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近年来随着低渗透气田的开发，有关启动压力梯度渗流问题逐渐得到广泛的关注。水平井作为提高油气井产能的一项开发技术，以其在技术和经济效益方面具有常规直井无法比拟的优越性已成为高效开发油气的重要技术支撑。通过大量调研发现，低渗透气藏中水平井的产能预测均没有考虑启动压力梯度的影响，导致预测的产能与实际产能存在一定差异。为此，通过对低渗透气藏气体渗流速度运动方程的变形，得到气体渗流产生的压降等于达西流动产生的压降、考虑启动压力梯度影响产生的压降及高速非达西效应影响产生的压降三项之和的结论。鉴于此，基于椭圆柱模型提出了描述含启动压力梯度及高速非达西效应的产能公式，并分析了启动压力梯度对低渗透气藏水平井产能的影响。研究表明：启动压力梯度影响水平气井的整个渗流过程，且它对气井产量的影响较大;随着启动压力梯度增加，导致地层中的压力损失增大，同时水平气井产量也呈直线下降。
本文针对水平井渗流中的一系列问题，从渗流力学的基本理论出发，围绕数学模型，研究了封闭边界油藏、定压边界油藏、底水驱油藏、气顶驱油藏、顶底封闭有边水油藏、顶底封闭无边水油藏以及溶解气驱油藏水平井单井稳定渗流理论，在此基础之上，获得了相应的产能方程研究了水平井不稳定渗流理论，通过建立水平井不稳定渗流数学模型，采取积分变换、渐进分析等方法，得到了晚期拟稳定流产量计算公式，并对其参数进行了敏感性分析研究了水平井油气两相渗流理论，获得了油气两相渗流的特征线解，并对开发指标进行了计算，通过实例，从注入效率、原油粘度等方面分析了油藏水平井油气两相渗流产能的影响因素；从地层和井筒两个主要方面对影响水平井产能的因素作了一个全面、深入的定性、定量分析，同时对分支水平井的产能影响因素也进行了简要分析；最后，对水平井开发设计中确定水平井合理水平段长度、在气藏中的合理水平位置和垂向位置等进行了研究，得到了考虑井筒摩擦时的水平井合理长度以及水平井在油藏中的最优位置。
为了提高气田水平井开发深层天然气的产能和经济效益，研究了低渗透率气藏水平井产能影响因素。所考虑的影响因素包括储层渗透率、储层厚度、水平段长度、纵向位置、表皮系数、压裂裂缝条数。研究表明：在相同渗透率下，随着水平井段长度、气层厚度和压裂缝条数的增加，水平井采气指数增加，而且三者对水平井采气指数的影响显著；水平井采气指数随表皮系数的增加而降低幅度逐渐减缓；纵向位置影响甚微；水平井采气指数随着储层渗透率的增大而逐渐增大。
应用保角变换原理，将求解纵向缝压裂水平气井产能的问题转化成相对简单的单向渗流问题，以便于研究裂缝内流动和非裂缝区域拟径向流动对压裂气井产能的影响。在此基础上，综合应用渗流力学理论、质量守衡定律和压力耦合原理，推导出了纵向裂缝内变质量流动时压裂水平气井的产能公式。将计算结果与现场某气井压裂后产量相比，两者吻合程度较好。该方法的计算结果准确性较高，且简单易行，具有一定的推广价值。
采用数值试井模拟方法，建立压裂水平井数值试井模型，模拟分析压裂水平井在各种产能影响因素下的压力—产量特征及绘制采出程度IPR曲线，采用Vogel处理方法，将采出程度IPR曲线纵坐标转换为产量无因次量，将横坐标转换为压力无因次量，对无因次化压力—产量数据进行统计和回归分析，最终形成具有普遍代表意义的压裂水平井动态IPR产能评价公式，为低渗气藏压裂水平井产能评价提供简便、快速的新方法。
针对低渗透气藏，在考虑滑脱效应和启动压力梯度的条件下，利用保角变换和镜像反映方法推导水平井产量计算模型，比较滑脱效应和启动压力梯度对水平井产能的影响并分析压力平方差对采气量和采气指数的影响．结果表明：启动压力梯度对水平井产量的影响呈近似下降趋势，滑脱效应对水平井产量的影响呈近似上升趋势：开发初期，启动压力梯度影响大于滑脱效应影响，开发后期，滑脱效应影响大于启动压力梯度影响．
大量实验研究证实低渗透气藏中气体渗流需要克服启动压力梯度，同时气体渗流还要受应力敏感效应影响。针对变形介质低渗透气藏，利用保角变换等方法，考虑非均质性、压力敏感效应、启动压力梯度以及表皮效应等影响因素，推导出了水平井产量计算模型。研究表明，各种考虑影响因素对低渗透气藏水平井的产量影响呈近似线性变化关系；非均质性的影响程度最大，其垂向渗透率高将有利于水平井产量的提高。通过实例计算说明该模型产能预测结果的相对误差小。
低渗透气藏由于储层的特殊性，常出现应力敏感、启动压力梯度、高速非达西效应等现象。因此，在低渗透气藏水平井产能分析时，应该考虑这些因素的影响。通过保角变换方法，推导得到同时考虑高速非达西效应、应力敏感和启动压力梯度的低渗透气藏水平井产能新公式。研究结果表明：高速非达西效应、应力敏感、启动压力梯度将使低渗透气藏水平井产量减小；在同一井底压力下，随着应力敏感系数、启动压力梯度的增加，水平井产量降低。该公式对应力敏感性较强的低渗透气藏的开发具有重要的指导意义。
在前人研究的基础上，应用复位势理论、叠加原理和矩阵方程的数值分析求解方法，并考虑裂缝内的渗流阻力及压力损失，对压裂水平井产能预测公式进行了重新推导和修正，使计算结果更加合理和符合实际；利用所推导的计算公式，结合我国—实际的低渗透气田，对影响压裂水平井产能的几个重要因素进行了对比和分析，并得出有益的结论，其结果对实际低渗透油气田压裂水平井的设计具有一定的指导意义。
本文针对水平井渗流中的一系列问题，从渗流力学的基本理论出发，围绕数学模型，研究了封闭边界油藏、定压边界油藏、底水驱油藏、气顶驱油藏、顶底封闭有边水油藏、顶底封闭无边水油藏以及溶解气驱油藏水平井单井稳定渗流理论，在此基础之上，获得了相应的产能方程研究了水平井不稳定渗流理论，通过建立水平井不稳定渗流数学模型，采取积分变换、渐进分析等方法，得到了晚期拟稳定流产量计算公式，并对其参数进行了敏感性分析研究了水平井油气两相渗流理论，获得了油气两相渗流的特征线解，并对开发指标进行了计算，通过实例，从注入效率、原油粘度等方面分析了油藏水平井油气两相渗流产能的影响因素；从地层和井筒两个主要方面对影响水平井产能的因素作了一个全面、深入的定性、定量分析，同时对分支水平井的产能影响因素也进行了简要分析；最后，对水平井开发设计中确定水平井合理水平段长度、在气藏中的合理水平位置和垂向位置等进行了研究，得到了考虑井筒摩擦时的水平井合理长度以及水平井在油藏中的最优位置。
为了提高气田水平井开发深层天然气的产能和经济效益，研究了低渗透率气藏水平井产能影响因素。所考虑的影响因素包括储层渗透率、储层厚度、水平段长度、纵向位置、表皮系数、压裂裂缝条数。研究表明：在相同渗透率下，随着水平井段长度、气层厚度和压裂缝条数的增加，水平井采气指数增加，而且三者对水平井采气指数的影响显著；水平井采气指数随表皮系数的增加而降低幅度逐渐减缓；纵向位置影响甚微；水平井采气指数随着储层渗透率的增大而逐渐增大。
应用保角变换原理，将求解纵向缝压裂水平气井产能的问题转化成相对简单的单向渗流问题，以便于研究裂缝内流动和非裂缝区域拟径向流动对压裂气井产能的影响。在此基础上，综合应用渗流力学理论、质量守衡定律和压力耦合原理，推导出了纵向裂缝内变质量流动时压裂水平气井的产能公式。将计算结果与现场某气井压裂后产量相比，两者吻合程度较好。该方法的计算结果准确性较高，且简单易行，具有一定的推广价值。
采用数值试井模拟方法，建立压裂水平井数值试井模型，模拟分析压裂水平井在各种产能影响因素下的压力—产量特征及绘制采出程度IPR曲线，采用Vogel处理方法，将采出程度IPR曲线纵坐标转换为产量无因次量，将横坐标转换为压力无因次量，对无因次化压力—产量数据进行统计和回归分析，最终形成具有普遍代表意义的压裂水平井动态IPR产能评价公式，为低渗气藏压裂水平井产能评价提供简便、快速的新方法。
针对低渗透气藏，在考虑滑脱效应和启动压力梯度的条件下，利用保角变换和镜像反映方法推导水平井产量计算模型，比较滑脱效应和启动压力梯度对水平井产能的影响并分析压力平方差对采气量和采气指数的影响．结果表明：启动压力梯度对水平井产量的影响呈近似下降趋势，滑脱效应对水平井产量的影响呈近似上升趋势：开发初期，启动压力梯度影响大于滑脱效应影响，开发后期，滑脱效应影响大于启动压力梯度影响．
大量实验研究证实低渗透气藏中气体渗流需要克服启动压力梯度，同时气体渗流还要受应力敏感效应影响。针对变形介质低渗透气藏，利用保角变换等方法，考虑非均质性、压力敏感效应、启动压力梯度以及表皮效应等影响因素，推导出了水平井产量计算模型。研究表明，各种考虑影响因素对低渗透气藏水平井的产量影响呈近似线性变化关系；非均质性的影响程度最大，其垂向渗透率高将有利于水平井产量的提高。通过实例计算说明该模型产能预测结果的相对误差小。
低渗透气藏由于储层的特殊性，常出现应力敏感、启动压力梯度、高速非达西效应等现象。因此，在低渗透气藏水平井产能分析时，应该考虑这些因素的影响。通过保角变换方法，推导得到同时考虑高速非达西效应、应力敏感和启动压力梯度的低渗透气藏水平井产能新公式。研究结果表明：高速非达西效应、应力敏感、启动压力梯度将使低渗透气藏水平井产量减小；在同一井底压力下，随着应力敏感系数、启动压力梯度的增加，水平井产量降低。该公式对应力敏感性较强的低渗透气藏的开发具有重要的指导意义。
在前人研究的基础上，应用复位势理论、叠加原理和矩阵方程的数值分析求解方法，并考虑裂缝内的渗流阻力及压力损失，对压裂水平井产能预测公式进行了重新推导和修正，使计算结果更加合理和符合实际；利用所推导的计算公式，结合我国—实际的低渗透气田，对影响压裂水平井产能的几个重要因素进行了对比和分析，并得出有益的结论，其结果对实际低渗透油气田压裂水平井的设计具有一定的指导意义。