低渗透裂缝性油藏压裂水平井产能动态分析.pdfVIP

第 14卷 第 16期 2014年6J】 科 学 技 术 与 工 程 Vo1．14 No．16 Jun．2014 1671— 1815(2014)16—0041—08 ScienceTechnologyandEngineering ⑥ 2014 Sci．Tech．Engrg． 低渗透裂缝性油藏压裂水平井产能动态分析 张芮菡 “ 张烈辉 卢晓敏 罗 瑜 刘启国 安菲菲 (西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室 ，成都 610500； 中国石油西南油气 田分公司勘探开发研究院。，成都 610041) 摘 要 低渗透裂缝性油藏，裂缝分布复杂、储层物性差、渗透率低、流动过程符合低速非达西渗流特征，需要采用水平井结 合水力压裂技术进行开发。基干压裂水平井三线性流模型，结合沃伦一鲁特模型，建立考虑启动压力梯度的压裂水平井不稳定 渗流数学模型，得到其在Laplace空间的解析解。运用Stehfest数值反演算法得到实空间的数值解；并绘制无因次产量随时间 变化的双对数特征 曲线图，进一步对诸多影响因素进行分析。结果表明：启动压力梯度越大，流动阻力越大，压裂井后期产量 越低。人工主裂缝导流能力主要影响初期产量；内区储容 比越大，中期产量递减越平缓，窜流系数越大，压裂井中期产量越 大，下降越平缓。外区储容比越大，后期产量下降越平缓，窜流系数越大，后期产量越大，下降越平缓，外区边界反映出现时间 越早；综合考虑增产效果和经济效益，人工压裂主裂缝条数存在最优值范围。 关键词 裂缝性油藏 启动压力梯度 三线性流模型 沃伦一鲁特模型 压裂水平井 试井分析 中图法分类号 TE348； 文献标志码 A 川中大安寨油 田，其原始储层为特低孔渗非常 条件和微地震测试技术，探究人工压裂裂缝在裂缝 规裂缝性复杂油藏。由于裂缝发育规模不大，分布 性储层中的延伸分布规律和复杂缝网形成条件，采 极其复杂，具有条带状和点状展布的特点，使得油藏 用数值模拟方法进行开发动态模拟 J。在低渗透 分割性极强，非均质程度高，井问连通关系普遍较 油藏中，当压力梯度大于启动压力梯度后，流体才能 差。针对上述油藏，采用水平井结合多级压裂的方 流动。2011年，任东通过物理实验，证明裂缝发育 式，可以更好地改善地层渗流方式，扩大单井泄油面 的多重介质储层存在启动压力梯度，并建立试井模 积，大大提高油井产能。1986年，Lee和Brockenbro- 型进行动态分析 ；刘永 良等研究了启动压力梯度 ugh针对无限大地层 中的有限导流垂直裂缝井，提 对双重介质油藏垂直裂缝井的试井 曲线影响，但没 出了三线性流模型。得到rr考虑井筒储集效应，裂 有考虑对压裂水平井的影响 ；姚军在 2009年建 缝表皮和储集效应的解析解，该模型处理短时试井 立了存在启动压力梯度时压裂水平井的试井数学模 数据真实可靠…；2009年，Brown将压裂水平井分 型，并对其进行了解析求解 。但上述模型假设原 为人工裂缝区，储层改造区和原始储层区，考虑水平 始储层为致密均质地层，不能用于裂缝性储层的产 井垂直裂缝径向聚流的影响，采用三线性流模型进 能动态分析。 行了压力动态分析 。Brohi，Stalgorova等在 Brown 在上述理论研究成果的基础上，建立了存在启 研究的基础上，针对水平井多级压裂之后产生的不 动压力梯度的裂缝性储层中多级压裂水平井的试井 同改造区域类型，采用三线性流模型和五线性流模 数学模型，并进行解析求解。分析了启动压力梯度、 型进行了产能和压力动态分析 。但是，上述模 人工裂缝导流能力、水平段长度、储容比和窜流系数 型都没有考虑低渗透储层的渗流特征和裂缝性储层 对产能特征曲线的影响。 复杂条件。针对天然裂缝发育的裂缝性储层，Cip