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水平井完井技术参数敏感性研究

作　者: 庞伟
导　师: 陈德春
学　校: 中国石油大学
专　业: 油气田开发工程
关键词: 水平井射孔完井变密度射孔筛管完井敏感性分析油藏数值模拟灰色关联
分类号: TE257
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 332次
引　用: 2次
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内容摘要

近年来,水平井技术研究水平和应用数量都有巨大发展,已成为油气田开发重要措施,我国91.8%的水平井采用套管射孔完井和筛管完井,但在理论研究和应用中仍存在诸多问题,如完井长度优化、边底水油藏射孔参数优化、蒸汽吞吐井筛管参数设计、水平井流入剖面不均匀等,影响着水平井的开发效果。针对这些问题,以胜利油田沾38、埕古13和义901三个区块为研究对象,利用灰色关联方法和建立的水平井生产效果评价模型,分析了三个区块水平井开发效果和5个技术指标的影响因素与影响规律;运用油藏数值模拟技术进行了渗透率、原油粘度、控制面积、底水等对水平井最优完井长度影响的敏感性分析,优化了各区块水平井最优完井长度,绘制了最优完井长度图版,用DPS软件回归得到了最优完井长度方程,建立了最优完井长度界限表;建立了考虑油藏渗流、井壁入流、井筒管流的水平井等密度射孔、变密度射孔、割缝筛管和贯眼筛管完井参数设计模型,并编制计算软件,进行了完井参数对产能影响的敏感性分析。研究结果表明,等密度射孔的孔深、孔密、是否射穿污染带、地层各向异性系数、射孔压实带等对水平井产能影响显著,而相位角、孔径的影响不明显,孔深和孔密存在最优值;等密度射孔完井水平井的入流剖面不均匀,而考虑沿水平井筒油层厚度分布不均、渗透率非均质性、含水饱和度分布不均、边底水分布、井筒压降这5个因素的影响,采用变密度射孔可以获得相对均匀的入流剖面、延缓底水脊进;对割缝筛管完井水平井产能影响大的因素是割缝长度、割缝密度、割缝堵塞厚度、污染程度;对贯眼筛管完井产能影响大的因素是筛孔密度、圆周筛孔数、污染程度;地层各向异性大于3~4时才明显影响割缝筛管完井和贯眼筛管完井的水平井产能;水平井产能随着筛管外径、割缝密度、割缝宽度、单元割缝数的增大而增大,且变化逐步趋于平缓;割缝被堵塞也会造成较大产能损失,最大损失可达40%;通过敏感性分析,确定了沾38、埕古13和义901三个区块水平井最优完井参数范围,为水平井完井参数优选和应用效果的提高提供依据,能够有效指导沾38块、埕古13块和义901块的水平井应用,对同类油田也有一定借鉴作用。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-10
第一章前言  10-22
  1.1 研究目的及意义  10-12
  1.2 国内外研究现状  12-19
    1.2.1 水平井应用现状  12-13
    1.2.2 水平井完井技术应用现状  13
    1.2.3 水平井射孔完井参数敏感性研究现状  13-15
    1.2.4 水平井变密度射孔完井参数敏感性研究现状  15-17
    1.2.5 水平井筛管完井参数敏感性研究现状  17-19
  1.3 研究的主要内容及拟解决的关键问题  19-21
    1.3.1 研究目标  19
    1.3.2 研究内容  19-20
    1.3.3 拟解决关键问题  20-21
  1.4 研究方法及技术路线  21-22
第二章典型油藏区块筛选与生产效果分析  22-41
  2.1 研究对象的筛选  22-26
    2.1.1 筛选标准  22
    2.1.2 筛选结果  22-23
    2.1.3 油藏特点和水平井情况  23-26
  2.2 区块开发效果及水平井生产效果评价指标  26-29
    2.2.1 区块开发效果评价指标  26-27
    2.2.2 水平井单井生产效果评价指标  27-29
  2.3 沾38 块生产效果分析  29-33
    2.3.1 区块生产效果分析  29-30
    2.3.2 水平井生产效果分析  30-33
  2.4 埕古13 块生产效果分析  33-38
    2.4.1 区块生产效果分析  33-34
    2.4.2 水平井生产效果分析  34-38
  2.5 水平井生产效果影响因素灰色关联分析  38-40
    2.5.1 影响因素体系建立  38
    2.5.2 灰色关联分析  38-40
  2.6 小结  40-41
第三章水平井完井长度优化与分析  41-62
  3.1 典型区块水平井完井长度优化  41-49
    3.1.1 地质模型的选取及基本情况  41-43
    3.1.2 地质模型的建立  43-44
    3.1.3 历史拟合  44-47
    3.1.4 水平井完井长度优化  47-49
  3.2 水平井完井长度敏感性分析  49-60
    3.2.1 影响因素数值范围选取的基本原则  49-50
    3.2.2 渗透率对水平井完井长度的影响  50-51
    3.2.3 地面原油粘度对水平井完井长度的影响  51-52
    3.2.4 控制面积对水平井完井长度的影响  52-53
    3.2.5 底水对水平井完井长度的影响  53-54
    3.2.6 水平井最优完井长度方程回归和图版建立  54-60
  3.3 小结  60-62
第四章水平井射孔完井参数设计模型与分析  62-83
  4.1 水平井射孔完井参数设计模型  62-67
    4.1.1 网格划分  62-63
    4.1.2 油藏渗流模型  63-64
    4.1.3 井壁入流模型  64-65
    4.1.4 井筒管流模型  65-66
    4.1.5 油藏渗流、井壁入流与井筒管流耦合模型  66
    4.1.6 模型求解  66-67
  4.2 水平井射孔完井参数分析  67-77
    4.2.1 分析的参数及取值  67-68
    4.2.2 BAE901-P1 井区射孔完井参数分析  68-77
  4.3 水平井变密度射孔分析  77-81
    4.3.1 水平井变密度射孔原理  77-78
    4.3.2 BAE901-P1 井区变密度射孔分析  78-81
  4.4 小结  81-83
第五章水平井筛管完井参数设计模型与分析  83-109
  5.1 水平井筛管完井参数设计模型  83-86
    5.1.1 水平井割缝筛管完井参数设计模型  83-86
    5.1.2 水平井贯眼筛管完井参数设计模型  86
  5.2 水平井割缝筛管完井参数分析  86-99
    5.2.1 分析的参数及取值  86-88
    5.2.2 Z38-P18 井区割缝筛管完井参数分析  88-95
    5.2.3 CN13-P7 井区割缝筛管完井参数分析  95-99
  5.3 水平井贯眼筛管完井参数分析  99-108
    5.3.1 分析的参数及取值  99-100
    5.3.2 Z38-P18 井区贯眼筛管完井参数分析  100-104
    5.3.3 CN13-P7 井区贯眼筛管完井参数分析  104-108
  5.4 小结  108-109
结论  109-111
参考文献  111-117
附录A 附图  117-119
附录B 软件设计  119-121
  B.1 软件的开发与运行环境  119
  B.2 软件功能与结构  119-121
    B.2.1 软件主要功能  119-120
    B.2.2 软件结构  120-121
攻读硕士学位期间取得的学术成果  121-122
致谢  122

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