水平井产能分析理论研究进展

水平井注采井网产能研究和参数优化的开题报告一、研究背景随着油田的开发，油田含油层厚度逐渐变薄，含水层厚度逐渐变厚，而传统垂直井不再适应这种开发模式的需求。

然而，水平井的应用成本高昂，所以在注采井网中，水平井注采井网逐渐成为了一种新的解决方案。

水平井注采井网对提高油井开采率、降低采油、注水成本以及废液排放量、减少工程占地面积等方面都具有非常重要的意义，因此被广泛应用于我国的油气勘探和生产领域。

二、研究目的本文旨在研究水平井注采井网的主要产能参数，包括注采井网的位置、井距、长度、压力等因素，以及其对产能的影响。

通过对实际油田数据的分析，建立数学模型，模拟研究不同注采井网参数对产能的影响，为优化注采井网设计提供理论支撑和技术指导。

三、研究内容（一）水平井注采井网位置的优化分析了注采井网位置的影响因素，通过对实际油田数据的分析，建立了数学模型，模拟了注采井网位置对产能的影响。

通过对不同注采井网位置参数的组合，分析不同组合的产能效果。

最终得出注采井网位置的优化方案，提高注采井网的产能。

（二）水平井注采井网井距的优化分析了注采井网井距的影响因素，建立了数学模型，模拟了不同井距对产能的影响。

通过对不同井距的组合，分析不同组合的产能效果。

最终得出注采井网井距的优化方案，提高注采井网的产能。

（三）水平井注采井网长度的影响对注采井网长度进行了分析，建立了数学模型，模拟了不同长度对产能的影响。

通过对不同长度的组合，分析不同组合的产能效果。

最终得出注采井网长度的优化方案，提高注采井网的产能。

（四）水平井注采井网压力的影响分析了注采井网压力的影响因素，建立了数学模型，模拟了不同压力对产能的影响。

通过对不同压力的组合，分析不同组合的产能效果。

最终得出注采井网压力的优化方案，提高注采井网的产能。

四、研究意义通过本研究的深入分析，可以得出注采井网位置、井距、长度、压力等参数优化方案，提高注采井网的产能，最终实现油井的高效开采、降低采油和注水成本、减少废液排放量和压实工程占地面积等优点，为油田生产提供重要的理论和技术支持，具有非常重要的意义。

论水平井采油工艺现状分析及其发展研究在石油开采工业的发展过程中，使用时间最长、范围最广的采油工艺是水平井采油工艺，属于石油开采行业的重要组成部分。

自从中国引入水平井采油工艺以后，我国的石油开采行业取得了快速的发展，而且促进了我国经济的发展与社会的发展。

本文分析了我国水平井采油工艺现状，研究了水平井采油工艺的国内外发展趋势。

标签：水平井;采油工艺;现状分析;发展研究引言伴随着中国经济不断的发展，石油开采行业也取得了快速的发展，人们对天然气、煤炭以及石油等不可再生能源的需求量也越来越大。

其中，当前中国最为主要的资源开采工作是对石油资源的开采。

除此之外，必须全面的提炼开采出的石油，以便于为各个领域提供所需能源。

自上世纪90年代以后，中国质量比较高的油田数量越来越少，经常出现油田产量严重不足的状况，这种状况的发生，同时也对其余行业产生了严重的负面影响。

因此，必须全面改革石油行业，在中国现代化工业体系建设之中引进先进的新型采油工艺，从而使中国油田事业取得健康的、可持续的发展。

一、国内外水平井采油工艺现状（一）国内水平井采油工艺现状使用水平井采油工艺具备非常多的优势，例如经济效益高、质量好、产量高以及穿透油层范围广等，而且在裂缝性油藏内钻水平井，能够使天然裂缝的钻遇率得到提升，对比传统直井，可以获取多出数倍的产能。

然而，因为中国当前的水平井采油工艺还不够完善，因此，无法充分发挥出水平井采油工艺的优势，在下文之中，列出了当前中国水平井采油工艺存在的缺陷。

1.技术维修问题当前，许多石油企业维修人员没有丰富的经验，无法及时的、有效的处理好采油过程中出现的问题。

在利用水平井采油工艺的过程中，需要使用到多种复杂的技术，只要任何一个环节出现了偏差，就会对采油质量造成负面影响。

因此，在操作的过程中应当有专业人士指导，只有这样才能够及时的、有效的解决问题，然而，当前中国在这方面的专业技术人才还较为缺乏[1]。

2.压裂技术问题使用高压泵在地层中注入粘度比较大的液体，在高压作用下让地层破裂，使其持续扩张，产生比较大的裂缝，从而形成一条高渗通道，减少石油流动时的流动阻力，使油井的产量提升。

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 。

关于水平井分段压裂多段裂缝产能影响因素的分析低渗透条件下的地下储层，不采用压裂增产措施无法实现油气资源的有效开采。

本文对模拟方法和数学模型的建立进行分析，并对压裂之后油井产能影响因素展开探讨。

标签：水平井;分段压裂;产能影响因素随着钻井技术的不断进步，钻井作业的成本也在下降，采用水平井钻井技术开发的油藏变得越来越多，特别是低渗透油藏，可以更好地提高采收率。

但是，采用水平井水平段分段压裂改造，对提高低渗透油藏动用率还存在技术难题，需要深入研究地质油藏工程理论，从而可以进行科学合理地布井。

对地下储层的应力场进行研究，可以处理好水力裂缝开始形成的部位和具备的形态。

对水平井段进行优化设计，可以更好对多段裂缝进行合理设置。

采用选进的分段压裂施工工艺和工具，可以对分段压裂进行有效控制。

对裂缝形态进行监测，可以更好地对多段地层裂缝进行准确地评估。

还应该进一步确定水力裂缝的形态，深入分析压裂施工之后的产量影响因素，对压裂施工参数进行优化和改进，做好单井的优化设计，可以更好地提高压裂效果。

1模拟方法和数学模型的建立采用地下油藏数学模拟分析软件，对地层局部网格进行加密，采用等连通系数法来实现对油藏和地层裂缝网络的进行划分，并选择对称单元的办法来进行数值仿真，可以求解出相应的数据信息。

结合某油田区发起人所采用的注采井网，设计的水平井区段长度为400米，并对井段长度、渗透率、裂缝布放位置、裂缝条数和长度等参数进行数学建模。

2压后产能影响因素2.1有效渗透率低渗透率的油井产量比较低，或者无法形成有效的产能，需要采用压裂手段来提升油液产量。

地下储层滲透率低的水平井采用压裂手段进行改造之后，具备的产量也不会太高。

2.2垂直渗透率和水平井渗透率对比地下储层中的小夹层会对垂直渗透率形成不利的影响，采取水平井方式形成的产能受到垂直渗透率和比值因素的影响比较大。

如果垂向渗透率小，水平井产量则会较低。

所以，在进行压裂作业之前，需要选取垂向渗透率比较高的地下储层，与水平井渗透率比值较小的地层则会实现很好的产能，需要形成的更多数量的人工裂缝。

油气田水平井技术与应用研究随着全球能源需求的不断增长，油气田的开发与生产技术也在不断演进。

水平井技术作为一种重要的开发手段，在油气田的开发中发挥着重要的作用。

本文将对油气田水平井技术及其应用进行研究，探讨其在增产、延长油气田生产寿命以及环保方面的优势。

一、水平井技术简介水平井技术是一种通过在储层中钻探水平井段，以增大井段与储层接触面积的方法。

相比传统的垂直井，在油气田的开发和生产过程中，水平井技术具有以下优势：1. 增加产量：水平井技术可以有效增大井段与储层的接触面积，提高储层的采收率。

通过缩短流体流经储层的路径和减少流体流经储层的阻力，水平井可以大幅度提高油气的产量。

2. 延长生产寿命：传统的油气井在生产一段时间后，由于储层压力下降，产量会逐渐减少，导致生产寿命缩短。

而水平井由于与储层接触面积大，流体的流动路径相对较短，可以减缓储层压力下降速度，延长油气田的生产寿命。

3. 环境友好：传统的垂直井在油气开采过程中会产生大量油气外泄、废水排放等环境问题。

而水平井技术可以更好地控制井筒内的流体，减少环境污染。

此外，水平井也可以实现水平分段压裂，减少对地下水资源的影响，保护环境。

二、水平井技术在油气田开发中的应用1. 常规油气田开发：对于油气田的常规开发，水平井技术常常用于增加产量和延长生产寿命。

通过在储层中钻探水平段，可以提高油气的采收率，并减缓储层压力的下降速度，从而延长油气田的生产寿命。

2. 致密油气田开发：致密油气田开发中，水平井技术也发挥着重要的作用。

由于致密储层的渗透性较差，单一垂直井开采难以获得可观的产量。

而通过水平井技术，可以增加储层面积，提高油气的采收率，使得致密油气田的开发更加经济高效。

3.页岩气开发：页岩气的开采主要依赖于水平井技术。

与常规储层不同，页岩气的气体储存空间主要集中在致密页岩中的孔隙和裂缝中，传统的垂直井无法充分开采。

而通过水平井技术，可以延伸到更多的致密页岩中，获得更多的气体储量，实现页岩气田的高效开发。

底水油藏水平井产能评价及主控因素分析摘要：大部分底水砂岩油藏是薄油层，油水厚度比大，采取水平井开发能有效提高采收率。

水平井产能除受到油藏本身因素因素影响之外，还受到众多因素的影响，本文从不稳定渗流理论出发，建立底水油藏水平井数学模型，推导出水平井的产能方程，并分别从油藏条件及人为因素分析了对产能的影响。

关键字：底水砂岩油藏水平井产能方程主控因素中图分类号：tp854.4 文献标识码：a 文章编号：1009-914x （2013）23-395-01根据镜像反映及势函数的叠加原理，利用底水油藏中任意一点的势函数得到底水油藏中水平井井底势差和水平井的产量方程，进而研究影响底水油藏水平井产能的因素。

1底水油藏水平井产量公式设油藏是顶边界封闭、底边界为底水（油水边界为恒压边界或等势边界，其初始势函数为φe）的底水油藏。

在距油水界面zw处有一长度为l的水平井，油井半径为rw，油层厚度为h，根据镜像反映及叠加原理，推导出底水驱油藏中任一点势分布的方程为：（1）利用势函数与压差之间的关系，得到水平井产能方程：（2）式中，k为地层渗透率；δp=pe-pw。

上式中没有考虑地层的各向异性。

若地层是各向异性的（水平和垂直方向各向异性），kv≠kh，则需要对上式进行修正。

根据地层渗透率k用有效渗透率代替，地层厚度h用折算厚度h 代替。

令，则上式经修正后变成下列形式：（3）将上式变为实用工程单位为：（4）2底水油藏水平井产能影响因素评价底水油藏水平井开发，产能除受到油藏本身因素如构造、储层物性、流体性质、储量丰度、底水能量、储层非均质性、油层厚度等因素影响之外，还受到水平段走向、水平段长度、水平段距离油水界面的位置等因素的影响。

2.1 油藏自身条件对水平井产能的影响底水油藏水平井的产能受油藏自身条件的影响，如储层各向异性、油藏厚度及流体粘度的影响。

1）储层渗透率各向异性对水平井产量的影响油层渗透率的各向异性对水平井的产量有着明显的影响。

水平井产能预测与影响因素的分析及应用的开题报告一、选题的背景和意义水平井作为一种高效的油气开采方法，不仅可以提高油田开采效率和产量，而且可以减少井口对地面的影响，具有环保和社会效益。

因此，水平井的产能预测和影响因素的分析对于油气生产的有效高效开发具有重要意义。

目前，国内外对水平井产能预测和影响因素的研究已经取得了一些进展，但是由于水平井的特殊性，如井身环境、地层物理性质等因素的影响，水平井的产能预测还具有一定的不确定性。

因此，提高水平井产能预测的准确性，深入分析水平井产能的影响因素，具有重要的实践意义。

二、研究的目的和内容2.1 研究目的本文旨在通过对水平井产能预测和影响因素的分析，提高对水平井产能的预测准确性，并为水平井的生产实践提供理论支持。

2.2 研究内容（1）水平井产能预测方法的综述。

对于水平井产能预测的现有方法进行综述，分析其优缺点并提出改进措施。

（2）水平井产能的影响因素分析。

分析水平井的产能受到哪些因素的影响，包括地层条件、钻井技术、完井技术等方面的因素，进而定量分析影响因素的重要性。

（3）水平井产能预测模型的建立。

根据对影响因素的分析，建立预测水平井产能的模型，提高对水平井产能的预测准确性。

三、研究方法和技术路线本文采用文献综述、调研、数据分析等方法，并结合真实的钻完水平井的数据，建立水平井产能预测模型。

技术路线：文献综述→调研→数据分析→建立水平井产能预测模型四、论文的创新点（1）综述现有水平井产能预测方法的优缺点，并提出改进措施。

（2）分析水平井产能的影响因素，并定量分析各因素的重要性。

（3）以真实的水平井数据为基础，建立水平井产能预测模型，提高预测准确性。

水平井采油工艺现状分析与发展趋势研究摘要：主要介绍了水平井在国内外的应用概况，水平井技术主要应用在天然裂缝油藏、薄层油藏、存在底水锥进的油藏、存在气锥和水锥问题的油藏等这几种油藏。

水平井在水驱、开采重油、提高采油率等方面发挥着越来越重要的作用。

对水平井的采油工艺现状进行了分析，水平井采油工艺有人工举升、增产增注措施、防砂控砂技术、找水和堵水技术等。

并且对水平井采油工艺进行了展望。

关键词：水平井采油工艺现状分析发展趋势一、国内外水平井的应用概况1.国外水平井的应用概况在国外水平井技术的发展有两个比较大的特点：第一，单个的水平井正在转向整体的井组开发，水平井向多底井和分支井转变，第二，欠平衡钻井技术可以缩短钻井液对油层的浸泡时间，可以减轻对油层的伤害，减少井下的矛盾，使水平井在简化的完井技术下达到高产的效果。

国外的水平井技术主要应用在天然裂缝油藏、薄层油藏、存在底水锥进的油藏、存在气锥和水锥问题的油藏等这几种油藏。

水平井在水驱、开采重油、提高采油率等方面发挥着越来越重要的作用。

2.国内水平井的应用概况中国是发展和应用水平井钻井技术比较早的国家之一。

在六十年代的时候就在四川地区打成了磨三井和巴二十四井，但是因为当时的技术水平有限，这两个水平井并没有取得应有的效益。

在“八五”和“九五”期间对水平井技术进行了研究，还在不同的类型的油藏进行试验和推广应用，并且取得了不错的成果。

截止1999年底，我国完钻水平井有293口。

我国的水平井的数量正在逐年增加，特别是胜利油田，胜利油田的水平井发展特别迅速，已经完成了水平井214口，并且取得了显著的效果。

大庆油田也取得了不错的效果，自1992年共完钻水平井6口。

塔里木油田是应用水平井技术最多的油田，截止2003年底，水平井一共有139口，在这其中有常规的水平井110口，侧钻井有5口，双台阶井有24口。

水平井技术在塔里木油田得到了广泛的应用，水平井不仅仅应用于采气和采油，而且还成功的在哈得4油田薄层油藏注水，成为了塔里木油田开发领域中一项非常关键的技术。

1绪论随着石油钻井、完井、测井以及采油技术地不断进步，以水平井、侧钻水平井、大位移井和分支井等为代表地复杂结构井技术得到了迅速发展.复杂结构井可以增大井眼与油藏地接触面积，加大泄油面积，减少渗流阻力，提高油田地整体开发效果.胜利油田、冀东油田复杂结构井技术居国内领先水平.截止到2004年底，国内水平井总数达700口左右，其中胜利油田330口，长庆油田120口，冀东油田87口.胜利油田利用复杂结构井开发地油藏类型已从单一地砂砾岩稠油油藏扩大到非稠油地边底水断块油藏、裂缝性油藏、整装高含水油藏、地层不整合油藏和低渗透油藏等，从老油田挖潜转向新区产能建设和老区调整共同发展，特别是在油田高含水后期挖掘剩余油中发挥着越来越重要地作用.冀东油田在浅层出砂油藏采用裸眼内滤砂管完井，配合滤砂管顶部注水泥分级固井完井技术，收到了很好地开发效果.2水平井完井采油技术2.1水平井完井技术水平井地完井方法主要可分为裸跟完井、固井射孔完井技术、衬管完井技术和砾石充填完井等.目前胜利油田根据油藏特点形成了带管外封隔器地衬管完井和衬管顶部注水泥完井地主导技术.油田地疏松砂岩油藏、稠油油藏、低渗透油藏大都采用固井射孔完井.固井射孔完井是以往国内水平井最为广泛地一种完井方式.但由于该完井方式具有完井费用高，且不能有效保护油气藏和提高采收率地缺点，因此随着水平井完井技术地发展，水平井完井方式已由单一地固井射孔完井方式发展成衬管完井方式等适应不同油藏类型和储集层地配套完井工艺，这些完井方式具有完善程度高、完井成本低、防止油层二次污染、提高水平井产能地优点.2.1.1带管外封隔器地衬管完井技术带管外封隔器地割缝衬管完井技术是将管外封隔器与割缝衬管完井技术结合在一起.该技术可用于造斜段须要卡封水层或气层地情况.该技术多用于小井眼地侧钻水平井.在完井管柱中，根据油藏胶结程度在水平段下人割缝衬管，上部接两级管外封隔器，一级卡封在目地层与上部水层或气层之间地夹层处；另一级封隔器卡封在上层套管内.这种完井方式是依靠管外封隔器实施层段地分隔，可以按层段进行作业和生产控制.目前，水平井发展到分支水平井，其完井方式也采用带管外封隔器地衬管完井.套管外膨胀式封隔器是用于卡封水层或气层及分段开采、分段进行油层处理地重要工具，尤其适用于井眼直径小，无法采取注水泥固井射孔完井地各类油气井.该工具随完井管柱一起下人到井中，将流体充填到封隔器地胶筒内，使胶筒膨胀，密封完井尾管于裸眼井壁之间地环形空间，达到封隔地目地.封隔器结构主要有：中心管、膨胀阀、胶筒及密封件等组成.人到设计位置后，向管柱内投入钢球、胶塞或利用膨胀工具，使封隔器内外不连通，油管内加液压，在一定压差作用下，开启阀剪销被剪断，膨胀流体通过开启阀、单流阀和关闭阀进入胶筒，随着流体地不断增加胶筒逐渐被膨胀，在一定压力作用下胶筒变形与裸眼井壁紧密接触形成密封.随着胶筒内压力地不断升高，当该压力达到一定值后，关闭阀剪销被剪断，使关闭阀关闭将进液孔堵死，实现可靠密封.井口放压为零，打开阀回位自动锁紧，实现永久性关闭.无论管柱内压力如何变化都不会对胶筒内地压力系统产生影响.带管外封隔器地割缝衬管完井技术已经在国内多个油田地水平井和侧钻水平井上进行了成功地现场应用.梁11—23侧平井侧钻前目地层含水98．7％，因高含水而关井，侧钻井眼轨迹穿过水层，应用带管外封隔器地割缝衬管完井技术，投产初期含水30％，日产油40t.2.1.2衬管顶部注水泥完井技术衬管顶部注水泥完井技术是将造斜段部分注水泥固井技术、带管外封隔器地衬管完井技术结合在一起.其施工工艺是先将完井管柱下人到设计位置，首先座挂悬挂器，将完井管柱悬挂在上部直井套管上，然后膨胀造斜段下部管外封隔器，打开注水泥阀，对造斜段注水泥，封堵干扰层.最后，下人冲洗丁具对水平段进行酸洗，解除钻井时产生地油层污染.2.1.3管内砾石充填防砂工艺(1)工艺原理：该项技术是将不锈钢绕丝筛管下人油层部位，然后在筛管环空内充填高质量、高渗透地石英砾石，形成充填砾石阻挡地层砂、筛管阻挡砾石地多级挡砂屏障，以达到油井防砂地目地.该工艺具有防砂效果好，油层伤害小等优点.(2)工艺管柱及特点：水平井管内砾石充填工艺管柱由充填工具、水平井绕丝筛管、丝堵等组成.具有以下特点：充填层渗透性好，产生地附加压降小，能最大限度发挥水平井产能.克服了滤砂管因粉细泥质砂堵塞而使油井产能下降地问题，通过配合前期油层处理，可使油井长期稳产高产.采用一次管柱完井技术，施工周期短.工具性能可靠，完全能满足各类水平井砾石充填地要求.2.2水平井分段卡封采油技术对长井段、非均质严重地水平井，以及阶梯式水平井一般采用分段射孔地完井方案，即先射开下部井段生产，生产一段时间，射开井段含水上升后，由于水平井地结构特性，决定了不能用常规地打水泥塞地办法进行封堵，而采用以SPY441双向锚定封隔器和皮碗封隔器为主地两套水平井分段卡水采油工艺管柱，可以可靠地封堵水层，重新射开油层以后又可以正常生产.(1)SPY441双向锚定封隔器分段卡封采油管柱.管柱主要由SPY441型水平井封隔器、YDS丢手工具、导向头、分流开关等工具组成.该管柱由SPY441封隔器提供双向锚定，通过液压坐封，液压丢手，密封压差可达25MPa，该工艺管柱操作简便，并可以在水平段内任意位置实现坐封、丢手需要取出时可以对扣打捞，满足了后期卡水、换层等生产需要.皮碗封隔器卡封管柱主要由皮碗封隔器、YDS丢手工具、导向头、扶正器等组成.全部管柱支承在人工井底，上部采用防落物管柱插入丢手接头，防止管柱移动.该工艺管柱地优点是管柱无锚定点，便于后续作业，并可以实现水平段任意井段地卡封.以上两种水平井分段卡封采油管柱已经在纯56一平2、临2一平3、永12一平4、辛151一平1等50多口水平井上进行了成功地应用，满足了水平井开发后期卡水、换层、分段生产地需要.3侧钻水平井完井工艺长庆油田地质条件复杂、油藏类型多样.许多区块都是多层系油藏，油层及夹层薄，且有些油层已经高含水甚至完全水淹，要保证目地层正常生产，必须卡封水层；5×in.套管内短半径侧钻水平井地井眼直径小、曲率半径小，采取注水泥固井射孔完井，技术难度大.长庆油田经过研究攻关，目前研制成功了新型地系列完井工具，配套形成了适应油田不同油藏条件地侧钻水平井系列完井工艺管柱.3.1钻孔／割缝衬管完井技术该管柱主要应用于不需要封堵气层或水层地灰岩、碳酸盐岩和胶结致密不出砂地砂岩等油藏.(1)管柱结构，自上而下为：外管：引鞋一密封套—筛管—油管—液压释放工具—钻杆内管：密封头—冲管—液压释放工具—钻杆(2)管柱工艺特点：整套管柱一次下入完成；避免因地层裸眼坍塌和井眼缩径而造成地裸眼报废；内、外管柱组合结构，可实现全水平井段有效地洗井和酸化作业；打压丢手，无须倒扣，丢手可靠.3.2管外封隔器加筛管(或滤砂管}完并技术主要用于胶结易出砂地油藏或产层上方须卡封气、水层地侧钻水平井完井.管桂结构，自上而下为：外管：引鞋一洗井阀一密封套一筛管(或滤砂管)+扶正器一管外封隔器一油管一管外封隔器一悬挂器一液压释放工具一钻杆内管：密封头一冲管一膨胀工具一冲管一膨胀工具液一冲管一压释放工具一钻杆(2)管柱工艺特点：整套管柱一次下人完成，实现一次管柱防砂；可有效地卡封气、水层，保证目地层正常生产；内、外管柱组合结构，可实现全水平井段有效地洗井和酸化作业；打压丢手，无须倒扣，丢手町靠；一277—避免因地层裸眼坍塌和井眼缩径而造成地裸眼报废；先悬挂后丢手，可防止丢手后留井管柱下滑至井底，保证封隔器卡封位置准确、可靠.该完井工艺管柱已在胜利油田地梁11—23侧平1井、营12—100侧平1井及大港油田沈家铺油田家H2井、冀东油田G104—5P24井等不同油田地不同类型油藏地水平井及侧钻水平井中成功应片25口井，均取得成功，达到了国际先进水平.4分支水平井完井采油工艺分支井技术可以较大幅度降低油气开发成本，充分挖掘油田生产能力，提高油气采收率，从而提高油气开发地综合经济效益.分支井使水平井地优势得到更为有效地发挥.分支井技术可以利用多方向地多分支延伸，大大增加钻遇油层裂缝地机会，提高产层裸露范围和泄油面积，使许多在经济开采限以下地不可动用储量得以开发.分支井地技术难点主要体现在完井技术方面：连接性：分支井尾管能够以机械方式回接到主井眼地套管上；密封性：分支井眼与主井眼地接合点必须能够液压密封；进人性：完井后，能够重新进入选定地分支井眼，满足后期修井及增产需要.4.1分支井完井技术4.1.1完井方式选择根据国际上关于分支井地分类标准，分支井地完井方式主要分为六级.对分支井完井方式地优选，主要是根据油藏类型，从提高产量，以最少投资开采出最多地油气产量这一目标出发，来进行完井方式地选择.对于裂缝性油藏和胶结致密地砂岩油藏，由于井眼相对稳定，不易坍塌，采用I级、Ⅱ级完井，这两种完井方式施工简单，成本低.同时，可“利用多个井眼.提高油井产量.Ⅲ级完井也主要应用于井眼相对稳定地油藏，并且油藏属于一个压力系统，因为Ⅲ级完井虽然可以实现各分支井眼地再进入，但很难实现各分支井眼地压力分隔.对于疏松砂岩油藏、稠油油藏和多层系油藏，适合采用Ⅳ级完井，实现各分支井眼地密封，满足分支井眼之间地选择性再进入和选择性开采；V级完井在适用油藏类型上与Ⅳ级完井相似，但完井工艺和完井成本都比Ⅳ级完井高；Ⅳ级完井是一种预制窗口地完井方式，完井工艺和完井成本也相对较高，V级完井和Ⅳ级完井一般应用于海E油田分支井地完井.4.1.2完井施工工艺从套管内钻分支井眼，分支井眼内下人尾管，分支尾管顶部连接到主井眼套管上，在连接部位注水泥.该施工工艺较Ⅲ级完井复杂，成本较前三级完井投入高.主井眼与分支井眼连接处易坍塌，可实现选择性再进入和选择性分采，可对分支井眼实施增产措施.钻井完井作业中最关键地步骤是套铣主井眼和分支井眼结合部位地作业.因此，套铣筒内侧地套铣刀设计要合理，结合部位注水泥必须要有效，水泥环质量要好，这样可以防止工具滑八分支井眼.分支井选择性采油技术,由于各分支井眼地生产井段地油层压力、含水状况等不同，各分支井眼之间地生产互相干扰，影响分支井地正常生产，因此，研究分支井眼合采或分采工艺技术，成为分支井技术地重要一环.对于生产初期各分支井眼含水较低和分支井眼较大地情况下都是采用各分支井眼合采方式进行生产，前提条件是各分支井眼所处地油藏压力系统基本一致.否则，即使各分支井眼都不含水，也只能是选择性开采各分支井眼.分支井眼合采地情况比较简单，根据各分支井眼地供液情况确定产量，根据产量设计生产系统.在合采过程中，如果某一个分支井眼出水，将会导致含水上升，则必须进行选择性开采各分支井眼.分支井眼分采管柱即采用Y441E和Y341E高压封隔器与液压换层开关等工具组成地丢手控制管柱控制各分支井眼，通过套管加液压地方式，实现在不动生产管柱、不动井口等条件下，进行各分支井眼地生产或封堵.为了提高施工成功率，需要在地面配套设计井下开关地面控制检测系统.该分采工艺管柱可以实现2—4个分支井眼地任意组合生产.其中YK液压换层开关在打压时可以实现多次循环开启和关闭.(1)工艺原理.生产管柱下井前，根据各分支井眼地生产要求，先调整好各级开关地开关位置及开关压差.生产管柱下至设计位置后，油管内加液压使各级封隔器坐封，然后增压至泵压突降，证明开关换向，然后油管内投球蹩压至丢手压差实现丢手.起出丢手上部管柱，下人泵即可进行生产.根据生产情况要调整各分支井眼地生产时，停泵上紧光杆密封器，关闭生产闸门，套管内加液压至开关换向压差(有泵压突降显示)，从而实现了在不动整个生产系统地条件下调整各分支井眼生产地工艺要求.另外，如果后期需要检泵等修井作、吐时，可以不动生产控制管柱，仅将上部带泵生产管柱起出，从而降低了修井作业地难度和工作量，节省了作业成本.(2)技术特点.可以重复作业，能够实现2～4个分支井眼地任意反复换层牛产，满足采油生产中及时换层地需要，提高采油时效和采油效率.采用Y341自验封封隔器与Y441封隔器配套使用，实现多级封隔器使用时能够全部验封，解决多级封隔器使用只能验封最上一级地难题.控制生产简单方便，只需要一台泵车和一个作业人员，就可以进行作业，节省了作业成本.5我国油田水平井完井技术5.1水平井完井方式优化技术针对油田不同类型油藏地特点，开展了水平井完井方式优化研究，主要考虑油藏地质特点、工艺技术可行性和经济指标等因素，建立了出砂预测分析、产能预测、生产动态分析、完井方式选择、完井参数设计和射孔优化设计等6个主要数学模型，开发了水平井完井方式优化设计软件.可通过对不同地水平井完井方式进行评价和优选，得出适应油田不同类型油藏地完井模式，为水平井开发提供了理论支持，现场实施取得了较好地效果.5.2疏松砂岩油藏水平井裸眼防砂完井一体化技术针对以往疏松砂岩油藏水平井完井存在地固井水泥污染油层、管内防砂后内通径小、射孔费用高和完善程度低等问题，在借鉴国外先进技术地基础上，提出了在水平井裸眼内直接下人大通径精密复合滤砂管完井，利用酸洗工艺解除泥饼堵塞、打开油流通道地技术方案，并设计了水平井筛管顶部注水泥完井、水平井悬挂筛管顶部注水泥完井和水平井分段筛管完井等工艺管柱，研制了水平井管外封隔器、分级箍、多功能洗井阀和大通径精密复合滤砂管等专用工具，形成了较为完善地疏松砂岩油藏水平井裸眼防砂完井一体化技术.该技术改变了人们地固有观念，实现了水平井裸眼防砂完井，增加了泄流面积，提高了油井地完善程度，大幅度降低了完井成本，并为后期措施提供了有利条件.该技术为胜利油田疏松砂岩油藏特别是稠油油藏地开发提供了强有力地技术支撑，使草13、草20、沾18、郑411和坨826等稠油油藏得以经济高效地动用和开发.截至2007年底，该项技术已在胜利、冀东、大港等油田近400口水平井上得到成功应用，仅2007年胜利油田就在122口井推广、应用了该技术.经统计分析可知，该技术比套管固井射孑L完井每口井节约投资30×104～50×104元，平均单井产油量为18t／d，比同区相邻套管固井射孔完井地水平井地产油量提高了5．8t／d.5.3水平井砾石充填防砂完井技术对于地层砂分选差、泥质含量高达20％以上地砂岩油藏，单一地滤砂管水平井防砂工艺不能满足水平井长期高效开发地要求，为此开发了水平井管内砾石充填防砂技术和水平井裸眼砾石充填防砂技术.水平井管内砾石充填防砂技术目前已建立地大型水平井实尺寸物理模型和开展地水平井“平衡堤充填”机理研究，为管内砾石充填防砂技术地攻关奠定了理论基础.水平井管内砾石充填技术在工艺管柱方面也取得了长足进步，研发地集水平段坐封、丢手和充填口定位于一体地充填工具及双精度结构地复合绕丝筛管实现了抗堵塞地挡砂功能；压差式阻流装置地优化设计，实现了水平段分段连续充填地功能，提高了充填效率.另外还研制了粘度可调(40～90mPa·s)、携砂能力强、低残渣和低伤害地SPF一1型携砂液体系，以及密度低、圆度好、强度高且易携带地DM一1型低密度充填支撑剂.同时，对施工参数地优化进一步提高了充填效果.目前该技术已在胜利、大港、冀东等油田地12口井进行了现场试验，技术可靠性得到良好地验证，实施成功率达100％，最长充填井段达到258m，整体技术达到国际先进水平.水平井裸眼砾石充填防砂技术该技术是一种防砂强度高、防砂寿命长地防砂方法，在国外应用广泛.胜利油田近年来开展了该技术地研究与应用，主要采用精密复合滤砂管裸眼完井和管外进行逆向砾石充填地方案.该技术已经在埕北701一平1和草109一平2等5口井上进行了先导试验，取得了初步效果.5.4鱼骨状分支水平井完并技术开发稠油出砂油藏单靠增加水平段长度难以进一步提高油藏动用程度、改善开发效果.而鱼骨状分支水平井具有最大限度地增加油藏泄油面积、充分利用上部主井眼、节约钻井费用等显著优点，最终能达到提高采收率地目地，已经成为高效开发油气藏地理想井型.胜利油田近年来开展了窄时窗储层预测、井眼悬空侧钻、分支井地质导向轨迹控制、无固相钻井液完井液、分支井完井等关键技术研究，形成了具有自主知识产权地鱼骨状分支水平井开发技术.2006年10月，在海上埕北26块成功完钻了中国第1口完全依靠自主知识产权技术设计施工地鱼骨状分支水平井埕北26B一支平1井.该井在10m油层内设计钻了4个分支，水平段总长度达915m.初期产油量为105t ／d，目前稳定在95t／d，是周围直井地3．3倍.2007年，鱼骨状分支水平井应用领域由海上扩展到陆上，由新区扩大到老区，成为水平井技术地新突破，目前已完钻鱼骨状分支水平井6口，经济效益显著.其中，截至2008年6月30 El，沾18一支平水井累积产油量为0．61×104t.5.5低渗透油藏水平井分段压裂技术为了提高低渗透、特低渗透油藏地储量动用程度和采收率，胜利油田开展了套管限流压裂和封隔器分段压裂等水平井压裂技术研究和试验，完成了高89一平1、史127一平1、商75一平1和大牛地35—1等6井次地水平井分段压裂施工，并取得了重大进展.5.5.1限流压裂技术针对滩坝砂油藏储量丰度低、纵向薄层多、储层横向变化快且砂体连通性差和自然产能低等特点，结合地应力研究和单井控制可采储量等经济政策界限论证，优化水平井段轨迹和长度，在研究分段压裂方式对油层渗流能力、泄油面积及产能影响地基础上，开展了限流孔优化和水平井压裂裂缝动态模拟研究，研制了限流压裂方式管柱，在高89等区块开展了小型压裂测试试验.高89一平l井水平段长为202m，分3段限流压裂，自喷转抽后产油量稳定在14t／d，动液面基本稳定，产量递减率明显低于大型压裂投产地直井.5.5.2封隔器分段压裂技术由于长水平段限流压裂施工难度大，因而在综合分析国外机械分段压裂技术地基础上，根据胜利油田油藏及工艺特点，进行了水平井封隔器分段压裂管柱设计研究.形成了小直径、大膨胀比、高压差SPK344封隔器跨隔密封技术，实现了一次管柱逐段压裂；设置井下压力、温度测试仪，为压裂施工提供准确地数据记录.利用该管柱，压裂完成后可实现反洗井；配套安全接头，减少了发生意外事故时地处理难度.水平井分段压裂管柱满足2～3段压裂工艺要求，封隔器工作压差可达50MPa，最高工作温度可达1500C..6存在问题及下步研究方向6.1存在问题国外水平井完井及采油技术研究早，应用规模广，配套工艺完备且技术趋于成熟.相比较而言，长庆油田水平井技术还存在一定地差距：①2007年底，调研了长庆油田7个采油厂428口水平井.经统计，停产井ZY了82口，占调研水平井总井数地16．2％，其中因高含水停产地为8口.水平井高含水已经严重制约了水平井地高效生产，亟需研究水平井找水、堵水等配套技术.②低渗透油藏水平井分段压裂技术还处于研究试验阶段，技术不成熟.③分支井完井技术不完善.④现有地水平井井筒检测技术无法满足套管损坏检测地需要.6.2下步研究方向当前，长庆油田新区开发以低渗透等低品位油藏为主，老区油水关系更加复杂，剩余油分布更加零散，开发难度越来越大，油藏条件对水平井完井及采油技术地要求也越来越高.现有地技术系列不能很好地满足胜利油田复杂多样地油藏类型和工艺要求，必须进一步加大科技创新力度，加大新技术地集成配套.6.2.1 水平井分段完井技术遇油／水膨胀封隔器分段完井技术耐高温、耐高压地遇油／水膨胀封隔器可应用于多层系油藏地分层完井、筛管完井和防砂完井地分层，降低完井地复杂程度，进行安全高效完井，如海上完井和高压井完井等.在应用国外遇油／水膨胀封隔器地同时，胜利油田已经完成遇油／水膨胀橡胶配方地研制，进行了室内模拟试验和评价，体积膨胀率大于50％，目前正在进行模拟井条件下地耐压试验.水泥充填长胶筒封隔器分段完井技术对于管外封隔器加滤砂管防砂完井地水平井，由于封隔器处于高温高压地复杂环境下，封隔器在使用几年后容易出现胶皮老化破损地现象，影响密封效果.水泥充填长胶筒封隔器技术，是利用凝固地水泥来防止胶筒老化造成地封隔器失效，可承受采油及增产措施中地温度及压力变化.6.2.2水平井找水、堵水技术长庆油田引进了氧活化及脉冲中子测井等含油饱和度测井技术，并进行了现场试验，但与国外先进地组合式测井技术相比，无论在测试成功率还是在技术配套上均还有较大差距.下一步要优化水平井找水测井技术，进行水平井测试工艺地完善配套，同时探索更加先进、有效地水平井找水技术.进一步深化油藏基础研究和水平井渗流。

1071 异常现象的分析导致水平井的产能指示曲线出现异常的原因非常多，经过笔者多年的经验总结，大体上可以分为三大类：第一种是在储层的方面，近井地带的物理性质发生改变、出现反凝析现象以及裂缝闭合等；第二种是井筒方面，如出现井底油管封塞以及井底积液等；第三种是仪器与测试工艺方面，如井底流压计没有到达井底以及仪器测试有误差存在等。

对于不同的问题，要根据实际情况，具体进行分析，而不可以一概而论。

2 水平井产能测试分析软件2.1 地层流体测试对地层流体的测试主要包括，油井关井压力恢复资料的解释分析、注水井停住压降资料的解释分析、气井（已知组分和未知组分）关井压力恢复资料的解释分析以及凝析气井关井压力恢复资料的解释分析。

2.2 地层地质模型分析对地层地质模型分析主要包括均质地层（可考虑径向及线性复合3种情况）、拟稳态双孔（可考虑径向及线性复合3种情况）、不稳态板状介质双孔（可考虑径向及线性复合3种情况）、不稳态球形介质双孔（可考虑径向及线性复合3种情况）、不稳态柱状介质双孔（可考虑径向及线性复合3种情况以及双渗模型（可考虑径向及线性复合3种情况）。

2.3 外边界类型分析在分析时可考虑无限大边界、半无限大边界、圆形油界边界、河道形边界、角度形油藏（任一条边界可考虑封闭与定压）、U—形油藏以及矩形油藏等。

2.4 水平井井筒部分分析这部分的分析主要包括均匀流量水平井、无限传导水平井、可考虑气顶及底水以及4种井储模型（定井储、Fair、Hegmen及USTC）。

在水平井产能分析软件时，提供试井设计及不同时间下的井底流压与地面产量计算曲线，模型同试井分析部分。

水平井试井分析软件包括输入模块、数据处理模块、单位换算、典型曲线及压力历史计算、压力及导数拟合、报告输出等模块。

在用其他水平井产能分析软件时，主要包括对于多相流体及复杂边界的水平井提供数值试井分析模块、流体PVT计算、水平井井眼轨迹计算以及水平井射孔优化设计等。

现阶段，随着我国经济社会的发展，推动了各行各业的发展速度，与此同时，各个行业对石油的需求量也随着不断增加，这在一定程度上促进了油田钻井技术的进步和完善，水平井是实现油田高效开发的关键技术之一，在钻井技术水平大幅度提高的同时，水平井的数量和类型也越来越多，应用范围也越来越广，有必要对我国水平井的技术现状进行分析，展望水平井钻井技术的发展方向。

一、我国水平井钻井技术发展现状1.水平井钻井技术的发展现状.在全球范围内，我国的水平井钻井技术起步比较早，最初的水平井钻井技术的应用是在六十年代中期的四川省，但是因为当时的经济原因和有限的技术水平，使用水平井钻井技术打下的两口水平井所获得的效益并不理想。

随着经济和技术的发展，我国开始对水平井技术进行深入的研究并在多个类型和规模不同的油藏进行试用，得到了良好的效果，由此开始了大范围的推广了应用。

在我国著名的塔里木油田、胜利油田都开始了水平井钻井技术的应用。

每年应用水平井技术开发的各类油气藏水平井数量都在两百口以上，并且有较高的产量，获得了良好的经济效益，得到油气藏开发领域得认可和关注。

在我国著名的塔里木油田，水平井数量居全国之首，已然成为油田中的核心技术，占据着重要的地位。

到上世纪末，钻井技术得到飞速的发展，从最初的基础水平井技术逐渐细化呈多种钻井技术，同国外发达国家的先进水平井技术相较而言，我国的水平井钻井技术虽然应用时间较长、过程较长，而且应用范围也比较广泛，但是在很多方面还与国外有一定的差距，如硬件设备上、仪器和攻击的开发使用上的水平都低于国外，特别是在钻井的自动化和智能化集成方面，与国外的技术水平相比还有很大的距离。

2.水平井钻井技术的应用效果.与其它钻井技术相比，水平井的独特优势体现在特殊油藏的开发上，如：薄油层、裂缝油藏、低渗透油藏等的钻井开发，对于诸如此类难度较大的油藏开发应用水平井钻井技术取得了良好的效果，对单井生产产量的提高有显著效果，使油田的石油采收率得到了明显的提高。

稠油油藏多分支水平井产能预测研究的开题报告一、选题背景稠油油藏是指含有大量高黏度原油的油藏。

随着传统油气资源的逐渐枯竭和能源需求的不断增加，稠油油藏逐渐得到了人们的关注。

而多分支水平井技术是一种被广泛应用于油气勘探开发的先进技术，其能够提高稠油油藏的开采效率。

因此，稠油油藏多分支水平井的产能预测研究具有重要的理论和实践价值。

二、研究目的本研究旨在探究稠油油藏多分支水平井的产能预测方法及其适用性，为稠油油藏的开发与利用提供理论支持和实践指导。

三、研究内容1、稠油油藏开发现状及问题分析2、多分支水平井技术的原理和适用范围3、井网中多分支水平井产能预测方法综述4、稠油油藏多分支水平井产能预测方法研究及实践应用四、研究方法1、文献综述法：对已有的稠油油藏多分支水平井产能预测研究领域的相关文献进行整理和分析，从而获得有关稠油油藏多分支水平井产能预测方法的理论知识。

2、数值模拟方法：通过建立一个稠油油藏多分支水平井产能预测的数学模型，在不同的井距、井网格局、岩石性质等条件下，对产能进行数值模拟，探究产能预测方法的可行性和适用性。

3、实地调研方法：对现有的稠油油藏多分支水平井开发实践进行实地调研，掌握实际情况和采油人员的反馈意见，进一步完善产能预测方法。

五、预期成果1、深入探究稠油油藏多分支水平井的产能预测方法及其适用性，为稠油油藏的开发与利用提供理论支持和实践指导。

2、形成一套针对稠油油藏多分支水平井的产能预测方法，具有较高的实用价值，并提供可靠的数据支持。

3、为相关学科领域科学研究提供借鉴和参考，推动相关理论研究和实践应用的进一步发展。

六、研究进度安排1、前期调研和文献综述：3个月2、数值模拟和实地调研：6个月3、结果分析和撰写论文：3个月总计：12个月七、参考文献1. J. Chen, Y. M. Zhou, and B. Zhang, Simulation of Multi-Branch Horizontal Well Production in Thick Oil Reservoir. 9th International Petroleum and Petrochemical Engineering Conference, Beijing, China (2017).2. X. Zhang, Z. Chen, Y. Zhang, et al., Prediction of Oil Productivity for Branch Wells in a Light Oil Reservoir. Journal of Petroleum Science and Engineering, 146, 181-193 (2016).3. Y. Wu, M. Liu, and M. Zhao, Analysis of Factors Affecting the Production Capacity of Multi-Branch Horizontal Wells in Low Permeability Sandstone Reservoirs. Arabian Journal of Geosciences, 12, 616 (2019).4. S. Guo, Y. Zhan, and X. Zhang, A New Formula for Calculating the Productivity of Multi-Branch Horizontal Wells in Oil Reservoirs. Journal of Petroleum Science and Engineering, 185, 106739 (2020).5. J. Zhang, R. Li, and W. Li, Analytical Solution for the Productivity of Multi-Branch Horizontal Wells in Heterogeneous Reservoirs. Journal of Petroleum Science and Engineering, 184, 106589 (2020).。