水平井产能预测方法现状与分析

Ｂ ｂ— ｄｈ ａ ｕ Ｏ ｅ 基于盒状油藏模型 的扩散 方程获得 了计算 水平井产量 的精确解 ，假设 条件 为 ： 流体在 井筒附近为均应流动 ，油井段 为完 ① 全 完井 ；②在主渗透率方 向泄流区域的边 界为线状 ；③井筒平行于 泄 流 区域边 界和主渗透率方 向 ，与其它 两个 渗透率方向相垂直 ；④油藏 边 界为不 渗透边 界 ，水平井流态出现稳定流和拟稳定流阶段 ； 井筒 ⑤ 附近储 层损害是均匀 的。Ｂ ｂ — ｄ ｈ ａｕ Ｏ ｅ 提出 的水平 井产能计算 的表达式
为：
ｑ — — —
ｏ ００ √ （ Ｐ ） ． ７ ８ Ｐ— ０
— — — — — — — — — —
井 与直井的产能比方程 ，同时将视为非均质性影 响的各 向异件 引人 到 所 推导 的产能比方程 中，获得了渗透率各 向异性影响下 ， 水平 井与直 井产能 比的方程 。Ｇ ｇｒ ｉｅ 研究 了低渗 透 油藏 中压裂 水平井 的产能 ，获 得了 水平井 的渗流场及 压降分 布规律 。Ｋ ｒ ｅ 述了具 有网状裂 缝 ａｃ ￣ ｈ 的油藏 中水平井及压裂井拟稳定流动时 的产能 分析方 法 ， 与直井的 并
２１ Ｂａ ｕ—Ｏ ｄ ｈ方 法 ｂ ｅ
水平井产能预测方法 的研 究始 于２世 纪５年 代 ，１ ５ 年前苏联学 ０ ０ ９８ 者 Ｍｅｃａ Ｂ发表 了计算水平井 产量的解析公式 。 １６ 年前苏联 另一 － ｏ ｐ ９４ 位 学者 Ｊ ｎ。 ｏ ￣ ｏ 在他 的专著 中，系统 总结了水平 的发 展历程 ｏ． Ｂ ｌｔ Ｂ ａｃ 和 生产原理 ，提 出了水平井稳态产 量计算 方程 ，这些工作标志着水平 井产能分析理论的开始 。 Ｊ ｓｉ ｏｈ将水平 井的三维 渗流 问题 简化为垂 直及水平 面 内的二维渗 流问题 ，利用势能理论首 先推导了均质各向同件油藏 中水平井稳态的 产能方 程 。Ｇ ｇｒ ｉｅ 利用水 电相似 原理 ，推导 出均质 各向同性油 藏水平
产 能进 行了比较。
Ｂ 【 （一） Ｉｃ ｏ ５ ＋ １ ） ｌ二 ＋ｎ 一． ＋ （ ］ ｎ： ７ 二
其 中 为机械表皮系数 ，在不 同的流动阶段 表达 式有所不 同，可 由试井分析公式获得 。形状因子 Ｃ 的计算式为 ：
ｈ＝８惫‘ ｃ 山ｉ ）ｌ ¨ｓ Ｃ６ Ｊ 鲁寿 ｃ －ｎ √ ． ｎ． ＋ ｓ ０［ 等 ｏ ２ 等 ｎ ．（ 譬 ５－ ｓ ￣
摘 要 水 平 井 产 能预 测是 水 平 井 技 术取 得 经 济 效 益 的 基 础 ，是 水 平 井优 化 设 计 、制 定 合 理 的 工 作 制 度 以 及 开 发 动 态分 析 和调 整 的重要依据 。产 能预测 的准确程 度直接 影响着水平 井潜力 的发挥和 油田开发效果的好坏。本文全面 系统的 总结 了水平 井产能预 测方法 的 国内外研 究现状 ，选取有代表性的三种预测方法进行 了探讨 ，为水平 井产能预 测提供 一定的理论基础和指 导作 用。 关 键 词 水 平 井 产 能 研 究现 状 预 测 方法
曩弄 工 ’技 ２ １年第 期 ０２ ６
学 术杨 汝模 ① 陶俊 亦① 陈 伟② 王 星 皓①
① 西 南 石 油 大 学 油 气 藏 地 质 及 开 发 工 程 国家 重 点 实 验 室 ６ ０ ０ 成 都 ；② 中 石 油 冀 东 油 田 南 堡 作 业 区 １５ ０
１ 研 究 现 状
２ 产 能 预 测 方 法
水平井产能论证的主要方法包括理论公式计算方法 和数值模 拟方
法 ，其 中理论公式计算方法包括直接建立数学模 型 ，利用镜像反映原 理和势函数叠加方法求解 ，主要针对地层 中的单相 渗流 ；而数值模拟 方法主要研究的是水平井产能及流入动态关 系曲线 ， 以用于计算地 可 层 中油气两相流动 。相关 的文献 中预 测水平 井产量的方法很多 ，这里 主要讨论和分析 以下三种水平井产量预测方法 。
１： ）
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开水平 井的流入动态 。Ｒ ｎｒ￣用势能理 论研 究了地层损害情形下 水 ｅａ Ｐ ｄ］ 平井的产能力程 ，在定义与直井相似 的流 动效 率后 ， 出了水平井的 提 流动效 率公式 ，比较 了直井 与水平井 的流动效 率 。Ｔ ｏ ａ提 出了裸 ｈｍ ｓ 眼 、割缝衬管或套管 完井情况下 ，水平 井附近的表皮系数 、非达西流
随着钻完井技术 的不断发 展 ，水平井技术在提高油气采收率 、新 油气 田开发及老油气 田挖潜 中的应用越来越广泛 ，准确预测水平 井产 能是优化 水平井 设计 的重要依据 。国 内外许 多学者在水平井产能预测 方 面做 了大量的理论和实验研究 ，产能预测方法不断 的改进和 完善。 本文从 水平井产能预测方法的发展历程 出发 ，系统 的总结 了其 国内外 研 究现状 ，选 取了Ｂ ｂ — ｄｈ ａ ｕ Ｏ ｅ 方法 、Ｅ ｏ ｏ ｉｅ 人的方法和Ｊ ｓｉ ｃｎ ｍ ｄ ｓ 等 ｏｈ方 法进行 了分析 ，为水平井产能预测提供一定的理论基础 。
式 中： ，＝ｐ ＋ｐ ；％ ＝（Ｈ ＿ ｂ
一
Ｂ ｂ针对任 意盒型 封 闭油藏 ，建立了 水平井 三维不 稳定渗 流的 ａｕ 数学模型 ，推导 出拟稳定流动情 形下的产能方程 。Ｋ ｃｕ 和Ｇ ｏｅ ｕｈｋ ｏｄ在 水平井不稳定渗流解研究 的基础 上 ，推导定压及不渗透顶底边界条件
下水平 井的流入动态方程 。Ｍｕ ｈ ０ ｅ ｋ ｅ ｅｒ ￣用 等效 井简半径 的概 念 ，将 无因次 井简半径和 无因次裂缝导流能力 、裂缝半长联系起来 ，研究了 水平井 与压裂 直井产能的关系 ，获得了裂缝半长与等效井简半径 的关 系。Ｇ ｏ ｅ ｏ ｄ 研究 了顶 底为恒 压或不渗透边 界情形 的矩形 油藏 中部分打