袁怡菲
摘要:壓裂水平井技術在開發低滲透油藏中有著非常重要的作用,在進行壓裂水平井設計過程中,地質設計是壓裂水平井成功的重要基礎。利用數值模擬的方法,對水平井和地層應力方向的配置、裂縫長度以及裂縫導流能力進行相應的優化設計,結合相應的研究結果可以看出壓裂水平井應垂直于地層中的最大主應力,裂縫間距應當為控油半徑的2倍,不同的儲層滲透率需要具有與之相匹配的裂縫導流能力。
關鍵詞:低滲透油藏;壓裂水平;地質優化
水平井是我國在開采低滲透油藏中的常見技術之一,水平井能夠應用于不同類型的油藏,水平井在進行開采過程中已經形成了相對成熟的地質設計,但是由于地滲透油藏的天然裂縫發育不良,并且水平井鉆遇裂縫的機會較少,如果采用傳統的水平井進行開采,導致產能遞減速度過快,從而影響了低滲透油藏的采出效率。隨著我國科學技術的不斷發展,低滲透油藏水平井壓裂技術已經取得了突破性的進展,該技術在國際上的應用已經取得了非常好的應用效果。針對低滲透油藏的砂體、個體多、油層薄、儲量豐度低等特點,采用分段壓裂水平井技術,可以將不同程度的產層進行有效連接,從而有效提高了水平井的產能。
1壓裂水平井技術概述
目前水平井在進行低滲透油田開采過程中往往會存在很多問題,機械分段會使水平井在壓裂過程中容易造成機器卡斷的現象;流程中的儲存面積比較大,會造成油井內滲透率過大,形成資源浪費的現象,另外隨著開采時間的增長,對水平井的改造工作也提出了更高的要求,這些問題都是要在開采過程中進行解決,才能提高水平井分段壓裂技術的科學性。
在低滲透油田的開發過程中,使用最多的就是水平井技術,并且水平井技術也是目前最為先進的開采技術。將這種技術應用在低滲透油田中,可以對石油儲存進行鉆孔施工,從而幫助油井的開采量不斷提升,但是這項技術在運營的過程中往往會出現很多的問題,比如說水瓶頸技術在水平段的延伸長度和擴展的方向會發生改變,這就給油藏的開采造成了一些阻礙。
水平井作為低滲透油田的重要手段,并且這項技術非常有效果,水平井在低滲透油田中可以增大油田的開采面積,可以增加油井內流體的活動范圍,為油田的開采提供了更多的機會和準備,當然在進行開采過程中,需要按照低滲透油田的不同形式來進行分段壓裂,且在井網間隔、分段長度以及裂縫條數上都有著科學的規劃。
2水平井與應力方向的配置優化
水平井在實施過程中應當平行于地層中的最大應力方向,在進行壓裂后會產生縱向裂縫,能夠有效改善徑向流動,但是在實際運營過程中并不能夠大幅度提高水平井的控制儲量,而水平井垂直于地層最大主應力方向進行分段壓裂可以產生多條橫向裂縫,在實施過程中能夠有效提高儲存的流動狀態,從而大幅度增加了控制儲量。能夠實現利用一口水平井代替多口垂直井的目標,從而實現了采油效率的增加。
3分段壓裂參數優化
3.1裂縫條數
水平井的產量會隨著裂縫條數增加而出現變化,但是當裂縫條數達到一定數量以后水平井的開采效果就會出現下降。這是因為當裂縫條數增加到一定數量之后,裂縫之間會存在相互干擾的情況,就會造成水平井水平段的生產作用減弱,所以說在實際開采的過程中,一定要控制好裂縫的數量,以最大化的產能來提高油田的開采量。另外裂縫半長對水平井的開發效果也非常大的影響,所以說在進行水平井裂壓技術時,需要考慮水驅的影響,所以油田企業應該根據合理的方式改變水平井開發效果,以不同的形式來進行研究,進而提高特低滲油藏水平井開發效果。
3.2裂縫長度
在實際開采過程中要考慮水平井的不同位置的裂縫產量,在確保裂縫長度不變的情況下,分別對等裂縫長度、中縫長兩端縫短、中縫短兩端縫長等3種情況進行數值模擬分析。通過對比結果可以看出,中縫長兩端縫短的采出效率較高,油層綜合含水率上升緩慢,因此,中縫長兩端縫短的開發效果比其他兩種情況的開發效果要好。
3.3裂縫導流能力的影響
隨著裂縫導流能力的逐漸增大,壓裂井的產能也會有明顯的提高,但是當導流能力達到頂峰時,壓裂井的產量就會逐漸減小。這主要的原因就是受到了地層滲透率的影響,因為地層向裂縫的供給能力,導致壓裂井產的開發效果不可以有很大的提高,所以隨著導流裂縫導流能力的增加,油層流向裂縫中的流體就會越來越多,裂縫的導流能力就會越來越好。進行開發的過程中,適當增加裂縫的壓力,只有這樣才能保證流體的流動,一旦壓力過大,很難控制水井的范圍,運用科學的壓裂井開發方式并結合注水壓力才能夠達到開發效果,進而提高油田的開采效率。
3.4裂縫間距優化
合理的裂縫間距能夠有效提高低滲透油藏的動用程度,從而確保壓力水平井能夠具有較高的產能。當裂縫間距過大時會導致裂縫間的儲量發生損失,裂縫間距過小,則有可能導致裂縫出現干擾現象。在進行壓裂之后,油井的采油初期裂縫條數越多,則油井的產量越大,但是隨著生產時間的延長,不同裂縫條數下的油井產量的差距也會越來越小,在進行開采過程中,要對裂縫間距進行優化,才能夠有效提高低滲透油藏的開采效率。
4結束語
綜上所述,在利用水平井開采低滲透油藏過程中,水平井應當垂直于最大主應力的方向,再進行壓裂之后所產生的橫向裂縫,有利于提高低滲透油藏的儲量。應當合理設置裂縫距離,通常情況下,裂縫距離應當為控油半徑的兩倍,能夠有效防止裂縫之間的互相干擾情況,在進行實際開采過程中,要充分考慮到水平井的產能,施工難度以及經濟效益合理,設置裂縫長度,因此在實際財產過程中,應當確定最佳的裂縫導流能力和儲層滲透率。
參考文獻
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