特低滲透油藏壓裂水平井開發(fā)效果評(píng)價(jià)

孫曉雨 廖敏忠 吳生軍 李連璽 遲錕

摘要：隨著我國油田的不斷開發(fā)，越來越多的油田已經(jīng)受到了限制，并且我國特低滲油藏的儲(chǔ)備含量比較大，只有研究合理的方法來開發(fā)特低滲油藏，能提高我國的石油開采量，有利于提高我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，壓裂水平井是一種比較常見的油田開發(fā)方法，壓裂水平井對(duì)特低滲油藏的效果評(píng)價(jià)比較單一和局限性，所以應(yīng)該多元化的對(duì)特低滲油藏壓裂水平井開發(fā)效果進(jìn)行評(píng)價(jià)才能得到更為合理的開采方式，只有這樣才能提高我國石油資源在國際上的競爭力。

關(guān)鍵詞：特低滲透油藏;壓裂水平井;評(píng)價(jià)

壓裂水平井是開采特低滲油藏的一種常見手段，通過對(duì)特低滲透油藏的多種開發(fā)技術(shù)和手段的研究，針對(duì)特低滲透油藏進(jìn)行了創(chuàng)新性技術(shù)，在特低滲透油藏中的地質(zhì)特征非常的明顯，例如油層更加的致密、孔道比較小、局部裂縫發(fā)育和油層的非均質(zhì)性比較嚴(yán)重，導(dǎo)致油層內(nèi)的流動(dòng)壓力梯度非常高，油水界面發(fā)生的效應(yīng)比較顯著，吸水能力比較差，因此通過注水來補(bǔ)充地層能量已經(jīng)成為特低滲油藏的重要開發(fā)方式。

1壓裂水平井技術(shù)的介紹

壓裂水平井主要是利用水力進(jìn)行壓裂的過程中，使油田產(chǎn)生一條或者多條的裂縫，促進(jìn)天然裂縫不斷擴(kuò)張的過程，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)天然裂縫或者巖石層之間的溝通，在天然裂縫中形成多條次生裂縫，形成一個(gè)巨大的裂縫網(wǎng)絡(luò)。利用壓裂水平井可以對(duì)儲(chǔ)層的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改變，以提高儲(chǔ)層的滲流能力，從而提高致密油田的產(chǎn)量和采收率。壓裂水平井對(duì)傳統(tǒng)的壓裂理論進(jìn)行了全方位的改變，壓裂水平井的最大特點(diǎn)是在人工壓裂縫隙的基礎(chǔ)上，沿著射孔層形成對(duì)稱的裂縫，且會(huì)通過一條主裂縫對(duì)儲(chǔ)層的滲流能力進(jìn)行改善。壓裂后在主裂縫垂直方向上會(huì)有很多的橫向裂縫出現(xiàn)，儲(chǔ)層的滲流能力會(huì)沿著裂縫的長距離進(jìn)行滲流，在垂直方向上并沒有進(jìn)行滲流，這說明主裂縫對(duì)儲(chǔ)層的滲流能力改善并不是特別的好，雖然現(xiàn)有的技術(shù)理論針對(duì)這方面已經(jīng)做了很多的改善，但是效果也并不是特別的好，說明體壓裂水平井并不是適合所有的儲(chǔ)層，想要運(yùn)用好體積壓裂技術(shù)需要對(duì)地層有一定的要求，地層的裂縫必須是天然發(fā)育的，且天然裂縫的方向和最小主應(yīng)力的方向必須保持一致，在壓裂水平井下才會(huì)形成相互交錯(cuò)的網(wǎng)絡(luò)裂縫，如果想要運(yùn)用好壓裂水平井，必須對(duì)儲(chǔ)層間的各種影響因素了解，才能更好發(fā)揮其開發(fā)效果，提高特低滲透油藏的開采效果。

2特低滲透油藏水平井產(chǎn)能影響因素

2.1油層厚度

通過計(jì)算不同油層的厚度在水平井水平段的產(chǎn)能，可以看出在生產(chǎn)時(shí)，水平井的增產(chǎn)倍數(shù)和裂縫產(chǎn)量會(huì)隨著油層厚度而發(fā)生變化，通過計(jì)算可以得出當(dāng)油層厚度超過30m時(shí)，人工形成的裂縫產(chǎn)量將會(huì)減少。而水平段的產(chǎn)量將會(huì)不斷的增加，裂縫和水平段進(jìn)行互相干擾，造成水平段的生產(chǎn)效果逐漸變好。

2.2水平井軌跡及完井方式

在進(jìn)行特低滲透油藏的開發(fā)過程中，為了能夠有效提升其開發(fā)效果，后期會(huì)采用相應(yīng)的改造方式。水平井軌跡和完井方式都會(huì)對(duì)特低滲透油藏的開發(fā)效果產(chǎn)生影響。特低滲透油藏在利用水平井開發(fā)過程中，可采用的完井方式比較多，其中比較常見的為套管完井和裸眼完井等，在產(chǎn)能方面，套管完井比裸眼完井的產(chǎn)能要高。因此在進(jìn)行開發(fā)過程中應(yīng)該多采用套管完井和水力壓裂等方式。另外在設(shè)置水平井軌跡時(shí)，與最大應(yīng)力方向垂直產(chǎn)能要明顯高與最大應(yīng)力方向斜交產(chǎn)能，通過對(duì)特低滲透油藏的特性比較，在水平井開發(fā)過程中，油藏產(chǎn)能會(huì)受到其水平井方位影響。

2.3裂縫條數(shù)

水平井的產(chǎn)量會(huì)隨著裂縫條數(shù)增加而出現(xiàn)變化，但是當(dāng)裂縫條數(shù)達(dá)到一定數(shù)量以后水平井的開采效果就會(huì)出現(xiàn)下降。這是因?yàn)楫?dāng)裂縫條數(shù)增加到一定數(shù)量之后，裂縫之間會(huì)存在相互干擾的情況，就會(huì)造成水平井水平段的生產(chǎn)作用減弱，所以說在實(shí)際開采的過程中，一定要控制好裂縫的數(shù)量，以最大化的產(chǎn)能來提高油田的開采量。另外裂縫半長對(duì)水平井的開發(fā)效果也非常大的影響，所以說在進(jìn)行水平井裂壓技術(shù)時(shí)，需要考慮水驅(qū)的影響，所以油田企業(yè)應(yīng)該根據(jù)合理的方式改變水平井開發(fā)效果，以不同的形式來進(jìn)行研究，進(jìn)而提高特低滲油藏水平井開發(fā)效果。

2.4裂縫半長

隨著裂縫半長的增加，導(dǎo)致裂縫泄油的面積會(huì)增大，導(dǎo)致水平井的產(chǎn)能提高。水平井水平段射開的裂縫產(chǎn)量也會(huì)不斷的增加。可以看出裂縫半長對(duì)水平井的開發(fā)效果也非常大的影響，所以說在進(jìn)行水平井裂壓技術(shù)時(shí)，造成的裂縫越長會(huì)越好，但是在進(jìn)行實(shí)際的開發(fā)中需要考慮水驅(qū)的影響，所以油田企業(yè)應(yīng)該根據(jù)這種方式來進(jìn)行改變水平井開發(fā)效果，以不同的形式來進(jìn)行研究，進(jìn)而提高特低滲油藏水平井開發(fā)效果。

3特低滲透油藏壓裂水平井開發(fā)效果評(píng)價(jià)

利用水電模擬實(shí)驗(yàn)，以水電相似相似原理為理論基礎(chǔ)，通過數(shù)學(xué)方程表達(dá)式可以看出壓裂水平井開發(fā)效果的電流場與滲流場相似，通過達(dá)西定律來表示多孔介質(zhì)中不可壓縮的地下流體為穩(wěn)定滲流，與電流的流動(dòng)比較相似，且二者的幾何形狀也會(huì)比較相似，通過模擬實(shí)驗(yàn)可以表示出有測量系統(tǒng)，可以將油井中的電流進(jìn)行有效測量并顯示出來。

通過水電模擬實(shí)驗(yàn)可知，壓裂水平井的產(chǎn)量比較高一些，在進(jìn)行油井產(chǎn)能的因素中，可以忽略水平井井筒的摩擦力。通過對(duì)三條獨(dú)立裂縫進(jìn)行比較，可以看出邊縫的產(chǎn)量比較高，這是因?yàn)橹锌p受到邊縫的強(qiáng)烈影響，因此在進(jìn)行壓裂水平井開發(fā)過程中，一定要增加兩井之間的距離。并且通過大量數(shù)據(jù)表明裂縫的數(shù)量會(huì)影響壓裂水平井的開發(fā)，所以在實(shí)際操作中應(yīng)該控制水平井的數(shù)量，利用水平井開發(fā)特低滲油藏時(shí)需要控制壓裂水平井水平段的長度和裂縫數(shù)量，這樣就可以提高油井的采油率。通過對(duì)累計(jì)產(chǎn)量的總和比較，壓裂水平井可以增加大幅度的產(chǎn)量，進(jìn)而可以提高油井的采收率。

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