遍使用 起到一定程度的地层能量补充,压裂后地层压力系 基于水平井体积压裂的开发模式.大量的现场实践 数可提高至1.0左右[0) 以及理论计算均表明,水平井体积压裂可以实现更 尽管困难重重,经过多年积极探索与技术攻关, 大体积的地质储量动用,扩大渗流面积,水平井投产 中国石油集团公司成功推动了鄂尔多斯、四川、松 前期可以达到直井单井产量的10倍以上,也是目前 辽、柴达木及三塘湖等盆地的致密油藏规模开发. 开发致密油藏最有效的工艺手段.此类技术与相关 目前长庆油田经过多年探索,形成了致密油I+Ⅱ 研究的基础均来源于低渗-超低渗透油藏的开发经 +Ⅲ类储层开发主体技术,建立了3个致密油水平 验与理论研究基础,与低渗-超低渗油藏相同,地层 井体积压裂试验区和3个致密油规模开发试验区, 能量损失严重同样制约着致密油藏的开发.基于水
朱维耀等: 中国致密油藏开发理论研究进展 基质渗透率一般小于 0郾 1 mD, 孔隙度一般小于 10% . (3)流体分异差. 无统一的油水界面与压力 系统,油、气、水常多相共存,含油气饱和度变化大, 具有“整体普遍含油气冶的特征. (4)微纳米孔喉发 育. 川中大安寨段灰岩有效喉道半径均值为 0郾 89 滋m,鄂尔多斯长 7 段喉道半径主要分布于 0郾 1 ~ 0郾 75 滋m;(5)天然裂缝发育. 地层受多期构造作用 影响,发育明显的天然微裂缝,川中桂花油田取芯结 果显示,各类裂缝数量达 11郾 79 m - 1 . 而且受区域性 地应力控制,裂缝具有一定的方向性. (6)地层压力 偏低,我国陆相致密油以低压鄄鄄常压为主,压力系数 介于 0郾 7 ~ 1郾 3. 其中储量最为丰富的鄂尔多斯长 7 段油藏压力系数在 0郾 7 ~ 0郾 85 之间,为典型低压油 藏,天然能量严重不足;(7)储层脆性指数高. 长 7 致密油储层脆性指数为 35 ~ 45,适合于进行储层压 裂改造. 1郾 3 中国致密油资源开采现状 中 国 致 密 油 藏 开 发 初 期, 积 极 借 鉴 美 国 Bakken、Eagleford 致密油藏以及国内在低渗鄄鄄 超低 渗油藏开发过程中的经验,但经过一段时间的勘探 开发探索后,认识到中国致密油藏有其特殊的开发 难度,出现“注不进、采不出冶的现象,致密油储层基 质的致密程度已经达到了水驱无效的程度,导致开 发效果不佳. 其原因在于美国致密油藏以海相为 主,生油岩分布稳定,面积大,且储集层普遍为超压 地层,开发地质条件方面均优于国内储层,而低渗鄄鄄 超低渗油藏开发成功模式中超前注水建立有效驱动 系统的成功模式也难以应用到致密油藏. 中国致密 油藏的开发特征主要表现为:(1)初期大部分水平 井日产原油明显优于直井,产量一般为 3 ~ 5 倍,吉 木萨尔凹陷水平井初期产能可达直井的 10 ~ 15 倍[9] . 但产量递减快,首年递减率可达40% ~ 90% ; (2)井口压力下降快. 受基质供给能力限制,新井投 产2 到3 个月内,井口压力可以由20 多 MPa 下降至 5 MPa 以内. (3) 初期油水同产,含水率稳定,一段 时间后含水率下降;(4)压裂液反排率低,大约 40% 左右,不过长庆油田现场试验表明,滞留压裂液可以 起到一定程度的地层能量补充,压裂后地层压力系 数可提高至 1郾 0 左右[10] . 尽管困难重重,经过多年积极探索与技术攻关, 中国石油集团公司成功推动了鄂尔多斯、四川、松 辽、柴达木及三塘湖等盆地的致密油藏规模开发. 目前长庆油田经过多年探索,形成了致密油玉 + 域 + 芋类储层开发主体技术,建立了 3 个致密油水平 井体积压裂试验区和 3 个致密油规模开发试验区, 致密油单井产量显著提高. 新疆油田进一步推动玛 湖凹陷致密油经济有效开发,吉木萨尔致密油产能 评价取得重大进展. 大庆油田先后开辟了 14 个致 密油试验区,其中 10 个已经建成投产,年产能达到 20 伊 10 4 t. 在开发技术领域,我国致密油的主要研究和应 用方向都集中于水平井体积压裂及其配套工艺开发 模式,其主要思路是通过体积压裂以及加密水平井 距在致密储层形成裂缝网络,增大含油基质与裂缝 的接触面积,缩短储层供给边界半径,从而更好地实 现致密储层有效动用. 目前已形成了水力喷砂、水 力泵送桥塞、大通径裸眼封隔器滑套等多项水平井 分段体积压裂主体技术. 吐哈油田三塘湖盆地致密 油开发中的“速钻桥塞 + 多簇射孔压裂冶工艺,青海 油田扎哈泉致密油区块开发中的“混合压裂液 + 小 粒径陶粒加砂冶压裂工艺,长庆油田首次开展的“大 排量双水平井喷射分段多簇同步压裂冶工艺都是我 国致密油开发过程中关键技术的重大突破. 针对四 川盆地砂岩和灰岩储层不同的地质特点,四川油气 田分别实施水平井体积压裂以及水平井酸化压裂, 酸化体系为“乳化酸 + 转向酸 + 降阻酸冶 [11] . 尽管我国致密油开发在短时间内取得了极大的 进步,但是相对常规油气藏,其开发规模以及原油产 量仍然较小. 即使是与其他非常规油气资源如页岩 气、致密气、煤层气相比,产量依然占据次要地位,存 在明显的资源与产量不匹配、经济效益过低的现象. 其主要原因是体积缝网的形成易引发明显的水窜, 导致注水工艺无法实施. 而衰竭式开发后无法获得 有效的地层能量补充,即使通过注水获得能量补充, 极高的渗流阻力导致难以有效驱动基质原油. 因 此,合理开发方式的应用,是我国致密油开发的重点 研究问题. 2 致密油藏开发方式 目前国内针对致密油藏孔喉直径狭小导致自然 产能低,脆性矿物体积分数高达到 80% 以上[12] ,易 于压裂并沟通天然裂缝形成缝网的特点,普遍使用 基于水平井体积压裂的开发模式. 大量的现场实践 以及理论计算均表明,水平井体积压裂可以实现更 大体积的地质储量动用,扩大渗流面积,水平井投产 前期可以达到直井单井产量的 10 倍以上,也是目前 开发致密油藏最有效的工艺手段. 此类技术与相关 研究的基础均来源于低渗鄄鄄超低渗透油藏的开发经 验与理论研究基础,与低渗鄄鄄超低渗油藏相同,地层 能量损失严重同样制约着致密油藏的开发. 基于水 ·1105·
·1106· 工程科学学报,第41卷,第9期 平井体积压裂的衰竭式开发、注水驱动开发、以及衰 量补充方式仍然是不可忽视的技术手段,尤其是我 竭式开发后期注水吞吐开发是国内常见的三种开发 国致密油藏普遍压力系数不高,鄂尔多斯盆地三叠 模式,因此有必要针对以上开发模式各自的特点进 系延长组长7油层又是典型的低压油藏.因此在避 行相应分析,明晰其优缺点并提出未来优化方向 免增能介质窜流的前提下,应当进行更多的基于该 2.1衰竭式开发 种模式的研究.对致密油藏C0,驱的室内实验以及 尽管在低渗-超低渗油藏的开发经验中,基于 数值模拟研究表明,CO,在致密油藏具有较低的混 超前注水的有效压力系统建立是其成功的主要因 相压力,对于致密油藏有着更好的开发效果.今后 素.但是目前衰竭式开发依然是致密油开发的主要 的研究方向应注重于以下两个方面,首先是国外已 模式,这主要是基于以下考虑.首先致密油开发需 广泛研究的空气泡沫驱、C0,驱也不失为可行的研 采用水平井多段多簇压裂的开发模式,水平井井距 究方法[1s-6).其次,合理的驱动井网部署方式可以 一般为半缝长的两倍,且致密油藏普遍发育的天然 尽可能的发挥驱动作用而避免窜流的发生,也是值 裂缝的存在更易于形成体积缝网,水平井网的控制 得研究的重点方向. 面积较高.其次是在水平井大规模压裂中,目前一 2.3注水吞吐开发 般遵循“大排量、大液量、低砂比”的模式,返排液量 针对衰竭式开发地层压力下降过快,自然产能 与入地液量之比较低.根据长庆西233致密油井区 递减大的缺陷,基于裂缝性低渗透油田的注水吞吐 的统计结果表明,10口压裂水平井中,平均单段入 机理研究及开发经验],吐哈油田马中56、长庆油 地液量为1100m3.YP1井与YP2井平均反排液量 田安83区块长7、大庆油田致密油藏均进行了注水 为3786m3,平均返排率为48.6%[13].压裂后大量 吞吐开发试验18-1),现场数据表明:三塘湖盆地开 的压裂液滞留在了地层中,起到了一定的能量补充的 展先导试验的7口井,平均单井日增油10.3t,平均 作用.最后是采用注水驱替容易发生水窜,直接导致 单井累积增油805t.水平井体积缝网的产生,通过 水平油井的水淹,对油井的经济效益有较大的风险. 注水吞吐可实现地层能量补充,重力分异油水置换 但从目前衰竭式开发的开发效果来看,依然存 以及渗吸采油以达到提高采收率的目的. 在着第1年采油速度较高,但1a后产液量、产油量 注水吞吐采出的油量与周期注入量、注入速度、 递减快,地层能量不足的缺点,大量的剩余油还未能 注入压力、焖井时间、岩石润湿性等紧密相关,实验 被有效采出,预测衰竭式开发采收率仅能达到5% 证明不同润湿性油藏实施注水吞吐采油均有效,油 左右.目前重复压裂是一种施工相对简单的接替技 藏岩石亲水性越强,越有利于实施注水吞吐采油 术,通过重复转向改造,希望既拓宽原裂缝,又形成 但是由于毛管力作用范围较小,渗吸速度较慢,注水 新的缝网系统,实现二次采油).但是,该种方法 吞吐的提高提高采收率程度有限.微生物在地下培 地层能量补充有限,增产效果有待进一步矿场试验. 养繁殖可以产生表面活性剂,以此降低油水界面张 因此,后续地层能量的补充是衰竭式开发致密油的 力,具有更好的提高采收率潜力,可以作为今后研究 主要瓶颈 的重点方向[20] 2.2注水吞吐开发 3致密油开发面临的主要科学问题 为避免致密油开发过程中地层能量消耗过快的 问题,进行地层能量补充是必不可少的开发方式,目 目前我国致密油藏产量较低,相较于储层条件 前的工艺中,一般通过注水或者注气进行地层能量 较为接近的低渗-特低渗透油藏,其不同之处正是 补充.但在致密油注水驱动的开发经验中,吸水剖 影响致密油藏开发的关键因素.首先是致密油藏孔 面测试和示踪剂监测结果表明,随着累计注入水量 喉半径进一步缩小,纳米喉道分布更为广泛,微尺度 的增加,注入水沿开启的天然裂缝快速推进,易于形 流动效应更为突出:其次天然裂缝的存在以及水平 成高渗透条带,导致对应的采油井水淹,致密油体积 井人工裂缝形成了复杂的多尺度、多物理场流动现 压裂水平井注水开发见水风险大.长庆油田在安83 象:最后由于致密油藏靠近烃源岩,不具有明显的圈 区块开展的七点、五点注采井网与准自然能量开发 闭构造,储层油气水界面不明晰,开发过程中多相流 对比试验表明,七点井网3~6月后见水比例达到 动效应明显.基于以上认识,忽略其他影响程度较 50%,五点井网一年后见水比例达48%. 低的因素,抽提出以下4方面内容作为基础科学研 尽管由于注水开发的高风险性,目前国内注水 究问题,是今后进行深层次研究的重点.其最终的 驱动的生产试验较少,但是基于注水、注气的地层能 进步与解决,不仅仅需要石油工作者的努力,更需要
工程科学学报,第 41 卷,第 9 期 平井体积压裂的衰竭式开发、注水驱动开发、以及衰 竭式开发后期注水吞吐开发是国内常见的三种开发 模式,因此有必要针对以上开发模式各自的特点进 行相应分析,明晰其优缺点并提出未来优化方向. 2郾 1 衰竭式开发 尽管在低渗鄄鄄 超低渗油藏的开发经验中,基于 超前注水的有效压力系统建立是其成功的主要因 素. 但是目前衰竭式开发依然是致密油开发的主要 模式,这主要是基于以下考虑. 首先致密油开发需 采用水平井多段多簇压裂的开发模式,水平井井距 一般为半缝长的两倍,且致密油藏普遍发育的天然 裂缝的存在更易于形成体积缝网,水平井网的控制 面积较高. 其次是在水平井大规模压裂中,目前一 般遵循“大排量、大液量、低砂比冶的模式,返排液量 与入地液量之比较低. 根据长庆西 233 致密油井区 的统计结果表明,10 口压裂水平井中,平均单段入 地液量为 1100 m 3 . YP1 井与 YP2 井平均反排液量 为 3786 m 3 ,平均返排率为 48郾 6% [13] . 压裂后大量 的压裂液滞留在了地层中,起到了一定的能量补充的 作用. 最后是采用注水驱替容易发生水窜,直接导致 水平油井的水淹,对油井的经济效益有较大的风险. 但从目前衰竭式开发的开发效果来看,依然存 在着第 1 年采油速度较高,但 1 a 后产液量、产油量 递减快,地层能量不足的缺点,大量的剩余油还未能 被有效采出,预测衰竭式开发采收率仅能达到 5% 左右. 目前重复压裂是一种施工相对简单的接替技 术,通过重复转向改造,希望既拓宽原裂缝,又形成 新的缝网系统,实现二次采油[14] . 但是,该种方法 地层能量补充有限,增产效果有待进一步矿场试验. 因此,后续地层能量的补充是衰竭式开发致密油的 主要瓶颈. 2郾 2 注水吞吐开发 为避免致密油开发过程中地层能量消耗过快的 问题,进行地层能量补充是必不可少的开发方式,目 前的工艺中,一般通过注水或者注气进行地层能量 补充. 但在致密油注水驱动的开发经验中,吸水剖 面测试和示踪剂监测结果表明,随着累计注入水量 的增加,注入水沿开启的天然裂缝快速推进,易于形 成高渗透条带,导致对应的采油井水淹,致密油体积 压裂水平井注水开发见水风险大. 长庆油田在安 83 区块开展的七点、五点注采井网与准自然能量开发 对比试验表明,七点井网 3 ~ 6 月后见水比例达到 50% ,五点井网一年后见水比例达 48% . 尽管由于注水开发的高风险性,目前国内注水 驱动的生产试验较少,但是基于注水、注气的地层能 量补充方式仍然是不可忽视的技术手段,尤其是我 国致密油藏普遍压力系数不高,鄂尔多斯盆地三叠 系延长组长 7 油层又是典型的低压油藏. 因此在避 免增能介质窜流的前提下,应当进行更多的基于该 种模式的研究. 对致密油藏 CO2驱的室内实验以及 数值模拟研究表明,CO2 在致密油藏具有较低的混 相压力,对于致密油藏有着更好的开发效果. 今后 的研究方向应注重于以下两个方面,首先是国外已 广泛研究的空气泡沫驱、CO2 驱也不失为可行的研 究方法[15鄄鄄16] . 其次,合理的驱动井网部署方式可以 尽可能的发挥驱动作用而避免窜流的发生,也是值 得研究的重点方向. 2郾 3 注水吞吐开发 针对衰竭式开发地层压力下降过快,自然产能 递减大的缺陷,基于裂缝性低渗透油田的注水吞吐 机理研究及开发经验[17] ,吐哈油田马中 56、长庆油 田安 83 区块长 7、大庆油田致密油藏均进行了注水 吞吐开发试验[18鄄鄄19] ,现场数据表明:三塘湖盆地开 展先导试验的 7 口井,平均单井日增油 10郾 3 t,平均 单井累积增油 805 t. 水平井体积缝网的产生,通过 注水吞吐可实现地层能量补充,重力分异油水置换 以及渗吸采油以达到提高采收率的目的. 注水吞吐采出的油量与周期注入量、注入速度、 注入压力、焖井时间、岩石润湿性等紧密相关,实验 证明不同润湿性油藏实施注水吞吐采油均有效,油 藏岩石亲水性越强,越有利于实施注水吞吐采油. 但是由于毛管力作用范围较小,渗吸速度较慢,注水 吞吐的提高提高采收率程度有限. 微生物在地下培 养繁殖可以产生表面活性剂,以此降低油水界面张 力,具有更好的提高采收率潜力,可以作为今后研究 的重点方向[20] . 3 致密油开发面临的主要科学问题 目前我国致密油藏产量较低,相较于储层条件 较为接近的低渗鄄鄄 特低渗透油藏,其不同之处正是 影响致密油藏开发的关键因素. 首先是致密油藏孔 喉半径进一步缩小,纳米喉道分布更为广泛,微尺度 流动效应更为突出;其次天然裂缝的存在以及水平 井人工裂缝形成了复杂的多尺度、多物理场流动现 象;最后由于致密油藏靠近烃源岩,不具有明显的圈 闭构造,储层油气水界面不明晰,开发过程中多相流 动效应明显. 基于以上认识,忽略其他影响程度较 低的因素,抽提出以下 4 方面内容作为基础科学研 究问题,是今后进行深层次研究的重点. 其最终的 进步与解决,不仅仅需要石油工作者的努力,更需要 ·1106·
朱维耀等:中国致密油藏开发理论研究进展 ·1107. 全社会相关行业科学工作者的集体智慧 具有了典型的三相流动特征.三相流体在致密基质 3.1流体多尺度流动机理 以及多尺度流动通道中的流动无疑是一个综合影响 致密油储存主体流动空间为微纳米尺度下的孔 模型 喉系统,微纳米尺度的孔喉形态及连通性等影响着 一方面气体的溶解与析出使流动存在变化的流 储层物性、流体的分布和运移状态,表现出强“微尺 动相:另一方面,由于流体对固体介质的润湿特性, 度效应”.油气流动过程中多孔介质固体骨架对流 各相之间也存在着相互驱动作用,极大的复杂了多 动的影响愈发明显,固体壁面边界层占据孔喉比例 相流动规律.因此,多相流体流动机理也是致密油 增大.关于微尺度流动机理,目前在物理、化学、力 开发过程中区别于常规油藏所要重点考虑的问题. 学、生物、材料等领域进行了广泛探索,但是在油气 3.4多级压裂水平井非线性渗流规律 田开发领域,由于多孔结构难以进行数学描述以及 体积压裂工艺中,裂缝的形成机理、缝网形态、 非均质特性,常规基于规则流动通道的微尺度流动 应力控制、体积压裂产能优化与控制是主要的研究 模型难以应用.同时在多孔介质领域常用的在统计 方向.涉及多级压裂水平井的非线性渗流规律是以 意义上合理的忽略壁面影响的达西定律及其修正模 上多相流体在多尺度流动通道内的多场强耦合问 型也不再适用.因此,急需发展新的理论来描述纳 题.以上因素的耦合作用机理以及数学表征及其所 米尺度多孔介质气液流动机理. 带来的求解上的困难,将成指数倍于单因素产生的 致密油藏开发过程中,储层本身发育的天然微 影响. 裂缝以及由于基质孔喉直径过小所必须引入的人工 4致密油藏开发多尺度流动规律研究进展 裂缝,就形成了典型的3种规模尺度的流体流动通 道.这三种典型流动通道中,纳微米喉道的尺寸在 致密油藏在不同的开发方式下所面临的不同类 50nm~1m范围内,天然微裂缝介于几十到几百 型的多尺度流动问题是亟待解决的科学问题.根据 m,人工裂缝开度通常可以达到mm级.基质与裂 现场开发实践和室内岩心实验,启动压力梯度现象 缝流动半径差异明显,导致渗透率差异巨大.流体 和应力敏感特征是低渗-特低渗、致密油藏在开发 在多尺度通道中流动,经典的通过窜流方程建立的 过程中区别于常规油藏的主要差异.在油藏开发过 多重介质渗流模型在面对微纳米孔喉基质时是否依 程中,由于以上现象的存在,导致油气流动渗流阻力 然适用,仍值得进一步研究.在此基础上,是进一步 增大,单井产量低,递减速度加快,稳产难度增大 修正多重介质模型还是发展新的耦合理论,是多尺 致密油藏渗透率更低,孔喉直径更为细小,启动压力 度流动的核心科学问题 梯度与应力敏感的影响更为突出. 3.2流体多场流动耦合机理 启动压力梯度受原油黏度、有效围压和岩石润 流体在多孔介质中流动受到不断变化得多孔介 湿性的影响.在相似孔隙结构的储层中,渗透率一 质形态以及温度等因素的影响,而流体流动又会反 定的情况下,原油黏度越高,岩心测得的启动压力梯 过来影响这些因素,体现为强耦合作用.但是常规 度就越大.岩石受到的上覆压力增大,会使岩石颗 开发过程中,地层温度场变化很小,故在致密油开发 粒间胶结物受挤压缩,孔隙体积和喉道半径减小,岩 中,温度场的影响通常可以忽略.但是在涉及到特 石颗粒受压发生弹性形变,表现为流动能力的应力 殊工艺比如C0,注入导致的流体相变,或者有些致 敏感特性.岩石孔隙的减小将增加渗流流体中边界 密油藏为深层油藏,油藏温度过高,温度的影响就 流体的比重,边界层流体黏度增大,从而使启动压力 不能再被忽略.同时,应力场变化导致多孔介质的 梯度增大,体现出地层中流动的非线性特征 变形将进一步增强微尺度效应的影响,进而影响 4.1纳微米孔道流动规律 产量.目前需要在多孔介质损伤演化,裂缝扩展, 致密油藏纳微米尺度孔道流体流动规律主要体 渗流-应力-介质变形相互作用规律等方面,进行 现在边界层对流体运动的影响,目前还难以通过微 更多的研究 观流动实验直接模拟纳米层面流体运动规律,微圆 3.3多相流体流动机理 管直径均在微米级[21-22].李洋等[23]通过熔融石英 致密油藏主要赋存有油水两相,同时在压裂过 毛细微圆管实验进行了2.5~10m尺度的去离子 程中,大量压裂液被注入地层中,具有明显的两相流 水流动实验,以此分析流体平均流速与压力梯度的 特征.同时,由于衰竭式开发模式的普遍使用,地层 关系,压力梯度对流体边界层的影响.李战华等[2] 流体压力降低至泡点压力以下时,形成溶解气驱,又 进行了25μm石英圆管中四氯化碳、乙基苯及环己
朱维耀等: 中国致密油藏开发理论研究进展 全社会相关行业科学工作者的集体智慧. 3郾 1 流体多尺度流动机理 致密油储存主体流动空间为微纳米尺度下的孔 喉系统,微纳米尺度的孔喉形态及连通性等影响着 储层物性、流体的分布和运移状态,表现出强“微尺 度效应冶. 油气流动过程中多孔介质固体骨架对流 动的影响愈发明显,固体壁面边界层占据孔喉比例 增大. 关于微尺度流动机理,目前在物理、化学、力 学、生物、材料等领域进行了广泛探索,但是在油气 田开发领域,由于多孔结构难以进行数学描述以及 非均质特性,常规基于规则流动通道的微尺度流动 模型难以应用. 同时在多孔介质领域常用的在统计 意义上合理的忽略壁面影响的达西定律及其修正模 型也不再适用. 因此,急需发展新的理论来描述纳 米尺度多孔介质气液流动机理. 致密油藏开发过程中,储层本身发育的天然微 裂缝以及由于基质孔喉直径过小所必须引入的人工 裂缝,就形成了典型的 3 种规模尺度的流体流动通 道. 这三种典型流动通道中,纳微米喉道的尺寸在 50 nm ~ 1 滋m 范围内,天然微裂缝介于几十到几百 滋m,人工裂缝开度通常可以达到 mm 级. 基质与裂 缝流动半径差异明显,导致渗透率差异巨大. 流体 在多尺度通道中流动,经典的通过窜流方程建立的 多重介质渗流模型在面对微纳米孔喉基质时是否依 然适用,仍值得进一步研究. 在此基础上,是进一步 修正多重介质模型还是发展新的耦合理论,是多尺 度流动的核心科学问题. 3郾 2 流体多场流动耦合机理 流体在多孔介质中流动受到不断变化得多孔介 质形态以及温度等因素的影响,而流体流动又会反 过来影响这些因素,体现为强耦合作用. 但是常规 开发过程中,地层温度场变化很小,故在致密油开发 中,温度场的影响通常可以忽略. 但是在涉及到特 殊工艺比如 CO2注入导致的流体相变,或者有些致 密油藏为深层油藏,油藏温度过高,温度的影响就 不能再被忽略. 同时,应力场变化导致多孔介质的 变形将进一步增强微尺度效应的影响,进而影响 产量. 目前需要在多孔介质损伤演化,裂缝扩展, 渗流鄄鄄应力鄄鄄介质变形相互作用规律等方面,进行 更多的研究. 3郾 3 多相流体流动机理 致密油藏主要赋存有油水两相,同时在压裂过 程中,大量压裂液被注入地层中,具有明显的两相流 特征. 同时,由于衰竭式开发模式的普遍使用,地层 流体压力降低至泡点压力以下时,形成溶解气驱,又 具有了典型的三相流动特征. 三相流体在致密基质 以及多尺度流动通道中的流动无疑是一个综合影响 模型. 一方面气体的溶解与析出使流动存在变化的流 动相;另一方面,由于流体对固体介质的润湿特性, 各相之间也存在着相互驱动作用,极大的复杂了多 相流动规律. 因此,多相流体流动机理也是致密油 开发过程中区别于常规油藏所要重点考虑的问题. 3郾 4 多级压裂水平井非线性渗流规律 体积压裂工艺中,裂缝的形成机理、缝网形态、 应力控制、体积压裂产能优化与控制是主要的研究 方向. 涉及多级压裂水平井的非线性渗流规律是以 上多相流体在多尺度流动通道内的多场强耦合问 题. 以上因素的耦合作用机理以及数学表征及其所 带来的求解上的困难,将成指数倍于单因素产生的 影响. 4 致密油藏开发多尺度流动规律研究进展 致密油藏在不同的开发方式下所面临的不同类 型的多尺度流动问题是亟待解决的科学问题. 根据 现场开发实践和室内岩心实验,启动压力梯度现象 和应力敏感特征是低渗鄄鄄 特低渗、致密油藏在开发 过程中区别于常规油藏的主要差异. 在油藏开发过 程中,由于以上现象的存在,导致油气流动渗流阻力 增大,单井产量低,递减速度加快,稳产难度增大. 致密油藏渗透率更低,孔喉直径更为细小,启动压力 梯度与应力敏感的影响更为突出. 启动压力梯度受原油黏度、有效围压和岩石润 湿性的影响. 在相似孔隙结构的储层中,渗透率一 定的情况下,原油黏度越高,岩心测得的启动压力梯 度就越大. 岩石受到的上覆压力增大,会使岩石颗 粒间胶结物受挤压缩,孔隙体积和喉道半径减小,岩 石颗粒受压发生弹性形变,表现为流动能力的应力 敏感特性. 岩石孔隙的减小将增加渗流流体中边界 流体的比重,边界层流体黏度增大,从而使启动压力 梯度增大,体现出地层中流动的非线性特征. 4郾 1 纳微米孔道流动规律 致密油藏纳微米尺度孔道流体流动规律主要体 现在边界层对流体运动的影响,目前还难以通过微 观流动实验直接模拟纳米层面流体运动规律,微圆 管直径均在微米级[21鄄鄄22] . 李洋等[23] 通过熔融石英 毛细微圆管实验进行了 2郾 5 ~ 10 滋m 尺度的去离子 水流动实验,以此分析流体平均流速与压力梯度的 关系,压力梯度对流体边界层的影响. 李战华等[24] 进行了 25 滋m 石英圆管中四氯化碳、乙基苯及环己 ·1107·