井筒爆燃压裂油井产能模型研究与实验

来源 :中国石油大学(华东) | 被引量 : 0次 | 上传用户:hardy_0205
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在石油资源越来越匮乏的形势下,低渗透油藏的开发已成为今后我国乃至世界油田开发的主题。压裂技术对改善已开发低渗透油田的开发效果,尽快有效地开发未动用的低渗透储量十分重要。作为压裂技术之一的井筒爆燃压裂技术的应用,对增产增注、提高原油产量产生了良好效果。但目前对井筒爆燃压裂油井产能的研究尚缺乏,这对该技术的进一步发展产生了不利影响。基于油层爆燃压裂技术的原理和油藏渗流理论,分别利用节点系统分析方法和保角变换方法,建立了两种爆燃压裂油井产能预测模型,利用VB程序语言编制了爆燃压裂油井产能预测软件,以F31-10油井的基本数据为例进行计算与分析,获得了不同的油藏参数和爆燃裂缝参数时油井的增产倍数、采液指数和IPR曲线,并进行了分析。根据电流场和渗流压力场的相似性,建立电模拟实验装置,研究爆燃裂缝对油藏渗流场和油井产能的影响,并与油井产能预测数学模型的计算结果进行了对比分析。根据温度场和电流场的相似性确定了温度场分析中各参数的数值,利用ANSYS热稳态分析模块对产能预测数学模型进行了仿真分析。研究结果表明,爆燃压裂产生的裂缝有利于增加油井的产能。油井产能随着裂缝长度、裂缝条数和裂缝导流能力的增加而增加,爆燃裂缝长度的增加可大大增加油井的产能,爆燃裂缝条数的增加可以增加油井的产能,爆燃裂缝导流能力对产能的影响不明显,但随着裂缝长度增加,裂缝的导流能力对油井产能增加的影响增大。因此,对低渗油藏中的F31-10井,增加爆燃裂缝长度、裂缝条数比增加裂缝导流能力对增产更有利。电模拟实验结果表明,井筒爆燃压裂技术产生爆燃裂缝后,远离爆燃裂缝处流体径向流动;越靠近爆燃裂缝,等压线的形状受裂缝的影响越大;到爆燃裂缝附近处,等压线发生了明显弯曲,有与爆燃裂缝方向平行的趋势,这说明越接近爆燃缝线性流越明显。通过产能数学模型计算结果与电模拟实验结果的对比分析,节点系统分析方法求得的平均误差为12.02%,保角变换方法求得的平均误差为4.95%。ANSYS热稳态模块求得的等温线分布规律表明,爆燃压裂技术可以改善流体在地层中的流动状况,求得的结果与节点系统分析预测模型比较,平均相对误差为7.6%,与保角变换数学预测模型比较,平均相对误差为6.13%。研究结果对于爆燃压裂技术在油田的应用具有指导作用。
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