水平井限流法压裂可控技术研究

来源 :中国石油大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:hexingjie1980
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国内外油气田开发实践表明,水平井具有泄油面积大、穿透度大、储量动用程度高等优点,已成为实现“少井高效”开发油田的一项战略性技术措施。但由于低渗透油藏的渗透率低、渗流阻力大、连通性差,有时水平井的单井产能较低,满足不了经济开发的要求,水平井压裂技术是低渗透油田实现水平井有效开发最有力的技术保障。水平井压裂在水平段产生一条裂缝增产效果有限,需要在水平段压开多条裂缝,将纵向分布的油层沟通。限流法压裂作为低渗透油田水平井投产的主要手段,在大庆外围见到了较好的应用效果,各种测试手段发现水平井限流法压裂能够压开各段裂缝,但裂缝的扩展程度存在明显差异,最终归结为布孔方式对储层的控制能力不强。为了更好的发挥限流法在水平井压裂增产中的作用,开展水平井限流法压裂的理论研究,具有重要的现实意义。   通过现场试验得到了限流法压裂应用的压裂液体系在施工过程中的喷嘴节流损失;利用现场试验和理论研究结合,得出了相同施工条件下直井筒与水平井简摩阻不同的结论,并建立了降阻比法计算井筒摩阻的数学模型,在射孔段摩阻计算中考虑由于进液引起的加速损失,从而为考虑射孔段间摩阻对流量分配的影响提供了重要的理论基础;在上述理论模型的基础上,建立了多裂缝同时延伸的流量分配模型,考虑孔眼磨损及裂缝内压降对流量分配的影响,实现了对施工过程中的流量初分配和实时分配的模拟;流量分配模型和以Palmer模型为基础的考虑地应力非对称性的拟三维单裂缝模型联合,建立了射孔方案的优化设计方法。最后,应用上述计算模型对限流法压裂施工中影响流量分配的各个参数进行了分析。   基于上述理论研究成果,开发了水平井限流法压裂射孔方案优化设计软件,可以通过对射孔方案的优化,实现预期的裂缝改造规模。研究成果进一步完善了水平井限流法压裂理论,对实现水平井高效开发低渗透油藏具有重要的指导意义。
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