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。     

火山岩底水油藏水平井产能合理参数研究

以某实际油藏地质特征、开发动态为基础,采用油藏工程法,从水平段长度、水平段纵向位置、油层厚度、裂缝水平垂直渗透率比等参数出发,对影响水平井开发效果的各参数进行研究,发现当考虑井筒摩阻时,水平井产量的增幅随水平段长度的增加而减小。最优水平段长度为1500m。在相同条件下当无因次避水高度为0.9时,水平井开发效果最好。当上产压差相同时,随着油层厚度的增加,水平井的产量不断增加,当油层厚度达到40m时,水平井产量随油层厚度的增加幅度变得平缓。并利用正交设计确定各影响参数的主次顺序为:工作制度水平段长度油层厚度避水高度裂缝垂直水平渗透率比。     

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。     

水平井水平段长度的研究与探讨

水平井开采技术是油气田开发过程中提高采收率增加产能的一项重要技术。通常水平井水平段越长,油气产量就越高。但是在实际的生产过程中,水平段长度并不是越长越好,选择合理的水平段长度是水平井开发过程中一个非常重要的问题。通过水平段长度计算模型可以计算出水平段的长度,也可通过数值模拟方法对水平段长度进行优化,同时也应考虑钻井费用从经济的角度来研究水平井段的最佳长度。     

以产量为目标的水平井最优井筒长度

目前在研究水平井水平段长度优化时,大多采用Dikken优化原则,即当摩擦损失减少了20%产能时的长度为最优水平井长度。考虑水平井筒内的摩擦压降的同时,建立了油藏内流动模型、水平井井筒内流动模型、耦合水平井与油藏渗流,利用井筒内流体质量守恒定律,以产量为目标推导了油藏水平井水平段最优长度公式。对其敏感性参数作了分析并讨论摩擦压降对产能的影响。该模型既可以确定合理的水平井筒段长度,同时对水平井长度的优化设计具有指导意义。     

水平井裸眼分段压裂在苏里格气田某区块的应用分析

苏里格气田某区块在参考前期裸眼分段压裂试验的基础上,于2010年度规模化推广应用水平井裸眼分段压裂技术,取得了良好的增产效果.水平井压后产量一般在104 m3/d以上,为同区块直井产量的3～5倍.该区块水平井的水平段长度一般超过800 m,初期水平井分4段压裂,之后技术人员在增加裂缝段数、加砂规模、水平段长度等方面积极探索,以期达到更佳的开发效果.已实施井的投产效果表明:裂缝段数、加砂规模、水平段长度不直接影响产量;有效储层长度和气测表现在一定程度上影响压后产量;提高水平段有效储层钻遇率有利于增加压后产量.     

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。     

低渗透油藏酸化压裂解堵技术研究

为提高低渗透储层水平井分多段压裂工艺技术效果,分析了研究区主力层位山西组和石盒子组储层地质特征,明确了地层天然气、地层水、地层温度和压力特征,利用测井资料计算动态岩石力学参数,然后寻找动态岩石力学参数和静态岩石力学参数以及压裂施工压力之间的关系,评价地层可压性,通过综合考虑含油气性建立地层分段分簇模型,并利用该模型为研究区水平井分段定簇。微地震地面监测表明,裂缝长度在271～683 m范围,人工缝网的几何尺寸复杂,压裂效果明显。     

水平井射孔产能影响因素分析

为了提高水平井射孔完井效果,急需对水平井射孔产能的影响因素进行分析和研究.本文建立了水平井射孔孔眼压力计算模型,分析了大庆油田水平井射孔布孔方式、孔密等孔眼分布参数对水平井产能的影响.在射孔长度一定的情况下,越靠近水平段根端,产能越大;通过减少水平段靠近根端的射孔密度等措施可以获得更加均匀的渗流剖面.     

页岩气藏X区块水平井参数优化数值模拟

X区块位于川南,储量丰富,区块主要含气层段处于下志留统龙马溪组(S1l)下部和上奥陶统五峰组(O3w)约90m的层段,属于低孔低渗气藏。为保证水平井开发效果需要对水平井参数进行优化处理,优化参数包括水平井的水平段长度、裂缝条数、裂缝半长、井距和井排。利用CMG的GEM组分模拟器进行油藏数值模拟研究。设置5组不同水平段长度进行研究根据结果优选水平段长度,通过局部网格加密来进行裂缝半长和裂缝条数的数值模拟,分别设置4组裂缝条数、裂缝半长进行数值模拟研究,根据结果进行优选。对井距井排采用正交实验,设置4组排距进行数值模拟研究并进行优化。在实际生产中对水平井参数进行合理优选可以提高开发的效果,优化结果为水平井的布置提供一定的参考。     

水平气井产能敏感性因素分析

随着越来越多的水平井应用于天然气藏,选定准确预测水平气井产能公式意义重大。本文从水平井长度和宽度两个方面对水平气井产能计算的敏感性进行了分析,建议根据敏感性因素选择适合本地区的产能计算公式。     

卧式螺旋卸料离心机更新改造与应用

介绍了50kt/a ABS生产装置扩能改造过程中引进的SC800H型卧式螺旋卸料离心机的工作原理、关键部件以及试车过程中存在的问题,针对该离心机改造后工作状况仍不理想的现状,采用LWL450×300-N型卧式螺旋卸料离心机替换,从而满足了连续性生产的需要。     

台南气田水平井裸眼井壁稳定性分析

水平井井壁是否稳定关系到水平井在开采过程中的生产动态。井壁稳定性归根结底是井下岩石所受应力大小与岩石强度大小校核的结果。通过调研总结了四种水平井裸眼井壁稳定性分析模型,包括抗压强度法、Mohr-Coulumn剪切应力分析法和Von-Mesis剪切应力分析法。利用上述三种评价方法对台南气田某水平井进行水平井裸眼井壁稳定性分析,得到的结论均是该水平井井壁不稳定或极不稳定,结果说明此井需要考虑能够防止井壁坍塌或变形的水平井完井方式,从而为其进行水平井完井方式优选提供了参考依据。     

地震技术在水平井设计中的应用

大庆喇嘛甸油田开发的目的层主要为萨尔图、萄花油和高台子油层,断层边部的厚油层顶部属于低水淹层,存在剩余油。利用水平井可扩大泄油面积、提高油层动用程度,且水平段能够穿越夹层,可以实现挖潜断层边部剩余油的目的。应用开发地震技术,结合钻井、测井、试油、沉积相等资抖,通过细致描绘喇嘛甸油田萨Ⅲ31层的顶面构造特征,预洲萨Ⅲ31层的分布形态、厚度和展布范围,可为水平井设计提供了可靠的地质依据。     

一台卧式杀菌锅爆炸事故的分析

分析了一起快开门卧式杀菌锅爆炸事故产生的原因,并提出了防止快开门压力容器发生类似事故的建议。     

水平井技术在苏里格气田苏53区块的应用

为了改善气田开发效果,提高采收率,针对苏里格气田直井生产暴露出单井控制储量低、气井产量低、压力下降快、稳产能力较差等一系列问题,在苏53区块开展水平井整体部署技术的研究和应用,取得了良好的效果。形成了水平井区筛选、水平井地质导向、钻井提速及储层改造等特色配套技术,目前水平井在苏53区块已达到规模实施阶段,日产气为临近直井的5~10倍,生产效果较好。该研究为实现水平井技术在苏里格低渗气藏的全面推广应用提供了技术保障。     

沿水平井钻井液渗滤研究

在钻井过程中,如果地层孔隙中流体的压力小于钻井液液柱压力,会发生地层被钻井液侵入,引起地层污染的后果。这会大大影响油气井的产能,我们只有理解和掌握钻井液渗滤的污染机理,才能有效的进行防治。在油气井投产之前,一般会采用酸化、压裂的方法解堵,为了确保解堵措施安全高效,需要精准地确定钻井液的伤害程度和侵入深度。数值模拟在研究钻井液渗滤问题上应用非常广泛。基于有限元的数值模拟的方法研究地层渗透率,泥饼渗透率和钻井时间对钻井液渗滤的影响。通过对相关算例进行分析,系统的概括出钻井液渗滤的影响因素。结果表明:地层渗透率越低,钻井液沿水平井筒渗滤越困难;泥饼渗透率越低,钻井液的侵入深度越小,钻井时间越长钻井液沿水平井筒渗滤越多,侵入的深度越大。     

受集中载荷的卧式容器强度计算

GBl50-89《钢制压力容器》第8章的计算式适用于受均布载荷作用的双支座支撑的卧式容器，对于受集中载荷作用的卧式容器的计算还没有标准计算公式。如果将集中载荷简化成均布载荷进行计算，那么计算结果不仅与实际有相当大的误差，而且趋于危险，不利于安全运行。本文利用材料力学的基本原理，对受集中载荷的卧式容器进行了受力分析，推算出解析计算式，并且针对实例进行了详细计算。     

压裂水平井裂缝形态研究

介绍了压裂水平井裂缝形态及产生原因,并分析了不同形态裂缝的优缺点,在此基础上对水平压裂设计中的射孔方案和压裂工艺给出了一些建议,以期得到最高的施工成功率和最好的施工效果。     

水平井解释处理技术及在新疆某井的应用

介绍了水平井处理技术及其测井资料解释方法,并给出了应用实例。该处理技术是把水平井测井资料转换为井眼轨迹信息和储层特性参数信息,最终绘制出各种图件和图表。以便测井分析家和地质分析家进行地层对比,更好更准确地评价油气层,而且还为水平井今后测试、采油等工作提供了重要参考资料。