导流能力不均匀的部分压开垂直裂缝试井分析方法

发布时间：2021-04-16 02:58

　　考虑水力压裂不能完全压开厚层,压裂后支撑剂无法到达裂缝尖端,缝内导流能力分布不均匀,采用两段导流系数定量表征裂缝内不均匀的导流能力,建立了导流能力不均匀的部分压开垂直裂缝试井模型。运用Laplace变换求解渗流方程,获得考虑井筒储集效应与表皮效应的井底压力解,绘制典型曲线图版,模型参数敏感性分析表明:裂缝内不均匀分布的导流系数会影响井底压力响应特征,差异程度取决于裂缝两端导流系数比。压力与压力导数在双对数曲线上会出现斜率介于0.25～0.5的特征直线段。用本文提出的模型对新疆油田某油井试井解释表明实际储层厚度大于压裂厚度,为进一步改善压裂效果和提高解释精度提供了依据。 

【文章来源】：科学技术与工程. 2020,20(19)北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

部分压开两段导流系数垂直裂缝物理模型

p ˉ D (x Dj )= ∑ i=1 Ν q ˉ fDi (s) 1 2 ∫ x Di x Di+1 [ Κ 0 (| x Dj -α | s )+ Κ 0 (| x Dj +α | s )]dα+ 2 πh fD ∑ n=1 ∞ [ 1 n sin ( nπ h fD 2 )× cos (nπz wD ) cos (nπz D ) ∑ i=1 Ν q ˉ fDi (s)× ∫ x Di x Di+1 [ Κ 0 ( s+ n 2 π 2 h D 2 | x Dj -α | )+ Κ 0 ( s+ n 2 π 2 h D 2 | x Dj -α | )]dα ??? (9)将式(9)代入式(8)即可得到N个方程,但需要求解N+1个未知数 q ˉ f Di (i=1,2,?,Ν) 和 p ˉ wD(s),需要额外一个方程才能求出所有未知数。每段裂缝中的流量最终会汇入井筒,根据流量条件写出额外的方程。

将无量纲裂缝半长离散为N=20段[22],近井端(前10段)无量纲导流系数FcD1=200,尖端(后10段)无量纲导流系数FcD2=10,hfD=0.2,得到垂向各向异性储层中部分压开两段导流系数垂直裂缝井的试井典型图版,如图3所示。根据压力及压力导数曲线特征,可划分7个典型阶段以及过渡阶段:①井筒储集阶段:压力和压力导数表现为斜率为1的直线;②过渡阶段:该段持续时间由井筒储集系数和表皮系数大小决定;③线性流阶段:包括双线性流阶段和线性流阶段,由于井储和表皮效应的影响,图3(a)仅能明显地看到线性流阶段,压力及压力导数曲线表现为斜率为0.5的直线,可通过图3(b)(不考虑井储表皮)观察双线性流特征;④两段导流特征段:压力导数曲线为斜率介于0.25和0.5的直线;⑤早期径向流阶段:在压力导数曲线上表现为斜率为0的水平直线;⑥球形流阶段:为部分压开地层的流动特征,在压力导数曲线上表现为斜率为-0.5直线;⑦系统径向流段:在压力导数曲线上表现为数值为0.5的水平直线。3 敏感性分析

【参考文献】：
期刊论文
[1]各向异性部分压开垂直裂缝压裂井试井模型研究[J]. 王超,朱国.  内蒙古石油化工. 2012(20)
[2]气井部分压开垂直裂缝井试井分析[J]. 楼湘,卢德唐,袁帮凯.  大庆石油地质与开发. 2002(01)
[3]部分压开井渗流井底瞬时压力计算[J]. 卢德唐,张联华,曾亿山,刘雄.  中国科学技术大学学报. 2001(04)
[4]垂直裂缝地层中流体的渗流[J]. 刘慈群.  石油勘探与开发. 1987(03)

博士论文
[1]各向异性储层渗流理论研究与应用[D]. 高春光.中国地质大学（北京） 2006



本文编号：3140605