水平井砾石充填完井产能评价研究

《苏里格致密气藏水平井产能模型研究及开发指标评价》篇一一、引言随着能源需求的不断增长，致密气藏的开发成为了国内外能源行业研究的热点。

苏里格地区拥有丰富的致密气藏资源，如何有效地开发利用这一资源，对地区经济发展及环境保护具有重要意义。

水平井技术因其能提高单井产量及开发效率，已成为致密气藏开发的关键技术之一。

本文以苏里格致密气藏水平井为研究对象，对其产能模型进行研究，并对其开发指标进行评价。

二、苏里格致密气藏水平井产能模型研究1. 产能模型构建针对苏里格致密气藏的特点，我们构建了水平井产能模型。

该模型考虑了地质因素（如储层厚度、孔隙度、渗透率等）和工程因素（如井筒布置、完井方式等）对产能的影响。

通过收集苏里格地区的地质资料和水平井开发数据，我们利用数值模拟方法对模型进行了验证和优化。

2. 模型分析通过分析模型结果，我们发现水平井在苏里格致密气藏开发中具有显著的优势。

水平井能够有效地扩大泄油面积，提高单井产量。

同时，合理的井筒布置和完井方式对提高产能具有重要作用。

此外，我们还发现储层物性对产能的影响较大，因此在开发过程中需重视储层评价和优化。

三、开发指标评价1. 评价指标体系构建为了全面评价苏里格致密气藏水平井的开发效果，我们构建了包括产量、采收率、投资回报率等在内的评价指标体系。

这些指标能够综合反映水平井的开发效果、经济效益及环境影响。

2. 评价方法及结果我们采用定性和定量相结合的方法对苏里格致密气藏水平井的开发指标进行评价。

通过对比不同区块、不同井型的开发数据，我们发现优化后的水平井在产量、采收率等方面均取得了显著的提高。

同时，我们也对投资回报率进行了分析，发现水平井开发具有较好的经济效益。

四、结论与建议1. 结论通过对苏里格致密气藏水平井产能模型的研究及开发指标的评价，我们发现水平井技术在苏里格致密气藏开发中具有显著的优势。

合理的模型构建和评价指标体系能够有效地指导开发实践，提高单井产量和采收率，实现经济效益和环境效益的双赢。

稠油水平井砾石充填防砂工艺分析及矿场模拟评价赵洪涛1,齐　勇2(1.中石化胜利油田分公司石油开发中心,山东东营　257000;2.中石化胜利油田分公司临盘采油厂,山东德州　251507) 摘　要:近年来,伴随着国内水平井完井的大规模应用,水平井砾石充填防砂工艺得到了快速的发展,相关的室内模拟和研究工作成果也非常多,但没有此类矿场模拟报道,本文主要以一口稠油水平井充填模拟试验数据为基础,验证和探索水平井砾石充填效果及模式。

关键词:砾石充填;水平井;防砂;稠油油藏 中图分类号:T E358+.1 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)13—0150—02 对于出砂油藏的水平井,砾石充填防砂完井是一项有效的防砂手段。

与其它完井方式相比,水平井砾石充填具有更大的优越性,尤其是对于疏松砂岩易出砂的稠油油藏,砾石充填是水平井首选的防砂方式。

水平井砾石充填研究成果更主要集中在物模和数模试验的相关报道及文献,矿场使用情况较少,本文主要通过一口单井的矿场模拟结果进行深入验证及分析。

1　矿场模拟试验矿场试验为简化充填过程中砂浆流动形态,设计在两层滤砂管中间进行砾石充填,通过压力、砂量、反排情况确定充填效果。

1.1　单井基本条件1.1.1　油藏条件坨826-平19井是王庄油田坨826区块的一口水平井,该区块属于典型的高孔高渗超稠油区块,岩性以含砾砂岩为主,油层有效厚度26～28m 。

1.1.2　完井条件该井垂直井深1368m ,水平段长216.29m ,采用7口寸高精密滤砂管完井。

在1494m 以上采用一次固井,水泥返到地面。

1.2　试验条件为简化试验条件,循环通道为7口寸和4口寸两层滤砂管环空,环形单边通道19mm,局部通道只存在液体交换,保证固体砂粒的沉积。

7口寸滤砂管顶部有M 点,充填时砂浆可以通过,模拟套管单一孔眼。

在该点存在液体和固体的交换。

4口寸滤砂管内设计73等径冲管,冲筛比为0.82,保证充填效果(见图1)。

考虑井筒变质量流动的砾石充填水平井产能预测李明忠;李彦超;王卫阳;姚志良;王一平;孟维龙【摘要】应用质量守恒和动量守恒原理推导砾石充填水平井井筒内变质量流动压降方程,并采用拟三维思想,将地层内流体在三维空间的流动分为水平面内的向垂直裂缝流和近井区域垂直平面内的径向流,建立油藏渗流模型.提出将井筒变质量流与油藏渗流耦合的数学模型及求解方法.结果表明:利用该模型计算的水平井产能与实测结果平均误差仅为3.79%,沿井筒流量分布计算值与生产测井值基本一致;越靠近水平井跟端,井筒内流体流速越大,加速度损失和摩擦损失越大,压力下降越明显;随着砾石充填层渗透率增加,产量先急剧增加,后趋于平稳,合理选择砾石充填层渗透率对提高水平井产能有重要意义.%According to the principle of mass and momentum conservation theorem, the pressure drop equations of variable mass flow in the gravel-packed horizontal well were derived.The fluid flow in 3-D space was divided into flowing towards vertical fracture in the horizontal plane and radial flowing in the vertical plane near the ing pseudo-three dimensional idea, the reservoir seepage model was developed.The model coupling seepage in reservoir with variable mass flow in wellbore was established and the solving method was given.The results show that the calculated results of well production by this model have high precision and the average error with field data was only 3.79％.The calculated flow rate along wellbore is consistent with the logging derived flow rate.The smaller the distance from root end of wellbore, the greater the fluid velocity in wellbore, the acceleration loss, the friction loss and pressure drop.With the permeability of gravel-packedlayer increasing, the production increases sharply, after stabilizing, so a reasonable choice for permeability of gravel-packed layer is important to improve horizontal well productivity.【期刊名称】《中国石油大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2011(035)003【总页数】5页(P89-93)【关键词】水平井;井筒变质量流动;砾石充填;产能预测;耦合模型【作者】李明忠;李彦超;王卫阳;姚志良;王一平;孟维龙【作者单位】中国石油大学石油工程学院,山东,青岛,266555;中国石油大学石油工程学院,山东,青岛,266555;中国石油大学石油工程学院,山东,青岛,266555;中国石油大学石油工程学院,山东,青岛,266555;中国石油大学石油工程学院,山东,青岛,266555;中国石油冀东油田分公司,陆上作业区,河北,唐山,063200【正文语种】中文【中图分类】TE358.2水平井技术作为开发稠油、低渗、古潜山等特种油气藏的技术近年来得到了迅速发展，国外研究者Joshi等［1-2］主要利用无限导流假设，对水平井的天然产能进行研究。

影响水平井砾石充填效能的因素摘要：用专门为水平井砾石充填设计的3d模拟器研究了4个影响水平井砾石充填效能的主要因素。

这些因素包括沉淀作用、砾石含量、注入率、传输液粘度。

实验中模仿砾石充填过程，用模拟器进行砾石充填的效能研究工作。

通过粘度从1到51cp变化，注入率每分钟变化1-4桶，砾石含量每分钟变化0.5-4磅，以此来研究传输液对砾石充填效能的影响。

这3个影响砾石沉淀的因素，能影响砾石在水平位置充填过程中砾石聚集的效能。

关键词：砾石充填，注入率，砾石含量，粘度前言油层出砂是油田开发过程中经常遇到的问题，不仅给采油工艺带来许多麻烦，而且影响储层采油速度及油气采收率，严重时甚至造成井壁坍塌、套管损坏，乃至油井报废。

目前，国内外在防砂工艺方面均有长足发展，使国内的防砂工艺花样翻新。

从长远的观点看来，水平井是开发油藏的主要手段，其经济价值大大超出直井。

出砂又是油井开采中难题，水平井的工艺相对复杂，这样研究水平井的防砂显得十分重要。

值得注意的是，水平的防砂主要以砾石充填为主，然而目前阶段对于水平井砾石充填机理的研究还是停留在不成熟的阶段。

有必要进行进一步的探讨。

1 砾石充填的因素研究中问题国内外的专家为了能获得一个有效的砾石充填过程，已经发表了影响砾石传输和安置的诸多文献。

建立了一个关于筛管参数、流体和砾石特性、完井配置、井眼斜度倾角的函数，并做了实验，测量了充填效率。

研究发现，模型可以用来确定砾石充填过程的平衡块的高度；砾石浓度和粘度越低，流动率越高，在尾管和筛管中流体流动的阻力越大，充填效率越高。

同时流体粘度越大，砾石含量越高，环内速度越大，砾石充填的效率就越高。

然而他们的工作是基于垂直井的。

Nguyen et al.利用3d数值模拟器展示了直井和水平井的砾石充填分析。

他们研究结论概括为：标准方程是不考虑物理学基本原理和条件的经验公式。

后来，Winter-feld和Schroder发明了限定部件的数值模拟器，预测斜井内射孔和环内的砾石停滞。

砾石充填完井多层油藏井底压力评价摘要: 正确地评价砾石充填完井多层油藏井底压力,对于加深认识油层内的渗流机理,保护油层,最大程度地挥 油井产能等具有指导意义。

笔者针对目前不合理的压力评价方法,提出了全新的算法。

根据多层砾石充填完井的 渗流特点,将每个产层在径向上分成3 个区域,即砾石充填区、射孔区、地层径向流区,每个区域有各自的渗流方 程,对n 层油藏有3 n 个渗流方程,将每个区域的方程用Green 函数来表示,由各层的Green 函数得到井筒混合压 力、分层压力及分层产量在Laplace 空间上的解,最后得到每层各区域的压力损失、表皮系数以及井底压力和分层产量与时间的变化关系。

文章最后以两层油藏为例,运用该算法得出了合理的结论。

关键词:多层油藏; 砾石充填; 完井; 射孔; 压力评价中图分类号: TE353 文献标识码:A对于胶结疏松出砂严重的地层,一般采用砾石充填完井,充填在井底的砾石层起着滤砂器的作用,它只允许流体通过,而不允许地层砂粒通过。

对套管砾石充填完井,由于地层中的流体要经过径向流区、射孔区和砾石充填区,流体通过每个区域都存在一定的压力损失。

正确评价这些压力损失,对油层潜在损害的评价、调整生产制度、加深对油层层内渗流机理的认识,从而采取措施保护油层、确保油层与井筒之间良好的连通性、最大程度地发挥油井产能都具有指导意义。

对砾石充填完井压力评价,目前一般都采用节点分析中的流入曲线确定总的阻力损失及完井段的阻力损失。

对于砾石充填完井方式,目前的压力评价方法是不合理的,主要表现在以下几方面[1～4 ] :一是由于受计算方法的限制,目前的压力评价方法仅局限于油层为单层的情况。

多层合采由于在模型建立及方程求解方面非常复杂,一直没有相应的压力评价方法;二是目前压力评价将砾石充填区和射孔区一起称作完井段,其评价方法是计算完井段的总表皮系数S 值,得到完井段的阻力损失,并没有将砾石充填段和射孔段分开考虑;三是所有的评价方法都是采用稳定的渗流方程,即没有考虑方程中的时间项,使得研究问题得以简化。

有关水平井产能的公式一、理想裸眼井天然产能计算公式1．Joshi 公式应用条件：Joshi 公式，裸眼井、等厚、均质、无限大油藏、单相流动。

())]2/(ln[)/(2/2/ln )/(5428.022w o o h r h L h L L a a B P h K Q ββμ+⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-+∆⨯=其中,5.04])/2(25.05.0)[2/(L r L a e ++=。

2．当有偏心距和各向异性系数时，Joshi 修正公式应用条件:考虑偏心距和各向异性，裸眼井、等厚、无限大油藏、单相流动.()]2/)()2/(ln[)/(2/2/ln )/(5428.02222w o o h hr h L h L L a a B P h K Q ββδββμ++⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-+∆⨯=3．Giger 公式应用条件:裸眼井、等厚、均质、无限大油藏、单相流动。

())]2/(ln[2/2/11ln )/()/(5428.02w eH eo o h r h r L r L h L B P L K Q πμ+⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-+∆⨯=4．Borisov 公式应用条件:裸眼井、等厚、均质、无限大油藏、单相流动。

)]2/(ln[)/()/4ln()/(5428.0w e o o h r h L h L r B P h K Q πμ+∆⨯=5．Renard & Dupuy 公式应用条件：裸眼井、等厚、均质、无限大油藏、单相流动。

)]2/(ln[)/()(cosh )/(5428.01wo o h r h L h x B P h K Q '+∆⨯=-πβμ式中 ；5.04])/2(25.05.0[/2L r L a x e ++==；]1ln[)(cosh 21-+±=-x x xw wr r )]2/()1[(ββ+='. 以上公式中各参数代表的物理意义及其单位如下：—Q 水平井产油速度，d m /3;—h K 水平向渗透率，2310um -； —v K 垂向渗透率，2310um -；—h 储层厚度，m;—o B 原油体积系数；—o μ原油粘度s mP a ⋅；—L 水平井水平段长度,m ；—e r 泄油半径，m; —w r 井眼半径，m ；—β储层各向异性系数,v h K K /=β; —δ水平井眼偏心距，m 。