PRODUCTION CALCULATION AND OPTIMIZATION OF COMBINED WELL PATTERN BY FRACTURED HORIZONTAL WELL AND VERTICAL WELLS

低、特低渗透油藏储层物性差,流体流动存在启动压力梯度,流体从地层流到压裂井内渗流规律复杂.以等值渗流阻力法及叠加原理为基础,采用流场划分原则,划分渗流区域,建立了考虑压裂水平井多条横向裂缝相互干扰的压裂水平井—垂直井组合井网产量预测模型.模型考虑了流体从基质流向裂缝,从裂缝流向水平井筒的多场耦合流动,既体现了储层物性复杂的问题,又考虑了水平井压裂多条横向裂缝、裂缝参数不同和裂缝间存在相互干扰的影响,能够很好地应用于低、特低渗透油藏压裂水平井的产量预测,指导低渗透、特低渗透油田压裂水平井开发实践.模拟结果表明:裂缝条数越多,裂缝干扰越强,水平井压裂存在一个最优裂缝条数;压裂裂缝沿水平井筒等间距排布靠近两端,且两端长中间短的方式开发效果最好;压裂水平井—直井组合矩形七点井网,水平井压裂裂缝与水平井筒最优夹角为60°.     

安塞特渗透油田水平井整体开发布井方式数值模拟研究

应用油藏数值模拟技术研究安塞特低渗透油田水平井开发井方式，针对安塞油田储层特征，设计了四类２１种井网进行开发指标分析，筛选出３种最佳的井风及其与人工压裂裂缝区配方案，并讨论了井距、水平段长、压裂缝长度对开发效果的影响程度，通过计算，对比、分析、试图形成一套正确的水平井开发井网设计的油藏工程观点。     

低渗砂岩油藏水平井开发井网模式优选

水平井开发油藏已成为提高储量控制程度和改善油田开发效果的重要手段,在我国许多油田开始得到普遍应用,根据水平井对油藏的适应条件,大庆、长庆等低渗、特低渗油田将水平井作为提高油井产能和油田产量的主要方式。利用数值模拟方法和矢量化井网概念研究了具有原生裂缝的特低渗油藏应用水平井开发的井网优化模式,以长庆油田元48井区长4＋5油藏为原型展开研究,主要包括井距、井网形式的模拟分析,水驱方向优选等,最后得到合理水平井开发井网形式。研究结果对同类油藏具有实际指导意义。     

低渗透油藏仿水平井注采井网产能

仿水平井技术可大幅度增加单井泄油面积和控制储量,实现了低丰度、特低渗透油藏的有效动用。为比较该技术与传统水平井技术开发效果的不同,对仿水平井不同开发井网稳态产能进行精确快速预测,以仿水平井渗流特征为基础,基于流管流线积分方法建立了不同井网形式考虑启动压力梯度的仿水平井产能预测模型。与实际产量对比表明,所建立产能预测模型得到的计算结果具有较高的准确度（最大误差为8.04%）。通过应用所建立模型进行计算对比可知,仿水平水井长度相同时,交错井网稳态产能大于正对井网稳态产能,波及面积较大,开发效果较好,而且正对井网对水井长度的敏感性大于交错井网。该研究对特低渗透油藏仿水平井井网注水开发具有一定的理论指导意义。     

特低渗透砂岩油藏水平井井网形式研究

水平井在水平段上有效压裂N次,其渗流能力在理论上提高N倍。再配合适当的注采井网,特低渗透油藏开发水平将有大幅度的提高。通过建立鄂尔多斯盆地西峰油田长8油藏的三维地质模型,运用数值模拟技术,研究了最佳的直井和水平井组合方式及其井网形式。采用交错井网,用直井注水的方法,在油井水平段垂直于最大主应力方向进行多点有效压裂,能有效地提高特低渗透油藏开发效果。     

特低渗透油藏矢量化井网研究及应用

特低渗透油藏的开发与裂缝(天然裂缝与人工裂缝)密切相关,因此井网部署是否合理是特低渗透油藏开发成败与否的关键。在分析特低渗透油藏地质特征的基础上,研究了特低渗透油藏开发中合理井网部署的关键问题,即裂缝方向与合理井排距的确定。在分析传统的特低渗透油藏开发中根据裂缝不发育、较发育和发育三种不同情况,采用正方形反九点、菱形反九点、矩形三种井网形式的井网优化技术的基础上,提出了充分考虑特低渗透油藏储层非均质性的不规则布井的矢量化井网,同时提出了与矢量化井网配套的压裂工艺,在特低渗透油藏的开发中取得了明显效果。     

薄互层特低渗油藏联合井网与沉积相模式的适配性

薄互层特低渗透油藏储集层厚度小,物性差,采用压裂水平井-直井联合井网开发,能够提高单井产能和储集层动用程度,但由于受储集层非均质性和水力裂缝的影响,水平井极易过早见水,导致暴性水淹,带来开发风险,需设计合理的井网与裂缝的适配关系,以延长水平井生产寿命。以大庆油田某典型薄互层特低渗油藏为例,建立了考虑不同沉积相组合模式的水平井-直井联合井网精细油藏数值模型,采用复杂井和流线模拟技术,研究了压裂水平井分段动用情况,揭示了单裂缝分段产出规律与渗流特征。由于不同沉积模式储集层物性差异较大,压裂水平井含水率上升不再遵循均匀驱替规律,而是物性较好的河道相内驱替增强,物性较差的席状砂沉积相内驱替减弱。同时,水力裂缝的存在会导致流线转向,加速高渗通道的形成。为延缓高渗通道形成,进一步研究了典型沉积相组合模式与裂缝参数的优化配置,并提出了提高开发效果建议。     

有效驱动系数对低和特低渗透储层开发效果的影响

低和特低渗透储层存在启动压力梯度,油水井之间能否建立起有效驱动是影响油田开发效果的主要因素。基于低渗透储层渗流特征,结合油田实际情况,分析了低和特低渗透储层压力梯度分布规律,确定了各类区块的启动压力梯度、有效驱动井距,回归了不同类型区块有效驱动井距和渗透率的关系,定义了有效驱动系数的概念,通过检查井、开发井资料研究了有效驱动系数对低和特低渗透储层开发效果的影响。研究表明,对于低和特低渗透油藏,要综合考虑开发技术和储层条件确定有效驱动井距,通过优化开发井网提高有效驱动系数。研究成果为正确制定此类油藏开发调整方案提供了依据,对于改善油田开发效果意义重大。     

坪北特低渗透油田整体压裂工艺技术研究

针对坪北油田低孔、低压、特低渗、低含油饱和度的岩性油藏特点，通过压裂工艺技术与油藏工程的结合，开展了整体压裂技术研究。根据储层地应力大小和方向确定开发井网，并依据井网及储层特点，对水力裂缝、裂缝导流能力、施工参数进行优化设计，对压裂方式、加砂程序进行优选，实现了水力裂缝系统与开发井网的优化匹配。经过八年的开发实践证明应用整体压裂技术可以提高油田总体开发效益，为坪北特低渗油田的正常开发提供技术支持和保证。     

基于流线方法的压裂水平井注水开发渗流机理研究

非常规储层采用压裂水平井技术可以获得有效的商业价值,针对低砂泥岩特低渗透油藏,通过数值模拟进行压裂水平井注水开发规律研究,运用流线方法揭示了压裂水平井注水开发渗流机理。结合数值模拟结果,根据流线形态、分布及流线与裂缝的对应关系研究了压裂水平井开发的四个流动阶段:裂缝附近线性流、垂直裂缝附近拟径向流、地层线性流和水平井拟径向流。进一步分析了不同井网形式下的压裂水平井注水开发渗流特征,为现场的开发应用提供一定的技术指导。     

中低渗透复杂断块油藏水平井优化部署——以江苏油区为例

为了提高中低渗透复杂断块油藏水平井的开发效益,根据江苏油区复杂断块油藏水平井井网布置的基本形式,在充分考虑低渗透油藏渗流特征的基础上,运用数值模拟技术,对低渗透油藏水平井开发的各种注采井网部署方案进行了研究。通过优化对比,认为江苏油区中低渗透复杂断块油藏应首先考虑天然能量条件下水平井与边底水之间能否建立有效渗流场,然后再考虑有效的能量补充方式;一对一注采井网是在低渗透油藏中优先采用的注采井网形式。现场应用结果表明,江苏油区瓦2块2口水平井经能量补充后,开发效果得到明显改善,动液面和产液量明显升高,到2010年底2口井累积增产油量为2 550 t,所提出的水平井优化部署方案适用于江苏油区中低渗透复杂断块油藏,为同类型油藏的水平井能量有效利用与补充提供了思路和经验。     

特低渗透油藏单井产量递减规律及其影响因素——以长庆油田盘古梁长6油藏为例

在油田开发过程中,低渗透和特低渗透油藏必然存在一个产量递减阶段.过去的研究主要集中在整个油田的产量递减规律分析及递减模型的建立,忽略了单井产量递减规律及影响因素的研究.通过对长庆油田盘古梁长6特低渗透油藏单井产量的研究发现:单井产量的递减形态主要分为递减Ⅰ型和递减Ⅱ型;递减类型主要分为指数递减和调和递减,且以指数递减为主,同时递减类型随着开发方式的转变可相互转化;影响单井产量递减的主要因素有储层物性、天然能量、注水效果、工作制度和增产措施等,而投产初期的主要影响因素是油层物性和天然能量.     

特低渗透断块油藏井网优选数值模拟

特低渗透断块油藏的几何形状以及流体非线性渗流特征都对井网部署有影响。针对不同几何形状的特低渗透断块油藏设计了不同形式的注采井网,以江苏油田花17断块为例,在考虑流体非线性渗流特征的前提下,应用研发的非线性渗流数值模拟软件对每种井网形式进行了开发效果评价。研究表明,对于可以部署两排直井的条带状断块油藏,注水井“隔一布一”地正对采油井部署的方式相对最优;小型条带状油藏选择水平井采油直井注水时,注水井的相对最优位置为水平井井趾的外围;对于可以部署少量直井的小三角形油藏,注水井置于采油井排外侧有利于提高开发效果。此项研究为特低渗透断块油藏的井网优化提供了一种新方法。     

陕北中生界特低渗透高含水油藏特征及成因

结合油田开发实际，通过对试油试采等资料的综合整理与分析，总结陕北魏家楼油田长6特低渗透高含水油藏的基本特征及其高含水区带的分布规律，并探讨了其成因。研究结果表明，魏家楼油田长6油藏属于典型的特低渗透高含水油藏，含水率等值线在平面上围绕局部构造高点呈不规则的环带状分布；油藏内部含水率分布具强非均质性，沿北东—南西方向上含水率变化相对稳定，等值线呈带状延伸；沿北西—南东方向上含水率起伏较大，等值线呈现高、低含水区带交替相间分布；局部夹有高含水带的异常突入。资源条件差、油源不足是魏家楼油田长6特低渗透油藏高含水的根本原因；原油黏度高、流体性质差异大、流度比高、天然裂缝发育是其高含水的主要内因。图5表2参12     

各向异性油藏水平井开发井网设计方法

为解决水平井井网开发各向异性油藏的布井问题，对各向异性油藏水平井开发井网特征进行分析研究。各向异性渗透率对水平井网具有非常显著的破坏性作用。理论分析认为：各向异性油藏布井时，应该使主渗透率方向、井排方向和水平井段方向三者呈两两平行或垂直关系，其中水平井段垂直于最大主渗透率方向，井网几何参数由各向异性强度计算确定。油藏数值模拟实例计算结果与理论分析一致。各向异性油藏和等价各向同性油藏具有相同的开发指标，优化井网的油藏开发指标明显好于非优化井网。通过等价各向同性油藏水平井网分析对各向异性油藏水平井网进行优化；选取井网单元的面积、横向井距和水平井段长度作为独立参数，形成了84种模板方案，为实际油藏工程设计提供依据。图6表2参10     

低渗透油藏水平井技术应用难点分析

以宝浪油田宝北区块低孔,低渗油藏实钻的2口水平采油井为例,分析了2口水平井的整个实施过程,总结了油藏筛选,产能预测,井网部署,钻（完）井技术,油层保护,动态分析等几个关键环节的经验和教训。通过分析基本摸清了水平井技术特点,以避免在推广应用水平井过程中出现失识,以改善低渗透油藏水平井开发效果,提高经济效益。     

长庆特低渗透油田注采调控技术对策及数值模拟研究

通过长庆特低渗透油田典型区块开发动态特征的研究，提出了控制长6油层含水上升速度，减缓老井递减，延长稳产期等调整技术对策；并对井网加密可行性、加密和注水方式的调整、改变液流方向的方式等进行数值模拟研究，给出了特低渗透油田注采调控的技术措施。     

特低渗油藏水平井与直井注采系统差异研究

特低渗油藏直井开发注采井距小,单井控制储量有限,但采用水平井注采系统可较好地解决上述问题,从而获得较好的经济效益。文中全面考虑油水两相流、非活塞驱替及产量等影响因素,利用两相流数学表达式,将水驱前缘与油井泄油压力波及距离之和作为设计注采井距的依据,分别研究了特低渗油藏直井与水平井极限注采井距与物性的关系,深入剖析了2种注采系统开发特低渗油藏的差异。实例分析表明,2种注采系统的注采井距与渗透率近似呈幂函数关系,且水平井注采井距是直井的2～3倍,有效解决了直井注采井距小的问题;进一步证实了水平井井间渗流为线性渗流,比直井的注采系统更有利,从而为采用水平井开采特低渗油藏提供了理论基础。     

榆树林油田树322井区压裂改造潜力研究

针对大庆榆树林油田树322井区油藏地质和现有开发井网与裂缝方位,利用ECLIPSE油藏模拟软件,进行了多参数下的压裂增产增注的油藏模拟,进而优化了该区进行压裂改造的裂缝参数。结果显示,在储层有效渗透率分别为0.05、0.1、0.2和0.3mD时,一类油井的裂缝长度分别为120、90、45和30m;二类油井的裂缝长度分别为120、90、75和75m;三类油井的裂缝长度分别为120、120、90和90m;水井压裂在上述对应有效渗透率下的裂缝长度分别为60、45、45和30m;裂缝导流能力为20～30μm2.cm。油水井优化裂缝参数条件下的产量预测表明在该区进行整体压裂改造具有巨大潜力,为后期该区开发方案的调整提供了技术支撑;也为该区进行的压裂施工方案设计提供了优化的裂缝参数目标。