【摘 要】
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针对压裂水平井产能预测及裂缝参数的优化设计,本文完成了以下研究工作。 研究了横向缝压裂水平井稳态产能预测方法;借助保角变换的方法将油藏中的渗流与裂缝内的流动相耦
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针对压裂水平井产能预测及裂缝参数的优化设计,本文完成了以下研究工作。 研究了横向缝压裂水平井稳态产能预测方法;借助保角变换的方法将油藏中的渗流与裂缝内的流动相耦合,提出了考虑油藏渗透率各向异性及裂缝内变质量流情况下的压裂水平井纵向缝产能计算模型。 通过表皮因子,将基于拉普拉斯变换的压裂水平井产能解析模型和水平井半解析产能模型相结合,建立了新的压裂水平井半解析产能预测模型,并编制了软件。该模型能够充分考虑油藏非均质性及油藏不同类型边界对压裂水平井产能的影响,对油藏中带有任意数目、与水平井筒成任意角度的完全穿透油层或部分穿透油层的压裂水平井的产能作出准确的预测。 应用压裂水平井半解析产能预测模型对压裂水平井的裂缝长度、裂缝条数、裂缝间距、裂缝与水平井筒的夹角、不等长裂缝分布状况等影响产能的因素进行了优化研究,提出了低渗透油藏中压裂水平井作为单井生产时裂缝的优化设计原则。 针对油藏数值模拟中广泛采用的笛卡儿网格在描述压裂水平井时存在的局限性,提出了压裂水平井的PEBI网格生成方法。同传统的笛卡儿网格相比,该方法能够根据压裂水平井的井身轨迹和裂缝形态灵活的分布网格节点,真实的描述裂缝附近和裂缝端部的流动状况,适应于对压裂水平井进行精细数值模拟的要求。利用该方法编制了基于PEBI网格的压裂水平井数值模拟软件,对压裂水平井在五点法井网条件中的生产动态进行了分析,提出了五点法井网中压裂水平井裂缝参数的优化设计原则。 对压裂水平井解析、半解析以及基于PEBI网格的数值模拟产能预测模型的计算精度进行了对比分析。结果发现,解析方法的计算精确度较低,假设条件严格,很难满足实际生产的要求;本文所建立的半解析模型和基于PEBI网格的数值模拟模型具有更加广泛的应用范围,计算得到的压裂水平井产量变化曲线与实际生产曲线吻合程度较高,优化结果可靠,能够满足现场的实际要求。
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