水平井射孔密度优化研究

论文摘要

随着水平井技术的进步,水平井数量大幅度增加,水平井射孔完井相关的研究工作越来越引起重视。射孔完井以其能有效地封隔和支持疏松易塌的生产层,分隔不同压力和不同特性的油气层等优点成为水平井完井的主要方式。但水平井射孔完井也存在着射孔成本高、易引发边底水锥进、水平段始端提前水淹等问题,导致井关闭或者报废。因此传统的均匀射孔技术已不能满足水平井的正常生产,进行分段射孔优化,在获得最佳产能的同时,控制油藏边底水锥进。本论文以提高水平井产能、减少射孔成本、防止边底水锥进、改善射孔水平井入流剖面为目标,通过研究油藏流体渗流模型、射孔孔眼流动模型和井筒流体流动模型,建立了油藏-井筒流动耦合模型,提出了水平井射孔优化调控的方法。该方法的核心是通过优化射孔密度来优化水平井射孔完井的入流剖面。基于上述力学理论模型和方法,采用VisualBasic6.0开发了水平井射孔完井参数优化软件。研究结果表明:在水平井变密度射孔完井中,通过优化射孔密度,可以调控水平井段生产压降,获得最佳产率比;实现水平段流动剖面的均匀推进,改善产液剖面,有效防止边底水锥进,提高水平井整体开发效果。本论文相关的研究成果已在胜利油田某采油厂现场应用,取得了良好效果。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 前言
• 1.1 课题提出的背景、意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 水平井射孔参数优化研究现状
• 1.2.2 水平井变密度射孔技术研究
• 1.3 课题的主要研究内容及关键问题
• 1.3.1 研究内容
• 1.3.2 拟解决的关键问题
• 1.4 课题的研究目标、研究方法及技术路线
• 1.4.1 研究目标
• 1.4.2 研究方法
• 1.4.3 技术路线
• 1.5 本章小结
• 第二章 水平井油藏—井筒流动耦合模型
• 2.1 油藏渗流模型
• 2.1.1 油藏渗流模型
• 2.1.2 表皮效应
• 2.2 孔眼汇聚流模型
• 2.3 水平井筒变质量流动模型
• 2.3.1 非射孔段流体流动模型
• 2.3.2 射孔段流体流动模型
• 2.3.3 水平井筒压降影响因素分析
• 2.4 油藏—井筒流动耦合模型
• 2.4.1 模型的建立
• 2.4.2 实例计算
• 2.5 本章小结
• 第三章 水平井射孔完井参数优化
• 3.1 水平井变密度射孔优化模型
• 3.1.1 模型的建立
• 3.1.2 模型的求解
• 3.2 射孔优化实例分析
• 3.3 孔密优化结果影响因素分析
• 3.3.1 油藏渗透率
• 3.3.2 原油粘度
• 3.3.3 井斜角
• 3.3.4 趾端孔密
• 3.3.5 日液量
• 3.4 本章小结
• 第四章 水平井射孔完井参数优化系统
• 4.1 系统简介
• 4.1.1 设计方案
• 4.1.2 功能模块
• 4.1.3 运行环境
• 4.2 系统使用说明书
• 4.2.1 界面菜单
• 4.2.2 数据管理
• 4.2.3 参数输入
• 4.2.4 查看结果
• 4.2.5 导出word 报表
• 4.3 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢