鱼骨井产能预测及影响因素分析

与常规直井和水平井相比,鱼骨井因其泄油面积大、相同液量下压差小、能更为经济有效地开发隐蔽油藏、复杂断块油藏等复杂构造油气藏而在油田获得成功应用。准确评价鱼骨井产能对于产能建设、措施优化具有一定的指导意义。鱼骨井井身结构的复杂性增加了该种井型产能预测的难度。以渤海××油田已投产的6口鱼骨井为样本,构造BP神经网络模型,对多因素非线性影响下的鱼骨井产能进行预测,并根据权重分析理论找出影响渤海××油田鱼骨井产能的主控因素。现场实例计算表明：该方法能综合考虑鱼骨井产能的各种影响因素,预测精度高,计算速度快,是鱼骨井产能预测的一种有效手段。渤海××油田鱼骨井产能的主控因素为：垂向渗透率与水平渗透率之比、储层有效厚度、地层孔隙度、主井筒长度、各分支长度、溶解气油比和原油黏度。     

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.     

非对称鱼骨状分支井形态优化模型

利用半解析模型,分析了分支对称性和弯曲程度对鱼骨状分支井产能的影响,并分析了不同分支角度、分支数目和分支间距对鱼骨井产能的影响。结果表明,非对称鱼骨井主井筒对产能的贡献低于对称性鱼骨井,但其分支的贡献率高,而且其总产能高于对称性鱼骨井。分支的弯曲性会导致鱼骨井产能降低;随着分支角度的增大,鱼骨井产能提高,分支井筒末端1/3段的产能贡献率约占整个分支的50%;总分支长度相同时,具有异侧两分支的鱼骨井的产能最高。分支井筒应尽量靠近主井筒中部,且其间距存在一个最优值。     

鱼骨井产能预测及分支井形态优化

针对鱼骨井的特点,建立了半解析产能预测模型,并编制了相应软件.该模型能用于预测任意分支井的流入剖面和井筒内及井筒周围的压力分布.现场与电模拟实验结果表明,该模型具有较高的预测精度.利用该模型对鱼骨井的分支数、分支角度影响产能的分析结果表明,分支角度大于45°后鱼骨井总产能增加不大;分支数越多,对主井筒的影响越大.在总钻井长度一定的情况下,分支数不应超过3支,鱼骨井分支在主井筒的同侧比在异侧对产量的贡献大.     

鱼骨状分支井井型参数优化理论与方法

针对目前鱼骨状分支井在井型优化过程中存在的问题,利用解析模型分析了鱼骨状分支井井型参数对泄油面积、主井筒产能、分支井筒产能的影响,提出了鱼骨状分支井井型参数优化理论,在此基础上对鱼骨状分支井的分支长度、分支数目、分支角度进行了优化研究.结果表明:在以单井产能为优化目标对鱼骨状分支井进行井型优化时,应首先考虑分支长度,其次考虑分支数目,在满足两者的基础上考虑分支角度的影响,分支间距在优化过程中可适当弱化.当分支数目较少、分支角度较大时,可以选取较大的分支长度,反之,分支长度则不应过长;分支数目不应小于2;分支角度不应小于300.同时,应根据实际油藏条件灵活运用优化方法和结论.     

各向异性油藏水平井井网渗流场分析

为直观地反映各向异性油藏水平井井网地层压力分布及流体运动轨迹的特点,利用源汇理论、Newman乘积法及压降叠加原理,推导出各向异性油藏水平井井网不稳定渗流地层压力公式,提出流线生成方法,研究了水平井井网渗流场分布规律。结果表明:储层各向异性、生产时间和注采比对水平井井网渗流场影响较大。在布井时,水平井应垂直于最大主渗透率方向,以便形成线性水驱,提高驱替效果;生产时间越长,压力传播范围越广,采出程度越高;注采比越大,注入流体的波及范围越大,波及效率越高。利用该方法产生的流场图能够为各向异性油藏水平井开发井网设计及注入方案的优化提供科学依据。     

鱼骨刺井近井地带流动机理实验研究

鱼骨刺井作为多分支井的一种特殊井型,在国内外油田得到广泛应用,而鱼骨刺井井身结构的复杂性增加了该种井型产能评价的难度。基于水电相似原理,采用电解模拟实验方法,针对不同类型的鱼骨刺井进行了近井地带流动机理的实验研究,描述了鱼骨刺井近井地带势的分布,并分析了分支数、分支角度以及分支距主井筒跟端相对距离等井眼结构参数对产能的影响。实验结果表明:鱼骨刺井生产时主井筒生产段与分支井眼生产段存在相互干扰现象;在主井筒生产段长度和分支井眼长度给定的情况下,随着分支数的增加,鱼骨刺井的产能随之增加,但是增加的幅度逐步减缓;分支角度从0°变化到90,°鱼骨刺井的产能随之增加,90°时产能达到最大。     

分支参数对多分支井入流及产能的影响规律研究

基于多分支井等效井径模型、井筒变质量流动模型、综合表皮系数模型及势的叠加原理,建立了新型单层油藏多分支井油藏渗流与井筒管流耦合模型.利用所建模型分析了分支数、分支长度、分支与主井筒的夹角等分支参数对多分支井入流动态及产能的影响.分析结果表明:分支井筒入流与主井筒生产段入流存在相互干扰,分支与主井筒夹角对主井筒生产段入流影响较大,主井筒生产段入流的干扰是影响分支井筒入流的主要因素.分支数、分支长度对多分支井产能影响显著,分支与主井筒夹角对产能影响相对较小,夹角为90°时产量最大.这为多分支井分支参数优化设计提供了理论依据.     

鱼骨状分支水平井井筒流动特征及影响因素分析

应用不稳定渗流理论,得到了鱼骨状分支水平井的压力分布表达式。结合井筒压降模型,建立了鱼骨状多分支水平井油藏渗流的井筒一油藏耦合模型。以胜利油田某区块鱼骨状分支井为例,定量分析了分支点位置、分支夹角、分支长度及分支个数等4个井形参数对鱼骨状井筒流动特征的影响规律。计算结果表明,在分支异侧、非对称、分支点位置靠近主井筒两端、分支角度不小于30°、分支数不少于2支的条件下,鱼骨状水平井的主支单位长度流入剖面更加合理。     

鱼骨型多分支水平气井产能规律研究

推导了水平气井在无界地层中三维拟压力分布模型,运用镜像反映和叠加原理建立了鱼骨型多分支水平气井在地层中的压力分布方程。建立了考虑井筒摩阻损失、加速度损失、混合损失及重力作用的井筒流动方程,从而得到了完整的产能模型。运用产能模型系统分析了储层物性、井筒压力损失、多分支井型结构等因素对鱼骨型多分支水平气井产能的影响,得到了鱼骨型多分支水平气井的产能规律。     

用节点法计算鱼骨形分支井产能

关于鱼骨形分支井产能计算方法 ,目前国内外尚未见到专门报道。为了解决鱼骨形分支井产能计算问题 ,在前人研究的基础上 ,提出了按井段划分流动段 ,用节点法计算鱼骨形分支井产能的方法。以绥中 36 1油田为例 ,对 3口鱼骨形分支井的产能进行了计算 ,其结果与实际生产数据相比 ,相对误差小于 12 % ,表明本文提出的方法是可行的。     

Modeling of Fishbone Multilateral Well Productivity in Row Well Pattern

The technology of fishbone multilateral wells has been extensively applied worldwide in oilfield development. However there are few published models about fishbone multilateral wells' productivity. Based on conformal transformation and mirror image theory, a semianalytical model was derived for horizontal wells and fishbone multilateral wells' productivity in row well pattern, and verified through the electrolytical model experiment. The matching result showed there was only 12.15% maximum error.     

微井眼鱼骨增产技术

微井眼鱼骨增产技术是一种裸眼完井增产技术,通过水射流技术使多个微小分支软管喷射进入储层,提高储层导流能力,具有储层改造有效性高、施工简单、作业成本低等特点。介绍了微井眼鱼骨增产技术的基本原理、工具结构和主要特点, 分析了微井眼鱼骨增产技术的关键技术,包括母管与分支管的固定结构设计、分支管材料选择、母管与分支管的密封设计、微型喷射器结构设计、复合破岩机构设计和水力锚设计。现场应用表明,微井眼鱼骨增产技术能在煤岩、碳酸盐岩、砂岩等储层应用, 在碳酸盐岩储层应用后产量提高8.3 倍。围绕微井眼鱼骨增产关键难题进行攻关研究,通过室内和现场试验,形成我国自主微井眼鱼骨增产技术,为低渗透油气高效开发提供支撑。     

A New Technique: Fishbone Well Injection

Abstract

As a new developing method, fishbone well injection has been used in buried hill reservoirs. Based on numerical simulation, optimization research on the new reservoir developing method, which means fishbone wells injecting water at the bottom and horizontal wells producing oil at the top, is present. Compared with horizontal well injection, the results show that the fishbone well can increase the control area, form planar flooding, and hold the injection water upward slowly and evenly. The reasonable fishbone well parameters, such as branching angle, branch number, and branch length, are obtained. The fishbone well injection provides a new technical method for developing buried hill reservoirs efficiently.     

分支水平井技术在辽河油田潜山地层中的应用

胜601-H402CH井是辽河油田第1口在潜山地层开窗侧钻的侧钻分支水平井,设计、施工的主要目的是利用分支井技术,在下部产层不理想情况下动用上部储层,实现油藏高效、经济开发。针对油层特点对胜601-H402CH井进行了优化设计及施工,运用贯通技术实现预开窗套管与空心导斜器紧密搭接,并形成较好的通道;运用悬空侧钻技术及从前向后的鱼骨井钻进工艺,解决了硬地层无法实现鱼刺分支悬空侧钻的难题。该井的成功设计为潜山地层侧钻分支水平井技术在辽河油田的进一步推广应用奠定了基础。     

The Influence of Sedimentary Microfacies Distribution on Fishbone Wells Steam Stimulation Effect

The nonuniform distribution of the sedimentary microfacies has a significant impact on fishbone wells steam stimulation effect. Different location and direction relationships that fishbone wells may have with the sedimentary facies belts and the provenance direction have been designed, and the numerical simulation method has also been applied to the research on the influence of provenance direction and facies belt distribution on fishbone wells steam stimulation effect to optimize well spacing. Results show that (a) the better properties of the phase where fishbone wells drill, the better steam stimulation production may achieve; and (b) the facies ordering has a significant effect on fishbone wells steam stimulation, when fishbone wells are perpendicular to the provenance direction.     

伊拉克H油田Sadi油藏鱼骨井井眼布置方案研究

为有效开发伊拉克H油田特低渗透油藏Sadi油藏,针对该油藏的特征和鱼骨井钻井条件,综合考虑地质、油藏及工程因素,进行了鱼骨井井眼布置方案优选方法研究,以获得既能满足开发要求又能在极限钻井条件下顺利钻井的鱼骨井井眼最优布置方案。以Sadi油藏地质条件和常规定向井钻井能力为基础,确定了鱼骨井主井眼及分支井眼的极限钻井深度;以累计产油量为目标,分析了鱼骨井主要参数（分支井眼数量、分支井眼长度、相邻分支井眼的间距、分支井眼与主井眼夹角）及不同鱼骨井井眼布置方案对累计产油量的影响,确定出累计产油量较高的井眼布置方案;以鱼骨井不同井段井眼轨道的钻井难度,建立相应模型评价了鱼骨井井眼不同布置方案的钻井风险,确定出钻井成本较低的井眼布置方案,最后优选出4分支井眼、分支井眼长730.00 m和3分支井眼、分支井眼长800.00 m的最优井眼布置方案。采用优化的井眼布置方案,累计产油量较高,钻井风险可控,钻井成本低。提出的鱼骨井井眼布置方案优选方法将钻井工程和地质油藏工程紧密结合,为油藏工程师优选鱼骨井井眼布置方案提供了思路,并为其他相似油藏进行鱼骨井井眼布置方案设计提供了借鉴。      

部分射开直井的产能计算方法

为了准确计算部分射开直井的产能,并为射孔方案优化提供理论依据,将McLeod射孔几何模型改进为双径向流模型,应用渗流力学原理和等值渗流阻力法,分射穿污染带与未射穿污染带2种情况,得到各向同性油藏部分射开直井的产能计算方法。在此基础上,根据各向异性油藏渗流理论,将各向异性油藏变换为等价的各向同性油藏,得到各向异性油藏部分射开直井的产能计算方法。分析参数敏感性得出,当射开程度小于70%、射孔深度小于80 cm、射孔密度小于20孔/m、压实程度大于75%时,这4个参数对产能的影响很大;相位角、孔径、压实带厚度对产能的影响很小;未射穿污染带时的产能对各参数的敏感性比射穿污染带时高。实例计算表明,该方法的计算结果与表皮系数法相差约5%。研究结果表明,产能与射孔深度、射孔密度、孔径、相位角、压实带厚度、压实程度和射开程度之间均为非线性关系。      

渤海油田鱼骨刺形多分支孔增产技术现场试验

为了提高渤海油田渤中区块裂缝性储层的单井产能,降低开发成本,进行了鱼骨刺形多分支孔增产技术试验。鱼骨刺形多分支孔增产技术具有增产工具结构简单、施工便捷、平台负担小的特点,适合于海上平台作业,实施后可从主井筒向储层一次性钻成多组长12 m的分支孔,能够穿透近井污染带,沟通近井地带的油气流动通道,提高单井产量,在裂缝性储层增产方面具有巨大的应用潜力。首先,通过地面试验分析了裂缝性硬地层岩石的可钻性和分支孔眼轨迹的可控性;在此基础上,优化了水力参数和施工方案,并在渤中区块某探井进行了井下试验。该探井实施鱼骨刺形多分支孔增产措施后,比采气指数提高29%以上,日产气量提高20%以上。试验结果表明,鱼骨刺形多分支孔增产技术可以提高渤海油田渤中区块裂缝性储层的单井产能,且该技术成本低,为渤海油田渤中区块效益开发提供了技术支持。