徐諶剛 徐兵
摘要:為了能夠有效提高低滲透油藏的壓裂效果,需要選擇出最為合理的裂縫參數(shù),才能有效提高低滲透油藏的壓裂效果,目前我國在針對低滲透油的選擇裂縫參數(shù)過程中,只是對裂縫條數(shù)、長度、間距、導(dǎo)流能力進行優(yōu)化,并沒有充分考慮到水平井裂縫布置方式對壓裂水平井產(chǎn)能的影響,因此在實際應(yīng)用過程中,需要利用數(shù)值模擬的方法,對水平井分段壓裂裂縫參數(shù)的因素進行分析,提出最佳的布縫方式,從而有效提高低滲透油藏的開采效率。
關(guān)鍵詞:低滲透油藏;壓裂水平井;裂縫優(yōu)化
低滲透油藏具有滲透率低、滲流阻力大、儲層物性差等特點,因此采用水平井分段壓裂,能夠有效提高低滲透油藏的開采效率,要想充分發(fā)揮壓力,改造效果,就必須要采用合理的裂縫參數(shù)。雖然國內(nèi)外很多學(xué)者通過實驗研究,對裂縫參數(shù)進行優(yōu)化,但是在實際應(yīng)用過程中并沒有考慮到水平井裂縫布置方式對壓裂水平井產(chǎn)能的影響,因此需要采用數(shù)字模擬的分析方法,對水平井布縫方式進行優(yōu)化研究,從而有效提高低滲透油藏的開采效率。
1低滲透油藏儲層特征
(1)非均質(zhì)性強。在低滲透油藏儲層中,由于儲層的物性比較明顯,對于層面中的產(chǎn)層厚度和巖性不是特別穩(wěn)定,在很短距離內(nèi)就會出現(xiàn)巖性變化,導(dǎo)致井間層系對比非常困難。
(2)低孔低滲特征??紫督Y(jié)構(gòu)是指儲層巖石的之間的孔隙和喉道形狀和大小,在低滲透油藏滲流中對孔隙和喉道的要求非常高,在進行孔隙結(jié)構(gòu)的研究中發(fā)現(xiàn)喉道是非常重要的,其中最常見的一個方法就是壓汞法,通過對所得到的數(shù)據(jù)進行分析,可知如果兩者之間數(shù)值較大,那么說明儲層的孔隙結(jié)構(gòu)非常好,對應(yīng)的低滲透油藏的滲流就會越好,相反如果兩者的數(shù)值較小,說明儲層的孔隙結(jié)構(gòu)不是特別好,所對應(yīng)的低滲透油藏的滲流就會越差,油層排驅(qū)壓力會更大。
2裂縫參數(shù)單因素優(yōu)化
2.1裂縫條數(shù)
水平井的產(chǎn)量會隨著裂縫條數(shù)增加而出現(xiàn)變化,但是當(dāng)裂縫條數(shù)達(dá)到一定數(shù)量以后水平井的開采效果就會出現(xiàn)下降。這是因為當(dāng)裂縫條數(shù)增加到一定數(shù)量之后,裂縫之間會存在相互干擾的情況,就會造成水平井水平段的生產(chǎn)作用減弱,所以說在實際開采的過程中,一定要控制好裂縫的數(shù)量,以最大化的產(chǎn)能來提高油田的開采量。另外裂縫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,需要考慮水驅(qū)的影響,所以油田企業(yè)應(yīng)該根據(jù)合理的方式改變水平井開發(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。
2.2裂縫長度
在實際開采過程中要考慮水平井的不同位置的裂縫產(chǎn)量,在確保裂縫長度不變的情況下,分別對等裂縫長度、中縫長兩端縫短、中縫短兩端縫長等3種情況進行數(shù)值模擬分析。通過對比結(jié)果可以看出,中縫長兩端縫短的采出效率較高,油層綜合含水率上升緩慢,因此,中縫長兩端縫短的開發(fā)效果比其他兩種情況的開發(fā)效果要好。
2.3裂縫導(dǎo)流能力的影響
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(dá)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(dá)到開發(fā)效果,進而提高油田的開采效率。
3水平布縫方式優(yōu)選
通過對低滲透油藏水平井壓裂的單因素優(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DQ油藏進行人工壓裂裂縫時一定要控制在合理范圍之內(nèi),如果裂縫過長容易造成底水錐井和暴性水淹的情況發(fā)生,裂縫過短又會影響開發(fā)效果,利用數(shù)值模擬計算對裂縫長度進行優(yōu)化,從優(yōu)化結(jié)果可以看出,對于DQ油藏井距為185m的井網(wǎng),當(dāng)裂縫長度為125m的開發(fā)效果要明顯低于裂縫為75m的開發(fā)效果,由此可以說明,裂縫規(guī)模大容易引起水淹情況的發(fā)生,而裂縫長度為25m的壓裂方案開發(fā)時間較長,開發(fā)效果低于裂縫為75m的開發(fā)效果,說明裂縫規(guī)模太小,造成的開發(fā)效果較差。所以將壓裂裂縫規(guī)??刂圃诹芽p穿透率為40%左右最佳。
4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水平井壓裂,從而有效提高油井的開采量。
參考文獻
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