水平井压裂设计方法

论文摘要

在油气田的勘探开发过程中,油气储层压裂改造已经成为油气田增产、稳产最为有效的措施方式,特别是对低渗透油气藏开发,压裂是油井投产的一个必须生产环节。水平井开发技术作为高效开发储层的一种工艺方式已逐步应用到各种类型油气田,但对于低渗储层而言,水平井段的水力压裂投产方式是提升开发效果的直接方法,而压裂改造效果直接影响水平井对区域储层的开发效果,所以,水平井水力压裂改造方案设计和现场实施方式发挥的作用史为重要。本文在水平井压裂原理及压裂工艺现状的基础上,以该地区应力场分布规律、岩石力学参数及储层物性、压力、温度、流体等特征为依据,建立压裂水平井的产能计算模型,结合储层开发要求对裂缝长度、裂缝间距及位置、裂缝导流能力、裂缝数目进行优化。文中引入了支撑剂数的概念,即,以最大采油指数为目标函数,应用支撑剂指数,优化压裂方案设计,利用编制程序优化油藏单井的无因此裂缝导流能力和最大采油指数,从而确定压裂的最佳缝长和缝宽。通过对该技术的进一步工作和深入,将为低渗透、特低渗透油藏的压裂改造的技术探索发挥一定的积极意义。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究目的与意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 水平井压裂产能预测
• 1.2.2 水平井压裂优化研究
• 1.3 存在问题
• 1.3.1 水平井压裂后产能预测
• 1.3.2 水平井压裂优化设计
• 1.4 本文研究内容
• 第二章 裂缝方位优化
• 2.1 裂缝形态分析
• 2.2 水平井井筒方位对破裂压力的影响
• 2.3 井筒方位优选
• 2.4 本章小结
• 第三章 压裂水平井产能预测
• 3.1 水平井压裂增产原理
• 3.2 压裂水平井的渗流特征
• 3.3 压裂水平井产能预测方法
• 3.4 水平井压裂产能计算数学模型
• 3.4.1 油藏及裂缝计算模型
• 3.4.2 差分方程的建立和求解
• 3.5 裂缝敏感性参数分析
• 3.5.1 裂缝条数优化
• 3.5.2 裂缝间距和位置优化
• 3.5.3 导流能力优化
• 3.5.4 裂缝长度优化
• 3.6 本章小结
• 第四章 水平井压裂优化设计
• 4.1 支撑剂数概念
• 4.2 基于支撑剂数的直井压裂优化设计
• 4.2.1 正方形泄油面积油藏压裂的优化设计
• 4.2.2 矩形泄油面积油藏压裂的优化设计
• 4.3 基于支撑剂数的水平井压裂优化设计
• 4.4 本章小结
• 第五章 水平井压裂实例设计
• 5.1 薛平1井区块地质概况
• 5.1.1 区域地质概况
• 5.1.2 储层特征
• 5.2 薛平1井基础资料
• 5.2.1 岩石力学参数
• 5.2.2 地应力场的确定
• 5.2.3 油层基本数据
• 5.3 压裂优化方案
• 5.3.1 优化步骤
• 5.3.2 实例设计
• 5.4 经济优化
• 5.5 本章小结
• 第六章 结论
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间所发表的论文
• 详细摘要