所谓裂缝导流能力

《采油工程》综合复习资料一、名词解释1. 采油工程2.滑脱损失3. 冲程损失4. 吸水指数5. 土酸6. 气举启动压力7. 采油指数 8. 注水指示曲线 9. 油井流入动态10. 蜡的初始结晶温度 11. 气举采油法12. 扭矩因数 13. 底水锥进14. 配注误差 15. 裂缝的导流能力二、选择题1. 氢氟酸与砂岩中各种成分均可发生反应，其中反应速度最快的是。

A）石英B）硅酸盐；C）碳酸盐D）粘土。

2. 注水分层指示曲线平行右移，层段地层压力与吸水指数的变化为。

A）升高、不变B）下降、变小 C）升高、变小D）下降、不变3. 油层酸化处理是碳酸盐岩油层油气井增产措施，也是一般油藏的油水井解堵、增注措施。

A）泥岩B）页岩 C）碎屑岩D）砂岩4. 某井产量低，实测示功图呈窄条形，上、下载荷线呈不规则的锯齿状，分析该井为。

A）油井结蜡 B）出砂影响 C）机械震动 D）液面低5. 不属于检泵程序的是。

A）准备工作B）起泵 C）下泵D）关井6.压裂后产油量增加，含水率下降，采油指数或流动系数上升，油压与流压上升，地层压力上升或稳定，说明（）。

A）压裂效果较好，地层压力高B）压裂液对油层造成污染C）压开了高含水层D）压裂效果好，地层压力低7. 非选择性化学堵水中，试挤用（），目的是检查井下管柱和井下工具工作情况以及欲封堵层的吸水能力。

A）清水B）污水C）氯化钙 D）柴油8. 抽油机不出油，活塞上升时开始出点气，随后又出现吸气，说明（）。

A）泵吸入部分漏B）油管漏C）游动阀漏失严重D）固定阀漏9. 可以导致潜油电泵井欠载停机的因素是（）。

A）含水上升B）油井出砂 C）井液密度大D）气体影响10. 下列采油新技术中，（）可对区块上多口井实现共同增产的目的。

A）油井高能气体压裂 B）油井井下脉冲放电 C）人工地震采油 D）油井井壁深穿切11. 油井诱喷，通常有（）等方法。

A）替喷法、气举法喷法、抽汲法 C）替喷法、抽汲法、气举法 D）替喷法、抽油法、气举法12. 地面动力设备带动抽油机，并借助于抽油杆来带动深井泵叫（）。

裂缝延伸压力与闭合压力
裂缝延伸压力与闭合压力
裂缝延伸压力是指一旦产生水力裂缝，该缝欲在长、宽、高三方位扩展所需的初始流体压力。

一般情况下，裂缝延伸压力小于地层破裂压力而大于裂缝的闭合压力。

该值的高低与储集层岩石断裂韧性、压开的裂缝体积，即与施工规模的大小有关。

裂缝闭合压力有两种不同的定义，但其实质一样。

（1）开始张开一条已存在的水力裂缝所必须的流体压力。

（2）使裂缝恰好保持不至于闭合所需要的流体压力。

这一流体压力与地层中垂直于裂缝面上的最小主应力大小相等，方向相反。

闭合压力小于开始形成水力裂缝所需要的破裂压力，并始终小于裂缝的延伸压力，即使产层存在天然裂缝也是如此。

（1）裂缝闭合压力是所有压裂压力分析的参考，或作为基准压力。

该压力相当于油藏渗流分析中的原始地层压力。

因此，它是压裂设计与压裂效果评价的重要参数。

（2）裂缝闭合压力是选择支撑剂类型、粒径尺寸、铺置浓度和确定导流能力的主要依据。

1、油井流入动态：油井流入动态是指油井产量与井底流动压力的关系。

2、井底流动压力：井底流动压力是指油井生产时的井底压力。

3、生产压差：油层压力与井底流压之差称为生产压差。

4、采油指数：单位生产压差下的日产油量称为采油指数。

5、流动效率：油井的流动效率是指该井的理想生产压差与实际生产压差之比。

6、滑脱现象：在液气混合物向上流动过程中，气泡上升的速度大于液体速度，这种气体超越液体上升的现象称为滑脱现象。

7、滑脱损失：由于滑脱使混合物的密度增大而产生的附加压力损失称为滑脱损失。

8：气相存容比（含气率）：计算管段中气相体积与管段容积之比。

9：液相存容比（持液率）：计算管段中液相体积与管段容积之比。

10：滑脱速度：滑脱速度定义为气相流速与液相流速之差。

11：气相表观流速：气体流量与管路截面积之比12：气相流速：气体流量与气占截面积之比13：气相流速与表观流速的关系：气相流速等于气相表观流速与气相存容比之比1、节点：把原油流程的起点和终点及两个流动过程的连接点称为节点。

2、节点流入曲线：从油藏节点计算到求解节点的产量随压力的变化曲线称为节点流入曲线。

3、节点流出曲线：从分离器节点计算到求解节点的产量随压力变化的曲线称为节点流出曲线。

4、节点的解：流入流出曲线的交点就是节点的解。

5、功能节点：压力不连续即存在压差的节点称为功能节点。

1、有杆泵抽油装置的工作原理的工作原理是什么？答：用油管把深井泵泵筒下入到井内液面以下，在泵筒下部装有只能向上打开的吸入阀（固定阀）。

用抽油杆柱把柱塞下入泵筒，柱塞上装有只能向上打开的排出阀（游动阀）。

通过抽油杆柱把抽油机驴头悬点产生的上下往复直线运动传递给抽油泵向上抽油。

2、平衡条件：平衡条件是为了使抽油机平衡运转，在下冲程中需要储存的能量应该是悬点在上、下冲程中所做功之和的一半。

3、水力功率：水力功率是指在一定时间内将一定量的液体提升一定的距离所需要的功率，也称为有效功率。

4、充满系数：每冲程吸入泵内的液体体积与上冲程活塞让出体积之比称为充满系数。

1、 覆膜支撑剂长期导流能力评价覆膜支撑剂有单涂层和双涂层两类。

单涂层支撑剂外壳有一层热固性酚醛树脂，当支撑剂进入裂缝后，树脂层在地层温度条件和固化剂作用下发生反应而固化，支撑剂颗粒之间因聚合作用而键合在一起，从而提高了支撑剂的抗破碎能力，防止支撑剂吐出，减少支撑剂嵌入地层的现象发生。

双涂层支撑剂有一层完全固化的树脂内涂层，以提高粒料的抗压碎能力。

在此涂层外是一层部分固化的外涂层，以提高在压裂作业中支撑剂颗粒之间的键合作用。

(1) 实验流程实验导流能力评价采用FCES-100导流仪，该仪器最高模拟闭合压力可达210MPa ，模拟地层温度最高可达170℃，数据采集和处理为微机自动采集，数据处理符合SY/T6302—1997行业标准，实验仪器流程图见图1。

图1 导流仪实验流程图1、2．电子天平；3、4．容器；5、6．背压阀；7、8、17、18．压力表；9、1O．节流阀；11、12．压差传感器；13．压力传感器；14、15．导流池及加压和加热装置；16．脱氧装置；19、20．储液罐；21．储水罐；22．真空泵；23．真空表；24．高压气瓶及调压阀 (2)实验原理和步骤:p W QLKW f ∆=μ式中：K——裂缝渗透率，；2m μ Wf——裂缝宽度，cm；μ——测试流体粘度，mPa·s；Q——流速，cm^3/s；L——测压孔距离，cm；W——导流室宽度，cm；——压差，10p -1MPa。

(3)实验条件实验流体为2％NaCl 溶液，铺砂浓度为5kg/m^2，实验固化温度为120℃，固化剂类型为加成型固化剂，固化时间为4h，闭合压力为60MPa，导流能力实验测试时间约为25d。

(3)实验结果及分析 ①覆膜高强度陶粒长期导流能力实验结果图2 覆膜高强度陶粒长期导流能力与时间关系图覆膜高强度陶粒长期导流能力在早期降低较快，约7d 后趋于缓和。

覆膜陶粒支撑剂随时间早期导流能力降低急剧，其主要原因可能是支撑剂颗粒之间的压实作用，而经过一段时间，这种作用将减缓。

⽔⼒压裂概述⽔⼒压裂概述⼀、单井⽔⼒压裂的增产作⽤及其效果预测⽅法从油藏⼯程观点看，⽔⼒裂缝是油层中带有⽅向性的具有⼀定长、宽、⾼的⼏何形状的⾼渗带。

单井压裂后，⽔⼒裂缝与井筒所组成的系统，与油层连通的⾯积远⼤于⽆⽔⼒裂缝时井筒的⾯积，显著地降低了单井⽣产时地层的渗流阻⼒，这是压裂改造后单井的基本增产机制。

当钻开油层后，井底附近地带因受钻井液等伤害⽽使产量下降，通过压裂使⽔⼒裂缝穿过伤害地带（⼀般伤害带⼩于2m）进⼊未受伤害的油层，使未伤害油层中的油流通过⽔⼒裂缝进⼊井筒，恢复并提⾼了井的⾃然产能。

在单井压裂时，往往两种机制都起作⽤。

⼀般来说，在相对较⾼的渗透率油藏，由于⽣产井压后投产很快就进⼊拟稳态流状况，所以产量预测求解可以⽤径向流动⽅程，通常，这可⽤Prats 与McGuire 和Sikora ⽅法来求解。

相反地，在渗透率相对较低的油藏，⽣产井压后投产，油层中液体将长时间保持⾮稳态流状况，所以对裂缝的影响应在⾮稳态条件下求解，可应⽤⾮稳态流的单相油藏数值模拟或Agarwal 等⼈或Holditch 等⼈的典型曲线图版。

若油藏处于注⽔开发期并进⾏了整体压裂，其产量预测需使⽤三维三相油藏数值模拟。

正确地使⽤压后产量的模型与计算⽅法，是进⾏压裂经济优化设计的基础。

（⼀）稳态与拟稳态条件下⽔⼒裂缝的增产作⽤与效果预测⽅法相对渗透率较⾼的油藏中的井，压后投产可较早出现稳态与拟稳态渗流情况，其最通⽤的两种增产预测⽅法是Prats 法与McGure 和Sikora 法。

1．Prats 法Prats 提出⽤井径扩⼤的概念来评估井被压裂后垂直裂缝对油层改造的作⽤，即“有效井筒半径r′w。

这是⽤于确定增产倍数最简易的⽅法。

假设条件为稳态流动（产量恒定，外边界压⼒恒定），圆形泄流⾯积，不可压缩流体，单相渗流，⽆限裂缝导流能⼒（在r′w范围内渗流阻⼒为零），⽀撑缝⾼等于油层厚度，⽆油层伤害。

（⼆）在稳态与拟稳态下，对于油层受伤害的⽣产井压后的增产预测当受伤害井压裂后，在稳态与拟稳态条件下的增产倍数将⼤⼤超过McGuire—Sikora 曲线预测的结果。

水力压裂概述发布：本站来源：济南多吉利减小字体增大字体水力压裂概述一、单井水力压裂的增产作用及其效果预测方法从油藏工程观点看，水力裂缝是油层中带有方向性的具有一定长、宽、高的几何形状的高渗带。

单井压裂后，水力裂缝与井筒所组成的系统，与油层连通的面积远大于无水力裂缝时井筒的面积，显著地降低了单井生产时地层的渗流阻力，这是压裂改造后单井的基本增产机制。

当钻开油层后，井底附近地带因受钻井液等伤害而使产量下降，通过压裂使水力裂缝穿过伤害地带（一般伤害带小于2m）进入未受伤害的油层，使未伤害油层中的油流通过水力裂缝进入井筒，恢复并提高了井的自然产能。

在单井压裂时，往往两种机制都起作用。

一般来说，在相对较高的渗透率油藏，由于生产井压后投产很快就进入拟稳态流状况，所以产量预测求解可以用径向流动方程，通常，这可用Prats 与McGuire 和Sikora 方法来求解。

相反地，在渗透率相对较低的油藏，生产井压后投产，油层中液体将长时间保持非稳态流状况，所以对裂缝的影响应在非稳态条件下求解，可应用非稳态流的单相油藏数值模拟或Agarwal 等人或Holditch 等人的典型曲线图版。

若油藏处于注水开发期并进行了整体压裂，其产量预测需使用三维三相油藏数值模拟。

正确地使用压后产量的模型与计算方法，是进行压裂经济优化设计的基础。

（一）稳态与拟稳态条件下水力裂缝的增产作用与效果预测方法相对渗透率较高的油藏中的井，压后投产可较早出现稳态与拟稳态渗流情况，其最通用的两种增产预测方法是Prats 法与McGure 和Sikora 法。

1．Prats 法Prats 提出用井径扩大的概念来评估井被压裂后垂直裂缝对油层改造的作用，即“有效井筒半径r′w。

这是用于确定增产倍数最简易的方法。

假设条件为稳态流动（产量恒定，外边界压力恒定），圆形泄流面积，不可压缩流体，单相渗流，无限裂缝导流能力（在r′w范围内渗流阻力为零），支撑缝高等于油层厚度，无油层伤害。

试井：为获取井或地层的参数将压力计下入到井下测量压力和(或)流量随时间的变化，并进行测试资料分析处理总过程的简称。

无因次压力 无因次时间 无因次距离（井半径） 井筒储存效应:油井刚关井或刚开井时，由于原油具有压缩性等原因，使得关井后地层流体继续向井内聚集或开井后地层流体不能立刻流入井筒，造成地面产量与井底产量不相等的现象 井筒储存系数: 每改变单位井底压力时井筒储存或释放的流体体积 调查半径: 调查半径(又研究半径)，表示测试过程中压力波传播的面积折算成圆所对应的半径 流动形态(又流动阶段):指在地下渗流时流体的运动形式及规律 不同的流动形态所对应的井底压力特征不同。

现代试井: 现代试井方法是指采用系统分析的方法，将实测压力曲线与理论压力曲线进行图版拟合或自动拟合反求井和油藏参数，且在整个分析过程中要反复与常规试井解释结果进行对比，直到两种解释方法的结果一致，再进行解释结果的可靠性检验。

压力导数 双重孔隙介质: 双重孔隙介质(双孔介质)由两种孔隙结构组成，即由具有一般孔隙结构的岩块(也称基质岩块)和分隔岩块的裂缝系统组成，并且组成油藏中任何一个体积单元内都存在着这两个系统介质间窜流: 两种介质间压力分布不同，在基岩和裂缝间产生流体的交换，这种现象称为介质间的窜流。

弹性储容比: 窜流系数（窜流因子）: λ数值一般在10-10~10-4之间 窜流系数是两种介质的渗透率之比km/kf 和基质岩块的几何结构的函数，其大小决定了原油从基质岩块系统流到裂缝系统的难易程度，决定着过渡段出现的时间。

有限导流能力裂缝:考虑裂缝内的流动阻力，沿着裂缝流动方向上有地层流入裂缝的流量不同即沿裂缝长度流量和压力都不是均匀分布的无限导流能力裂缝: 忽略裂缝内的流动阻力，沿着裂缝流动方向上有地层流入裂缝的流量不同即裂缝渗透率为无限大，流体在裂缝中流动无压力损失，沿裂缝长度压力分布均匀试井的目的：试井所测试的资料是各种资料中唯一在油气藏流体流动状态下录取的资料，因而分析结果也最能代表油气藏的动态特征①确定原始地层压力或平均压力②确定地下流体在地层内的流动能力，即渗透率和流动系数等 ③对油井进行增产措施后，判断增产效果④了解油藏形状，目的是为了解油藏能量范围，确定边界性质如断层、油水边界和尖灭等，以及边界到测试井的距离 ⑤估算油藏单井储量现代试井解释的步骤: ①初拟合 ②各种流动形态的特种识别曲线分析 ③终拟合 ④一致性检验 ⑤解释结果的模拟检验压力数曲线的作用: (1)判别油藏类型:均质油藏、具有拟稳定窜流天然裂缝油藏或层状油藏、不稳定窜流天然裂缝油藏(2)判别井储或近井地层状况:井筒储存和表皮系数、相重新分布、酸化措施、压裂措施(3)判断外边界类型:无限大均质油藏、线性不渗流外边界、封闭油藏或定压外边界)(10842.13w i D p p B q kh p -⨯=-μ26.3w t D r c kt t φμ=wD r r r =pV C ∆∆=t s i c kt r φμ07.1=t dt dp p D wD wD ⋅='t dt p d p ⋅∆=∆'()()()()()m f t f t m t f t f t c V c V c V c V c V +=+==φφφφφω总弹性储油能力裂缝系统弹性储油能力f m w k k r 2αλ=双重孔隙介质的压力动态:(1)裂缝系统流动阶段 kf >> km，裂缝系统中的流体首先流入井筒，基质岩块系统仍保持静止状态。