闫国峰

摘要：随着时代的更迭变化，我国各个领域都发生了巨大的改变，其中油藏开采业给我国经济提供了强有力的保障。基于此基础，本文采取多样化的表现方式对水平井水平长度、裂缝数量和裂缝间距之间的连接关系和相互作用力进行了概述，从调查的数据结果显示，特低渗透油藏压裂水平井受水平段长度的影响较大，在开采之前，需要对水平段长度进行合理的规划，长度不能过长也不能过短。

关键词：特低渗透油藏;压裂水平井;水电模拟

引言：

一般来说，油井的产能与特低渗透油藏孔喉的大小有关，如果孔喉过小，那么渗透能力就比较低，渗流所遇的阻力大，就会使得油井的产能不高甚至出现无产能的情况。基于此基础，为了有效提高特低渗透油藏的开发效果，需要运用科学合理的方式对水平井进行套管完井，不同分段设置射孔压裂，增大其表面积，形成符合开采标准的水力裂缝，这种方式可以进一步扩大油藏泄油面积，保证存储层之间的连接性，提高了油井的开采效率。

一、水电模拟实验

（一）实验原理及装置

水电模拟实验需要用到的实验器材较多，需要提前调试好实验装置的连接性，保证实验可以顺利进行。在不可压缩地下流体中，要以多孔介质作为渗流跳板，其稳定性渗流标准符合达西定律及拉普拉斯方程;在电流在电场中循环运动时，其流动规律符合欧姆定律和拉普拉斯方程。基于渗流场和电流场的相似性，其两者几何形状具有一定的连接性，在稳定状态下，可以进行一定的连接。不同的参数之间需要满足特定的几何关系，一般来说，要符合流量相似、阻力相似、压力相似这几点要求。整个水电模拟实验装置涉及的环节比较多，需要综合考虑各个方面的影响因素，主要的系统装置有油藏模拟系统、低压电路系统和测量系统，在实验开始之间，需要调试好每个系统之间的连接性，保证实验可以顺利开展。在油藏模拟系统中，含有一个特定的玻璃池，这个玻璃池主要用来配置一定浓度的硫酸铜溶液;通过低压电路系统可以测试出实验所要用到的电压范围;在测量系统中，可以通过电路流通的方式测得模拟油井所需的电流。凡是实验都需要采用一定的标准化进行操作，在模拟实验中，可以用比较具有代表性的排状进网作为实验目标，通过该实验可以很好的探测出排状进网的内部产能变化规律。在制作压裂水平井模型的时候，需要综合考虑各个环节的细节工作，在水电模拟实验中，用铜丝来模拟水平井筒，铜片采用垂直倒挂的方式用来模拟裂缝，将铜片与铜丝进行串联，两者接触的部分需要用橡胶套密封。

（二）裂缝生产能力分布

根据测量系统的数据结果显示，裂缝具有一定的延伸性，处于边缘地带的裂缝其整体生产能力较强，对于油井产能有着巨大的贡献;在中间地带的裂缝生产能力较弱，贡献率偏低，不同地带的裂缝具有一定的抗干扰性，当两边的裂缝出现干扰的时候就会使得其他地带的裂缝产量分布不均匀，基于此基础，可以适当增加裂缝之间的距离，最大程度上提高每个地带裂缝的生产能力。

（三）裂缝数量对压裂水平井产能的影响

可以通过实验的方式来进行阐述，首先要选好合适的水平段长度，合理增设裂缝数量，一般来说，水平段长度为210m，裂缝数量1～6条为主，控制好裂缝与裂缝之间的间距。裂缝的数量与油井产能有着直接的关系，当裂缝增加的时候，就会使得油藏泄油面积进一步扩大，减少了渗流阻力，增大了水平井的开采能力，但裂缝的数量需要控制在一个合理的范围，不能过多，当裂缝的数量超过3条的时候，对压裂水平井的产量影响就偏低。

二、数值模拟模型及参数优化

这里以交错排状井网为列，构建相关的数值模拟模型。设计的油层顶面深度为2578m，可以用0.562×10-3μm2表示地层平均绝对渗透率，渗透率向异性取值为：Kx=3Ky，Ky=10Kz。平均孔隙度为9.35%，原始油藏压力为19.0MPa，油层平均有效厚度为10.4m，原始含油饱和度为70%，地层原油黏度为1.415mPa·s，原油密度为0.852g/cm2原油体积系数为1.27，原油压缩系数为12.75×10-4MPa-1。采用直井注水的方式对水平井进行处理，水平井之间的距离为480m，横切排距为130m，其测量的裂缝长度为190m，为了可以明显区分裂缝与渗透率之间的影响差异，对裂缝最终的渗透率取值为5000×10-3μm2。

可以将水平段的长度截取为三部分，分别是300m、600m、900m，根据水平井之间的排距可以得知，当水平段的长度越长，那么单井的储量面积就越大，整体密度就越小。根据模拟数据的结果显示，裂缝数量和裂缝间距具有一定的连接性，当裂缝数量和裂缝间距处于同等狀态下，模拟状态下的单井开采度随水平段长度的减少而逐渐增大。

三、特低渗透油藏压裂水平井渗流机理

不同的油藏压力水平井具有的渗流特性是不一样的，总体来说，特低渗透油藏具有的良好的稳定性，其渗流机理偏向一体化，在中渗透油藏和高渗透油藏中，渗流机理并不是一层不变的，它可以根据水平井内部变化进行改变。特低渗透油藏相对于中渗透油藏和高渗透油藏来说，对水平井筒的依赖性更低，没有那么强的局限性，当然，根据实际情况来看，水平井筒可以有效增加油藏泄油面积，进一步完善优化渗流场特征。在水平井的近井地带，渗流方向为径向渗流，低端圆形汇聚向心流。根据数据图形化结果显示，高渗透油藏水平井产能是水平段长度函数，对特低渗透油藏水平井来说，需要采用套管完井进行分段射孔压裂，井筒在特低渗透油藏中是不会增加泄油面积的，如果要增大泄油面积，需要借助于水力裂缝的作用力。油藏流体是需要外部作用力才能流入，但是油藏流体都是第一时间流入水力裂缝中，注满之后才进入水平井筒中。在注水的时候需要综合考虑各个方面的影响因素，人工裂缝会使得存储层的渗流出现极强的方向性，在单井边缘地带的裂缝其流线数量远远大于中间地带的裂缝，要协调好注水井和裂缝之间的连接关系，充分发挥特低渗透油藏压裂水平井的作用优势。

四、结语

随着时代的多样化发展，未来的发展形势将会逐渐趋向于经济一体化，各个行业相互影响，油藏开采业是构成我国经济发展的主体之一，为了贴合我国环保理念，在油藏开采的时候，需要注意对环境的保护，要在注水井与裂缝之间构建有效的驱替系统，切实提高油藏开采效率。

参考文献：

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