多段压裂水平井示踪剂返排解释方法研究

发布时间：2020-06-08 23:13

【摘要】：致密油藏的开发已经成为中国非常规能源开发的热点问题,对于中国能源储备和国家能源战略安全有着极为重要的意义。目前致密油藏的开发主要依靠水力压裂技术,但是水力压裂后的地下裂缝情况描述仍是一个较为复杂的问题,目前依靠的解释技术如生产动态评价和微地震监测技术等,这些技术有着精确度低等缺点。为了更加精确地描述水力压裂施工后地下形成的裂缝形态,当前在油藏的现场实际应用中,常采用压裂示踪剂注入-返排产出浓度曲线解释技术。因为示踪剂在地层中的渗流状态会受到裂缝的影响,所以裂缝的形态参数,如缝高、缝长等均会反应在示踪剂产出浓度曲线特征上。所以,分析浓度曲线可以获得压后裂缝参数,同时结合其他技术进行相互印证,进行裂缝特征描述。本文先从压裂示踪剂注入-返排解释技术原理研究入手,研究和分析了此项技术的示踪剂优选、施工流程和工艺流程。同时分析了某致密油藏的几口试验井施工所用的不同压裂施工工艺各自的工艺原理和技术优劣,结合微地震事件监测技术的结果对比分析不同工艺条件下的裂缝生成机理和与之对应的示踪剂返排产出浓度曲线特征。体积压裂技术多生成微裂缝为主裂缝系统,对应的示踪剂浓度曲线形态常为单峰型。高导流能力压裂技术多生成大裂缝为主的裂缝系统,对应的示踪剂浓度曲线形态常为单峰型或多峰型。复合压裂技术生成的裂缝系统常为微裂缝和大裂缝共存,示踪剂返排产出浓度曲线形态常为单峰抛物线型。结合压裂后裂缝形态分析的研究,建立起压裂后不同地层裂缝形态的物理模型,分为均匀裂缝物理模型和差异性裂缝模型。后续的研究中,将模型进一步演化成均匀裂缝带物理模型和差异性裂缝带物理模型,同时,将裂缝等效为圆管,裂缝带即等效为多根圆管组成的圆管束。结合示踪剂的对流扩散机理,基于单条裂缝的示踪剂返排数学模型,推导建立均匀裂缝带和差异性裂缝带示踪剂返排数学模型,并分析了不同的裂缝参数对曲线特征的影响。将建立的数学模型进了函数优化,使用粒子群优化算法拟合验证了某致密油藏几口试验井的现场数据,证明了本文建立的裂缝物理模型和示踪剂返排浓度数学模型对于现场实际运用和解决实际问题的适用性。
【图文】：

图１－１技术路线图逡逑

图２－２典型的示踪剂返排产出浓度曲线图逡逑
【学位授予单位】：西南石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TE357

【参考文献】

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本文编号：2703792