提高水平井产能公式预测精度的方法研究

在水平井开发可行性论证及水平井优化设计中，水平井产能预测是决策方案的重要依据。实际计算分析表明，目前常用的水平井产量公式计算结果偏高，与实际值相差较大；具原因在于公式推导中假定地层是均质的、流体做单相流动等。通过考虑储层表皮系数、非均质性、多相流等影响水平井产量的因素，提出了校正产量公式的方法，校正后公式的预测结果与实际值接近，提高了水平井产能的预测精度。     

不同完井方式水平井表皮系数及产能评价新方法

为给出带表皮系数水平井基本产能公式的统一形式,将流体由远处地层到井筒内所经区域划分为管外环形带、射孔压实带、射孔孔眼充填带、管内充填带等几个区域,用上述区域的特定组合来表达目前8种主流水平井完井方式所形成的附加渗流阻力区域.根据所假设的物理模型,重新推导了上述各区域层流和紊流压降及表皮系数的计算方法,并给出了水平井不同完井方式下总表皮系数和产能比的计算模型.该模型可用于任何完井方式全部渗流区域的表皮系数分析及产能比预测.通过实例分析了各渗流阻力区表皮系数的相对大小,研究了污染带、射孔参数、充填渗透率等对水平井产能比的影响规律,并提出了提高产能比的方法.     

水平井射孔完井表皮系数分解计算方法

近井地带的表皮系数是评价油气井产能和完井效率的重要参数.由不稳定试井法确定的表皮系数,是一个既包括钻井液、完井液对近井地带储层污染与堵塞的影响,又包括钻井、完井的不完善和增产措施影响的总表皮系数,不能评价某一施工环节的好坏.针对完井施工过程中如何计算各表皮系数以引导完井现场施工的问题,提出了一种新的分解计算水平井表皮系数的方法,即:将水平井总表皮系数分解为打开程度表皮系数Spt、射孔总表皮系数Spf、钻井污染表皮系数Sd方法,并反推出各分项表皮系数的计算方法.它无需压力恢复曲线或压降曲线,仅利用DST数据即可计算.通过DST测试资料预测油井各施工环节的污染情况,以便选择最佳的钻井、完井方法以及优化完井参数并用于指导初期增产施工.     

水平井完井总表皮系数计算新方法

从分析表皮系数的内涵出发,认为水平井和垂直井的完井总表皮系数在本质上是一样的,都是由真表皮系数和视表皮系数组成,成因与油井是水平井还是垂直井没有直接联系,计算时无须区分是垂直井还是水平井,不必用系数进行修正。推导出了9种常见水平井完井总表皮系数的计算公式。这些公式都是显示公式。可以直接代人参数进行计算。在产能计算公式（2）中用系数β-h／L与总表皮系数s乘积代替原来的S使公式（2）分母中的 三项都能体现对产能的影响,符合实际生产。实例计算结果表明计算理论和公式是可行的。研究结果为预测水平井产能和选择合理完井方式提供了理论依据。     

海上油田水平井二次完井防砂产能预测模型

现有水平井产能预测模型较多,但均未考虑二次完井的防砂方式,则在预测中存在一定的误差.鉴于此,以常规完井防砂产能Joshi模拟为基础,考虑海上油田地层参数和完井方式等因素,修正了钻、完、修井作业过程地层伤害的表皮系数,建立了考虑不同二次完井防砂方式的海上油田水平井产能预测模型.对南海番禺区块示例油田的计算结果表明:老筛管...     

多因素影响下的水平井产能模型

低渗气藏具有低孔、低渗、高含水等地质特点,其储层渗流规律较常规气藏更为复杂,需要考虑的因素也更多。通过保角变换、等值渗流阻力法等建立了同时考虑启动压力梯度、应力敏感、滑脱效应、高速非达西、表皮效应和各向异性6种影响因素的水平井产能方程。分析了各因素对水平井产能影响,分析了不同生产压差下各因素对水平井产能的影响变化。利用建立的公式可以预测6种因素中的任意一种或多种因素影响下的水平井产能,方便气井根据实际需要选择使用。实例计算证明,这些因素对计算结果的影响可达40.24%,建议预测低渗水平井产能时在条件允许的情况下尽可能全面的考虑影响水平井产能的因素。图8表1参16     

四川盆地龙王庙组气藏最大化降低表皮系数的储层改造技术

四川盆地乐山—龙女寺古隆起下寒武统龙王庙组非均质碳酸盐岩储层缝洞较为发育且高含硫,钻井液的侵入伤害和完井的不完善导致了不同程度的储层伤害,最大化降低表皮系数是该区进一步获得油气增产的关键。为此,从龙王庙组储层地质特征出发,基于二项式产能公式论证了通过最大化降低表皮系数进一步扩大产能的科学性,并结合目前酸化改造现状分析了钻井液污染、钻完井方式不完善等主要矛盾带来的储层伤害表皮系数。进而论证了表皮系数具有进一步降低的空间;通过储层伤害因素分析,确定了龙王庙组储层总表皮系数主要由钻井表皮和完井方式不完善表皮组成。在优化降低钻、完井表皮系数的同时,针对龙王庙组碳酸盐岩储层的缝洞型特征,提出了有效利用天然裂缝以达到"非径向、网络状"解堵的网络裂缝酸化工艺。     

水力深穿透射孔井产能计算方法及开发效果分析

水力深穿透射孔技术的成孔结构、渗流条件与多分支水平井比较接近,可通过多分支水平井产能公式来研究水力深穿透射孔井的产能。分析可知,水力深穿透射孔井的产能受射孔孔径、孔长、孔数、表皮系数的影响。实践证明,水力射孔井能够起到改善完井效果、降低表皮系数的作用。     

油井水平井防砂产能预测与评价方法

给出了带表皮系数的油井水平井基本产能公式的统一形式.将防砂水平井中流体由远处地层到井筒内的所经区域划分为管外环形带、射孔压实带、射孔孔眼充填带、管内充填带等几个区域,可以用上述区域的特定组合来表达目前水平井防砂前后的渗流阻力区域.根据所假设的物理模型,重新推导了上述各区域的层流和紊流压降及表皮系数的计算方法,并给出了水平井不同防砂方式下总表皮系数和产能比的计算模型.该模型能够用于任何防砂方法的全部渗流区域的表皮系数分析及产能比预测.通过实例分析了各渗流阻力区表皮系数的相对大小,研究了射孔参数、充填渗透率等对防砂水平井产能的影响规律,并提出了提高防砂产能比的基本途径.     

考虑生产段表皮因子变化的水平井产能模型

水平井生产段的表皮因子并不是一个固定值,而是沿生产段非均匀分布。针对裸眼完井方式下水平井生产段表皮因子沿程分布进行研究,总结并建立表皮因子常见几种变化模式,将生产段表皮因子沿程变化对水平井产能的影响考虑进产能模型,修正水平井生产段流动模型,并推导出考虑表皮因子沿生产段变化的水平井产能的半解析模型。最后结合现场数据进行应用计算分析,并与现有的产能解析公式进行了对比分析,结果表明,考虑生产段表皮因子变化的水平井产能模型要比现有的产能解析公式计算精度高,更为符合现场实际。     

尼日利亚AKPO深水油田储层保护完井液技术

尼日利亚AKPO深水油田完井作业中存在环境温度低、海底页岩易失稳、易形成气体水合物等一系列问题,而现用完井液由于滤失量过高,导致储层受到不同程度的损害。为此,根据储层特点和潜在伤害因素,通过优选关键处理剂,针对不同的完井方式,优选出了适合于深水钻井并有利于储层保护的3种完井液。性能评价结果表明,与现场常用完井液相比,优选出的完井液具有良好的流变性和黏土水化抑制性,滤失量小,能有效抑制气体水合物生成,与储层流体配伍性好,储层岩心在完井液污染后渗透率恢复率均达到85%以上。现场应用发现,采用优选完井液完井的AKPO-302井的表皮系数只有0.25,而采用现用完井液完井的AKPO-1井和AKPO-2井个别井段的表皮系数高达100,表明优选完井液的保护储层效果显著。      

三层完井技术在底水油藏开采中的应用

介绍了三层完井技术的基本原理,即该技术分别在油层和水层完井（水层有两处完井段）,并用封隔器将三射孔段隔开,油水界面以上的原油从油套环空中采出,油水界面以下的水从水层上部射孔段采出后直接回注到水层下部的射孔段。分析了影响三层完井技术临界采油量及油井含水率的主要因素,包括采油速度、采水速度、水层两射孔段间的距离（D／I值）。结果表明,通过设计合理的采水速度及调整D／I值,能使三层完井技术的临界采油量达普通完井技术临界采油量的10倍,油井含水率比普通完井技术大幅度下降。     

水平井的表皮因子

水平井在开采低品质油气资源方面具有一定的优势,但已建立起来的水平井产量计算公式很少考 虑油井的表皮因子,因而产量预测偏差较大。 根据等值渗流阻力法,推导了水平井的产量计算公式,该 公式引入了油井的 2 个表皮因子：地层伤害表皮因子和地层改善表皮因子。 地层伤害表皮因子是由钻井 完井过程中的泥浆侵入所致,而地层改善表皮因子是由酸化压裂等增产措施所致。 二者对水平井产能的 影响有所不同,地层伤害表皮因子对水平井产能的影响较小,钻井完井过程中可以不考虑储层的保护问 题;地层改善表皮因子对水平井产能的影响较大,增产措施是提高水平井产能的有效方法。     

大庆油田完井工艺技术现状及发展方向

综述了大庆油田目前完井工艺技术现状.完井工艺已形成适应不同地质条件和井况的普通射孔完井工艺、油管输送射孔联作完井工艺和新型完井工艺三大系列14项技术,满足了油田不同开发模式完井的需要.其中有7项普通射孔完井工艺,即电缆输送射孔、油管输送射孔、水平井射孔、超正压射孔、定方位射孔、WCP带压作业和全通径射孔;有5项联作完井工艺,即油管输送射孔与测试联作、射孔与抽油泵联作、射孔与压裂联作、射孔与高能气体压裂联作和射孔与酸化联作;有2项新型完井工艺,即水力喷砂射孔和水力割缝.分析了大庆外围油田不同完井工艺的现场应用效果,阐述了完井工艺的技术水平和存在问题,明确了今后的发展方向.     

The Optimization of a Slotted Liner Design for a Horizontal Well

Sand production is one of the most common production problems worldwide. During fluid flow through porous media, some loose particles may leave rock structure and associate with the production fluid. These particles can impose erosion, corrosion, and other operational problems in flow line and production facilities. Various methods has been proposed and developed to prevent and control sand production. Slotted liner completions are by far the most common devices run in horizontal wells. The authors probed the parameters that can affect on the performance of this method in a horizontal well in one of Iranian oil field. Results are reported in terms of slotted liner total skin factor. The study shows that the total skin is strongly governed by some designing parameters, especially in low open areas (1%). If using sand screens with lower open area is inevitable, due to installation condition, some remedies needed to lower the total skin to an acceptable amount.     

大庆油田油井堵水效果预测方法

本文提出了油井堵水效果预测的计算公式,利用公式的计算结果,可以帮助选择日产油量增加,日产水量下降的堵水油井和堵水层位。公式是根据油井堵水封堵高含水层后,含水率下降,井底流动压力降低,生产压差增大,会提高其他层产油能力的原理推导出来的。计算公式是半经验半理论的,适用于大庆油田。其他油田结合自己的具体特点,将公式的系数进行适当修正即具有一定的使用价值。要使自喷井堵水后增产,堵层含水率必须较多地高于未堵层含水率,但抽油井堵水,只要堵层含水率略高于未堵层含水率,就会收到油井增产的效果。所以,在含水率等同条件情况下,抽油井的堵水效果会比自喷井好。     

浅析油气井产能的影响因素

为准确评价和分析钻井、完井、防砂和增产措施等作业环节对油气井产能的影响,对试井解释计算出的总表皮进行了有效分解,并给出了分解后各作业环节引起的表皮系数的计算方法。通过实例计算,定量分析了影响油气井产能的因素,其中射孔、钻井污染和防砂三个作业环节是影响油气井产能的主要因素,为钻井、完井、防砂和增产过程的评价提供了一定的指导意义。     

辐射状分支水平井非射孔完井方式下的产能研

针对分支水平井常用的完井方法，运用等值渗流阻力的原理并结合分支水平井在地层中的势分布，将分支水平井在理想井生产时产生的压降与实际非射孔完井方式下的附加压力损失结合在一起，推导出辐射状分支水平井在不同非射孔完井方式下的产能公式。结合现场实例，将各种非射孔完井方式下的产能与理想井产能进行比较，验证了数学模型的正确性，并指出在设计分支井钻井完井时，应当结合实际情况考虑地层损害和完井方式对产能的影响。     

基于油藏特征的完井方法

通过优化完井,无需动用管柱.可提高措施效率、开采多个油气藏及多层非均质砂岩油藏,从而控制开发成本并提高采收率.印尼苏门答腊Jabung区块开发井钻遇三类典型油气藏:气顶油环油气藏、多油气藏及多砂岩非均质油藏.根据各类油气藏的特点.采用针对性的完井方法.优化的完井方法利用常规完井技术和井下工具实现单井一次完井.无需复杂的再完井措施,可同时或接替生产多个油气藏.此外,针对非均质多砂岩特点.应用可控的分层注水技术,可提高油藏采收率.上述完井方法已成功应用于不同类型油藏中,为油气水分布复杂的小断块油田开发过程中控制操作成本、提高开发井的整体效益提供了借鉴.