2015年來,針對現有相態理論模型和測試技術不能適應含H2S、CO2、水、元素硫、固相等特殊流體氣藏相態模擬的需要,建立了特殊氣藏流體相態測試技術和理論模型,發展了多重介質非線性油氣滲流新理論,推動氣藏相態和滲流理論和高溫高壓實驗測試技術的發展。
開展了CO2-烴-水-巖石相態特征和理論研究。利用填石英砂且帶有透明玻璃觀察窗的樣品筒模擬實際地層多孔介質中超臨界CO2-水的相互溶解、降壓脫氣和相態變化過程。建立了修正的CO2 在高礦化度水溶液溶解度計算模型,對比了Cl—和HCO3-的向反鹽析效應。并應用毛管孔隙流動儀實驗研究了地層水完全蒸發對砂巖物性和孔隙分布的影響,地層水蒸發會產生鹽析而導致儲層孔隙度和滲透率降低。
超深層超高壓低滲氣藏流體研究還缺乏實驗條件與方法,深層上覆壓力已達到200MPa,采用逐級加壓密封方法,解決了現有巖心夾持器超高壓工作時的密封可靠性問題,研制成功超高壓全直徑巖心夾持器。
自主建立高溫高壓微觀可視化地層滲流模擬實驗裝置及方法,實現了滲流過程中的流體相態變化、晶體結晶、固相顆粒沉積等特殊現象進行連續動態微觀可視化觀測。在氣體非達西滲流基礎上,引入低速非達西因子和巖心真實啟動壓力梯度,開發了一種新型快速氣測低滲透巖心真實啟動壓力梯度的壓力脈沖測試技術,建立了單標準瓶壓力脈沖氣體啟動壓力梯度測試裝置。
首次開展了模擬地層條件(實驗溫度100℃和實驗圍壓60MPa、內壓50MPa)裂縫性氣藏水侵三維物理模擬實驗研究,模擬地層條件(實驗溫度40℃~110℃,有效應力5~50MPa)裂縫性氣藏應力敏感性和溫度敏感性實驗研究,以及裂縫性氣藏模擬地層條件(壓力10~60MPa,溫度20℃~150℃)氣—水相對滲透率實驗研究。建立了考慮應力敏感異常高壓裂縫性底水氣藏三維氣-水兩相滲流數學模型,有效地指導了異常高壓氣田的開發實踐。
建立了三孔單滲并行竄流、三孔單滲逐級竄流、三孔雙滲、三重介質復合模型(內外區均為三重介質、內區為三重介質外區為均質、內區為三重介質外區為雙重介質)、三重介質部分射開模型、三重介質雙層模型(層間有竄流和層間無竄流)、三重介質三層模型和三重介質孤立大溶洞等物理模型;開展了三孔單滲并行竄流、三孔單滲逐級竄流、三孔雙滲、三重介質復合模型(內外區均為三重介質、內區為三重介質外區為均質、內區為三重介質外區為雙重介質)、三重介質部分射開模型、三重介質雙層模型(層間有竄流和層間無竄流)、三重介質三層模型和三重介質孤立大溶洞定產量數學模型的建立和求解研究,分析了井底流壓變化規律;開展了三孔單滲并行竄流、三孔單滲逐級竄流、三孔雙滲定井底流壓生產數學模型的建立和求解研究,分析了產能變化規律;開展了三重介質儲層數值試井研究,并用差分法對三孔單滲并行竄流定產量數學模型進行了求解。