致密油藏压裂水平井不稳定渗流特征研究

摘要

当前各国对油气资源的需求快速增加，开发油气的重点逐渐从开发常规油气扩展到开发非常规油气，水平井多级压裂理论研究也逐渐成为热点。但目前对于相关渗流规律的研究仍不够全面，如何描述压力系统形成机制并建立合理的压力分布和产量模型，依旧是致密油开发过程中所面临的重要难题之一。 为了解决这个问题，本文在科学合理的描述压力系统形成机制的基础上，考虑致密储层中天然裂缝、人工裂缝和非达西渗流规律的影响，利用原有分区模型的思想，将体积压裂后的致密储层分成五个区域，每个区域分别建立渗流方程，再利用边界的压力条件将五个区域耦合成一个整体，形成单井压力分布和产量的不稳定模型，进而得到有效动用压力系统的分布规律。定义了“有效动用因子”、“有效动用范围”和“有效动用程度”三个参数对致密油有效动用压力系统进行定量评价，评价开发效果的好坏；同时研究地质参数、裂缝参数与基质参数等因素对压力、产量曲线的影响；然后利用压力叠加原理得到简单的多井压力分布；最后进行矿场实验分析。 研究结果表明，改进的五区模型可以较好的模拟致密油藏压裂水平井不稳定渗流特征，与现场生产情况基本吻合。并可以通过解析法得到单井渗流模型进行相关参数敏感性分析，分区模型可以有限的模拟多井压力分布，数值模拟器可以弥补分区模型方法在此方面的不足，为今后实现致密油藏单井开发裂缝参数、井网参数的优化设计研究提供理论基础。

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