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国内外油气田开发的实践表明,对于薄储层、低渗透、稠油油气藏,水平井开发是最佳的开发方式。但由于低渗透油藏渗透率低、连通性差,通常要对水平井进行水力压裂,产生多条裂缝,增加油气渗流通道,从而提高油气井的产能。国内外的水平井压裂稳态产能公式多数未考虑复杂油藏边界及裂缝角度、生产时间等实际因素的影响,存在着较大的局限性。
本文从机理研究出发,分析了压裂水平井裂缝形成机理及油层渗流特点。以基于拉普拉斯变换的均质油藏压裂水平井解析模型为基础,结合水平井半解析模型中的表皮概念,将拟稳态阶段的压裂水平井解析模型与半解析模型结合,得到了新的压裂水平井半解析产能预测模型。应用目前成熟的数值模拟软件验证了该模型的正确性。
压裂水平井半解析模型不但可以处理人工裂缝与水平井不同夹角以及部分穿透油层的情况,而且能较准确地反映出复杂边界和生产时间对裂缝水平井产能的影响。应用该模型分析了裂缝长度、裂缝条数、裂缝间距、裂缝与水平井夹角等因素对压裂水平井初期产能的影响,提出了压裂水平井优化原则。