盧沖 聶亭亭 宋汝霖 李宗毅 劉光杰 王剛
摘要:低滲透油田在我國的油田開發(fā)中有很重要的價值,因為低滲透油田在原油的開采過程中,產(chǎn)量會比較低。隨著開采時間的不斷增加,低滲透油田的開采成本也會逐漸的上升,在很大程度上影響了油田開發(fā)的經(jīng)濟效益,以低滲透油田為研究對象,通過分析分段多簇壓裂水平井所形成的滲流特征,了解低滲透油田的產(chǎn)能分布,來提高低滲透油田的開采量。
關(guān)鍵詞:分段多簇壓裂;水平井;滲流特征
水平井技術(shù)在開采低滲透油藏過程中有著非常重要的作用,能夠有效提高低滲透油當(dāng)中的開采效應(yīng)。水平井分段多簇壓裂技術(shù)可以有效提高低滲透油藏中的泄漏面積,從而有效提高水平井的產(chǎn)量。目前針對低滲透油藏水平井的開發(fā)試驗已經(jīng)取得了非常優(yōu)異的成績,利用水平就分段多簇壓裂技術(shù)對提高低滲透油藏的開發(fā)方式已經(jīng)成為了重要的研究途徑,然而由于該技術(shù)的起步較晚,相關(guān)的研究基數(shù)較少,因此需要結(jié)合相應(yīng)的底層參數(shù)變化規(guī)律,才能夠為分段分段多簇壓裂技術(shù)的提高奠定基礎(chǔ)。
1影響分段多簇壓裂水平井滲流特征的分析
1.1井筒儲集
井筒儲集對多簇壓裂水平井的前期滲流影響較為嚴重,井筒儲集系數(shù)的不斷增加會導(dǎo)致壓力導(dǎo)數(shù)發(fā)生偏移,當(dāng)井筒儲集系數(shù)變小時,井筒內(nèi)的徑向流變量會更加的明顯。當(dāng)井筒儲集系數(shù)增加時,一些滲流特征很有可能會被掩蓋掉,在不同階段井筒儲集對于多簇壓裂水平井滲流特征的影響也會有所不同,因此需要結(jié)合實際情況進行相應(yīng)的分析工作。
1.2表皮系數(shù)
當(dāng)表皮系數(shù)逐漸增加時,壓力曲線中的中間階段會有所上升,導(dǎo)致壓力導(dǎo)數(shù)駝峰處的數(shù)值會增加,峰值出現(xiàn)的時間也會有所延遲,由此可以說明表皮系數(shù)是影響分值的主要因素,在實際開采過程中,要努力控制表皮系數(shù),才能夠有效擴大低滲透油當(dāng)中的泄流面積,為實現(xiàn)多簇壓裂水平井的開采奠定基礎(chǔ)。
1.3導(dǎo)流能力
隨著裂縫導(dǎo)流能力的逐漸增大,壓裂井的產(chǎn)能也會有明顯的提高,但是當(dāng)導(dǎo)流能力達到頂峰時,壓裂井的產(chǎn)量就會逐漸減小。這主要的原因就是受到了地層滲透率的影響,因為地層向裂縫的供給能力,導(dǎo)致壓裂井產(chǎn)的開發(fā)效果不可以有很大的提高,所以隨著導(dǎo)流裂縫導(dǎo)流能力的增加,油層流向裂縫中的流體就會越來越多,裂縫的導(dǎo)流能力就會越來越好。進行開發(fā)的過程中,適當(dāng)增加裂縫的壓力,只有這樣才能保證流體的流動,一旦壓力過大,很難控制水井的范圍,運用科學(xué)的壓裂井開發(fā)方式并結(jié)合注水壓力才能夠達到開發(fā)效果,進而提高油田的開采效率。
1.4裂縫半長
隨著裂縫半長的增加,導(dǎo)致裂縫泄油的面積會增大,導(dǎo)致水平井的產(chǎn)能提高。水平井水平段射開的裂縫產(chǎn)量也會不斷的增加??梢钥闯隽芽p半長對水平井的開發(fā)效果也非常大的影響,所以說在進行水平井裂壓技術(shù)時,造成的裂縫越長會越好,但是在進行實際的開發(fā)中需要考慮水驅(qū)的影響,所以油田企業(yè)應(yīng)該根據(jù)這種方式來進行改變水平井開發(fā)效果,以不同的形式來進行研究,進而提高特低滲油藏水平井開發(fā)效果。
2裂縫產(chǎn)能分布規(guī)律
結(jié)合分段多簇壓裂水平井的數(shù)值模擬結(jié)果可以看出,水平井不同位置的裂縫產(chǎn)能會存在差異性,由此可以說明,壓裂出的裂縫會直接影響到低滲透油藏的產(chǎn)能效果。
分析分段多簇壓裂水平井的裂縫產(chǎn)液量分布曲線可以看出,不同裂縫產(chǎn)液量均呈現(xiàn)出先降低后增加的趨勢,然后裂縫產(chǎn)液量會呈現(xiàn)出平穩(wěn)狀態(tài),結(jié)合相應(yīng)的滲流曲線可以看出,分段多簇壓裂水平井所壓裂出的裂縫,中間裂縫的產(chǎn)液量增加幅度較小。在進行水驅(qū)達到裂縫之前,油井中的水驅(qū)面積會不斷擴大,產(chǎn)液量主要來源于附近地帶的介質(zhì)流體,隨著地層壓力的不斷增加,油層中的產(chǎn)液量也會有所減少。當(dāng)水驅(qū)突破裂縫之后,與各個裂縫的產(chǎn)液量的最低點進行結(jié)合,注入水與裂縫之間形成完美的滲流通道,從而使儲存中的產(chǎn)業(yè)量逐漸增加。
通過對低滲透油藏分段多簇壓裂水平井的單因素優(yōu)化設(shè)計,確定合理的裂縫參數(shù)的基礎(chǔ)上,能夠?qū)λ骄伎p方式進行優(yōu)選。
以水平井壓開8條裂縫為研究對象,模擬裂縫沿水平帶呈現(xiàn)出均勻分布的狀態(tài),裂縫從水平井端進行布置和不從水平頂端進行布置兩種情況,采出程度會隨著生產(chǎn)時間而發(fā)生不同的改變。
通過對比可以看出,裂縫從水平端部布置的采出程度會大于不從水平井端部布置的情況。造成該現(xiàn)象的主要原因是由于,等間距裂縫從水平端部布置時裂縫之間的距離較大,而裂縫產(chǎn)生的相互作用較小,因此能夠有效提高低滲透油藏的產(chǎn)量,因此會選擇裂縫從水平井端部的布縫方式。
結(jié)合相應(yīng)的部分方式,可以分為4種方案,第一裂縫等長、第二裂縫為紡錘型、第三啞鈴型、第四采用注水井處水平井中端部壓裂的設(shè)計方法。針對不同的布縫方案,水平井單井的產(chǎn)油量含水率以及采出程度也會發(fā)生不同的變化,并且針對該變化來作為相應(yīng)的評價指標(biāo)。
通過對相應(yīng)的裂縫產(chǎn)油量與含水率上升的時間變化進行對比分析,在進行壓力水平井的開發(fā)初期,不同裂縫的產(chǎn)液量之間的差距較小,都處于均速下降的狀態(tài),隨著注水效果的增強,各裂縫之間的產(chǎn)能下降,其中,端部外側(cè)的裂縫貢獻率最大,而端部內(nèi)側(cè)裂縫和中間裂縫的產(chǎn)油貢獻率較小。
3結(jié)束語
隨著我國采油技術(shù)的不斷提高,各行各業(yè)對石油產(chǎn)品的需求量一直在不斷遞增,因此會對我國石油的生產(chǎn)行業(yè)帶來了非常大的挑戰(zhàn)。目前我國很多油田,經(jīng)過長時間的開發(fā),油田的品質(zhì)已經(jīng)出現(xiàn)了大幅度下降。低滲透油藏的不斷增加,會導(dǎo)致在開采過程中出現(xiàn)更多的難題。對分段多簇壓裂水平井開發(fā)低滲透油藏進行相應(yīng)的數(shù)值模擬研究,研究結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)人工裂縫可以對低滲透油藏的開發(fā)產(chǎn)生影響,合理的人工裂縫變化能夠提高油層的開采效率和質(zhì)量,油田應(yīng)該根據(jù)油井的實際情況進行分段多簇壓裂水平井,從而有效提高油井的開采量。
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