两区复合气藏有限导流垂直裂缝井压力动态分析

水力压裂技术作为低渗透致密油气藏高效开发的一种有效手段,在现场得到了广泛应用。而试井分析是评价压裂效果和储层参数评价的一种重要方法。文章基于复合气藏中具有有限导流能力垂直裂缝井,考虑裂缝部分压开和全部压开情况,建立半解析模型。通过点源函数和拉普拉斯变换,运用Stehfest数值反演算法,绘制无因次压力与时间的双对数曲线,并对压开程度、内外区流度比等因素进行动态分析。上述模型和典型曲线,对于实际气藏的试井解释具有理论和实践意义。     

固井滑套分段压裂技术在大牛地气田的试验应用

大牛地气田属典型的低孔、特低渗致密砂岩气藏,前期采用水平井裸眼封隔器分段压裂取得较好效
果,但该工艺压裂裂缝起裂位置不明确,压后无法实现井筒全通径,为进一步提高压裂改造的针对性,试验了固井
滑套分段压裂工艺。该工艺将专用固井压裂滑套与套管连接并按照气藏分析确定的压裂位置一趟管柱下入井内
固井完井,并通过分级投球、液压或者机械等方式打开固井压裂滑套,进行分段压裂作业。该工艺具有固井完井分
段压裂一体化管柱、压裂级数不受限制、压裂裂缝起裂位置明确、改造地层针对性强、作业速度快、压后井筒全通径
等优点。Ａ井应用表明,固井滑套分段压裂工艺１ｄ可完成１０段压裂,压后井筒全通径,为大牛地致密低渗砂岩气
田有效开发探索了一条新途径。     

新场气田沙溪庙组气藏水平井加密分段压裂先导试验

目前很多学者研究了致密砂岩气藏水平井压裂裂缝间距、裂缝半长、裂缝导流能力对压后效果的影
响,研究得出了不同区块水平井分段压裂的合理裂缝参数,裂缝间距为７０～２００ｍ,裂缝半长为７０～１９３ｍ,导流能
力为３～２４４．６８Ｄ·ｃｍ。从新场沙溪庙组气藏水平井压裂、测试、生产情况来看,裂缝间距在５０～１００ｍ之间的井
累计产量和弹性产率较优。为了探究最为科学合理的裂缝参数,作者建立了不同储层条件下的地质模型,利用ＰＥ
ＢＩ网格模拟水力裂缝,通过数值模拟研究得出了不同储层条件下的最佳裂缝参数。根据裂缝参数结果对施工参数
进行了优化。现场应用了３口水平井,压后均取得了较好的增产效果。为该气藏下步水平井分段压裂提供了有效
的方法,对类似气藏压裂设计具有一定的借鉴价值。     

大牛地上古生界气藏压裂效果试井评价

大牛地上古生界砂岩气藏致密低渗,进行压裂投产必不可少。根据裂缝井试井解释理论,综合运用压前、压后实测试井资料,分析试井曲线形态变异特征及地层参数变化,动态认识地层储渗特征、边界特征、井层污染程度等,深入剖析评价压裂改造增产效果及其原因,结合测试情况分析压裂施工规模对压裂效果的影响。该分析方法对同类型气藏的科学开发具有一定的指导和借鉴意义。     

不稳态窜流部分打开压裂井试井分析模型建立及应用

由于火山岩气藏具有产层厚、岩石类型多、岩性和岩相复杂多变、非均质性强、天然裂缝发育等特点,在压裂井开发过程中,存在压裂裂缝难以全部压开储集体的情况,天然裂缝以垂向斜交缝和高角度缝为主,并且大量试井资料显示介质间具有明显的不稳态窜流特征。针对上述特征,考虑压裂裂缝部分打开储集体、将基质简化为柱状基质和天然裂缝呈交替均匀分布特征,建立了不稳态窜流部分打开压裂井试井分析模型,利用点源模型、分离变量法等方法进行求解,并绘制了典型曲线图版,典型曲线分为井储段、过渡段、线性流段、球形流段、不稳态窜流段和边界反映段6个主要的流动段,其中边界包括无限大边界和封闭边界,并对裂缝半长等参数进行敏感性分析。以克拉美丽火山岩气藏的压裂井为例,分析其试井曲线,并进行试井解释,研究结果表明：该压裂井的水平渗透率较小,垂向渗透率特别大,部分打开程度较小,分析结果与气井的静态、动态资料基本一致。     

提高采收率纤维暂堵人工裂缝动滤失实验研究

可降解纤维是一种新型的暂堵转向剂,成功用于非均质碳酸盐岩油气藏的转向酸压和非常规气藏水平井（或长井段直井）的重复压裂改造中,理解纤维暂堵人工裂缝的物理过程是优化纤维暂堵转向压裂设计的关键参数的基础。利用地层条件动滤失分析仪,对纤维暂堵裂缝的滤失特征和封堵有效性进行了评价,得出纤维滤饼
的渗透率为1349.2mD;模拟了不同缝宽下纤维滤饼长度的变化曲线,数值模拟表明黏度和注入排量对表皮因子影响较大。     

致密低渗砂岩气藏压裂效果综合评价

依据川西洛带蓬莱镇组气藏地质、压裂及试井资料，通过定性及灰关联分析，结果表明压裂层段岩性、孔隙度及地应力特征是影响压裂效果的主要因素。根据试井解释理论，综合运用压前压后试井资料分析试井曲线形态特征及地层参数变化，动态认识压裂层段储渗特征，深入剖析评价气藏压裂效果，为气藏今后压裂选层、措施方案改进提供依据。研究方法对同类型气藏的科学管理开发具有一定的指导和借鉴意义。     

庄5井压裂后效果评价

根据压裂缝井试井理论，采用试井分析方法对庄5井压前压后试井资料进行了对比分析。结合压裂施工工艺及压后压降曲线分析，评价了庄5井压裂层段的压裂效果，得到了造成该井压裂效果不佳的原因主要有：压裂液对地层造成了一定伤害；压后裂缝半长短，说明地层没有完全压开；地层物性变差；地层存在出水现象等，为该井的合理开发和制定下步增产措施方案提供了参考依据。     

大牛地低渗透气藏压裂井试井曲线特征研究

从压裂井试井理论物理模型出发,分析了有限导流垂直裂缝井双线性流模型和三线性流模型在渗流形式和试井样版曲线上的差别。分别利用双线性流模型和三线性流模型对大牛地气藏压裂井的典型测试井进行了试井解释,从拟合效果和实际解释结果看,大牛地气藏压裂井符合三线性渗流规律。详细研究了大牛地气藏试井曲线形态特征,发现正常形态的测试曲线有4类典型曲线,异常形态的测试曲线有3类典型曲线。对不同形态特征的测试曲线的试井解释将获得不同的可靠性参数。研究结果可为大牛地气藏的试井分析提供指导,还可为其他低渗透油气藏提供借鉴和参考。     

查干凹陷苏一段储层提高压裂效果技术研究与应用

针对查干凹陷苏一段储层的地质特征和压裂改造难点,结合部分前期压裂井的效果分析,开展储层
伤害及岩石力学特征分析评价,优选出了低残渣、低伤害、易返排的压裂液体系,并进行了降破压实验评价;在压裂
工艺技术方面,进行了酸化预处理技术、全程伴注液氮技术、多裂缝技术和压后返排优化设计的研究,初步形成了
一套较为有效的适用于该地区储层的水力压裂工艺技术体系。经现场应用后取得了显著的增产效果,对该地区储
层勘探开发提供了一套有效的储层改造技术。     

致密气藏水平井多段体积压裂复杂裂缝网络试井解释新模型

水平井多段体积压裂是目前致密气藏开发的主要手段,体积压裂后井筒周围将产生形态各异的复杂裂缝网络,但目前大部分适用于压裂水平井的试井渗流模型仅假定压裂缝为单一主裂缝,使得试井解释结果与实际情况之间存在着较大的误差,以致于无法准确获取改造区的缝网特征参数。为此,基于非结构化离散裂缝模型,建立了一种考虑复杂裂缝网络的致密气压裂水平井试井模型,然后利用三角单元和线单元混合的有限元方法对模型进行求解,进而获得了不同缝网形态(矩形、椭圆形及双曲形)下的水平井试井典型曲线;在此基础上,分析试井曲线特征及其影响因素,并与常规单一裂缝模型的试井曲线进行了对比,最后应用新模型对鄂尔多斯盆地庆阳气田二叠系山1段气藏一口多段体积压裂水平井进行了试井解释。研究结果表明:①缝网模型与单一裂缝模型试井曲线的最大区别在于早期阶段,改造区拟径向流特征取代了第一线性流特征;②改造区拟径向流阶段结束的时间主要由改造区大小和形状决定,改造区越大则改造区拟径向流阶段持续的时间越长,改造区形状越趋近于长条形则新模型试井曲线特征越接近于单一裂缝模型;③改造区拟径向流阶段的压力导数值主要由缝网导流能力和缝网密度决定,改造区缝网密度越大或者导流能力越大,井筒储存效应阶段结束得越早,改造区拟径向流压力导数值越小且水平线特征越明显。结论认为,新模型具有可靠性和实用性,据此既可以获得准确的储层参数,又可以获得体积压裂有效改造区的大小及缝网导流能力,有助于体积压裂改造效果评价及压后生产动态预测。     

试井资料在压裂效果评价中的应用

目前对水力压 裂效果评价最有效的方法是压力恢复试井。用压力恢复试井资料评价压裂效果时,首先用压前压力恢复试井资料求取地层有效渗透率和地层压力,其后用压后压力恢复试井资料和压前求取的地层参数对压裂裂缝做出正确解释、排除解释结果的多解性,最后应用压力恢复试井解释结果来评价压裂效果。用压力恢复试井解释了准东低渗油藏20口压裂井压裂裂缝特征,并与三维压裂模型计算结果作了比较并评价了准东油田压裂效果。     

苏里格气田西区堵水压裂技术研究与应用

为了提高苏里格气田西区底水气藏压后单井产能,降低产水量,文章开展了底水气藏堵水压裂技术
研究。该技术基于配套工作液首先同时压开气、水层,然后利用温控固化下沉剂特性封堵底部水层,最后上部气层
充填支撑剂,到达降水增产改造目的。室内对研发的温控化学固化下沉剂和温控型携带液从固化、导流、膨胀性、
黏温和沉降速率等方面进行了测试,结合堵水压裂工艺参数优化,形成了底水气藏堵水压裂技术。该技术现场,
口井试验表明!苏里格气田西区底水气藏改造含水率下降7.8%产气量大幅度提升,取得了较好的增产效果,为
提高底水油气资源的动用程度开辟了新方向。     

鄂尔多斯盆地低压致密油藏不同开发方式下的水平井体积压裂实践

鄂尔多斯盆地致密油不同于北美地区致密油,其突出特点是储层压力系数低,并且孔喉及渗流特征
复杂,孔渗条件极差,属于典型的低压致密油藏,前期直井采用传统适度规模压裂技术改造单井产量低,难以实现
经济有效开发。因此开展了自然能量及注水开发补充能量条件下的水平井体积压裂探索实践。文章介绍了综合
应用井下微地震进行水平井体积压裂裂缝评价、体积压裂模拟研究、不同开发条件下的水平井体积压裂缝网匹配
研究及现场试验分析等技术而形成的水平井体积压裂优化方案。现场试验效果分析显示,在低压致密油藏不同开
发方式条件下,实现了体积压裂改造体积的优化控制,并与井网相匹配,取得了较好的开发效果,总体上单井产量
提高８～１０倍,为国内低压致密油资源探索出了一条成功之路。     

一种页岩油藏多段压裂水平井试井分析方法

水平井多段压裂改造技术能够极大地提高页岩油藏的采收率,因此,建立可靠的方法对准确评价多段压裂水平井压裂参数具有重要意义。针对页岩油藏多段压裂水平井,根据实际试井测试资料压力差导数曲线形态,建立了一种同时考虑主裂缝和次裂缝网的体积压裂改造试井模型,分析了模型的井底压力差和压力差导数理论特征曲线。结果表明:多段压裂水平井井底压力差及其导数特征曲线主要由6个阶段组成:井筒储集效应阶段、表皮效应阶段、主裂缝和次裂缝网双线性流阶段、次裂缝网线性流阶段、压裂改造区窜流阶段和拟稳定流阶段。参数敏感性分析发现:次裂缝网体积比越大,压力差导数曲线下凹程度越小;裂缝半长越长,压力差导数曲线上双线性流阶段持续时间越长、线性流阶段持续时间越短,曲线后期拟稳态流阶段整体下降。基于此模型提出了一种页岩油藏多段压裂水平井的压裂评价试井分析方法,实例分析表明,该模型能够有效拟合实际试井测试资料,并利用实际生产动态的产量和压力耦合分析验证了分析结果的正确性。该方法可以被推广到其他页岩油藏压裂参数评价中。     

压裂水平井的多模式裂缝网络试井模型及参数评价——以吉木萨尔页岩油为例

大型压裂技术是高效开发页岩油的重要手段之一，经过大型压裂后井筒周围会形成复杂裂缝网络，压后裂缝参数反演是压裂效果评价和开发参数优化的关键，但目前的渗流和试井模型难以满足页岩油复杂缝网反演的需求。为此，研究了页岩油压裂水平井复杂缝网的表征问题，建立了页岩油多模式裂缝网络半解析试井模型，包括体积压裂模型、压裂复合模型及离散缝网模型，利用点源方法、半解析方法和拉普拉斯变换等求解了多模式裂缝网络半解析试井模型，并开展了数值验证，划分了流动阶段，分析了流动段特征。在建立的多模式裂缝网络半解析试井模型基础上，对试井特征曲线进行了敏感性分析，并建立了试井曲线拟合方法，辅以生产历史拟合法，初步形成了基于试井理论的页岩油多模式裂缝网络参数评价思路。采用建立的缝网参数评价方法对吉木萨尔页岩油压裂水平井JA井与JB井进行分析，评价了裂缝网络参数，包括缝网几何形态、主次裂缝半长、主次裂缝导流能力、裂缝闭合前存储系数、裂缝闭合后存储系数和裂缝闭合时间等，并通过实例应用证明了复杂缝网参数评价方法的可靠性和实用性。     

封闭边界对变形致密气藏压裂井渗流影响

针对变形致密气藏的储层特征及渗流机理,利用摄动变换机制和反叠加方法求解圆形、矩形封闭变形致密气藏有限导流垂直裂缝井无量纲拟井底流压,绘制变形致密气藏压裂井试井理论曲线图版,形成一套快速有效的致密砂岩气藏压裂井动态反演技术及动态产能确定方法。通过苏里格气藏压裂井实例分析,验证了应力敏感性致密砂岩气藏压裂井产能递减典型曲线图版的准确性,有助于致密砂岩气藏的高效开发。     

大牛地上古生界气藏压裂效果的试井评价

大牛地上古生界砂岩气藏致密低渗,通过对气藏51井(层)次的压前压后测试资料分析,表明储层质量好及含油气性高是加砂压裂后气藏获得高产的关键。根据试井解释理论,通过压裂施工及压前压后试井资料分析试井曲线形态特征及地层参数变化,深入剖析了压裂增产效果的原因,为气藏今后压裂选层、措施方案改进提供依据。     

考虑离散裂缝的非均质裂缝性气藏数值试井新模型

裂缝性气藏在我国油气资源中具有重要地位，其试井分析对储层评价和气藏开发具有不可或缺的作用。为了解决传统双重孔隙介质模型对天然裂缝表征不精确的难题，基于蒙特卡罗随机模拟方法和离散裂缝模型，表征了复杂分布的天然裂缝，构建了考虑离散裂缝和渗透率非均质性的径向复合裂缝性气藏数值试井模型（DFM-NM），绘制了不同参数下裂缝性气藏气井试井曲线图版，形成了解析试井初拟合、离散裂缝细拟合的试井分析方法，并开展了实例应用分析。研究结果表明：(1)裂缝性气藏不稳定流动阶段包括井筒储集和表皮效应阶段、内区裂缝影响阶段、内区径向流阶段、外区裂缝影响阶段和边界控制流阶段；(2)基于地质条件约束下的离散裂缝模型能较好表征复杂、非均质裂缝性气藏，克服了常规双重孔隙介质模型的缺点；(3)裂缝数目越多、裂缝平均长度越长，压力导数曲线下凹的幅度越大，内区裂缝参数对试井曲线形态的影响更大。结论认为，所建立的裂缝性气藏数值试井模型及粗细分步拟合方法适用于塔里木盆地裂缝性气藏，能更准确有效地评价储层、反演裂缝参数。研究成果具有良好的应用前景，可为裂缝性气藏参数反演和开发方案优化提供理论支撑，有助于我国复杂油气资源的科学开发。     

水平压裂缝导流作用下的油藏数值模拟方法

埋深浅、油层破裂压力高或ＥＯＲ过程中垂向地应力减小的油层水力压裂后容易形成水平裂缝,为此
基于模拟垂直裂缝的嵌入裂缝模型,提出了一种能够高效处理水平裂缝的油藏数值模拟方法,准确模拟了水平裂
缝对油层开采状况的影响。采用规则网格单独剖分油藏基质,根据水平裂缝与油藏网格的多边形相交面划分非规
则裂缝网格,通过定义非相邻网格连接记录裂缝网格与基质网格、井之间的连接关系。基质与裂缝耦合的流体流
动方程离散后,建立了带有加边七对角稀疏系数矩阵的三维油藏基质与裂缝系统数值模拟模型。应用该模型模拟
了含有水平裂缝的一注一采低渗油藏,并与局部网格加密模型、多段井模型以及等效渗透率模型的模拟结果进行
对比,该模型的模拟结果与局部网格加密模型比较接近。最后以大注采压差两注一采水驱开发的低渗油藏为例,
研究了不同裂缝穿透比和无量纲导流能力对油井生产动态的影响。