论文:水平井产能计算方法及应用

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1、有关水平井产能的公式一、理想裸眼井天然产能计算公式1.Joshi公式应用条件:Joshi公式,裸眼井、等厚、均质、无限大油藏、单相流动。其中,。2.当有偏心距和各向异性系数时,Joshi修正公式应用条件:考虑偏心距和各向异性,裸眼井、等厚、无限大油藏、单相流动。3.Giger公式应用条件:裸眼井、等厚、均质、无限大油藏、单相流动。4.Borisov公式应用条件:裸眼井、等厚、均质、无限大油藏、单相流动。5.Renard&Dupuy公式应用条件:裸眼井、等厚、均质、无限大油藏、单相流动。式中。以上公式中各参数代表的物理意

2、义及其单位如下:水平井产油速度,;水平向渗透率,;垂向渗透率,;储层厚度,m;原油体积系数;原油粘度;水平井水平段长度,m;泄油半径,m;井眼半径,m;储层各向异性系数,;水平井眼偏心距,m。二、不同完井方式下水平井的产能公式1.射孔完井方式的产能公式应用条件:射孔完井、等厚、均质、无限大油藏、单相流动。式中裸眼水平井的钻井损害表皮系数,小数;裸眼垂直井的钻井损害表皮系数,小数;钻井损害区的渗透率,;钻井损害半径(井眼半径+损害厚度),m;射孔水平井的射孔损害表皮系数,;射孔垂直井的射孔损害表皮系数,;射孔几何表皮系数

3、,;径向渗流表皮系数,;有效井眼径,;从井壁算起的孔眼穿透深度,m;垂向渗流表皮系数,;无因次孔眼间距,;射孔密度,孔/m;无因次孔眼半径,;射孔孔眼半径,m;井眼表皮系数,;无因次井眼半径,;射孔压实损害表皮系数,;压实带渗透率,;压实带半径,;;;其中系数取决于相位角,表1式中系数与相位角对应关系相位角(°)a0a2a3b2b3c1c200.25-2.0910.04535.13131.86721.6E-012.675450.86-1.7880.23981.19151.63924.6E-058.791600.813-

4、1.8980.10281.36541.6493.0E-047.509900.726-1.9050.10381.56741.69351.9E-036.1551200.648-2.0180.06341.61361.7776.6E-035.3201800.5-2.0250.09433.03731.81152.6E-024.5322.套管内井下砾石充填及绕丝管完井方式的产能公式应用条件:套管内井下砾石充填及绕丝管完井,等厚、均质、无限大油藏、单相流动,要求砾石充填时的砾石直径应等于储层砂粒度中值的5~6倍,即,或单纯的绕丝管完

5、井。式中水平井套管内充填砂层的表皮系数;砾石充填层的渗透率或绕丝管时的自然砂层渗透率,;原油密度,;其他参数同上。需要指出的是,该方式下的计算是解一个关于产量的一元二次方程。3.套管预充填砾石筛管完井方式的产能应用条件:套管预充填砾石筛管完井,等厚、均质、无限大油藏、单相流动。式中;外层筛管与套管环空之间自然砂层渗透率,;4.部分打开水平井的产能公式应用条件:部分射开,矩形泄油区,,形状如同箱形泄油体。式中三、不同驱动方式下水平井的产能公式1.边水驱油藏水平井产能公式应用条件:1)水平井位于油藏中央位置,距纵切面上左右

6、两个边部距离b相等,且b>>h;油藏上下都是封闭边界,只在边部有水驱动;2)或用于水平生产井和注水井交替排列的无穷井列情况,注采井相互对应。封闭边界b油水界面油水界面zwh封闭边界图2.1边水驱油藏示意图式中;。说明:1)油层各向异性值增加,水平井附近的径向流阻力加大,产量减小;2)水平井在垂直剖面上位于油层中央时,即距上下两边界相等时,阻力最小,在同一油层条件下,产量最大;3)恒压边界到水平井距离越大,产量越小;水平段越长,产量越大。2.底水驱动油藏水平井产能公式应用条件:1)排式水平井,顶部为封闭边界,底

7、部为底水;2)该公式同样适用于气顶驱油藏,只是此时的压差为气顶与水平井间的压力差,代表的就是水平井到气顶的距离。式中;;其余参数同上。3.气顶底水油藏水平井产能公式应用条件:既有气顶又有底水驱动;油水界面和油气界面均为恒压边界,流体流向水平井的定常渗流服从二维Laplace方程,水平段距油水界面一般位于范围内。四、不同井网水平井的产能公式1.四点法井网水平井产能公式应用条件:常用于稠油油藏,四口水平井处于同一水平面上,位于长方形的四个角,水平井到油藏底部的距离均为(m);水平井井距为b(m),排距为a(m);水平段长度

8、L(m);油水界面和油气界面均为恒压边界。图2.2四点法井网水平井示意图2.三角形井网水平井产能公式应用条件:常用于稠油油藏,注水井居两口水平生产井中间,呈三角形排列,注水井注水量为生产井产量的2倍;3口井处于封闭边界内,三口井处于同一水平面,距油藏底为。图2.3三角形井网水平井示意图3.五点井网水平井产能公式应用条件:注水井、生

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