多因素影响下的导流能力预测模型研究

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酸压改造技术是复杂碳酸岩盐油气藏开采、稳产和增产的主要技术之一。酸压施工后会在储层中形成具有导流能力的酸蚀裂缝,酸蚀裂缝导流能力的高低与油气井产能密切相关。因此,对裂缝导流能力的准确计算与有效预测有助于客观评价酸压改造效果。调研总结发现,影响酸压裂缝导流能力的因素很多,主要包括地质特征和工程参数两大类。前人针对不同类型储层通过单因素定量、多因素定性分析单个或者两个因素对导流能力的影响,并在此基础上建立考察因素不全面的预测模型。对于多因素影响下的导流能力预测模型没有过多研究,导致现有模型预测结果与实际情况存在较大误差。在大量国内外文献调研基础上,选取了国内碳酸盐岩储层中占比较重的白云岩进行酸压裂缝导流能力的预测模型研究,进行模拟与实验研究的单井数据与岩心选自鄂尔多斯盆地马五段中组合白云岩储层。总结了储层中裂缝存在的作用、裂缝导流能力理论计算公式及影响酸压裂缝导流能力的地质特征和工程参数。利用Meyer压裂模拟软件对白云岩储层进行酸压施工模拟,并将模拟获得的导流能力与相近条件下室内导流能力测试实验结果进行了对比与分析。利用单因素分析研究了测井、物性参数与工程等参数对酸压裂缝导流能力的影响,进一步结合偏相关系数法提取出影响酸压裂缝导流能力的主控因素。在此基础上利用ACE算法回归拟合主控因素与酸压裂缝导流能力的关系,建立了一个多因素影响下的酸压裂缝导流能力预测模型。主要取得以下成果与认识:(1)对比分析了Meyer软件模拟结果和室内实验结果,发现两者导流能力整体相差不大,平均差值占比为8.61%。说明软件模拟得到的酸压裂缝导流能力结果用于导流能力影响因素分析及预测模型建立是可信的;(2)通过单因素分析发现测井参数、物性参数、工程参数与酸压裂缝导流能力之间存在复杂的、模糊的、不确定的相关关系,因此进一步选取了多因素数学分析方法偏相关系数进行研究;(3)偏相关系数计算结果表明,影响酸压裂缝导流能力的主控因素为:酸量、电阻率、入井总液量、排量、时差(偏相关系数>0.2)。整体可以看出,工程参数对酸压裂缝导流能力的影响程度很高。(4)运用ACE非参数回归算法计算了酸压裂缝导流能力与主控因素之间的回归函数关系,进而建立了一个多因素影响下的导流能力预测模型。对模型进行了验证,结果表明该多因素影响下的导流能力预测模型建立较为合理,可用于酸压裂缝导流能力预测。
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