基于拟稳态时间水平井产能新公式研究及应用

针对低渗透油藏和稠油油藏,水平井技术提高采收率得到广泛应用,而水平井产能的确定是水平井设计和优化的重要依据。海上油田水平井产能确定主要依据周围相似油藏条件下已投产定向井实际产能数据确定水平井米采油指数,结合设计压差和油层厚度计算水平井产能,该方法缺少一定理论基础,同时需要油藏人员具有丰富工作经验;另外一种确定方法是应用Joshi公式计算,该方法要求已知水平井控制半径条件下计算水平井产能,而水平井控制半径的确定具有一定人为性。针对以上两种方法存在的弊端,通过油藏工程方法,应用等值渗流阻力原理和保角变换确定水平井产能公式,同时确定水平井流动形态和控制半径,该方法克服了人为确定水平井半径弊端,根据海上油田已生产井,对产能公式进行验证,确定该公式的准确性,为水平井产能确定提供一定理论基础,对于调整井和新井投产的产能评价具有一定指导意义。     

水平井产能计算新方法

研究表明,低渗透油藏中存在启动压力梯度及应力敏感效应,且在钻完井及试油过程中,由于钻井液滤失,易导致储层污染。推导了同时考虑启动压力梯度,应力敏感效应及表皮因子的低渗透油藏水平井压力分布及产能公式,运用质量守恒原理及二分迭代法得到水平井产量精确解。并以某油田为例,进一步分析了启动压力梯度,应力敏感效应,表皮因子等因素对水平井产能的影响。最后,对比了几种经典水平井产能计算方法,结果表明运用本文公式计算水平井产量是合理可靠的。     

渤海窄条带状油田水平井产能研究

目前,国内外许多学者对水平井产能作了大量的研究,然而,利用前人推导的水平井产能公式计算窄条状油田的水平井产能误差较大,无法合理预测该类型油田的水平井产能。利用镜像反映和势叠加原理等渗流理论,推导了窄条状油田的水平井产能公式,并与现场实际产量进行对比,相对误差小于10%。本文的结果对水平井在窄条状型油田开发中的实际应用提供了理论基础。     

低渗透油藏压裂水平井产能预测研究

压裂水平井是开发低渗透油藏的重要技术之一。压裂水平井的产能预测是压裂水平井优化设计、取得较好开发效果的基础。考虑启动压力梯度,建立了压裂水平井的产能预测公式,分析了启动压力梯度、裂缝条数对压裂水平井产能的影响。与文献中的压裂水平井产能公式对比具有较高的精度。对低渗透油藏压裂水平井的优化设计具有重要的指导意义。     

三肇地区水平井开发中低渗透薄层油藏的界限优化研究

大庆外围油田葡萄花油层具有单层厚度薄、储量丰度低、储层非均质性严重等特点。通过对三肇地区进行油藏工程分析及数值模拟研究,提出利用水平井开发该类油藏的有效厚度界限、井网形式、水平段长度、水平段方向、注采井排距等开发技术界限进行了优化研究,获得的水平井优化结果符合油田实际,为水平井开发薄层中低渗透油藏提供技术上的参考。     

大庆外围低渗透油田结垢分析及解决措施

分析了大庆外围低渗透油田成垢原因、垢对油田的危害及目前酸处理垢的弊端,提出了新的除垢防垢措施:采用中性络合除垢并与缓释型防垢剂配合使用,从而实现一次清垢、降低结垢速度,大大延长除垢周期,最终有效、经济、科学地解决大庆外围低渗透油田的“垢捆扰”。     

考虑压力敏感效应和启动压力梯度的低渗透气藏水平井产能研究

低渗透气藏由于普遍具有低孔、低渗的特征,导致其气水渗流具有非线性特征和流态的多变形,进而储层流体的渗流不再遵循经典的达西定律。结合岩石本体有效应力相关理论,在前人的基础上,推导了低渗透气藏水平井产能公式,该公式综合考虑了压力敏感效应和启动压力梯度的影响,更加接近于实际气藏,更能准确的对低渗透气藏水平井产能进行评价。实例计算表明:在低渗透气藏水平井产能分析中,必须考虑压力敏感效应和启动压力梯度;且随着压力敏感系数和启动压力梯度的增大,水平井产量降低。水平井产能随着生产压差的增大而增大,但气井产能指数却是先快速上升,然后再缓慢降低。因此对于低渗透气井而言,存在一个生产压差的最优值。     

水平气井产能公式探讨

随着越来越多的水平井应用于天然气藏,确定准确预测水平气井产能公式意义重大。基于国内外学者由油藏推导的水平井产能公式不能直接应用于气藏,在详细介绍了水平井产能公式研究进展的基础上,利用陈志海等提出的方法对不同学者的油藏水平井产能公式进行改进,得到了气藏水平井产能公式。通过实例计算对比发现,被广泛用来计算油藏水平井的Giger、Joshi公式在计算气藏水平井产能时精度太低,而Borisov、Renard和Dupuy、郎兆新、陈元千公式计算结果与实际产量的相对误差在10%以内,更符合现场应用的需要。对以后的气藏水平井产能研究有一定的借鉴意义。     

鄂尔多斯盆地低渗透气藏水平井经济开采预测模型

针对目前国际油气价格大幅度变动,中国国内大部分油田出现成本费用大于产出效益的问题,本文基于财务净现值计算方法的理论,利用数理统计分析构造模型方法,建立了鄂尔多斯盆地低渗透气藏水平井产能经济下限预测模型,并通过不同建井费用和不同内部收益率下的矿场实例进行了验证。结果表明,该模型对不同情况下水平井产能经济下限预测准确,误差相对较小,可用于类似地质条件下水平井的产能经济下限预测,研究结果对水平井开采的最终效益最大化及对低渗透气藏水平井经济有效开发具有借鉴价值。     

带状低渗透油气藏中纵向双分支水平井在不同完井方式下的产能公式

为了预测带状低渗透油气藏中纵向双分支水平井在不同完井方式下的产能,分析钻、完井过程中产生的表皮系数后,通过等值渗流阻力法成功地将齐成伟公式推广为带状低渗透油气藏中纵向双分支水平井在裸眼完井、割缝衬管完井和砾石充填完井方式下的产能公式。     

鄂尔多斯盆地长7致密油体积压裂水平井产能预测研究

致密油储集层致密,孔隙结构复杂,孔隙度小,渗透率低,储集层微裂缝发育,采用体积压裂后形成复杂缝网系统,水平井单井产量大幅提高。目前的水平井产能公式很难适应于体积压裂水平井产能的预测。以鄂尔多斯盆地长7致密油为例,利用体积压裂水平井与直线无限井排直井的相似性,忽略了水平井筒内流体阻力的影响,将各条压裂缝之间的干扰问题转化为直线无限井排直井之间的干扰问题,依据势的叠加原理,推导出体积压裂水平井稳态产能公式。在推导过程中,考虑了储层的有效厚度、压裂改造后油藏等效渗透率、流体的黏度、水平井水平段长度、压裂段数、压裂段间距和井底流压等因素对水平井产能的影响,使水平井产能计算结果更加合理和符合实际。利用所推导的计算公式,结合鄂尔多斯盆地长7致密油特征,分析了影响水平井产能的几个重要因素,得出了水平井最佳压裂段间距和合理流压,其结果对致密油体积压裂水平井的设计具有一定的指导意义。     

水平井在姬塬油田铁平7井区的应用效果研究

鄂尔多斯盆地伊陕斜坡西南部的铁平7井区油藏属于典型的底水发育的低渗透岩性—构造油藏,油藏具有油层厚度较薄,物性较差,单井产能较低的特点.通过对水平井与直井的应用效果分析对比后得出:水平井可以解决边底水突进过快的问题,并可增大泄油面积,提高单井产量,从而显著提高低渗透油藏产能,增加经济效益.     

西峰油田白马中区单井产能判识及应用

针对西峰油田白马中区单井潜能分析难度大的特点,采用实际地质特征与油藏工程理论相结合的方法进行了分析研究,分析结果表明,储层渗透率、有效厚度和压裂缝是影响单井产能的主要因素,其中储层渗透率是最关键的因素,因此,区块高产井往往不是油层厚的井,而是存在高渗油层的井。在此基础上。推导出区块合理的单井产能判识公式。对今后该区块的产能建设部署和开发井的措施挖潜具有重要的指导意义。     

低渗透油藏产能主要影响因素分析与评价

影响低渗透油藏产能的因素众多而复杂,因此正确分析和评价这些因素,对于低渗透油田勘探开发有重要的指导意义。石油地质学、测井学、渗流力学和油藏工程等多学科结合,分析了影响低渗透油田产能和开发效果的主要因素,对各因素进行评价,并与油田实际生产情况进行了验证和比较。研究表明,储层产能宏观上受沉积微相和流动单元的控制。油层有效厚度及其渗透率是影响储层产能的主要因素,部署井位时,要确保有较大的油层厚度,否则,井的产量不但不高,而且无法保持稳产。对于渗透率各向异性的储层,部署开发井网时,要优选最优的井排距比和井网形式,确保油藏有较高的整体采收率。     

超低渗透储层产能主要影响因素确定方法研究

超低渗透储层由于其地质因素复杂,产能变化大,影响产能预测的因素众多,因而产能预测难度大。针对这一问题,基于达西产量公式和储层产能的理论公式,以鄂尔多斯盆地延长组长6超低渗透砂岩储层31口井的数据为基础,首先对测井和压裂数据进行统计,确定了影响产能的10个因素;然后分别运用灰度关联、逐步回归分析、主成分方法选取主要影响因素;最后综合比较三种方法得出影响这类储层油井产能的主要因素。结果表明影响这类储层油井产能的主要因素不仅包含储层的物性参数有效厚度、孔隙性,还包括电性因素电阻率和自然伽马以及压裂因素米加砂量。选择主要因素进行分析,可以使问题大大地简化,为该类储层影响因素的确定提供依据。     

水力裂缝的缝高控制参数影响数值模拟研究

水力压裂是低渗油藏增产的重要手段,在工程中有着广泛的应用.以ABAQUS软件为平台,采用平面应变模型模拟油藏的流固耦合力学行为,用基于损伤力学方法的粘性单元模拟裂缝沿高度方向的起裂和扩展过程.对大庆油田某水平井的压裂过程进行数值模拟,得到的井口泵压曲线与现场施工测得的泵压曲线吻合良好,验证了模型的正确性和合理性.采用该模型研究了隔层与产层之间的地应力差、抗拉强度差与弹性模量差之间的耦合作用对裂缝高度的影响.结果表明,隔层的高应力、高强度和低模量能够较好地控制裂缝高度,这些结果对压裂工程设计有很好的参考价值.     

关于Joshi水平井产能公式的讨论

对Joshi水平井产能公式进行了分析,指出了Joshi水平井产能公式不足之处,其一是为垂直面流动计算引入的复势与假设不一致;另外是非均质储层水平井产能公式存在局限性。通过坐标变换,以及垂直流动面和水平流动面取不同的渗透率,对Joshi水平井产能公式进行修正,提出了一个新的渗透率各向异性储层水平井稳定产能公式。最后,通过现场水平井实例对比,验证了新公式的合理性。