基于低渗气藏渗流机理实验的水平井产能评价研究

开展低渗气藏渗流机理研究,通过应力敏感实验获得渗透率随有效应力变化规律,并结合启动压力梯度模拟研究确定了合理的启动压力梯度取值。在渗流机理研究基础上,对Joshi模型进行扩充和改进,建立了低渗气藏的水平井稳态产能预测模型。通过实例计算,分析应力敏感、启动压力梯度和非达西效应对水平气井产能的影响。结果表明:低渗气藏应考虑应力敏感对产能的影响,启动压力梯度和非达西效应对产能影响较小,在计算时可做适当考虑。     

普光气田水平井射孔技术的应用

普光气田水平井射孔技术针对普光气田的地质特点、工程条件和射孔难点,选用合适的射孔工艺、优化射孔参数、使用抗硫化氢腐蚀的定向和非定向射孔枪及多级延时起爆分段射孔技术,解决了普光气田水平井射孔的关键技术难题,能够满足地质、工程要求、保证可靠传爆、有效降低射孔枪遇卡风险.     

低渗透油藏水平井试井分析及应用

水平井试井分析是水平井渗流理论的一个重要应用。为了高效开发低渗透油藏,最大限度地提高低渗透油藏的采收率,在前人理论基础上对低渗透水平井试井进行了详细研究,详尽分析了水平井试井的物理模型、数学模型、流动段的划分及其曲线特征,最后用低渗油田实测资料进行了验证。     

A油田低效水平井重复压裂技术研究

A油田为特低—低渗透裂缝性油藏,非均质性较强,目前已进入中高含水开发阶段,剩余油高度分散,挖潜难度大。在开发过程中,部分井区采用水平井开发,投产初期效果较好,递减较快且处于低效水平,通过对低效水平井潜力分析,以加密布缝与暂堵转向压裂为主要改造措施,提高了低效水平井单井产量及井区开发效果。     

负压射孔对低渗透油藏的产能影响研究

针对低渗透油藏储层物性差、敏感性强、射孔容易造成地层污染的特点,采用负压射孔成为低渗透油藏油层保护的重要完井方法。研究了利用油管传输弹架和枪身系统,压力引爆的负压射孔技术,并以相对产率比为优化目标,利用有限元方法分析了负压射孔产能的影响因素。研究得到,相对产率比随着孔深的增加而增大;同样也随着孔密的增加而增大,但是当孔密增大到一定程度以后,相对产率比增加的幅度变化不大。当压实带伤害程度达到0.5以上,且小孔径、低相位角射孔方式可以使油井的产能得到极大的提升。压力引爆负压射孔为发展低渗透油藏的油层保护、增大产能技术提供了一条新方法。     

低渗透油田水平井超前注水研究

直井超前注水是低渗透油藏的一种重要开发方式。水平井的广泛应用为水平井超前注水奠定了基础。通过建立一个低渗透油藏注采井组模型,利用黑油模拟器对直井和水平井的同步、滞后、超前注水进行了模拟对比。研究表明,低渗透油藏不适合采用水平井滞后注水开发;水平井超前注水较直井超前注水效果更好;水平井超前注水时间小于3个月,地层压力保持在原始地层压力的110%~115%为宜。     

水平井产能影响因素的分析

根据水平井产能公式，通过对公式的分析以及通过计算表明地层厚度、储层各向异性、水平井段长度以及地层伤害对水平井产能的影响。在考虑流动效率影响的同时，地层伤害和渗透各向异性是影响水平井产能的主要因素。针对水平井产能的主要影响因素，提出了一些改善措施，对提高水平井油气产能，并降低钻井和开采的难度及成本，充分发挥水平井开采技术的经济效益，有重要的意义。     

延长油田浅层高密井网水平井防碰绕障技术研究

为了经济有效开发浅层(300~600 m)低渗透、低丰度油藏,提高油藏采收率,陕西延长石油(集团)有限责任公司尝试利用旧井场在老井区部署加密浅层水平井进行调整开发,开展了在复杂工程、地质等多种不利限制条件下具有延长油田特色的浅层高密井网水平井防碰绕障技术研究。通过优化井眼轨迹,精细防碰扫描以及配套的现场工程技术措施,有效控制井眼方位,进行主动防碰绕障。现场应用结果表明,在该技术指导下浅层水平井均成功穿越或避开老井网,保证了钻井作业的安全进行,为油田浅层难动用油藏中后期开发提供了一条新的途径。     

低渗透油气田渗流规律研究

随着石油工业的发展,低渗透油气田的重要性越来越大,低渗透油气藏的概念是相对的,其界限随开采技术的发展而发生变化。它具有油藏压力系数小、溶解气量低、原油粘度高、孔喉小等特点,油藏开发面临困难很大。通过调研国内外相关资料,按照渗透率标准,把低渗透油气藏分为三类,同时较为详细的分析了低渗透油气田的渗流规律,总结出了渗流特征,得到了低渗透油气田的开发特征。     

低渗透油田储层水淹机理研究

由于低渗透油层孔隙系统的微细孔道占总孔隙的比例大,平均喉道半径小,启动压力梯度对油水相对渗透率的影响大,并且低渗透油田普遍存在裂缝,裂缝对油层水淹影响大,从测井曲线上识别水淹层,并建立水淹层解释图版,必须搞清低渗透油田水淹机理。对于低孔渗岩样,注入水会缓慢地驱替低孔渗孔隙中的油,岩样的电阻率下降的速度慢,这时的含水饱和度值大,驱油效率低,油层见水慢,弱-中期水淹期的时间长,一旦水淹后,残余油饱和度较小,整个过程呈现"L"字型变化。     

鄂尔多斯盆地东部低浅层渗透油藏大位移水平井钻井实践

为了经济有效地开发鄂尔多斯盆地东部浅层、低渗透、低丰度油藏,陕西延长石油(集团)有限责任公司在该地区部署了第一口浅层大位移水平井——X平1井。该井施工克服了浅地层造斜稳斜控制困难、长水平段携岩困难、起下钻摩阻大、钻头加压困难等一系列技术难题,完钻井深1366 m,垂深499.16 m,水平位移1003.58 m,位垂比2.01∶1,该井的顺利完钻预示着鄂尔多斯盆地东部浅层、低渗透、低丰度油藏高效开发成为可能。     

红河油田水平井定向技术存在的问题及建议

近年来,随着中石化华北分公司红河油田勘探开发工作的不断深入,水平井在钻井工作中占据的比例越来越大。因此,提高水平井定向技术工艺的钻进效率是目前施工中迫切需要解决的问题。本文对红河油田水平井钻探中存在的技术难点,钻具的选型以及定向钻进工艺进行了探讨,提出了提高水平井施工进度的技术建议。     

煤层倾角对煤层气水平井产能影响的数值模拟

对于含倾角的煤层,由于重力势能的影响,不同煤层倾角下水平井表现出不同的产能规律。在考虑煤层气藏与水平井筒流动耦合的基础上,以煤田煤层实际资料为例,通过数值模拟的方法研究了不同煤层倾角下水平井生产过程中的压力和气相饱和度分布情况,并对U型水平井的后期生产方式给出了建议。模拟结果表明,水平井跟端位于煤层倾角低部位时排水效果更好,产气量更高;随着煤层倾角的增大,煤层气水平井累积产气量与产水量均减小;不同煤层倾角下,受气水重力分异的影响在生产过程中会出现气体在倾角高部位聚集的情况,且倾角越大这种现象越显著;利用U型井开采倾斜煤层时,在开发后期可使其两端同时生产,以达到顶部产气底部产水的效果,使倾角高部位聚集的气体也得到有效开采。     

煤层气水平井射孔完井段抗有效外挤能力的有限元分析

随着技术水平的不断发展与完善,现代水平井钻井技术在煤层气开采中得到了广泛的应用,其中射孔套管在不同的生产时期、生产条件和不同的煤层地质环境下,受力情况是不同的。在常规的条件下研究水平井段射孔套管的受力情况,即在确定套管的有效外挤压力的情况下,利用有限元分析软件ANSYS对射孔套管进行了实体建模、网格划分及有限元计算。最终通过数据处理及对比分析,得出射孔套管受力情况随着有效外挤压力增加的变化规律,从而确定了射孔套管达到抗外挤强度最小值时的最大有效外挤力,为套管强度设计奠定基础。     

水平井不同完井方式下的产能预测研究

在综合考虑井眼偏心距、储层各向异性、地层损害以及完井方式等因素的基础上,运用理论研究的方法,对目前水平井不同完井方式的产能进行评价。结果表明:不同完井方式表皮系数的确定是水平井产能预测的前提。一般来讲,裸眼完井产能比最高,砾石充填完井方式其次,预充填筛管完井方式产能比最低。本研究对于水平井完井方式的优选具有一定指导意义。     

分支参数对煤层气羽状水平井产能的影响规律

根据煤储层中三维气-水两相流动特性,考虑主井眼与分支井眼井眼内变质量管流,建立了煤层气羽状水平井产能预测模型,利用C++计算机语言编制相应计算软件,并通过与现场监测值进行对比验证本文模型计算结果的正确性。分析了分支对称性、分支点位置、分支与主井眼夹角、分支长度与数量等参数对煤层气羽状水平井单位长度产能分布的影响规律。计算结果表明：笔者建立的计算模型具有较高精度,可以满足现场实际工程需要。主井眼单位长度产能整体呈现两端高、中间低的特征;在主支与分支交汇点处,主井眼单位长度产能出现局部下降。分支井单位长度产能沿程分布呈现跟端低、指端高,中间逐渐增大的特点。分支沿主井眼对称分布时,分支位置处主井眼单位长度产能与非对称分布时相比下降的更快;分支节点由主支跟端向指端移动,主井眼单位长度产能峰值点从指端向跟端发生转变;分支与主支夹角对主井眼单位长度产能影响较小;主井眼单位长度产能随着分支长度与数量的增加而降低。分支节点距离主井眼跟端越远,分支井单位长度产能越大;分支井单位长度产能随着分支与主井眼夹角角度、分支长度的增加而增加,随着分支数量的增加而逐渐降低。     

塔河油田阿克亚苏区块低渗透层对水平井的影响

为扩大塔河油田的开发力度,先进行斜导眼施工,探明低幅度隐蔽型油藏低渗层分布规律,成功避开低渗层,保证水平井的顺利施工.该研究对水平井开采效果以及整体油田的发展战略将起着重要的作用.     

低渗透煤层转向压裂裂缝扩展规律的扩展有限元模拟研究

为明确煤层定向射孔转向压裂改造过程中裂缝扩展轨迹及其偏转距离的变化规律,基于ABAQUS软件平台,采用扩展有限元法(XFEM)对煤层中的转向压裂过程进行了数值模拟,以沁水盆地南部柿庄区块的煤层为例,研究了射孔方位角、水平地应力差、注液参数(压裂液黏度及排量)对转向压裂过程中裂缝的起裂压力和转向距离的影响规律。结果表明:裂缝起裂压力随射孔方位角与水平地应力差的增加基本呈线性规律增大,随压裂液排量的增大基本呈对数规律升高,压裂液黏度对裂缝起裂压力的影响几乎可以忽略;裂缝转向距离随射孔方位角与压裂液排量的增大基本呈线性规律增大,随水平地应力差与压裂液黏度的增加呈线性规律减小。     

启动压力梯度对致密油藏水平井裂缝参数的影响

致密油藏流动能力差,水平井压裂后形成基质与裂缝两种差异明显的介质,流体在两种介质中的渗流规律不同,在基质中存在很高的启动压力梯度,不同渗流规律的耦合对致密油藏压裂水平井开发产能及开发动态规律的研究提出了新的难度。本文建立了考虑不同基质低速非线性渗流规律的致密油藏压裂水平井产能模型,并在此基础上研究了启动压力梯度对致密油藏压裂水平井开发动态的影响,将整个生产周期分成了第一线性流、裂缝干扰流、第二线性流和边界控制流四个阶段,并认为启动压力梯度具有缩短第一线性流与第二线性流的稳产阶段的作用,不利于致密油藏的有效开发;同时,启动压力梯度对裂缝参数的优化具有重要的影响,越高的启动压力梯度需要更长、更密、更多的裂缝才能进行有效的开发。     

变形介质低渗透油藏的产能影响因素分析及合理压差的确定

实验表明低渗透油藏在渗流时存在启动压力梯度,有些低渗透油藏还具有介质变形的性质。因此在开发低渗透变形介质油藏过程中,启动压力梯度和岩石的强应力敏感性是必须考虑的基本特征。结合具有变形特性的低渗透油藏的产能公式分析产能的影响因素,并为高效地开发低渗油藏确定合理的生产压差。