低渗透裂缝井模型在江汉油田资料解释中的应用

低渗透油气藏开发是全球开发的大趋势,也是中国油气开发建设的主战场.而低渗透油田开发难度大,一般对此类油井都需要进行压裂技术.对于低渗透油田,以前的试井软件模型中只考虑了裂缝情况,没有考虑到非达西渗流情况,从而使试井解释结果与实际有所差异.为此运用低速非达西压裂井模型在考虑启动压力的情况下,建立有限导流垂直裂缝双线性流模型,这种模型可以提高试井解释的可靠性.     

延长油田低渗透储层压裂水平井产能预测模型

低渗透储层进行大规模压裂改造是获得经济产能的主要手段,对压裂水平井压裂后产能预测具有重要指导意义。为此,基于鄂尔多斯盆地长8储层的物性特点和水平井压后裂缝的真实分布,建立了水平井多级压裂的半解析模型。根据压力叠加原理和点源函数的求解方法对裂缝进行离散,求得模型在定压力生产条件下的拉氏空间解;通过Stehfest数值反演,求得了水平井的产能。通过对水平井产能的影响因素裂缝半长、簇数、级数和裂缝的导流能力分析可知：裂缝的级数和半长对最终的产量影响较大;裂缝的簇数和导流能力对水平井早期的产能影响较大;在裂缝总长不变的情况下,裂缝的分布形态对产能的影响较小。本文的研究结果对于长8储层的压裂设计和产能评价具有重要意义。     

分段压裂水平井产能影响因素分析

建立了分段压裂水平井不稳渗流数学模型。模型采用有限元非结构化网格进行剖分,基于离散裂缝模型的思想对水力裂缝进行降维处理,使用伽辽金有限元方法进行求解,最后通过编程计算绘制了产能动态曲线,并对影响曲线的因素进行分析。研究结果表明,裂缝的导流能力在分段压裂水平井生产前期对产能有明显影响。导流能力越大,压裂水平井的日产量就越高。随着裂缝导流能的增大,井的增产幅度不断降低。裂缝条数越大,压裂水平井的产量越大。随着裂缝间距减小,缝间干扰增强,反而产量降低。这对深入认识分段压裂水平井的生产动态具有重要意义。     

任意分布裂缝对油井产能影响研究

应用有限单元法在求解几何形状复杂的问题斱面的优势,对人工压裂后产生的任意分布的支裂缝采用线单元进行描述,将油藏和裂缝看作一个渗流系统建立统一的有限元模型。本文以5点法井网为例,对边界封闭压裂井进行模拟。针对油井产能,模拟研究了支裂缝的数量、支裂缝长度以及裂缝的导流能力对其的影响规律。分析模拟结果得出:支裂缝数量的变化不能够较大的影响油井的产能;增加支裂缝长度不能够较大幅度的提高油井的产能;裂缝的导流能力的提高能够对油井的产能和见水时间起到较大幅度的影响。     

燃爆诱导压裂油井产能计算模型

油井燃爆压裂或燃爆诱导水力压裂在低渗油田开发中地位越来越重要,而对近井地带多裂缝系统的产能研究较少,难以支撑压裂参数的定量优化。针对该问题,基于带有多裂缝单井物理模型,利用油藏渗流理论和节点系统分析的方法,建立了燃爆诱导压裂油井产能计算模型,并分析了不同裂缝长度和裂缝条数对油井产能的影响。结果表明,油井产能随着裂缝长度近似线性增加,随着裂缝条数的增加也逐步增加,但超过5条增加幅度减缓。研究成果对燃爆压裂设计和压后产能评测具有一定的指导作用。     

压裂井生产动态数学模型及其数值解法

水力压裂作为低渗透油气田增储上产的首选措施,在稳产高产和新油气田勘探开发中发挥着日益重要的作用。压裂设计、施工材料和施工参数的选取是影响水力压裂成效的关键因素。在储层特征与裂缝几何尺寸相同的条件下,压裂井的增产效果及其生产动态取决于裂缝的导流能力,压裂设计、施工材料和施工参数的选取是围绕如何创造长期有效的支撑裂缝而开展工作。如何预测和模拟压裂后的裂缝导流能力及其在生产过程中的变化是进行压裂设计、施工材料和施工参数选取的重要环节。本文结合压裂后油气渗流机理,建立生产过程中裂缝内压力分布和生产动态模型,进行数值模拟,预测压裂后油气井在生产过程中裂缝内的压力分布和生产动态,用于指导并修正压裂设计、施工材料和施工参数的选取。解决这一问题具有重要的实际意义,能够解决油田上许多以往难以解决的问题。     

压裂水平井水电模拟产能影响因素研究

针对目前确定压裂水平井产能增加的最优井及裂缝参数组合较困难的问题。应用水电相似理论以及正交试验设计以及增产倍比比较法,确定了低渗透油藏压裂水平井各单因素对于压裂水平井产能的贡献大小。得出产能最大化时的最优井与裂缝的参数组合,绘制了最优水平井以及裂缝参数实验的等压线形态。同时通过极差分析的方法确定了影响压裂水平井产能各参数单因素的敏感性强弱顺序,得出当低渗透层基质渗透率为30 mD时,水平井段长度60 m、水平裂缝半长9 m、裂缝高度7 m、裂缝间距9 m、裂缝条数2条,裂缝与水平井间夹角为75°时对压裂水平井产能增加效果最优。同时,该方法为低渗透油田水平井压裂施工水平井实现高产能井参数以及裂缝参数优化设计提供理论指导。     

裂缝监测技术在水平井中的应用

水平井可在薄油层中增大井筒过油层范围,实现高速注采,提高产能。某油田区块投产水平井均采用水力压裂投产方式完井,而经济有效的水力压裂应尽可能地让裂缝在储层内延伸,防止裂缝穿透水层或低压渗透层。现场作业表明,水力压裂的效果往往不十分明显,有时由于穿透隔层导致失败,造成油层压力体系破坏,影响油田的整体开发效果。因此常常需要了解、研究裂缝扩展规律并采取有效措施控制裂缝的扩展形态,从油田实践看,由于受监测手段的限制,对裂缝扩展规律的认识还十分有限。该油田通过应用微地震裂缝监测技术、压裂前后密闭井温测试、大地电位等多种裂缝监测技术,进行裂缝扩展规律的认识和研究,并通过多种裂缝监测结果比较,对水平井压裂过程中产生的人工裂缝形态有了较为清楚的认识,且对区块内其它水平井压裂过程中的施工控制及压后的效果分析有十分重要的指导作用。     

低渗透水平井产能模型综述

水平井开采技术已经成为油田挖潜、开发、提高产量的重要措施,在油田开采设计中广泛应用,尤其是针对低渗透油藏,用普通直井很难取得可观的经济效益,而利用水平井开采技术可以获得一定的生产能力。本文在调研了国内外有关水平井产能模型文献的基础上,对稳态产能模型、非稳态产能模型、压裂水平井产能模型、分支水平井产能模型四个方面进行整理总结,从渗流力学基础理论出发建立物理模型和数学模型,并分析了每种模型的影响参数。     

特低渗透油田水平井压裂产能参数优化研究

根据特低渗透油田储层特点,首先研究了流体在压裂水平井中的渗流特征,流体流动划分为早期拟径向流阶段、裂缝内的线性渗流及椭圆流动。在此基础之上,给出了修正的产能预测解析模型,该模型同时考虑了流体流向裂缝的压降损失、流体在裂缝中流动汇入水平井筒损失的能量以及流体在裂缝内流向井筒的线性流动,在油田试井资料较完善情况下,该方法较简单。当测试资料较少时,本文提供了一种新方法,利用油藏数值模拟软件对压裂水平井的裂缝参数进行优化模拟,包括裂缝条数、裂缝长度、裂缝间距、裂缝的导流能力、裂缝位置以及裂缝的排布方式,该方法对于评价特低渗透油田压裂水平井产能影响因素具有指导意义。     

姬塬长8油藏压裂优化设计

低渗透油田储层物性差,非均质性强,开发难度大,经济效益差,因此,加强低渗透油气藏渗流机理研究,加强开发与开采新工艺研究,不断提高低渗透油气田开发水平获得最佳经济效益,乃是当今石油工业发展的当务之急.本文分两部分讲述压裂优化设计,第一部分是压裂优化设计参数,可分为裂缝长、宽、高及导流能力的优化、压裂液的优化、支撑剂的优化,第二部分是压裂经济评价,压裂经济评价除依据油田开发方案经济评价方法外,还要考虑压裂和在评价期重复压裂等因素,通过模拟油藏中水力压裂裂缝对生产的影响,评价压裂的经济可行性和为方案优选提供根据.     

以定边庙咀油田为例对低渗透油田合理井网井距的研究

低渗透油田是指油层储层渗透率低、丰度低、单井产能低的特殊油田,这种油田的特点是采油及注入剂注入都相对困难,最终采收率低。一般低渗透油田的开采技术瓶颈在于储层物性较差,还有可能存在天然裂缝,导致渗透环境更加复杂(各向异性和非匀质性),大大降低了产能。目前低渗透油田渗流阻力大、产能效率低是世界性难题。因此,研究合理井网井距开采系统对提高低渗透油田开发效果具有重要意义。     

基于正交试验的低渗透油藏裂缝参数优化研究

水平井压裂技术作为提高低渗透油气藏产量的一项重要技术已在各大油气田实现了高效产能。但在压裂过程中,各裂缝参数会对裂缝产能产生影响。对单一因素的考量只能实现在单方面的参数优化,无法获得最优的压裂方案。正交试验方法能够实现对多因素的综合考量,运用正交及数理统计方法可以设计出一定数量的正交试验方案,通过极差分析方法可以得到各因素的最优水平及对最终结果影响程度最大的因素。选取裂缝长度、裂缝条数、裂缝导流能力及裂缝方位角四个裂缝参数,每个参数设置四个参数水平,通过正交试验可以获得最优试验方案为:裂缝方位角75°、裂缝导流能力50μm~2·cm、裂缝条数4条、裂缝长度150 m。该试验方案在X油田M区块得到了明显的增产效果。     

裂缝在吉林两井低渗透砂岩油田开发中的重要作用

低渗透砂岩岩层致密,脆性以及强度比较大,因此,在构造时裂缝极易形成,而裂缝可以作为地渗透砂岩进行渗流的通道,并且结合吉林两井地区的低渗透砂岩的构造,因此,研究裂缝在油田开发中的作用,可以更好地提高油田的开发水平,尤其是对那些低渗透砂岩地区的油田开发,有很重要的作用。本文主要从裂缝的特征以及裂缝在吉林两井低渗透砂岩油田开发中的重要作用进行分析。     

低渗透油气藏改造效果的缝网压裂技术研究

在对低渗油气藏进行改造时,由于储层基质向裂缝的供气能力较差,单一的压裂主缝无论导流能力和缝隙多长,都难以实现预期的增产效果。缝网压裂技术具有低渗透、低孔隙度和不含天然裂缝储层的优点,可以利用储层两个方向水平主应力的差值与裂缝的延伸静压力之间的关系实现储层基质向人工裂缝供油气能力的提高,实现近井以及远井地带的缝网效果,实现预期的增产改造效果。本文结合实际的工作经验,对低渗透油气藏改造效果的缝网压裂技术的设计思路、应用条件和方式进行了分析,对其中的关键技术进行了简单的介绍,以供相关的工作人员参考。     

低渗透储层水力压裂水平井-直井联合布井理论研究

本文在参考文献[1,2]的基础上,对水力压裂水平井-直井联合布井做进一步研究。主要是利用镜像反演方法与规则边界效应研究另一种典型的开发井网—反九点面积井网,其中包括带有不同无限导流裂缝系统的井网产能公式以及带有启动压力梯度的产能公式的导出等,在此基础上对水力压裂水平井-直井联合布井五点法面积井网、反七点法面积井网以及本文的反九点法面积井网进行了对比分析。     

重复压裂井产能影响因素及产能预测——以富县大东沟地区为例

目前富县大东沟区采出程度很高,为保持稳产需要对部分低产低效井进行重复改造,恢复其裂缝导流能力,提高二次改造成功率,达到增产效果。对富县大东沟的单井产能影响因素进行分析,确定影响重复压裂井产能的关键因素,为后期选井提供理论依据。通过分析现有重复压裂井储层、施工参数、累产油和日产油的关系,用灰色关联法对产能影响因素进行排序,并建立产能预测模型,快速优选潜力井并对产能进行预测。     

小10-16区块整体压裂参数优化

大港油田小10-16区块为低孔、低渗型油藏,根据该区块压裂改造的实际需要,建立了反九点法井网条件下考虑启动压力梯度的三维两相油藏数值模拟模型,研究了裂缝半长和裂缝导流能力对油井产量、累计产油量的影响,优化了裂缝参数.研究结果表明,对于该区块的低渗透油藏,相对于裂缝长度,导流能力不是影响油井产量的主要因素.综合考虑裂缝导流能力取25,裂缝穿透比取0.4左右,裂缝半径90～95m为最佳.     

七厂葡南油田葡46区块潜力层分析

大庆外围油田已开发的低渗透油气田储量约5.65亿吨,共有油水井23800多口,是油田实现4000万吨稳产的重要接替区块,主要分布在裂缝不发育的扶杨油层,其埋藏物性已远远低于油田开发的三类储层标准。由于其低孔、低渗、低丰度、低流度的特点,压裂增产效果差、有效期短,注水开发难以建立有效驱动,经济效益差。低渗透油田储量要通过压裂才能得到有效动用。长垣油田纵向分布上百个油层,具有小层多、岩性复杂、储层以及隔层薄等特点,分层压裂难度进一步增大,储层动用难度越来越大。目前外围油田的剩余油分布越来越分散。而且外围油田压裂井选井选层的难度越来越大,压裂井条件越来越差。压裂井中二、三类区块的井数比例增大。压裂井中注水受效程度越来越低。重复压裂井数越来越多。     

YZ-1清洁压裂液在甘谷驿油田的应用

甘谷驿油田地处鄂尔多斯盆地东部,所属区块油藏具有"五低"的特点,即低孔、低渗、低丰度、低温、低压的特点,无自然产能,开发难度大。为了进一步提高甘谷驿油田储层的开发效果,采用了YZ-1清洁压裂液压裂工艺技术,此技术防膨效果和返排率好、残渣含有量较少、且对减少裂缝导流能力损失有利。