水平井射孔完井技术

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1、陈德春Tel:0546-7807360;13963389196E_mail:chendechun2001@sina.comchendc@hdpu.edu.cn中国石油大学（华东）石油工程学院2008年9月水平井尾管完井、变密度射孔完井和分段射孔完井技术研究1汇报提纲1.水平井油气水三相流入动态研究2.尾管完井水平生产井段压降分布规律研究3.水平井变密度射孔优化设计模型4.水平井分段射孔完井技术2近年来，水平井大多是油气水三相共同生产。研究水平井油气水三相流入动态关系对水平井开发油田的油藏工程研究和采油工艺技术分析与设计具有重要的作用。基于Petrobras关于垂直井

2、油气水三相流入动态研究思想，用修正的Cheng方法描述其中的油相IPR，建立水平井油气水三相流入动态的计算模型。1.水平井油气水三相流入动态研究（1）水平井产油（液）指数计算法（2）基于油藏数值模拟计算分析的溶解气驱油藏水平井流入动态计算方法目前研究水平井流入动态的方法：基于均质、等厚、顶部和底部均为不渗透隔层、一口与顶底面平行的水平井、单相流体稳定渗流状态的产能计算模型。基于对油藏数值模拟计算结果回归所得到的溶解气驱油藏水平井产能计算模型。31.水平井油气水三相流入动态研究1.1计算模型的建立基于Petrobras研究思路，建立了水平井油气水三相流入动态曲线：A为

3、假设该井含水率为0时油井IPR曲线，称油气IPR曲线B为假设该井含水率为100%时油井IPR曲线，称水IPR曲线曲线C为该井实际含水率时油井IPR曲线，称为油气水三相IPR曲线41.水平井油气水三相流入动态研究1.1计算模型的建立水IPR曲线用达西定律来描述；油气IPR曲线分2段描述：当井底流压（文中的井底流压指水平井筒跟端处流压）大于等于饱和压力时用达西定律来描述；当井底流压小于饱和压力时用修正的cheng方法来描述。水平井油气水三相流入动态曲线的实质是按含水率取油气IPR曲线和水IPR曲线的加权平均值。计算中可按产量加权平均，也可按流压加权平均。51.水平井油气

4、水三相流入动态研究1.1.1水平井采液指数的计算模型（1）当井底流压大于饱和压力时，水平井的采液指数为：（2）当井底流压大于油气IPR极限产量所对应的油气水三相IPR上压力,且井底流压小于饱和压力时，水平井的采液指数为:61.水平井油气水三相流入动态研究1.1.1水平井采液指数的计算模型（3）当井底流压小于油气IPR极限产量所对应的油气水三相IPR上压力时，水平井的采液指数为：所以，对某一水平井而言，已知饱和压力、油藏平均压力、油井含水率和一个测试点的油井产液量及其对应的井底流压，利用上述计算模型可以计算该井的采液指数。71.水平井油气水三相流入动态研究1.1.2水

5、平井油气水三相流入动态计算模型水平井油气水三相流入动态反映了油井产液量与井底流压的关系，可根据不同的井底流压计算对应的产液量或根据不同产液量的计算对应的井底流压，从而绘制水平井的油气水三相流入动态曲线。本文建立了根据不同井底流压计算对应产液量的水平井油气水三相流入动态计算模型。通过该计算模型的变换，也可建立根据不同产液量计算对应井底流压的水平井油气水三相流入动态计算模型。81.水平井油气水三相流入动态研究1.1.2水平井油气水三相流入动态计算模型（1）当井底流压大于饱和压力时，水平井的产液量为：（2）当井底流压大于油气IPR极限产量所对应的油气水三相IPR上压力，且

6、井底流压小于饱和压力时，水平井的产液量为：91.水平井油气水三相流入动态研究1.1.2水平井油气水三相流入动态计算模型（3）当井底流压小于油气IPR极限产量所对应的油气水三相IPR上压力时，水平井的产液量为：式中：101.水平井油气水三相流入动态研究1.2计算分析1.2.1已知数据已知油藏压力为41.5MPa，饱和压力为30MPa，油层厚度为25m，供给半径为250m，井筒半径为0.062m，渗透率为165×10-3μm2，水平井筒长度为450m，原油密度为840kg/m3，原油粘度为1000mPa.s，原油体积系数为1.2，生产气油比为100m3/m3，天然气相对

7、密度为0.8，含水为50%，测试点的压力为25MPa，测试点的流量为37m3/d。111.水平井油气水三相流入动态研究1.2.2水平井筒变质量流动阻力的影响由于沿水平井筒各射孔处均有流体从油层流入井筒，从水平井指端到跟端，井筒内质量流量不断增加，因而，水平井筒内流体的流动为变质量多相管流。流体从油藏流入井筒再流向水平井跟端的过程中存在流动压力降，影响着水平井筒各射孔处的流量和水平井流入动态关系。为研究水平井井筒变质量流动阻力对油气水三相IPR的影响，本文采用广泛应用的Beggs-Brill方法计算水平井筒多相管流的压力降。对不同井筒流量和流体粘度条件下的水平井筒