各向异性底水油藏长水平井产能公式

底水油藏水平井产能是油藏工程分析的重要研究内容。现有的底水油藏水平井产能公式均是基于短水平井渗流模型提出的,但对长水平井产能并不适用,为了更准确地评价底水油藏长水平井产能,综合考虑各向异性和油井避水高度对长水平井产能的影响,并运用等值渗流阻力、势的叠加原理以及镜像反映等方法推导出底水油藏长水平井产能公式。通过实例分析发现,各向异性对长水平井产能影响十分显著,其产量较不考虑各向异性的公式所计算的产量同比下降了53.52%,在用短水平井产能模型预测底水油藏长水平井产能时油井的产油量较大,最大可达实际产油量的5.01倍,而底水油藏长水平井产能模型的计算结果则较为准确。     

各向异性断块油藏水平井产能公式的推导

封闭性断块油藏在中国分布广泛,具有较多原始地质储量和剩余可采储量,因此评价断块油气藏水平井的产能方法具有重要意义。利用水电相似原理和等值渗流动阻力法,对于布井位置不同的断块油藏,在考虑油层渗透率各向异性条件下,得到了预测水平井产能的公式和水平井产量与水平井长度成正比的直线关系。通过应用实例表明,对于断块油藏,水平井布置在油层中央时的产能显著高于布置在边部的产能,这主要由于前者的流动阻力明显低于后者;不同垂向拟平面径向流的半径,对水平井产能的影响较小,且水平井的产能主要受控于线性流动区的阻力。     

各向异性稠油油藏水平井产能预测模型

为研究各向异性稠油油藏水平井产能预测模型，将稠油视为宾汉和幂律两类流体类型。基于各向异性理论，推导了宾汉流体型和幂律流体型稠油油藏水平井产能预测新模型，该模型可用于分析各向异性因子对产能预测的影响，并进一步与基于各向同性理论推导的水平井产能预测模型进行比较，初步探讨了影响产能预测的因素。结果表明，油藏各向异性程度对水平井产能预测有明显影响，非均质性越强，新模型的预测结果与各向同性模型的差异越大，且两类流体的各向同性模型预测结果都偏高。     

水平井油藏内三维势分布及精确产能公式

过去常利用保角变换、等值渗流阻力以及Ｊｏｓｈｉ等人的方法研究水平井的产能公式。由于简化和回避了油藏中水平井的三维渗流本质,这些方法缺乏严格可信的理论基础。提出以三维渗流为前提的水平井产能评价研究方法,并给出它的一些应用。首先建立均质、各向异性油藏中线源水平井速度势方程,然后利用Ｇｒｅｅｎ函数方法分别导出水平无限大和底水驱油藏中水平井的三维势分布。在此基础上建立了一组新的水平井产能公式,这些公式的精度明显高于一些对三维流动简化后所得到的近似公式,后者往往低估了水平井的产能。此外,讨论了水平无限大油藏中势分布的某些重要特征,从理论上证实了水平井适应于垂向渗透性好的薄油层的开采。图１参１０（张望明摘     

各向异性油藏油水两相流水平井产能计算

基于油水两相稳定渗流理论,建立了油水两相流条件下考虑油藏渗流和井筒流动耦合的水平井产能计算模型,并考虑储层的各向异性,对产能计算模型进行了修正。分析表明,油藏各向异性程度越强,水平井产能越低,通过调整水平段与主渗透率方向的夹角能够提高水平井产能,当水平段垂直于主渗透率方向部署时,水平井的产能最高;实例计算表明所建立的模型对不同开发阶段油水两相流条件下水平井产能计算的精度较高,为高含水期水平井产能预测和优化设计提供了依据。     

一种综合形式的水平井产能预测新公式

未考虑水平井渗流中典型的线性流与椭圆流特征的水平井产能预测公式,常导致产能预测结果偏于乐观。在分析水平井典型渗流特征的基础上,将油藏内流动区域划分为外部平面径向流、中间平面线性流与椭圆流以及内部垂向径向流3个区域,利用水电相似原理和等值渗流阻力方法,推导出综合形式水平井产能计算新公式,并对新公式进行适应性分析。结果表明,常用公式是新公式在特殊情况下的简化或近似,新公式适应性更强。根据新公式计算结果,随水平井长度或穿透比增加,平面线性流与椭圆流的影响逐渐增大,水平井产能表现为先近似线性增加再平缓增加的特点;当水平井很长或穿透比接近1时,水平井的渗流表现出与垂直裂缝井相似的特征。综合形式的新公式既可计算短水平井也可计算长水平井产能,同时也可预测不同泄油形状、注采井网等情况下的水平井产能。     

水平井产能公式研究综述

自20世纪40年代起,国内外对水平井产能做了大量的研究,提出了一系列产能公式,其间经过不断的改进,水平井产能公式不断接近于油田生产实际。从国内外学者研究水平井产能的方法、水平井产能公式等方面综述了国内外水平井产能公式的研究进展,指出了不同产能公式地简化条件和适用范围,并针对产能公式的不足之处指出了下步的研究方向。     

各向异性底水油藏水平井产能计算公式的改进

从各向异性油藏出发,结合基本渗流原理(镜像反映和叠加原理),充分考虑坐标变化中油藏各向异性对油藏参数及水平井参数的影响,对现有产能公式进行了改进.各向异性程度越强,水平段与主渗透率方向夹角大小对产能的影响越明显.在特定各向异性条件下,水平井产能随水平段与主渗流方向夹角的增加而增大;水平段与主渗流方向夹角为90°时,水平井获得最大产能;水平段与主渗流方向夹角为90°时,各向异性程度越强,对水平井长度的正面影响作用越明显,水平井产能越大.     

分支水平井产能预测公式新体系

为探讨用拟三维产能公式预测分支水平井产能的应用范围,分析并阐述了圆形地层中辐射状分支水平井拟三维产能公式在扇形地层中的应用,以及带形地层中横向和纵向双分支水平井拟三维产能公式在相应变化情况下的应用,形成了分支水平井拟三维产能公式体系     

底水驱动油藏水平井井网产能公式

主要研究底水驱油藏水平井井网产能公式和影响水平井、垂直井锥进参数的比较.应用镜像法和势函数叠加原理推导水平井井网产能公式,在推导过程中,考虑了油层顶部封闭边界、垣压边界、水平井在油层中位置、油层各向异性等因素对水平并势分布的影响,推导出底水驱油藏水平井井网势分布函数及其产能公式.比较控制水平井和垂直井锥进的关键参数,这些参数是:油层各向异性比值、原油粘度、井距、油水密度差、油层厚度.     

薄层与厚层油藏水平井产能计算方法

普遍观点认为,水平井生产时会形成一个长椭球体的泄油区域,但对于上、下封闭的薄层油藏而言,实际的泄油区域只是椭球体的一部分。根据薄层油藏流体渗流规律,将三维渗流问题划分为远井地带的水平平面椭圆流和近井地带的垂直平面径向流,基于水电相似原则,引入椭圆坐标系下的拉梅系数,求解得到薄层油藏水平井产能公式。而在厚层油藏中,水平井生产时会形成一个完整的椭球体泄油空间,将其泄油区域划分为1个拟圆柱体和2个半球体,基于等值渗流阻力法,引入平均短半轴思想和平均质量守恒原理,求得厚层油藏水平井产能公式。通过对新建产能公式与5个经典产能公式的对比分析,发现新建公式对不同厚度油藏水平井产能计算结果的平均偏差小于2%,说明计算结果准确可靠。     

低渗气藏“楔形”裂缝多段压裂水平井产能预测模型

考虑裂缝中水力裂缝形态及裂缝内流体实际流动形态,应用复位势理论、叠加原理,推导了低渗致密气藏楔形裂缝多段压裂水平井产能预测模型,对新旧模型作了对比,并对参数敏感性进行了分析。实例计算结果表明:与旧模型相比新模型计算精度更高;裂缝产量由两端向中部逐渐减小,由于裂缝间的相互干扰,裂缝条数并不是越多越好。缝口宽度不变,地层渗透率较小时,随着裂缝长度增加,增产倍数开始增加较快然后变慢最后趋于平缓;在缝口宽度Wtoe不变,地层渗透率较大时,随裂缝长度增加增产倍数反而减小。地层渗透率较小时,供液能力差,缝口宽度对增产倍数影响较小。当地层渗透率较大时,随着缝口宽度增加,增产倍数迅速增加。无因次增产倍数随着缝口宽度增加而变大,长裂缝比短裂缝增产倍数增加率更大。     

A novel steady-state productivity equation for horizontal wells in bottom water drive gas reservoirs

It is known that there is a discrepancy between field data and the results predicted from the previous equations derived by simplifying three-dimensional(3-D) flow into two-dimensions(2-D).This paper presents a new steady-state productivity equation for horizontal wells in bottom water drive gas reservoirs.Firstly,the fundamental solution to the 3-D steady-state Laplace equation is derived with the philosophy of source and the Green function for a horizontal well located at the center of the laterally infinite gas reservoir.Then,using the fundamental solution and the Simpson integral formula,the average pseudo-pressure equation and the steady-state productivity equation are achieved for the horizontal section.Two case-studies are given in the paper,the results calculated from the newly-derived formula are very close to the numerical simulation performed with the Canadian software CMG and the real production data,indicating that the new formula can be used to predict the steady-state productivity of such horizontal gas wells.     

水平井分段压裂产能电模拟实验方法

为了对水平井分段压裂产能影响因素进行模拟,研究了一种水平井分段压裂产能电模拟实验方法。首先,根据水平井分段压裂后的实际地层情况,模仿研制了一套三维电场模拟装置;然后,根据要模拟的砂体展布特征、油气藏的流动边界类型、水平井在砂体中的井眼轨迹、地层渗透率及地层厚度等,设置电模拟的电解液和电解池尺寸等,根据水平井长度、裂缝高度、裂缝长度、压裂段数、裂缝条数和缝间距等,设置模拟井筒及裂缝;最后,通过采集电流信号,以确定产能的大小。利用该实验方法分别开展了针对某河流相沉积砂体的水平井压裂裂缝形态及位置优化模拟、裂缝条数及间距优化模拟和不同地层厚度对比模拟实验,优化出的结论及参数为现场实施提供了技术支持。这种电模拟实验方法能够精确模拟水平井压裂完井的各项参数对产能的影响,对水平井压裂完井设计具有一定指导意义。     

低渗透气藏水平井产能计算新公式

低渗透气藏由于储层的特殊性,常出现应力敏感、启动压力梯度、高速非达西效应等现象。因此,在低渗透气藏水平井产能分析时,应该考虑这些因素的影响。通过保角变换方法,推导得到同时考虑高速非达西效应、应力敏感和启动压力梯度的低渗透气藏水平井产能新公式。研究结果表明:高速非达西效应、应力敏感、启动压力梯度将使低渗透气藏水平井产量减小;在同一井底压力下,随着应力敏感系数、启动压力梯度的增加,水平井产量降低。该公式对应力敏感性较强的低渗透气藏的开发具有重要的指导意义。     

水平井酸化后产能公式推导及应用

在利用水平井开发油气过程中,井筒附近往往存在渗透率较低的污染带,而通过酸化能够增大该污染带的渗透率,但此时油气井的产能将发生较大变化,因此准确预测酸化后的水平井产能十分重要。 以水平井渗流原理为基础,将水平井的三维渗流简化为 2 个二维平面渗流,利用面积等值原则、保角变换方法、复势理论以及等值渗流阻力法推导出了水平井酸化后的产能计算公式。 通过实例分析和对比,发现利用本文公式和其他常规水平井产能公式计算出的产量均比实际产量低,但本文公式的计算结果与实际产量的相对误差最小,对水平井酸化后的产能预测具有一定的实用性,可为水平井酸化后的产能预测及动态分析提供新的研究思路。     

特低渗油层非达西渗流压裂水平井非定常渗流产能预测新方法

建立了反映特低渗透油层基质-裂缝非达西渗流条件下水平井耦合非定常流动的渗流数学模型,形成了非达西渗流条件下压裂水平井非定常渗流产能预测新方法。利用优化设计数值模拟研究裂缝长度、裂缝条数、裂缝分布、水平井长度、裂缝间距、裂缝导流能力等对压裂水平井开发效果的影响,揭示了压裂水平井基质-裂缝耦合两相流动开采变化规律。计算结果与试验动态数据变化规律相符,有效指导矿场压裂水平井优化设计。     

一种预测水平井井筒温度剖面的新方法

通过解释分布式光纤温度传感器(DTS)实时测量的温度和压力数据可以实现井底流动情况的真实还原,水平井井筒温度预测模型是解释测试资料的基础。从油藏渗流规律和井筒流动机理出发,以流体物质平衡方程、动量守恒以及能量守恒为基础,以均质油藏中心的一口水平井为研究对象,建立耦合油藏和井筒模型的水平井热模型,随之迭代求解出特定条件下水平井井筒的温度和压力剖面,在模型求解的基础上分析了产油下水平井井筒温度的敏感性因素。研究结果表明:不同流量、不同渗透率以及不同类型流体对油藏温度分布均有明显影响。对于产单相油的水平井,井筒流入温度剖面与流量剖面以及表皮因子相关,产油量越大或者表皮因子越大,在近井带会引起更大的压力变化,由焦耳汤姆森效应作用进而使得井筒温度升高。