水平井压裂理论与应用
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水平井压裂理论与应用   

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作  者:曲占庆 

机构地区:中国石油大学(华东)

摘  要:水平井压裂作为提高水平井开发效果的一项新技术,是高效开采低渗透油藏的有效措施,在开发低渗透油气田过程中有着很好的效果和广阔的前景。由于水平井井筒轨迹和直井不同,水平井钻遇地层与直井相比较为复杂,其井筒应力分布、裂缝起裂和裂缝延伸的规律、温度场分布、产能预测方法以及压裂设计方法与直井有很大不同。通过对水平井压裂的裂缝起裂和延伸的研究,建立了改进的裂缝延伸拟三维模型,并针对建立的拟三维裂缝延伸模型,用经典的四阶龙格──库塔法差分求解,研究发现,水平井压裂裂缝的起裂与延伸主要是受地层条件的控制,完井方式及井身结构等对其也有一定影响。在对现有的水平井压裂产能解析公式调研的基础上,对genliang guo水平井压裂产能预测公式进行了修正,利用保角变换推导了位于矩形油藏任意位置的裂缝产能,同时修正了裂缝流向水平井筒的附加压降公式,使计算的产能更符合水平井压裂后的实际产能。通过电模拟实验直观地观察等压线的分布特点,研究了水平井压裂后各参数对产能的影响。测定了不同压裂液的比热与温度的关系,拟合出的公式相关度较高。裂缝的形状与地应力有关,水平井段与最大水平主应力方向一致时将压出纵向裂缝,水平井段与最小水平主应力方向一致时将压出横向裂缝。当水平井筒与主应力有一定夹角时,应该采用合理的射孔方案,以避免近井筒附近的“近井眼弯曲”。在压裂设计方法研究的基础上对胜利油田纯梁采油厂的高64平--1进行了水平井压裂设计。同时压开多条裂缝,并控制好多条裂缝的扩展延伸,对降低生产成本,提高经济效益有很重要的意义。高64平—1井采用套管分流压裂技术进行的设计,一次加砂完成三条裂缝,由于在水平井段没有管柱,

关 键 词:水平井 产能预测 温度场 压裂 优化设计 

分 类 号:TE357.11[石油与天然气工程—油气田开发工程] [石油与天然气工程—油气田开发工程] TE355.6

 

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