考虑多段流动耦合的鱼骨刺井产能评价模型

根据实际油藏中鱼骨刺井井眼轨迹的三维空间展布特征,建立上下封闭边界油藏中鱼骨刺井生产段油藏渗流数学模型,考虑主井眼与分支井眼完井方式和井筒内流动损失,形成主井眼生产段井筒内变质量管流、主井眼生产段近井油藏渗流、分支井眼生产段井筒内变质量管流和分支井眼生产段近井油藏渗流耦合作用的鱼骨刺井产能评价模型,并进行应用分析。结果表明:鱼骨刺井生产时,主井眼生产段沿程压降呈非线性增加,分支井眼与主井眼生产段交汇处存在压降突变点;主井眼与分支井眼生产段的势相互干扰,主井眼生产段径向流量分布呈两端高、中间低、交汇点处减小的特征,而分支井眼沿程径向流量呈跟端低、中间逐渐增大、指端高的特点。

鱼骨刺井近井地带流动机理实验研究

鱼骨刺井作为多分支井的一种特殊井型,在国内外油田得到广泛应用,而鱼骨刺井井身结构的复杂性增加了该种井型产能评价的难度。基于水电相似原理,采用电解模拟实验方法,针对不同类型的鱼骨刺井进行了近井地带流动机理的实验研究,描述了鱼骨刺井近井地带势的分布,并分析了分支数、分支角度以及分支距主井筒跟端相对距离等井眼结构参数对产能的影响。实验结果表明:鱼骨刺井生产时主井筒生产段与分支井眼生产段存在相互干扰现象;在主井筒生产段长度和分支井眼长度给定的情况下,随着分支数的增加,鱼骨刺井的产能随之增加,但是增加的幅度逐步减缓;分支角度从0°变化到90,°鱼骨刺井的产能随之增加,90°时产能达到最大。

基于多段流动耦合的鱼骨刺井近井渗流研究

作为多分支井的一种特殊井型,鱼骨刺井近年来在国内外油田尤其是海上稠油油田应用越来越广泛,而鱼骨刺井井身结构的复杂性增加了近井流动评价的难度,难以采用常规井型的近井流动模型进行描述。采用势叠加原理和微元线汇理论,考虑分支井眼近井油藏地带流体渗流,井筒内变质量管流、分支井眼流体向主井筒的汇流相互作用,进行了鱼骨刺井多段流动耦合的近井渗流研究,建立了裸眼完井方式下鱼骨刺井多段流动耦合的近井渗流数学模型,描述了鱼骨刺井近井油藏渗流特征,并与常规水平井的渗流特征进行了对比分析。

鱼骨刺井电模拟实验研究

由于复杂结构井的复杂性,目前,应用数学解析和数值模拟方法很难准确描述地下流体的渗流规律,为了更为直接的观察流体的流动情况、模拟各种复杂条件,论文对鱼骨刺井进行了一系列的水电模拟实验,更为全面的研究了分支对称性、分支角度、分支数、分支长度等井眼结构参数对产能的影响。通过实验研究,论文提出了最佳参数,并发现最佳分支数的确定与其分支长度有关。引入分支间干扰度概念,4分支不对称鱼骨刺井的分支间、分支与主井筒间的干扰度都要低于对称井的干扰度,但分支对称井和不对称井的分支与主井筒间的干扰度相差很小;随着分支角度的增加,分支间干扰度减小;分支数增加,分支间干扰度增大,分支与主井筒间干扰度减小。该成果对鱼骨刺井的地下流体的渗流规律具有一定的参考价值。

关于大幅度提高我国煤层气井单井产量的探讨

目前我国煤层气单井产量低,已经成为制约煤层气产业发展的严重障碍。为此,在分析煤层气单井产量形成和控制机理的基础上,剖析了低产的原因:①对于储层条件绝大多数都不如美国的中国煤层而言,游离态甲烷气的渗流在其运移中不占主导地位,而解吸和扩散常常成为其运移的主控因素;②现在所采用的系列开采技术不能直接调控上述主控因素,因而并不完全适用于该类煤层的煤层气开发。进而提出了提高煤层气单井产量的技术思路:借鉴防止煤层瓦斯突出和页岩气有效开发的研究成果和思路,以煤层中长水平井等特殊结构井井筒为依托,将井筒附近20～40m之内的煤层压裂形成一个由大小不同裂缝构成的裂缝网络,将该区域内的煤层"分割"成若干大小不等的煤块,使每一个大煤块四周的毫米级裂缝与井筒直接相连并与大气相通,在抽排过程中较快形成高温、高压差下煤块内气体的释放,煤块中的各级裂缝加速这个过程,相当于加速了煤块中气体的解吸、扩散、渗流速度,同时因之而增大了煤块的基质渗透率,这又反过来加速了煤层气的解吸、扩散、渗流速度,从而可大幅度提高单井产量。