裂缝性油藏非稳态产能预测应用研究

应用裂缝性油藏非稳态产能预测软件分析了多口生产井,基于油藏与井筒耦合作用的非稳态产能预测新方法对于单井产能预测具有优越性、长远性和实用性。该方法不仅可以直接利用不稳定压力测试成果进行预测,还可以通过生产动态资料拟合来确定地层参数和预测,也可以用来研究不同工作制度、完井方式,以及增产措施改善情况下的产能变化。该项技术对于衰竭式开采的油藏工程研究提供了先进的手段。     

气藏水平井分段完井产能预测

水平井分段完井应用前景广阔,但国内外相关研究均是以油藏为基础。根据气体稳定渗流理论及水平井三维渗流特征,通过引入流量相关表皮系数推导出了气体非达西渗流影响下微元水平段的拟压力分布,进而基于拟压力降叠加原理建立了水平井分段完井气藏模型;再结合分段完井井筒模型建立了其产能预测耦合模型。实例验证表明耦合模型准确度高;继而对气藏水平井分段完井产能进行了预测,并给出了相应流率、轴向流量及井筒流压沿井筒方向的分布。     

井筒与油藏耦合作用下的底水驱油藏水平井非稳态产能预测

在段永刚等人提出的井筒与油藏耦合作用下的水平井产能预测数学模型的基础上 ,借鉴H .Cinco等人求解有限导流垂直裂缝压裂井压力动态的计算方法 ,建立了井筒与油藏耦合作用下底水驱油藏水平井非稳态产能预测模型 (其中 ,油藏模型为底水驱无限大油藏 ,井筒模型中考虑了流体摩阻、动量变化、井筒壁面流入的混合干扰等因素的影响 ) ,对该模型进行迭代求解可以获得定产量条件下井筒流率分布、井筒压降分布等重要信息。     

低渗透气藏多级压裂水平井稳态产能模型

致密砂岩气藏储层物性差,需要采用水平井配合多级水力压裂技术进行开发,为此,对低渗透气藏多级压裂水平井稳态产能模型进行了研究.首先,由渗流力学基本原理,建立单条裂缝水平井等效井径模型;然后,运用叠加原理,建立了耦合水平井段管流动态的多级压裂水平井稳态产能模型,在Visual Studio 2008 C#编程环境下,对模型进行了求解,获得了多级压裂水平井产量及压力分布.在此基础上,对多级压裂水平井稳态产能的相关影响因素进行了分析,认为缝长是影响低渗透气藏产能的主要因素,而裂缝导流能力对其影响不大.通过矿场实例,计算得到西部某气藏压裂水平井单井产能为11.357× 104 m3/d,与实测产能误差为15.7％,验证了计算结果的准确性.该井在压裂施工中应尽可能提高缝长,以获得更好的增产效果.     

阶梯水平井产能预测方法

根据质量守恒原理和动量守恒原理,建立了双台阶水平井筒沿程压降模型。通过比产能指数将井筒中的流动与油藏渗流进行了耦合。模型中油藏渗流计算采用JOSHI稳态流动模型,水平井筒摩擦压降计算考虑了壁面流入的影响。并为所建的模型编制了程序,通过实例计算分析双台阶水平井相关参数对产能的影响,认为对于大井眼、小产能水平井加速度压降可忽略,摩擦压降较小,由水平倾角引起的重力压降对产能有较大影响。本文为油藏工程分析和采油工艺分析建立了一种简单、快捷、有效的阶梯水平井产能预测方法。     

分段压裂水平井非稳态渗流产能分析

应用Green函数和Newman积原理,考虑裂缝导流能力随时间衰减因素和多条裂缝间干扰因素,推导出分段压裂水平井非稳态条件下的产能公式和计算方法,实现了产量随时间变化以及单条裂缝产量的计算。计算结果表明:裂缝干扰条件下与裂缝互不干扰条件下水平井产量差距较大;裂缝无限导流情况下与裂缝有限导流情况下水平井产量有明显差距;裂缝所处位置对裂缝产量衰减程度有一定的影响;裂缝导流能力衰减强度对水平井产量也有一定的影响。     

气藏压裂水平井非稳态产能计算模型

结合气藏水平井压后裂缝形态特征和流体在裂缝中的渗流机理, 应用压降叠加原理和节点分析方法, 建立气藏压裂水平井非稳态产能计算模型, 用数值求解方法计算得到不稳定状态下的产能。通过实例计算, 揭示了压裂水平气井产能随时间的变化规律, 并对裂缝干扰和各裂缝流量进行了分析。结果表明： 压裂水平气井在进行不稳定产能分析时需要考虑裂缝干扰对产能的影响; 两侧裂缝的产量比中间裂缝的产量高。     

三重介质底水气藏压裂水平井非稳态产能变化规律研究

针对三重介质底水气藏压裂水平井渗流规律和底水侵入气藏导致气井产能下降的特点,基于溶洞系统和基岩系统中的天然气向裂缝系统窜流,经裂缝系统产出的物理模型,将底水边界视为半滤失边界,建立了该类储层介质的非稳态渗流数学模型,并利用源函数、有限Fourier余弦变换和贝塞尔函数的积分方法得到了模型的点源解。在此基础上,采用解析法与数值离散法相结合的半解析方法获得了三重介质底水气藏多级压裂水平井的压力响应和非稳态产能计算模型。利用Stehfest数值反演得到了气井非稳态产能随时间的变化关系曲线,分析了气井产能的变化规律,研究了压裂裂缝条数、裂缝半长、裂缝间距、孔—缝和缝—洞的窜流系数及缝洞储容比等参数对气井非稳态产能动态特征的影响。研究方法和结果对合理分析三重介质底水气藏压裂水平井生产动态特征和优化压裂参数设计具有一定的指导意义。     

气藏水平井产能预测方法

近年来，随“西气东输”工程的启动，越来越多的水平井在气藏开发中得以应用，但国内外对气藏中水平井产能预测方法研究较少。由于气藏中气体的流动方程和油藏中液体的流动方程具有很大的差异，所以油藏中的水平井产能计算公式不能直接应用于气藏。但如果气体流动渗流方程采用拟压力，液体流动渗流方程采用压力，二者的流动方程形式具有相似性，均为线性方程。为满足气藏水平井产能计算的需要，文章对油藏水平井产能解析式进行了改进，提出了适用于气藏的水平井产能计算公式。利用改进后的产能计算公式对新疆塔里木盆地某气藏水平井产能进行了计算，结果表明改进的水平井产能计算公式是可行的。     

无限导流水平井不稳态压力计算模型

在Ozkan ＆ Raghavan的均匀流率水平井解析模型基础上,建立非均匀流率无限导流的水平井计算模型,利用离散化数值求解技术,以半解析方式计算获得水平井的不稳态流率分布和井筒压力.计算表明,无限导流水平井压力动态早期受流率分布变化影响,并不出现井筒径向流特征.该计算模型具有灵活的扩展机制,为水平井的完井方案优选、产能预测提供了快速、灵活的分析工具.     

考虑水平井穿透复合气藏内区的不稳定产能分析

在气藏的实际开发过程中,由于酸化、地层污染或气藏本身的地质特点,会形成水平方向上物性不同的复合气藏。针对这一问题建立了考虑穿透复合气藏内区的水平井不稳定渗流模型,并在此基础上进行了不稳定产能分析。采用拉普拉斯变换、Muskat方法、点源函数叠加和杜哈美原理求解模型,得到了复合气藏水平井在拉式空间下的不稳定拟压力解。由不稳定拟压力解和Stehfest数值反演方法得到了真实空间下水平气井的不稳定产量解。并绘制了不同条件下的无因次产能曲线,分析了水平井穿透内区后无因次内区半径、表皮系数、内外区流度比、外区与内区储容比对水平井产能的影响。     

水平井蒸汽吞吐生产动态研究

通过分析蒸汽吞吐水平井的油层受热复合扩展特征 ,建立了受热区体积和平均温度的加权计算模式 ,并以非稳态水侵理论为基础 ,推导出冷 /热界面处的油层压力和受热区内流体饱和度计算模型。以草平 1井为例 ,计算出第一吞吐周期的生产动态变化 ,并对实测值和数值模拟结果进行了对比分析 ,计算结果表明 ,本文提出的复合油藏生产动态不稳定分析方法适用于早期生产动态为强非稳态 ,中后期呈现拟稳态渗流特征的蒸汽吞吐全过程     

变流量不稳定试井技术在超深水平井中的应用

不稳定试井是了解油藏信息、获取地层参数的重要监测技术。目前油田通常采用的压力恢复、压力降落不稳定试井方法要求有一定关井期,对生产影响较大,在高产油井、高注水井中尤为突出,因此探索对生产影响小又能获得油藏信息的新型不稳定试井技术是非常必要的。通过塔里木哈得油田未饱和砂岩油藏超深水平井“变流量不稳定试井”探索实例,证实该技术理论成熟、应用条件明确、实施效果良好,是对水平井试井分析技术的丰富与发展,能有效兼顾生产,为开发调整提供有力技术支持,对油田高产稳产具有积极作用。     

复合页岩气藏压裂水平井压力动态分析

压裂改造体积SRV是评价储层改造效果的重要指标,是影响压力动态的关键因素。基于页岩气吸附解吸、扩散和渗流等多重运移机制,考虑压裂改造区的影响,建立内外区均为双重介质的复合页岩气藏压裂水平井试井模型。利用源函数思想,结合Laplace变换、叠加原理等方法,采用半解析法求取无限导流压裂水平井的井底压力响应。应用Duhamel原理考虑井筒储集和表皮效应的影响,结合Stehfest数值反演,绘制复合页岩气藏压裂水平井试井典型曲线,划分流动阶段。定义新无因次变量,分析SRV半径、裂缝条数、裂缝半长、裂缝间距、扩散系数、储容比、吸附解吸系数、渗透率系数及流度比等参数对压力动态的影响,该结果可为页岩气藏的合理高效开发提供理论依据。     

含硫气藏水平井测试工艺研究及应用

针对川东北河坝构造嘉二高压含硫气藏埋藏深、储层压力高、腐蚀分压高、地层易漏失、水平井压井堵漏难度大的特点,通过开展工具优选、管柱结构优化设计、流程优选,并对替浆、放喷油嘴控制及压井等主要工序的施工工艺参数研究,形成了河坝嘉二含硫气藏水平井测试工艺技术体系,并在河嘉203H井获得成功应用。     

裂缝性油藏垂直裂缝井产量预测研究

从基础理论入手,建立了在裂缝性油藏中,具有有限导流能力的垂直裂缝井在定压开采条件下产量预测的数学模型。通过数学模型的理论推导和求解,获得了产量预测公式,绘制出产量预测理论图版。应用该图版进行生产曲线拟合,可以评价确定油藏参数,从理论上对油井产量进行有效分析和预测。     

CO2 气藏气井产量递减预测方法的应用

在Fraim 提出的CO₂气藏气井产量递减模型的基础上,结合非线性回归分析方法和CO₂气藏的高压物性随温度、压力变化关系,根据CO₂气藏气井的生产史确定出CO₂气藏单井控制储量和地层参数的计算公式,并应用这些公式计算了花沟气田高53 块井的单井控制储量,从而弄清了花沟气田的储量动用程度,为气田下一步开发决策提供了重要依据。同时还提出了用标准化时间和标准化压力的半对数图是否呈直线作为检验计算结果正确与否的标准,为获取准确的储量和地层参数提供了依据。