影响水平井产量的主要因素与提高产量的途径

系统分析了水平井井眼尺寸、井眼轨迹、水平井水平段长度和偏心距对水平井产量造成的影响。进一步研究了油藏的非均质性,不同驱动方式下水平井的位置,钻井液造成的地层伤害,几种不同的完井工艺和增产措施对水平井产量的影响。导出了水平井段最大长度计算公式,给出上述影响因素下在水平井生产中的可控制参数的合理选择,并提出了提高水平井产量的途径。     

各向异性底水油藏水平井产能预测新方法

目前底水油藏水平井产能模型较多但计算结果与现场实际差别较大,因此有必要对其进行更为深入的研究。根据Joshi的方法将水平井三维渗流场处理为水平面和垂直面的两个平面流动,应用保角变换、势的叠加原理、镜像反映理论得到底水油藏水平井产量计算公式并对公式进行了各向异性校正,得到了新的底水油藏水平井产能公式,分析了水平井长度、地层各向异性和避水高度对水平井产量的影响。现场实例计算结果表明所建立的计算模型预测精度较高,对底水油藏水平井开发评价、编制开发方案具有重要的指导意义。     

非均质底水油藏水平井三维物理模拟实验

采用先进的三维可视化物理模拟实验设备,全程跟踪了水平井开采非均质底水油藏时底水的脊进过程,研究了平面非均质底水油藏中水脊的形成与发展机理。研究结果表明,当水平井相邻井段的渗透率级差大于4时,处于低渗透区的水平井段对产能无贡献,渗透率级差对水平井的影响只是相邻井段间的影响,不存在非相邻井段之间的交叉影响,确定了非均质性严重的底水油藏中水平井产能低的真正原因。针对平面非均质油藏,提出了“先高后低、封高补低”的开发策略,并为挖潜剩余油指明方向。非均质底水油藏中底水脊进的过程为倾斜推进-高渗突破-油井见水-沿井扩展-次高突破-分段水淹。平面非均质性沿水平井三段式分布时,水平井的含水率为台阶式上升模式,且台阶数与连续分布的高渗透层段的个数一致。     

水平井水平段长度优化与分析研究

针对水平井水平段长度设计的重要性和目前设计方法的局限性,基于CN13-P7井区和BAE901-P1井区的地质资料,利用油藏数值模拟软件CMG建立了三维非均质地质模型,优化了CN13-P7井区蒸汽吞吐开采和BAE901-P1井区常规开采时水平井水平段最优长度,分析了渗透率、地面原油粘度、控制面积、底水等对水平段长度影响的敏感性,建立了CN13和BAE901区块水平井水平段最优长度的回归方程。结果表明,对水平井水平段最优长度影响程度由大到小依次是底水、渗透率、地面原油粘度、控制面积;水平段最优长度回归方程的计算结果与油藏数值模拟结果的平均相对误差分别为2.29%、1.74%、1.66%、2.08%,可用于指导CN13和BAE901区块水平井水平段长度设计,对同类油田具有重要的借鉴作用。     

碎屑岩水平井水平段长度影响因素及优选

通过对塔河油田碎屑岩水平井水平段长度对产能和油藏开发影响的分析,建立了综合考虑油藏渗流、井筒内变质量流和孔眼入流的水平井分段变密度射孔模型。从变密度射孔的孔密与水平井长度对产能影响关系的角度,研究了碎屑岩水平井水平段长度对不同生产条件下产量和防控底水的影响。研究表明：完井设计时,应把沿水平井筒不同位置的非均质性变化作为主要考虑因素;考虑产能、经济性的影响,建议塔河油田碎屑岩水平井水平段长度增长至350～400 m。该研究对延长塔河油田碎屑岩水平井无水采油期和提高最终采收率具有一定的指导意义。     

非均质底水油藏水平井水淹规律研究

以数值模拟技术为手段,通过建立非均质底水油藏水平井概念地质模型,研究了油藏平面及垂向非均质性（不同渗透率级差及高渗带宽度）对水平井水淹规律的影响。研究表明,油藏非均质性对水平井沿程见水点位置及高渗带、低渗带平均日产油量之比等有显著的影响,该项研究对于指导非均质底水油藏水平井的开发具有一定的意义。     

庄海8断块水平井水平段内部产能分布规律及对策

为解剖水平井水平段内部产能分布规律,以庄海8断块馆陶组底水油藏为例,建立水平井多段井模型。利用数值模拟技术,定量描述了理想均质油藏水平井、非均质油藏水平井的沿程压力、产量的分布,指出水平段储层非均质性是造成水平井内部动用差异、影响水平井开发效果的关键因素;提出了适合滩海大位移长水平段水平井的分段开采方式。实施结果表明,分段开采可有效提高非均质长水平段油层动用程度、改善水平井开发效果。     

水平井水平段最优长度设计方法研究

由于水平井水平段内摩擦损失的缘故,如果水平段内压降和油藏压降相当,导致水平段末端压降很小或者为零,这种现象常常出现在高渗透层的低压降生产油藏和生产压差受到限制的锥进油藏。因而研究水平井最优长度设计方法对水平井开发方案设计具有指导意义。本文分三种情况(底水油藏、气顶底水油藏、气顶油藏)建立了油藏内流动模型、井筒内流动模型、水平井水平段最优长度数学模型,在建立模型过程中,考虑了水平段内流动状态(层流、紊流)和管壁相对粗糙度对摩擦损失和水平井产能的影响,最后通过实例计算得到了几个结论。     

稠油底水油藏水平井水平段位置优选

利用油藏数值模拟方法对辽河油田冷41断块稠油底水油藏水平井水平段位置的优选进行了研究,分析了水平渗透率、垂直渗透率与水平渗透率比值、原油的粘温关系、水体倍数及油层厚度变化对水平段位置的影响。根据不同方案的数值模拟研究结果,获得了水平井水平段距底水的无因次距离随着参数变化的图版以及拟合公式,利用这些图版和拟合公式就可以对此类稠油底水油藏的水平井水平段位置进行指导,为同类油田开发提供依据。     

底水油藏水平井底水锥进理论研究

分析了底水油藏开发过程中底水锥进的机理和水锥稳定条件,推导出了底水油藏水平井产量公式和见水时间的公式,公式表明影响水平井产量和见水时间的主要因素为水平段长度、油层厚度,避水高度、油层渗透率等。