非穩態竄流多段壓裂水平井井底壓力分析

姜瑞忠，劉秀偉，崔永正，張春光，郜益華，潘 紅，王 星

（1.中國石油大學（華東）石油工程學院，山東青島266580；2.中海油研究總院有限責任公司，北京100028；3.中國石油大港油田分公司采油工藝研究院，天津300280）

北美致密油的成功開采以及當今日益緊張的能源形勢，使得非常規石油資源成為行業的熱點［1-4］。由于致密油儲層具有滲透率低、孔喉細小、流動條件差等特性［5-6］，導致常規水平井技術開發效果不理想；而多段壓裂水平井技術通過對水平井進行多段壓裂形成多條裂縫通道，再加上水平井橫向貫穿油層，能夠大大提高油井產能，從而使得多段壓裂水平井技術廣泛應用于提高致密油產量［7］。對于多段壓裂水平井的滲流規律，中外諸多學者對其進行了研究，其中使用最廣泛的就是線性流模型。

BROWN等在2009年提出了三線性流模型研究多段壓裂水平井的井底壓力［8］，壓力和壓力導數在流動后期與MEDEIROS等提出的半解析解［9］擬合較好，驗證了其模型的正確性；之后，姚軍等在OZKAN模型基礎上，建立了考慮啟動壓力梯度的三線性流模型，并研究啟動壓力梯度等因素的影響［10］，其壓裂改造區采用Warrant-Root擬穩態竄流模型［11］。

2012年，STALGOROVA等建立五線性流多段壓裂水平井模型與數值模型結果進行對比，驗證了其模型的合理性［12］；之后，姬靖皓等建立了考慮啟動壓力梯度和應力敏感的五線性流模型［13］，其壓裂改造區同樣采用了Warrant-Root擬穩態竄流模型，繪制了相應的井底壓力動態曲線；WU等采用等效滲透率將壓裂改造區看作單重介質，同時綜合考慮啟動壓力梯度和應力敏感建立了五線性流模型［14］。……