射孔水平井产能分段数值计算

水平井开采时流入剖面不均匀，传统的产能解析公式或恒生产指数的计算方法难以准确预测其产能。假设地层均质，将射孔完井水平井筒分为多个井简单元段，采用拟三维思想，把流体在三维空间的流动分为垂直裂缝流、近井区径向流和孔眼汇聚流，并考虑地层伤害的影响，建立井简单元段的油藏渗流模型。根据孔眼注入对水平井筒中流体流动的影响，将井筒压力损失分为摩擦损失和加速损失两部分，基于质量、动量守恒原理，建立井筒流动压力损失模型。将油藏渗流与井筒流动耦合计算，开发了应用软件，井壁流入剖面计算结果表明，从水平井筒末端到跟端，井壁注入量逐渐增大；水平井产能计算结果与油井实际产量吻合较好。图1表2参14     

分段射孔水平井产能计算新方法

在Joshi推导水平井产能公式所用模型的基础上引入三径向流模型,采用等值渗流阻力法,分为射穿污染带与未射穿污染带2种情况推导出分段射孔水平井的产能公式,考虑了孔深、孔密、孔径、相位、污染带的半径与污染程度、压实带的厚度与压实损害程度、水平井长度以及射孔段的分布等因素对产能的影响。利用推导的公式对分段射孔水平井产能进行参数敏感性分析,认为分段射孔水平井产能随着孔深、孔密、孔径、相位、水平井射开长度等参数的增大而增大,随着压实带厚度和压实损害程度的增大而减小,射穿污染带时产能指数对各参数的敏感性小于未射穿污染带时的敏感性;分段射孔水平井产能指数对孔深、孔密、水平井射开长度、压实带的压实损害程度、相位、孔径、压实带厚度的敏感性由高到低依次降低。     

水平井分段射孔优化技术

通过油层渗流方程与水平井筒流动方程的耦合建立射孔完井水平井向井流动模型,采用二分法与试算法相结合的方法求解,求得沿井筒方向的流量和压力分布.再用此模型方法研究水平井射孔段长度和射孔段位置对油井产能的影响,达到分段射孔优化的目的.对吐哈油田一口水平井的分析表明,油井产能随水平段射开长度的增加而增加,但不是呈线性增加,射开程度达到53%时.油井的产能已达到完全射开时的产能的80%;在射开程度相同的情况下,采用多段射开得到的产量大;采用一段射开时,越靠近指端射孔得到的产量越小.     

复杂分支水平井产能研究

分支水平井是一项新型的油气开采技术，它能够数倍增加储集层泄油体积，但所引起的渗流问题十分复杂。用积分变换等方法首先求解封闭地层水平井的三维不定常渗流问题，通过渐近分析得到水平井的均匀流量拟稳态当量井径模型，再利用压降叠加原理建立复杂分支水平井产能计算方法。计算分析结果表明，如果水平井的分支数适当增加，则各分支的特殊采油指数下降、总特殊采油指数不断增加；若分支数过分增加，总特殊采油指数的增加幅度将不断减小，因此在钻井设计中存在合理的分支数；各分支的长度和夹角均影响分支水平井特殊采油指数的分布；若以各分支特殊采油指数均等为原则，需要设计合适的分支长度和分支间夹角，以便获得均衡的分支井特殊采油指数。此结果可用于复杂分支水平井的产能分析和优化设计。图6参11     

底水油藏水平井分段射孔产能预测及影响因素

水平井分段射孔完井可在出水后封堵出水段,延长油井寿命,节约完井费用,应用前景广阔。综合考虑底水油藏边界的影响、孔眼间的相互干扰、污染带及孔眼对入流的影响、射孔段的变质量不规则管流等因素,耦合油藏渗流、近井筒入流及井筒管流,建立了产能预测模型,并进行了实例计算及影响因素分析。结果表明：增加射开程度和水平段长度,产量增加,但增幅减小;增加射开段数,产量小幅增加;增加井筒直径,产量降低。     

底水油藏水平井分段射孔产能预测及影响因素

水平井分段射孔完井可在出水后封堵出水段,延长油井寿命,节约完井费用,应用前景广阔。综合考虑底水油藏边界的影响、孔眼间的相互干扰、污染带及孔眼对入流的影响、射孔段的变质量不规则管流等因素,耦合油藏渗流、近井筒入流及井筒管流,建立了产能预测模型,并进行了实例计算及影响因素分析。结果表明：增加射开程度和水平段长度,产量增加,但增幅减小;增加射开段数,产量小幅增加;增加井筒直径,产量降低。     

射孔关键参数对水平井产能的影响

以射孔关键参数对水平井产能的影响作为研究对象,首先简单叙述射孔水平井产能数学模型的建立,然后介绍射孔水平井表皮系数计算方法,随后从射孔参数对产能指数的影响、射孔参数对产能比（PR）的影响、油井中机械表皮因子和非达西流对流能指数的影响等维度,详细分析射孔关键参数对水平井产能的影响,旨在为更多油气开发单位提供技术指导,助力我国油气资源生产领域的可持续发展。     

水平井变孔密分段射孔井简压降计算模型

射孔是水平井完井的主要方武，由于流体在水平井筒内的流动为变质量流，在水平井筒内必然因流体的流动而引起压力损失，主要包括摩擦压力损失、加速压力损失以及混合压力损失。以渗流理论和流体力学相关知识为基础，考虑地层流体和井筒流体的相互耦合作用以及现场的实际需要，提出了变孔密分段射孔的概念，推导出了水平井变孔密分段射孔的井筒压降模型，并分析了孔眼密度变化对水平井井筒压降的影响，为水平井新型完井方式的井筒压降计算提供了理论依据。     

水平井选择性射孔的产能

通常利用一个常规三维解析入流特性比（IPR）模型来研究选择性射孔对水平井生产动态的影响。调查表明，总射孔长度与钻井长度之比是控制水平井选择性射孔长期动态的主要参数。其它重要参数是地层和射孔损害程度。     

水平井产能预测及射孔参数优选系统研究

随着钻井和采油技术的飞速发展，一些低渗、超薄油层相继投入开发。由于水平井开采技术具有良好的开采效果,其在各油田受到了重视和应用。根据现场资料，对影响水平井产能的敏感性参数进行了深入分析，对射孔参数进行了优化设计,并编制了相应的计算机软件，为水平井的设计与应用提供了依据。     

射孔关键参数对水平井产能的影响

为了系统研究射孔关键参数(孔深、孔密、孔径等)对水平井产能的影响规律,文中将射孔完井表皮因子模型和根据点源解思想建立的水平井产能预测模型结合起来计算不同射孔参数下的水平井产量。分别对不同的射孔参数下的水平井产量进行计算,并绘制关系图,分析各射孔参数对水平井产能的影响。研究结果表明:选择合适的射孔方案和射开程度对水平井产能有着至关重要的影响。     

多分支水平井的产能计算

为了使多分支水平井产能公式更符合实际,从三维势函数的定义推导出无界地层中多分支水平井三维稳态渗流速度势分布,再根据镜像反映和势叠加原理,推导出了具有边界条件下多分支水平井的三维稳定势分布.以底水驱油藏多分支水平井三维稳定势为例,利用辛卜生公式对势函数进行简化处理,再进行坐标平移和坐标旋转,得出了底水驱油藏多分支水平井三维稳定产能公式.公式中考虑了多分支水平井在油藏中的位置及油层各向异性等因素对水平井产能的影响,引入了多分支水平井各分支流动阻力修正系数.对一口井进行了实例计算,表明新公式求解方法简洁,计算结果符合实际.     

分段射孔水平注水井注入动态研究

水平井分段注水时,在总注入量确定的情况下,确定每个射孔段的流量分配与压降分布是一个复杂且有现实意义的问题。建立封闭地层的水平井三维稳态渗流模型,用Fourier 正弦变换、势的叠加原理、三角函数变换、渐进分析求解其压力和流量分布;通过与直井比较,求得均匀流量水平井稳态当量井径模型。利用多井叠加原理建立分段射孔无限导流水平井流量分配模型,用高斯消元法求取每个射孔段的流量分布,在此基础上分析了分段射孔水平注入井的压降特征。算例应用表明,在其他条件相同的情况下,射孔间距或射孔段长度越大,射孔段附近压降越大,而水平井中部的射孔段附近的压降小于相同条件下端部射孔段的压降;分段射孔水平井的近井地带易于形成近线性驱替系统,特别是选择中间略长,根（趾、端）部稍短的射孔方式,可使这种驱替效果更好。该方法能够直观量化每个射孔段注水量的分配,从而为周围油井注水见效、水驱动用程度等的分析奠定基础。     

Optimization of perforation distribution for horizontal wells based on genetic algorithms

Early water breakthrough and a rapid increase in water cut are always observed in high- permeability completion intervals when perforations are uniformly distributed in the wellbore in heterogeneous reservoirs. Optimization of perforating parameters in partitioned sections in horizontal intervals helps homogenize the inflow from the reservoir and thus is critically important for enhanced oil recovery. This paper derives a coupled reservoir-wellbore flow model based on inflow controlling theory. Genetic algo...     

低渗气藏中分支水平井的产能预测公式

本文采用齐成伟的环形裂缝群复势通式,重复陈小凡等人的推导过程,得出了低渗气藏中分支水平井的产能预测公式。结果证明,该预测公式可以严格退化为陈小凡等人的低渗气藏水平井产能修正公式。     

射孔完井水平井产能敏感性分析与完井参数设计

针对射孔完井水平井产能预测误差大和完井参数设计考虑因素不全面的问题,建立了三相油藏渗流、井壁入流和井筒管流耦合模型,基于河南油田张店南79-平2井区相关资料进行了计算分析。研究表明：地层原油粘度等储层参数和孔密等完井参数对水平井产能有较大影响,根据参数敏感性分析拟合回归的产能计算公式具有较高精度（平均相对误差4．53％...     

射孔完井参数对水平井产量的影响

为了系统研究不同射孔参数(污染带半径、孔深、孔密、孔径及射开程度)对水平井产量的影响规律,文中将射孔完井表皮因子模型和水平井产能预测半解析模型结合起来计算不同射孔参数下的表皮因子及水平井产量.分别对不同污染带半径、孔深、孔密、孔径及射开程度的射孔表皮因子及水平井产量进行计算,并绘制各射孔参数与表皮因子和水平井产量的关系...     

非均质油藏水平井分段变密度射孔优化模型

基于油藏数值模拟技术,耦合油藏渗流、井壁流体入流、井筒流体管流,建立三维三相水平井分段变密度射孔优化设计模型。分析了水平井跟(趾)端与中部渗流差异、避射段、渗透率非均质、油层厚度非均质、孔隙度非均质、井筒压降、最大射孔密度、射孔优化原则等8个因素对水平井分段变密度射孔孔密与入流剖面的影响及流体黏度、套管直径、管壁粗糙度对井筒压降的影响。结果表明,跟(趾)端与中部渗流差异、避射段、渗透率非均质性、油层厚度非均质性对分段变密度射孔有显著影响;考虑与不考虑水平井跟(趾)端与中部渗流差异可能会得出相反的孔密优化结果;避射段的存在会影响流体入流剖面;国内陆上大多数水平井分段变密度射孔不必考虑井筒压降的影响。塔河油田AT9-7H井预测与实际生产指标对比表明,该模型具有较高的精度。     

水平井与直井交错井网优化方法

采用拟三维思想，利用保角变换方法，推导出一排水平井的平面势分布，在此基础上利用势叠加原理给出了水平井与直井交错注采井网条件下的产量公式。理论分析表明，该公式更适合于面积井网条件下水平井产能的计算。利用推导的水平井产能公式，引入2个重要的无因次量(水平井无因次长度和井网形状因子)对交错注采井网进行优化分析，得到在不同的井网面积条件下的水平井无因次长度与井网最优形状因子的关系式。结果表明，井网最优形状因子仅取决于水平井的无因次长度，而油层厚度和井网面积对其影响很小。在此基础上提出了不同条件下水平井井网的优化设计方法，为水平井在油田开发中的应用，特别是开发方案的设计提供了理论基础。图4参12