压裂水平井产能影响因素研究

本文充分调研了前人的研究成果,经过分析、综合,总结出了影响压裂水平井产能的七大因素:测试时间,污染系数,裂缝穿透率,裂缝条数,井筒长度,裂缝角度和裂缝导流能力。研究表明,测试时间的长短直接影响不同的流动阶段;污染系数越大,产能越低;裂缝穿透率、裂缝条数和导流能力与产能之间存在一个最优值;水平井筒长度越大,压裂水平井的产量越大;此外,应尽可能使裂缝垂直于水平井筒,以提高压裂效果。     

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。     

应用数理分析法确定致密油压裂水平井产能影响因素主次

水平井大规模压裂已成为提高致密油储层单井产能、保证动用效果的有效技术手段,通过数值模拟方法确定地层渗透率、裂缝长度、裂缝数量和导流数值对产能影响主次,是提高压裂优化设计准确性进而提高产能的保障。由于要进行四种参数、多参数水平值进行正交对比工作量大,本文使用直观分析法和方差分析法进行对比,大幅度减少了数值模拟的工作量,并确定地层渗透率、裂缝长度、裂缝数量和导流数值这4个因素对产能的影响依次减小。     

压裂水平井产能预测电模拟实验研究

利用电模拟实验装置,对影响压裂水平井产能的部分因素进行了实验研究,并用电流密度比的概念表征压裂水平井的产能比。实验结果表明：增大裂缝与水平井筒的夹角可以增加产能;对具体油藏,存在着最优的无因次长度和裂缝条数;电流比值能够反映压裂水平井的产能大小。因此,利用电模拟实验可直观快捷的实现压裂水平井产能预测。     

裂缝对气田产出效果影响的分析与研究

本文通过应用DQHY软件对裂缝长度、方向及导流能力参数进行模拟,从而得到裂缝对气藏增产效果的规律,为制定最优的压裂方案,达到最优的增产效果提供了依据,但是在开发过程中,虽然裂缝对低渗透气田的采收率提高是很大的,但是影响它的因素不是单方面的,我们不但要看到它的增产效果,同时即要对压裂成本进行综合考虑,从而指定最佳压裂方案。     

致密气藏分段压裂水平井产能优化分析

利用等效井径模型和叠加原理,考虑裂缝变质量入流和非均匀裂缝参数的影响,建立了适合特低渗透致密气藏水平井分段压裂产能优化模型,并结合实例对产能敏感因素进行了优化分析。结果表明:水平井两侧裂缝入流速度大于内部裂缝入流速度;储层渗透率越大,最优裂缝导流能力越大;裂缝条数和裂缝半长不是越多越长越好,存在极限值;裂缝与井筒垂直时产量最大。研究成果致密气藏水平井分段压裂的设计提供了科学依据。     

燃爆诱导压裂油井产能计算模型

油井燃爆压裂或燃爆诱导水力压裂在低渗油田开发中地位越来越重要,而对近井地带多裂缝系统的产能研究较少,难以支撑压裂参数的定量优化。针对该问题,基于带有多裂缝单井物理模型,利用油藏渗流理论和节点系统分析的方法,建立了燃爆诱导压裂油井产能计算模型,并分析了不同裂缝长度和裂缝条数对油井产能的影响。结果表明,油井产能随着裂缝长度近似线性增加,随着裂缝条数的增加也逐步增加,但超过5条增加幅度减缓。研究成果对燃爆压裂设计和压后产能评测具有一定的指导作用。     

分段压裂水平井产能影响因素分析

建立了分段压裂水平井不稳渗流数学模型。模型采用有限元非结构化网格进行剖分,基于离散裂缝模型的思想对水力裂缝进行降维处理,使用伽辽金有限元方法进行求解,最后通过编程计算绘制了产能动态曲线,并对影响曲线的因素进行分析。研究结果表明,裂缝的导流能力在分段压裂水平井生产前期对产能有明显影响。导流能力越大,压裂水平井的日产量就越高。随着裂缝导流能的增大,井的增产幅度不断降低。裂缝条数越大,压裂水平井的产量越大。随着裂缝间距减小,缝间干扰增强,反而产量降低。这对深入认识分段压裂水平井的生产动态具有重要意义。     

灰色关联法分析压裂水平井产能影响因素

水平井压裂技术是开发特殊和难动用储量的重要技术手段,在油气田开发过程中得到了越来越广泛的应用。影响压裂水平井产能的因素有储层因素、水平井参数和压裂因素,在开发过程中需要确定各个参数的主次关系。通过灰色关联法分析得到影响因素的关联系数由大到小分别为加砂量、裂缝条数、平均砂比、水平井段长度、原油粘度、地层压力等。     

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。     

基于模糊综合评判的整体压裂裂缝参数优化

考虑启动压力梯度,建立了整体压裂三维油水两相数学模型和压裂方案模糊综合评判优选模型。利用建立的数学模型对油水井压裂进行单一裂缝参数影响因素分析,在此基础上,利用正交试验设计方法设计整体压裂试验方案,采用模糊综合评判法进行多目标优化,从而得到最合理裂缝参数组合。该研究方法综合考虑了各参数之间的交互影响,可以优化出与井网、储层合理匹配的人工裂缝参数。研究成果为低渗透油藏整体压裂的合理、高效开发提供技术支持与保障。     

XQ区低渗透长6储层压裂参数的优化设计

XQ区低渗透长6储层为低孔、低压、低渗、低含油饱和度的油藏,只有通过水力压裂才能获得工业油流。本文根据储层地应力大小及储层特点,对裂缝长度、裂缝导流能力、压裂工艺参数进行了优化设计,实现了XQ区低渗透长6储层压裂参数的优化设计。     

延长油田低渗透储层压裂水平井产能预测模型

低渗透储层进行大规模压裂改造是获得经济产能的主要手段,对压裂水平井压裂后产能预测具有重要指导意义。为此,基于鄂尔多斯盆地长8储层的物性特点和水平井压后裂缝的真实分布,建立了水平井多级压裂的半解析模型。根据压力叠加原理和点源函数的求解方法对裂缝进行离散,求得模型在定压力生产条件下的拉氏空间解;通过Stehfest数值反演,求得了水平井的产能。通过对水平井产能的影响因素裂缝半长、簇数、级数和裂缝的导流能力分析可知：裂缝的级数和半长对最终的产量影响较大;裂缝的簇数和导流能力对水平井早期的产能影响较大;在裂缝总长不变的情况下,裂缝的分布形态对产能的影响较小。本文的研究结果对于长8储层的压裂设计和产能评价具有重要意义。     

特低渗透油藏压裂井产能分析

低渗透储层由于渗透率比较低,往往通过水力压裂提高单井产能,因此,压裂井产能的评价对低渗透油田的开发尤为重要。基于低速非线性渗流新模型,建立了低渗透无限导流能力和有限导流能力垂直裂缝井产能公式,并与基于达西模型和拟启动压力梯度模型的裂缝井产能公式进行了对比分析。为便于工程应用,用等效直井产能公式表示有限导流能力裂缝的产能,并对影响其产能的参数进行了分析,对低渗透油田的开发具有重要的意义。     

基于Box-Behnken试验设计的储层裂缝参数优化模拟

Box-Behnken试验设计可评价指标和因素间的非线性关系,运用其建立单一裂缝油藏概念模型,得出参数影响效果依次为裂缝方位角、裂缝长度、裂缝角度、裂缝视宽度,研究成果对裂缝性油藏和压裂开发有一定的指导意义。     

人工裂缝对水平井产能的影响情况分析

水平井压裂施工过程中先产生的裂缝会使得近井周围的应力场发生明显的变化,这种变化直接影响了压后水平井产能预测的准确性。在储层和裂缝内流体控制方程的基础上,考虑内外边界条件,建立了压裂水平井产能的数学模型,利用该模型进行模拟计算,研究并分析了裂缝条数、裂缝长度对压裂水平井压力场分布和产能的影响规律。分析结果表明:裂缝条数增加到一定数量时,不会再对水平井的产能产生明显提升;缝长的增加并不能无限度的提升水平井产能;研究的结果为增加压裂水平井产能提供了重要的理论依据。     

厚层块状特低渗砾岩油藏水平井压裂参数优化

为研究压裂参数对水平井生产效果的影响,针对克拉玛依油田八区下乌尔禾组厚层块状特低渗砾岩油藏的目前地质、生产特征,采用数值模拟,运用ECLIPSE建立包括孔隙、裂缝双重介质的压裂水平井机理模型,优化水平井压裂参数。结果表明:水平井水平段最优长度为500m,压裂缝条数最优为5条,压裂缝半长最优为70m,水平段与压裂缝夹角45°以上效果较好。研究结果对水平井的现场施工具有重要的指导和借鉴意义。     

任意分布裂缝对油井产能影响研究

应用有限单元法在求解几何形状复杂的问题斱面的优势,对人工压裂后产生的任意分布的支裂缝采用线单元进行描述,将油藏和裂缝看作一个渗流系统建立统一的有限元模型。本文以5点法井网为例,对边界封闭压裂井进行模拟。针对油井产能,模拟研究了支裂缝的数量、支裂缝长度以及裂缝的导流能力对其的影响规律。分析模拟结果得出:支裂缝数量的变化不能够较大的影响油井的产能;增加支裂缝长度不能够较大幅度的提高油井的产能;裂缝的导流能力的提高能够对油井的产能和见水时间起到较大幅度的影响。     

低渗气藏水平井分段压裂完井产能评价研究

水平井分段压裂完井是低渗气藏水平井长期高效开发的重要手段。目前国内学者在研究裂缝参数对压裂水平井产能影响时没有考虑不同气藏控制面积、不同气藏基质渗透率的情况,对压裂水平井裂缝间干扰作用也缺乏深入研究。为此采用数值模拟方法,建立数值模拟机理模型,在考虑不同气藏控制面积、基质渗透率的情况下,主要研究裂缝条数、裂缝长度、裂缝间距对低渗气藏水平井产能的影响,并提出了裂缝半长/裂缝间距的评价指标,同时参考模拟出的各条裂缝累积产气量及压力等值线图,对压裂水平井裂缝干扰情况进行分析。研究结果表明,在压裂水平井生产初期,各控制面积下累积产气量相同,但随生产时间的延续,气藏控制面积越大,累积产气量越大;基质渗透率越低,采出程度越小,需要压开更多的裂缝,裂缝半长/裂缝间距越大;裂缝条数越多,裂缝间产生的相互干扰也越严重,使每条裂缝的产量减小;裂缝间距越小,压力下降越快,裂缝间干扰作用越强。这为低渗气藏分段压裂水平井裂缝参数优化设计提供了理论依据。     

安塞油田坪桥区块不同井网形式下压裂缝参数优化方法研究

针对安塞油田坪桥区块储层物性差、非均质性强、微裂缝发育等造成的油井最优压裂参数难以准确确定的问题,分别结合基础井网、油井排小井距加密井网和小排距矩形加密井网三种主要的井网形式,运用数值模拟、正交设计、生产动态分析等方法,开展了压裂缝穿透比和导流能力优化,优化结果为:基础井网下最优穿透比和导流能力分别为0.5～0.6和400m D?m;油井排小井距加密井网最优穿透比和导流能力分别为0.5～0.6和150～200m D?m;小排距加密井网最优穿透比和导流能力分别为0.3～0.4和150 mD?m。该认识为安塞油田坪桥区块及类似油田的压裂缝参数优化提供了理论依据。