多级压裂水平井试井分析方法研究及应用-论文.pdf

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1、2014年8月油气井测试第23卷第4期多级压裂水平井试井分析方法研究及应用吕红磊张雁马华丽(大庆油田有限责任公司试油试采分公司黑龙江大庆163412)摘要随着油田开发逐渐深入到低渗透储层，大规模多级压裂水平井普遍应用。为准确评价此类储层，依据渗流力学基本原理，进行多级压裂水平井试井分析方法研究，建立了复杂边界条件下考虑井储和表皮的多级压裂水平井不稳定渗流解析模型，绘制了压裂水平井压力和压力导数双对数曲线理论图版，通过典型曲线拟合分析计算储层动态参数。通过实例分析，该方法可对多级压裂水平井进行试井解释，给出储层动态参数，对油藏进行综合、正确评价。关键词压裂水平井试

2、井分析解释模型应用文章编号：1004—4388(2014)04—0015—03中图分类号：TE353文献标识码：AY方向直线源：0引言压裂能够改善低渗透、特低渗透油气藏近井地s=志唧[-】带地层的渗透性，并且也能够改善井底附近的表皮J效应。压裂水平井技术具有增大泄油面积，提高纵=1=：2月=3=：4=：5向和水平方向的扫油范围、动用常规方式难以动用{l的储量及剩余储量、暴露更多的天然裂缝系统、降低哥翰水平井成本等优点。已经成为开发我国油田经济有效的方法之一。建立合适的压裂水平井试井解释模1_一D型和解释方法，得到油藏重要的参数，以此来预测具有多条裂缝的压裂水平井

3、的动态，对油藏进行综合、图1均庾无限大油藏多裂缝压裂水平井物理模型不恿图正确地评价，这对油田的开发具有非常重要的意义。考虑沿Y方向产生的多裂缝直线源，根据1理论研究Newman乘积，二维源函数可写为假设在均质无限大油藏内一口水平井，沿井筒s(，Y，￡)=S∑Sy(y，y,o，)詈(3)方向压裂多条垂直裂缝，裂缝完全贯穿油层。水平可得水平井多裂缝系统压降表达式为井筒与裂缝内的流动为无限导流；裂缝内压降认为仅产生在裂缝与井的交汇处，考虑井筒储集和表皮△p(，Y，)=壶j。g(r)Js(，，一r)dr系数；水平井仅在裂缝处射孑L；水平井变产量生产，(4)且各裂缝产量不

4、同。油藏示意图如图1所示。把上式无量纲化，第i条裂缝处的压力降应为对于无限大油藏单裂缝二维源函数，可用方各条裂缝在i处产生的压力降之和，即向为无限大平面中宽为2，的条带源、Y方向为无限大平面中直线源两个瞬时源函数的乘积给出。pDi=∑厶qDjpoij(D，YyD，Y,ooj)，(5))，方向条带源：其中第条裂缝对第条裂缝处产生的压力降表达式为s：如r⋯r]pDij=jSxD(r)SyD(yy，r)dr(6)(1)[作者简介]吕红磊，女，助理工程师，1985年12月出生，2008年7月毕业于大庆石油学院勘查技术与工程专业，主要从事试井评价工作，并进行挥发油特性及产

5、能方面的研究。E-mail：lvhonglei198512@163．oom。16油气井测试2014年8月尢量纲化后，、Y方向的源凼数日J与为4条裂缝水平井无量纲井底压力及其导数双对数曲线。从图中可以看出，随地层渗透率的增大，压降曲5=√唧[】线趋于平缓，井储和表皮影响逐渐减弱，曲线将更早从井储表皮影响阶段过渡至线性流阶段。s一()+erf()D√仇考⋯；√；=鑫(7)10。罨由于每条裂缝都与井筒连接，水平井井筒假设为无限导流，因此在每条裂缝处产生的压力降相同，且等于水平井井筒的压力降。加上水平井定产这一裂绛流量归一条件．可建如下方程绢．即暑pDllpDI2pro

6、31qD11O10I110”lO1O10101OPD21PD22p0231q02(8)dt(h)PD3lPD32PD331qD3图3地层渗透率对多级压裂水平井压力及其导数双对数曲线的影响1111qo^一时d1一dJ^讧．“‘，考虑不同井储系数情况下，图4给出了压裂4条求解上述方程组，便可以得到井底压力及沿井筒l。裂缝水平井无量纲井底压力及其导数双对数曲线。各裂缝的流量分布。对于变产量压裂水平井生产，将不同产量对应压降叠加，即得气井任一时刻压降。2试井解释理论图版2．1试井解释图版根据建立的多级压裂水平井试井解释模型，绘制均质无限大油藏多条裂缝水平井试井解释图版如

7、图2所示。1。lO10I，1O1010l0dh)图4井储系数对多级压裂水平井压力及其导数双对数曲线的影响10从图中可以看出，由于井储效应的存在，裂缝线性流以及部分双线性流动阶段可能被掩盖，井储效应越大，压裂井的流动特征段缺失的越多，压10l0l010~101010104降曲线越陡峭，井储和裂缝表皮影响阶段持续时t／Ct．间越长。图2无限大油藏多条裂缝水平井试井解释图版考虑不同表皮系数情况下，图5给出了压裂4I段：早期第一线性流(裂缝线性流)：流动垂直条裂缝水平井无量纲井底压力及其导数双对数曲于裂缝面，双对数曲线斜率1／2(若存在井储，早期线。从图中可以看出，随表

8、皮的增大，压降曲线越陡第