单井人工裂缝数值模拟

目 录一、压裂设计的基本任务 (2)二、压裂设计参数 (2)1、油气井参数 (2)2、油气层参数 (2)3、压裂参数 (3)4、经济参数 (3)三、压裂模型与压裂几何尺寸 (7)四、压裂设计及设计的优化 (9)五、绿10井加砂压裂PT软件设计与模拟 (13)1、绿10井压裂设计界面 (13)2、绿10井压裂裂缝拟合界面 (33)3、绿10井加砂压裂产能预测模拟 (54)六、中古16井酸压PT软件设计与拟合 (60)1、中古16井Fracpro PT酸压设计界面 (60)2、中古16井Fracpro PT酸压拟合界面 (70)七、附件一：中古16井酸压PT软件设计与拟合 (88)八、附件二：酸压软件介绍 (122)一、压裂设计的基本任务1、在给定的储层与注采井网条件下，根据不同裂缝长度和裂缝导流能力预测井在压后的生产动态2、根据储层条件选择压裂液，支撑剂等压裂材料的类型，并确定达到不同裂缝长度和导流能力所需要的压裂液与支撑剂的用量3、根据井下管柱与井口装置的压力极限，确定泵注方式，泵注排量，所需设备的功率与地面泵压4、确定压裂施工时压裂液与支撑剂的泵注程序5、对上各项结果进行经济评价，并使之最优化。

6、对这一优化设计进行检验。

设计应满足：开发与增产的需要；现有的压裂材料与设备具有完成施工作业的能力；保证安全施工的要求。

二、压裂设计参数1、油气井参数1)、井的类别与井网密度2)、井径、井下管柱（套管，油管）与井口装置的规范、尺寸及压力定额3)、压裂层段的固井质量4)、射孔井段的位置、长度、射孔弹型号、射孔孔数与孔眼尺寸5)、井下工具的名称、规范、尺寸、压力定额、承受温度与位置2、油气层参数1)、储层有效渗透率、孔隙度与含油饱和度以及这些参数的垂向分布2)、储层有效厚度及其在平面上的延伸3)、储层压力梯度与静压力４）、储层静态温度５）、储层流体性质（包括密度、粘度与压缩系数等）６）、储层岩石力学性质，如泊松比，杨氏模量，抗压强度，与岩石布氏硬度等７）、储层地应力的垂向分布及最小水平主应力的方位８）、遮挡层的岩性，厚度与地应力值3、压裂参数１）、使用二维设计模型时压裂施工所形成的裂缝高度或使用三维模型时储层与上、下遮挡层的地应力差２）、裂缝延伸压力与裂缝闭合压力３）、压裂液粘度、流态指数和稠度系数４）、压裂液初滤失和综合滤失系数５）、压裂液流经井下管柱与射孔孔眼的摩阻损失６）、压裂液纯滤失高度的垂向分布７）、支撑剂类型，粒径范围，颗粒密度，体积密度８）、作为裂缝闭合压力函数的支撑剂导流能力与水力裂缝中支撑剂层的渗透率９）、压裂施工时的泵注排量１０）、动用的设备功率及其压力极限4、经济参数１）、压裂施工规模２）、压裂施工费用３）、油气产量及产品的价格４）、计算净收益的时间以及净贴现值有效渗透率在多孔介质中，如有两种以上的流体流动，则该介质对某一相的渗透率称之为有效渗透率（um2 或10-3 um2或MD）,有效渗透率与压裂液综合滤失系数的二次方成正比，与裂缝长度成反比，因此，在压裂设计中，最佳裂缝长将随有效渗透率的增加而变短。

页岩气藏水平井分段多簇压裂与流动数值模拟王伟;姚军;曾青冬;孙海;樊冬艳【摘要】To discover the effect of fracturing parameters on gas production in horizontal wells of shale gas reser-voirs, numerical simulation of staged cluster fracturing and gas flow have been carried out. The model of fracture propagation has taken the effect of stress shadowing into account. The model solved stress and displacement discon-tinuity with displacement discontinuity method, coupled fluid flow in the wellbore and fractures have been solved by Newton iteration method. Taking viscous flow, Knudsen diffusion and adsorption-desorption, shale gas flow after fracturing has been solved by using discrete fracture model. Simulation results show: As to simultaneous propaga-tion of multiple cluster fractures, when fractures spacing become smaller, the deviation angles of side fractures from maximum horizontal principle stress direction become larger, and the width of middle fracture becomes smaller. When fracturing stage number of horizontal well increases, cumulative gas production increases with a decreasing rate. As to a fracturing stage, cumulative gas production of three clusters is larger than that of two clusters. The lar-ger fractures spacing is, the larger cumulative gas production is.%为探究页岩气藏水平井压裂参数对产气量的影响，开展了分段多簇压裂与流动的数值模拟研究。

裂缝单一油田注水开发方式研究X李　弓山文(大庆油田有限责任公司第九采油厂,黑龙江大庆　163411) 摘　要:目前大庆油田低渗透储层多天然和人工裂缝发育,表现出了裂缝性的负面影响即油井见水快、见水后含水上升快和产量递减快的特征。

为此,在微地震和动态分析等技术手段确定储层裂缝的发育状况基础上,结合裂缝性油田的渗流机理和数值模拟结果,对井网的适应性进行有效的评价,优选出适合此类油田高效开发的注采方式。

关键词:新肇油田;裂缝发育特征;线性注水 中图分类号:T E357.6 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)10—0153—021　概况裂缝型油田一次采油大致可分为三个阶段:从裂缝网络中采油;从裂缝和基质岩块中采油;从基质岩层中采油。

一般在一次采油后期进行注水开发,但对于外围低渗透油田如新肇油田:由于渗透率较低,平面非均质性严重,储层物性差异较大,因此采取同步注水开发。

采油九厂投入开发的油田中裂缝型油田以新肇油田最为典型。

油田投入注水开发三年,共出现见注入水井49口,占抽油井总数的24.3%。

见水井分布具有明显的方向性,主要是东西方向的水井排油井见水,49口见水井中东西向见水井数为44口,占见水井数的89.8%。

表现出了裂缝性见水特征,进一步表明,反九点注采井网还存在一定的不适应,制约了区块开发效果的进一步改善,亟须进行储层裂缝发育状况和注采系统调整方式的研究。

2　裂缝特征研究储层中裂缝的存在对油田的注水开发影响较大。

有利的是增加了储油空间与裂缝渗透率;不利的是注水开发过程中水容易沿裂缝突进,造成油层过早见水或水淹。

2.1　裂缝发育程度研究按产状,可把裂缝分为垂直、斜交和水平三类[1]。

按力学性质,裂缝又可分为剪裂缝和张裂缝[]。

按照上述的分类方法,对研究区口井岩心裂缝的发育状况,进行了详细的描述(表1):表1　裂缝基本情况分类统计表裂缝分类及基本特征裂缝条数百分比产状分类垂直1240斜交1860水平//力学类型剪裂缝1550张裂缝1550充填特征无1343泥质00方解石1240沥青517纵向切深(m)<0.117570.1-11240>113岩性裂缝发育状况泥质517过渡岩性1033粉砂岩1550 研究表明:一是储层裂缝均为垂直和斜交裂缝;二是裂缝基本未被填充;三是主要发育过渡岩性和粉砂岩裂缝;四是在20口观察井中,共发现104条裂缝,岩心长度1001.27m,裂缝发育频率为0.104条/m 。

裂缝性储层关键参数测井计算方法摘要：在20世纪末开始规模开发，由于储量动用难度大，截止目前仍有较大的储量未动用，后续的滚动开发仍然具有一定潜力。

研究区下沟组发育扇三角洲－湖泊相沉积体系，储集层岩性主要有碳酸盐岩和碎屑岩，2类储层均见到工业油流，储层孔隙度分布在1%～10%之间，主要集中在3%～5%，细砂岩孔隙度略大，介于2%～6%之间;渗透率分布在1～5×10－3μm2，平均4．4×10－3μm2，属特低孔－特低渗储层，裂缝的发育改善了储层的储集及渗滤能力，使储层具有良好的储集性能。

基于此，本文对裂缝性储层关键参数测井计算方法进行研究，作出以下讨论仅供参考。

关键词：裂缝性储层；关键参数；测井；计算方法引言不完全统计显示，裂缝性储层的油气储量约占国内全部储量的50%。

裂缝储层主要由碳酸盐岩、砂砾岩组成，渗漏通道主要是裂缝，根据裂缝大小，可能会分成大裂缝和小裂缝。

裂缝性储层与页岩和碎石储层相比是特殊的，因此该类储层的主要参数计算成为石油和天然气开采的困难之一。

1岩心观察在钻井取心的岩心或者岩屑样品中，可以见到填充物，确认岩样中是否有裂纹。

岩石中的裂缝通常是由地下应力的变化形成的，并向外延伸，因此根据采集的岩心进行分析后，可以大致计算裂缝间隙的大小以及裂缝的长度、宽度和切割度，还可以计算裂缝的倾斜角度以及特定的位置和渗透性，这些数字对裂缝分析和研究至关重要。

2裂缝解释裂缝性油藏的有利储层中裂缝发育是关键，裂缝开度、密度、倾角、渗透率、孔隙度等参数计算至关重要，其分析手段主要来源于成像测井和常规测井，成像测井解释裂缝基本为定性描述，常规测井主要依赖深浅侧向曲线计算裂缝参数，解释结果不够系统，由此，设计多个曲线的多因素综合方法以全面评价裂缝属性。

2.1裂缝发育程度定量评价裂缝发育程度在3个方面有较强敏感性:①成像测井能量衰减越大、高角度缝越发育，则说明储层裂缝越发育;②井径曲线扩径有较强响应;③与白云岩体积含量正相关的岩性综合系数NC越大，储层越有条件发育裂缝。