低渗透油藏压裂水平井地质优化设计技术

袁怡菲

摘要：压裂水平井技术在开发低渗透油藏中有着非常重要的作用，在进行压裂水平井设计过程中，地质设计是压裂水平井成功的重要基础。利用数值模拟的方法，对水平井和地层应力方向的配置、裂缝长度以及裂缝导流能力进行相应的优化设计，结合相应的研究结果可以看出压裂水平井应垂直于地层中的最大主应力，裂缝间距应当为控油半径的2倍，不同的储层渗透率需要具有与之相匹配的裂缝导流能力。

关键词：低渗透油藏;压裂水平;地质优化

水平井是我国在开采低渗透油藏中的常见技术之一，水平井能够应用于不同类型的油藏，水平井在进行开采过程中已经形成了相对成熟的地质设计，但是由于地渗透油藏的天然裂缝发育不良，并且水平井钻遇裂缝的机会较少，如果采用传统的水平井进行开采，导致产能递减速度过快，从而影响了低渗透油藏的采出效率。随着我国科学技术的不断发展，低渗透油藏水平井压裂技术已经取得了突破性的进展，该技术在国际上的应用已经取得了非常好的应用效果。针对低渗透油藏的砂体、个体多、油层薄、储量丰度低等特点，采用分段压裂水平井技术，可以将不同程度的产层进行有效连接，从而有效提高了水平井的产能。

1压裂水平井技术概述

目前水平井在进行低渗透油田开采过程中往往会存在很多问题，机械分段会使水平井在压裂过程中容易造成机器卡断的现象;流程中的储存面积比较大，会造成油井内渗透率过大，形成资源浪费的现象，另外随着开采时间的增长，对水平井的改造工作也提出了更高的要求，这些问题都是要在开采过程中进行解决，才能提高水平井分段压裂技术的科学性。

在低渗透油田的开发过程中，使用最多的就是水平井技术，并且水平井技术也是目前最为先进的开采技术。将这种技术应用在低渗透油田中，可以对石油储存进行钻孔施工，从而帮助油井的开采量不断提升，但是这项技术在运营的过程中往往会出现很多的问题，比如说水瓶颈技术在水平段的延伸长度和扩展的方向会发生改变，这就给油藏的开采造成了一些阻碍。

水平井作为低渗透油田的重要手段，并且这项技术非常有效果，水平井在低渗透油田中可以增大油田的开采面积，可以增加油井内流体的活动范围，为油田的开采提供了更多的机会和准备，当然在进行开采过程中，需要按照低渗透油田的不同形式来进行分段压裂，且在井网间隔、分段长度以及裂缝条数上都有着科学的规划。

2水平井与应力方向的配置优化

水平井在实施过程中应当平行于地层中的最大应力方向，在进行压裂后会产生纵向裂缝，能够有效改善径向流动，但是在实际运营过程中并不能够大幅度提高水平井的控制储量，而水平井垂直于地层最大主应力方向进行分段压裂可以产生多条横向裂缝，在实施过程中能够有效提高储存的流动状态，从而大幅度增加了控制储量。能够实现利用一口水平井代替多口垂直井的目标，从而实现了采油效率的增加。

3分段压裂参数优化

3.1裂缝条数

水平井的产量会随着裂缝条数增加而出现变化，但是当裂缝条数达到一定数量以后水平井的开采效果就会出现下降。这是因为当裂缝条数增加到一定數量之后，裂缝之间会存在相互干扰的情况，就会造成水平井水平段的生产作用减弱，所以说在实际开采的过程中，一定要控制好裂缝的数量，以最大化的产能来提高油田的开采量。另外裂缝半长对水平井的开发效果也非常大的影响，所以说在进行水平井裂压技术时，需要考虑水驱的影响，所以油田企业应该根据合理的方式改变水平井开发效果，以不同的形式来进行研究，进而提高特低渗油藏水平井开发效果。

3.2裂缝长度

在实际开采过程中要考虑水平井的不同位置的裂缝产量，在确保裂缝长度不变的情况下，分别对等裂缝长度、中缝长两端缝短、中缝短两端缝长等3种情况进行数值模拟分析。通过对比结果可以看出，中缝长两端缝短的采出效率较高，油层综合含水率上升缓慢，因此，中缝长两端缝短的开发效果比其他两种情况的开发效果要好。

3.3裂缝导流能力的影响

随着裂缝导流能力的逐渐增大，压裂井的产能也会有明显的提高，但是当导流能力达到顶峰时，压裂井的产量就会逐渐减小。这主要的原因就是受到了地层渗透率的影响，因为地层向裂缝的供给能力，导致压裂井产的开发效果不可以有很大的提高，所以随着导流裂缝导流能力的增加，油层流向裂缝中的流体就会越来越多，裂缝的导流能力就会越来越好。进行开发的过程中，适当增加裂缝的压力，只有这样才能保证流体的流动，一旦压力过大，很难控制水井的范围，运用科学的压裂井开发方式并结合注水压力才能够达到开发效果，进而提高油田的开采效率。

3.4裂缝间距优化

合理的裂缝间距能够有效提高低渗透油藏的动用程度，从而确保压力水平井能够具有较高的产能。当裂缝间距过大时会导致裂缝间的储量发生损失，裂缝间距过小，则有可能导致裂缝出现干扰现象。在进行压裂之后，油井的采油初期裂缝条数越多，则油井的产量越大，但是随着生产时间的延长，不同裂缝条数下的油井产量的差距也会越来越小，在进行开采过程中，要对裂缝间距进行优化，才能够有效提高低渗透油藏的开采效率。

4结束语

综上所述，在利用水平井开采低渗透油藏过程中，水平井应当垂直于最大主应力的方向，再进行压裂之后所产生的横向裂缝，有利于提高低渗透油藏的储量。应当合理设置裂缝距离，通常情况下，裂缝距离应当为控油半径的两倍，能够有效防止裂缝之间的互相干扰情况，在进行实际开采过程中，要充分考虑到水平井的产能，施工难度以及经济效益合理，设置裂缝长度，因此在实际财产过程中，应当确定最佳的裂缝导流能力和储层渗透率。

参考文献

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