论文部分内容阅读
大庆长垣内部的表外储层是目前油田产量接替的主要开发调整对象,这类油藏油层多、隔层薄,且储层物性和含油性差,是低渗透薄互砂岩储层,分开作业工艺复杂甚至无法处理,压裂费用高而且完井时间长。因此,期望一次性压开所有产层以减少压裂作业的次数,导致在现有限流法压裂工艺技术条件下,小层压开率低,单层改造强度低,影响了压裂效果,部分井压后产能仍然达不到开发指标的要求。因此,针对这种油层压裂工艺的研究,对大庆油田增储上产有着十分重要的意义。本文对低渗透薄互储层水平缝限流法压裂进行了系统的研究:首先,建立三维油水两相流固耦合计算的数学模型计算地应力,并在本次研究中应用改进的组合网格法这一先进技术,编制了有限元程序,既提高了计算精度,又减少计算量,同时保证了计算的稳定性,使得在微机上实现大规模的分析计算成为可能,以油田地质和开发实际数据作为计算输入,通过三维地应力场数值模拟程序计算得出油田注采开发时的流体压力、饱和度、固体变形以及应力场在空间的分布和时间上的动态变化情况,在此基础上研究大庆长垣内部的表外储层水力裂缝形态。其次,结合不同的布井方式,建立考虑水平缝失效性的三维两相整体压裂数学模型,利用正交试验的方法优选出不同井网形式、不同地层参数下的裂缝半径和导流能力;并在此基础上,分析了多层压裂时压裂层位的选择对综合开发指标的影响,认为层间存在差异时选择厚层、渗透率低的层位压裂会减小层间矛盾,提高综合采收率。再次,建立考虑孔眼磨蚀的多裂缝流体分配数学模型以及缝内压力分布模型,建立水平多缝动态扩展流固耦合数学模型,确定合理的计算方法,结合大庆油田薄互多层油藏的特征,研究不同地层条件不同施工参数多裂缝间的干扰规律,界定了保证形成有效裂缝的最小缝间距,为合理划分卡段、选层和确定射孔位置提供了依据。最后,通过大庆油田大量现场试验数据验证,认为本方法界定的缝间干扰界限符合率达到92.8%。并在此研究的基础上,提出了具体减小缝间干扰的工艺技术措施。并针对大庆两口井做优化设计,现场实施认为取得了较好的效果。研究结果进一步完善了水平缝限流法压裂的理论体系,并对现场应用具有重要的指导意义。