论文题目: 水平井及压裂水平井测试分析技术研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 油气田开发工程
作者: 杨宇
导师: 李允,周培军
关键词: 水平井,压裂水平井,试井,测试设计,解释方法
文献来源: 西南石油大学
发表年度: 2005
论文摘要: 水平井试井是水平井开采技术的关键，是认识油气藏和评价油气藏的重要手段。对于低渗透油气藏，仅采用水平井开发往往达不到所预期的开发效果，为此将水力压裂技术和水平井技术相结合，便形成了压裂水平井技术。它能增大泄油面积，提高纵向和水平方向的扫油范围；开采薄油层，屋脊油层；动用常规方式难以动用的储量及剩余储量；一口主眼井能起到多口井的作用，提高单井产量；因此，对水平井压裂后的试井和产能评价，以及压裂水平井的裂缝参数优化是一个十分重要的问题。本文根据水平井及压裂水平井在试井解释上存在的问题，提出油藏-人工裂缝-水平井井筒耦合渗流情况下试井分析方法，开展以下工作： 1) 对目前水平井和压裂井试井解释方法进行深入的剖析，提出改进和完善水平井和压裂井试井解释方法；在分析垂直裂缝井试井分析方法的基础上，展开对水平裂缝井的试井分析方法研究。 3) 首次研究了压裂水平井的多逢系统渗流特征，并通过无限导流多裂缝和有限导流多裂缝系统压力动态分析、生产压差与采气指数对比分析，获得水平井压裂的裂缝布局优化规律。 3) 根据目前在测试设计主要依据现场经验，或套用常规试井设计的经验关系，传统的试井设计基本上依赖于平面径向流的半对数关系，不能考虑复杂的内外边界和储层的非均质情况的缺陷。本文开展测试工作制度的模拟研究，该研究从各类测试方式的全过程入手，综合考虑各类测试的流动特点、储集层渗流模型及其特性参数的影响，工作制度对试井解释模型诊断与参数估计的影响，确定测试设计的一般原则，并建立一套基于理论模型的设计程序。 4) 在测试设计研究的基础上，考虑气测试过程存在温度效应(特别是高产井)，在测试设计中应进一步考虑进井筒非线形温度分布对测试的影响。
论文目录:
1 前言
1.1 研究的目的及意义
1.2 国内外发展现状
1.2.1 水平井试井分析及解释方法研究进展
1.2.2 压裂井试井分析及解释方法研究进展
1.2.3 压裂水平井试井分析及解释方法研究进展
1.2.4 井筒温度场预测
1.2.5 目前水平井及压裂水平井测试分析存在问题
1.3 本文研究主要内容
2 水平井不稳定压力动态分析
2.1 无限大油藏水平井试井数学模型
2.2 无限大油藏水平井不稳态压力动态特征
2.3 矩形封闭油藏水平井试井数学模型
2.4 复杂边界条件下均质油藏水平井的不稳态压力特征
2.4.1 矩形边界下的水平井压力动态
2.4.2 渠道状边界下的水平井压力动态
2.4.3 平行边界下的水平井压力动态
2.4.4 直角断层边界下的水平井压力动态
2.4.5 一条断层边界下的水平井压力动态
2.5 无限导流水平井
2.5.1 半解析计算模型
2.5.2 流率分布与压力动态
2.6 小结
3 压裂井不稳定压力动态分析
3.1 均匀流率垂直裂缝
3.1.1 数学模型
3.1.2 压力动态特征
3.2 无限导流垂直裂缝
3.2.1 数学模型
3.2.2 压力动态特征
3.3 有限导流垂直裂缝
3.3.1 数学模型
3.3.2 压力动态特征
3.3.3 参数解释方法
3.4 矩形封闭油藏垂直裂缝
3.4.1 数学模型
3.4.2 压力动态特征
3.5 水平裂缝压裂井
3.5.1 数学模型
3.5.2 压力动态特征
3.5.3 参数解释方法
3.6 小结
4 压裂水平井多裂缝系统数学模型及渗流机理
4.1 无限导流多压裂缝系统
4.1.1 计算模型
4.1.2 压力动态特征
4.2 有限导流多裂缝系统
4.2.1 计算模型
4.2.2 压力动态特征
4.3 裂缝流率分布与采气指数变化
4.3.1 流率分布变化
4.3.2 采气指数变化
4.4 多裂缝系统几何布局影响
4.4.1 非均匀裂缝长度影响
4.4.2 裂缝方位角影响
4.4.3 裂缝非均匀间距影响
4.4.4 裂缝数量影响
4.4.5 压裂规模与裂缝数量
4.5 小结
5 水平井及压裂水平井测试设计研究
5.1 压力恢复测试设计
5.1.1 压力恢复设计的基本原理
5.1.2 数据质量与解释诊断要求
5.1.3 压力恢复测试设计流程
5.2 产能测试设计原则
5.3 气井测试过程中非线性温度分布预测
5.4 基于模拟计算的测试设计
6 试井解释软件设计
6.1 软件设计的基本思想
6.2 开发环境
6.3 软件总体结构
6.4 主要功能模块设计
7 水平井及压裂水平井测试设计及试井解释应用
7.1 YKXH水平井系统试井与压力恢复测试方案设计
7.1.1 测试模拟方案
7.1.3 产能与测试压差预测
7.1.4 井筒温度剖面预测
7.1.5 压力恢复曲线特征预测
7.1.6 推荐测试工作制度
7.2 mXX-H水平井修正等时试井与压力恢复试井方案设计
7.2.1 产能测试与压力恢复联作方案
7.2.2 压力恢复测试方案
7.2.3 修正等时试井方案
7.3 mXX-H水平井试井解释及产能预测
7.3.1 压力恢复测试
7.3.2 产能测试
7.4 小结
8 结论
参考文献
致谢
答辩委员会
发布时间: 2006-12-05
参考文献
- [1].气体钻水平井用空气锤工作性能研究及改进设计[D]. 赵之.西南石油大学2015