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.     

三维各向异性油藏水平井产能新公式

目前常用的水平井产能预测公式未考虑实际油藏的三维各向异性特点及水平井渗流中典型的平面线性流特征,因此,产能预测结果往往过于乐观。针对此问题,通过坐标变换将三维各向异性油藏转换为等效的各向同性油藏,在此基础上,从水平井典型渗流特征出发,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,推导出三维各向异性油藏综合形式水平井产能新公式。与常规水平井产能公式对比发现:随着水平井长度的增加,平面线性流的渗流阻力及对产能的影响逐渐增大;平面各向异性对水平井产能影响显著,其变化规律受水平井与油藏主渗透率方向夹角的控制;水平井产能随着油藏垂直渗透率与平面渗透率比值的增大而增加,随着水平井与油藏主渗透率方向夹角的增加而增加。实例应用表明新公式预测精度大幅提高,误差仅为3%,可以用于指导水平井产能预测、水平井长度和方位优化。     

低渗透油藏油气两相下水平井产能预测及影响因素分析——以渤海油田A油藏为例

水平井开发已广泛应用在低渗透油藏中,若井底流压小于饱和压力时,预测水平井产能应考虑油气两相渗流的影响。基于考虑启动压力梯度和应力敏感的运动方程,运用保角变换和等值渗流阻力原理,建立了低渗透油藏油气两相下水平井产能预测新公式,并开展了影响水平井产能敏感性因素分析。研究表明,启动压力梯度对水平井产能影响呈线性关系,在相同水平段下,启动压力梯度增大,水平井产量减少,在不同水平段下,水平段长度越小,启动压力梯度对产能影响越大;应力敏感系数增大,水平井产量下降,当应力敏感系数小于0.06 MPa–1时,应力敏感对水平井产能的影响较小。     

底水油藏高含水期油水两相水平井产能预测

为了搞清底水油藏高含水期油水两相水平井产能预测,考虑水平井进入高含水期,油水相对渗透率比与含水饱和度半对数曲线不再呈线性关系,通过最小二乘法原理,得到高含水期下新的油水相渗表征公式,给出高含水期水平井油水两相产能公式。通过实例对比,与常规的水平井产能公式计算结果相比,利用本文公式计算出结果与水平井实际产量的相对误差最小,仅为6.2%,对高含水期下水平井的产能预测具有一定的实用性。     

致密气藏压裂水平井产能计算方法

致密气藏开发普遍采用多段压裂水平井的开发模式。为了准确评价致密气藏压裂水平井产能并确定气井的合理配产,实现气井高效开发,基于保角变换理论和气水两相渗流理论,同时将基质有效渗透率作为变量来考虑压裂施工和气井产水对储层有效渗透率的影响,建立了压裂水平井气液两相产能方程。通过实际生产数据验证,结果表明：无因次泄气边界大于0.55时,气井生产压差随配产增加呈下凹型快速增长;相同气井产能条件下,水气比越大气井所需生产压差越大;水平段方向与K_y方向平行时,渗透率各向异性程度K_y/K_x越大,相同产气量时的生产压差越小;水平段与渗透率主值方向的夹角θ < 30°时,相同产气量条件下的气井生产压差几乎不变。因此,从降低压裂水平井储层压力损失的角度来考虑,布井时必须充分考虑渗透率各向异性程度和水平井水平段方向的影响,同时注意控制气井配产和采取必要的控水排水措施,以便达到更好的开发效果。     

各向异性油藏水平井开发井网设计方法

为解决水平井井网开发各向异性油藏的布井问题,对各向异性油藏水平井开发井网特征进行分析研究。各向异性渗透率对水平井网具有非常显著的破坏性作用。理论分析认为：各向异性油藏布井时,应该使主渗透率方向、井排方向和水平井段方向三者呈两两平行或垂直关系,其中水平井段垂直于最大主渗透率方向,井网几何参数由各向异性强度计算确定。油藏数值模拟实例计算结果与理论分析一致。各向异性油藏和等价各向同性油藏具有相同的开发指标,优化井网的油藏开发指标明显好于非优化井网。通过等价各向同性油藏水平井网分析对各向异性油藏水平井网进行优化;选取井网单元的面积、横向井距和水平井段长度作为独立参数,形成了84种模板方案,为实际油藏工程设计提供依据。图6表2参10     

底水油藏水平井见水时间影响因素研究

在底水油藏的开采中,油井何时见水的问题一直是人们关注的焦点。以数值模拟技术为手段,通过建立底水油藏水平井概念地质模型研究了水平井开采条件(水平段长度、避水高度、生产压差、采液量)及油藏自身条件(含油面积、油层厚度、水平渗透率、渗透率各向异性以及油水黏度比)对底水油藏水平井见水时间的影响。研究发现:水平段长度、避水高度、含油面积、油层厚度及水平渗透率等因素与见水时间呈正相关关系;生产压差、采液量、渗透率各向异性及油水黏度比等因素与见水时间呈负相关关系。     

考虑各向异性的水平气井产能分析

气藏开发过程中存在各向异性现象,各个方向上的渗透率各不相同,目前在预测水平气井产能时忽略了水平各向异性,这对水平气井的产能预测有着重要的影响。为此,根据气体不稳定渗流基本微分方程,采用点源法求解,通过对整个水平井段叠加建立了箱式封闭地层中考虑各向异性的拟稳态水平气井产能方程;利用该产能方程,分析了水平各向异性对产能的影响以及水平井布井方向的确定。实例计算表明：①水平各向异性对产能有一定的影响,并存在一个最优值;②水平井应沿最小水平渗透率方向布井。这对水平气井合理设计和合理开发具有重要的指导意义。     

正韵律底水油藏水平井开发技术界限研究

用某实际油藏资料建立了正韵律厚底水油藏的数值模型,对水平井开发底水油藏的影响因素和技术参数界限进行了分析.研究结果表明,为取得更好的开发效果,水平井水平段应垂直于最大渗透率方向;顶部水平段长不宜超过500 m;当整个水平段的平均渗透率相等时,可以忽略水平段的渗透率变化,即可不考虑水平段沿渗透率等值线方向变化情况.对夹层的影响研究表明:当夹层下合油饱和度较低时,夹层渗透率越低,采出程度越大;夹层下含油饱和度较高时,垂向渗透率为水平渗透率的0.5%时采出程度最大.研究结果对于正韵律底水油藏的水平井开发具有重要意义.     

利用曲面反应法研究底水油藏水平井含水率变化规律

为揭示底水油藏水平井含水率变化规律,有效降低底水锥进对油藏开发的影响,在建立底水油藏数值模型基础上,运用Box-Behnken实验设计法,对水平井见水特征参数b的6个影响因素(水平井无因次位置、油水黏度比、水平段与主渗透率方向的夹角、垂向与水平渗透率比值、水平段长度、油藏厚度)进行了详细研究。实验后期通过运用曲面反应法得出各影响因素对水平井含水变化的影响顺序和影响交互性。该研究成果对底水油藏的水平井开发具有理论及现场指导意义。