王楠
[摘 要]本文論述了壓裂增產(chǎn)技術(shù)措施,影響壓裂效果的因素。水力壓裂技術(shù)隨油田開(kāi)發(fā)需要而發(fā)展出不同的油田開(kāi)發(fā)階段,對(duì)水力壓裂技術(shù)提出了不同的要求,經(jīng)過(guò)實(shí)際應(yīng)用和技術(shù)攻關(guān),目前水力壓裂技術(shù)已形成系列化,基本適應(yīng)了油田開(kāi)發(fā)各個(gè)時(shí)期的需要。并且針對(duì)目前油田對(duì)油井壓裂潛力預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性問(wèn)題,分析影響壓裂效果的各種因素,根據(jù)權(quán)重情況由統(tǒng)計(jì)學(xué)原理擬合壓裂產(chǎn)能預(yù)測(cè)公式。并用實(shí)例說(shuō)明針對(duì)單井壓裂產(chǎn)能的預(yù)測(cè)分析以檢驗(yàn)其合理性。
[關(guān)鍵詞]高含水期 壓裂 有效期
中圖分類號(hào):TE 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2016)05-0001-01
影響壓裂效果的因素有很多,包括靜態(tài)、動(dòng)態(tài)及壓裂施工等多方面因素。在這些參數(shù)中,有的參數(shù)容易獲取,有的參數(shù)難以獲??;有的參數(shù)易于量化,有的參數(shù)難以量化;一些參數(shù)對(duì)壓裂效果的影響是顯著的,而其他都沒(méi)有?;诖朔N情況,在對(duì)影響壓裂效果的參數(shù)選取時(shí),一定要選取那些既對(duì)壓裂效果有顯著影響同時(shí)又容易量化和獲取的參數(shù)[8]。雖然壓裂效果的影響因素較多,但影響權(quán)重不盡相同,所以有必要對(duì)各壓裂施工數(shù)據(jù)、開(kāi)發(fā)及單井地質(zhì)進(jìn)行分析,對(duì)壓裂效果的影響因素的分析,找出影響的主要因素[1]。
1 應(yīng)用灰色關(guān)聯(lián)分析方法研究影響因素的關(guān)聯(lián)性
對(duì)于兩個(gè)系統(tǒng)之間的因素,隨時(shí)間或不同對(duì)象的變化相關(guān)性量度,稱為關(guān)聯(lián)度。在體系發(fā)展過(guò)程中,若兩個(gè)成分變化的趨勢(shì)具備一致性,即同步變化水平較高,即二者關(guān)聯(lián)程度較高;反之則較低。所以,灰色關(guān)聯(lián)度是根據(jù)因素之間發(fā)展趨勢(shì)的相似或相異程度,它是作為衡量因素間關(guān)聯(lián)程度的一種方法[10]。因此,相關(guān)分析,首先必須確定參考序列和參考序列,與其他系列,使我們可以比較的其他系列,然后作出判斷,一般,灰色關(guān)聯(lián)度以0.7為臨界點(diǎn)。小于0.7則說(shuō)明與影響因素與參考因素之間的相關(guān)性較弱,大于或等于0.7則說(shuō)明影響因素與參考因素之間相關(guān)性較好。
表1-1是通過(guò)計(jì)算得到的增油量與各影響因素之間的灰色關(guān)聯(lián)度,其中加砂比、排量、小層砂巖厚度的灰色關(guān)聯(lián)度小于0.7,在研究影響壓后增油效果中,不作為主要影響因素考慮。
2 單因素分析方法研究影響因素的關(guān)聯(lián)性
確定影響壓裂效果的主要影響因素為后面優(yōu)選壓裂井層、預(yù)測(cè)增油量打下基礎(chǔ),必須慎重考慮,細(xì)致分析壓后增油量與哪些因素有比較明顯的相關(guān)性[11]。
為了確定各因素對(duì)增油量的影響程度大小,采用單因素相關(guān)分析的方法,畫(huà)出各因素與增油量的關(guān)系,其斜率的大小反映了各影響因素對(duì)增油量的貢獻(xiàn)大小。由于影響因素的單位不一致,相差的絕對(duì)數(shù)值懸殊,使計(jì)算的斜率大小不具有可比性[12]。因此,需要將各影響因素進(jìn)行歸一化處理,經(jīng)過(guò)歸一化處理后的影響因素與增油量之間的相關(guān)系數(shù)不變。通過(guò)對(duì)地層壓力、生產(chǎn)壓差的比較;
通過(guò)灰色關(guān)聯(lián)分析以及單因素分析方法,最后肯定壓前含水率、壓前產(chǎn)油量、生產(chǎn)壓差、孔隙度、滲透率、小層有效厚度以及加砂量這七個(gè)因素是影響實(shí)驗(yàn)區(qū)塊壓裂增油量的主要因素。
3 應(yīng)用模糊數(shù)學(xué)方法選層
因素之間關(guān)系復(fù)雜,影響壓裂效果的因素就有很多,傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)方法已經(jīng)很難進(jìn)行量化研究了,必須用模糊數(shù)學(xué)等方法對(duì)它們進(jìn)行研究,以便確定它們各個(gè)影響因素之間的關(guān)系。采用模糊數(shù)學(xué)方法來(lái)優(yōu)化井層,各因素的權(quán)重分析,權(quán)重是一個(gè)相對(duì)的概念,是針對(duì)某一指標(biāo)。一個(gè)指標(biāo)的權(quán)重,是指這個(gè)指標(biāo)在整體評(píng)價(jià)中的相對(duì)重要性。確定權(quán)重的方法主要分為以下幾類:熵權(quán)法、模糊聚類分析法、最大離差法、主成分分析法、層次分析法,專家評(píng)價(jià)法等。根據(jù)以上各方法優(yōu)缺點(diǎn)以及適用條件,本文選用層次分析法確定權(quán)重。
一種定性與定量分析相結(jié)合的多目標(biāo)決策分析方法稱為層次分析法。它把人的思維過(guò)程數(shù)學(xué)化,并將復(fù)雜的系統(tǒng)分析簡(jiǎn)化為各指標(biāo)之間成對(duì)比較判斷和簡(jiǎn)單排序計(jì)算他。層次分析法結(jié)構(gòu)明顯,在有明確數(shù)值指標(biāo)的評(píng)價(jià)體系中適合用層次分析法來(lái)解決。
所謂的模糊評(píng)評(píng)價(jià)方法,運(yùn)用模糊關(guān)系原理,結(jié)合各種因素對(duì)事情進(jìn)行評(píng)估后的影響的考慮,對(duì)事物做出總體評(píng)價(jià)[13]。其基本方法和步驟如下:
(1)建立因素集。
影響評(píng)判對(duì)象的各種因素為元素所組成的一個(gè)普通集合稱為因素集。常用大寫(xiě)字母U表示,即
U={u1,u2,…,um} (2-1)
各元素ui(i=1,2,…,m),即代表各影響因素。這些因素都具有不同程度的模糊性。例如,評(píng)判油井是否適合壓裂時(shí),生產(chǎn)壓差、產(chǎn)層厚度等影響因素即為因素集。有n個(gè)樣本需要分類,樣本集可用一個(gè)描述事物特征的、模糊的矩陣來(lái)確定,記為:
U=(uij)n×m(i=1,2,…n;j=1,2,…,m) (2-2)
(2)效用函數(shù)的計(jì)算。
描述事物的物理量有很大的差異,但在分類計(jì)算時(shí),從定量分析的物理量的單位,必須消除干擾。因此,利用效用函數(shù)描述事物的歸一化[14]值的字符的方法處理。
將綜合效用值規(guī)格化,規(guī)格化值越大壓裂效果越好,故可以依據(jù)E值由大到小將待選對(duì)象排序,最后選出最優(yōu)的對(duì)象。
結(jié)論
雖然壓裂效果的影響因素較多,但影響權(quán)重不盡相同,所以有必要對(duì)各壓裂施工數(shù)據(jù)、開(kāi)發(fā)及單井地質(zhì)進(jìn)行分析,對(duì)壓裂效果的影響因素的分析,找出影響的主要因素。只要做到了選層準(zhǔn)確、方法妥當(dāng)、參數(shù)合理、管理先進(jìn).油層壓裂一定會(huì)取得滿意的效果。
參考文獻(xiàn)
[1] 趙衛(wèi)蕊,七個(gè)泉油田壓裂選井選層技術(shù)研究[D].中國(guó)石油大學(xué),2007.
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[3] 宋永,劉春林等.影響油層壓裂效果的因素分析[J].大慶石油地質(zhì)與開(kāi)發(fā),1995,14(2).
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