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[摘 要]随着油田开发的不断深入,原有的压裂后产能预测方法已不能满足油田开发需要。为了更科学合理地预测压裂后油井产能,本文以萨中开发区高含水后期为例,在现有方法的基础上,提出了一种预测压裂后产能的新方法(因素分析——公式推导——实例验证),其基本思路是:首先对影响油井压裂后产能的各因素进行分类分析,然后利用正交设计法对各主要影响因素按照影响权重进行量化打分,再根据打分情况由统计学原理拟和出压裂后产能预测公式,最后对产能预测公式进行实例分析以检验其合理性。
研究结果表明,这种预测方法能够基本准确地预测压裂后产能,能够切实满足油田开发需要,为压裂方案中的选井选层提供了可靠的理论依据。
[关键词]压裂 产能预测 正交设计 新方法
中图分类号:TE357 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)15-0117-01
1.前言
随着油田开发的不断深入,原有的压裂后产能预测方法已不能满足油田开发需要。为了研究预测压裂后油井产能的新方法、新思路,选取萨中开发区高含水后期这一特定开发阶段为例来开展工作。
2.压裂效果影响因素分析
在影响油井压裂效果的地质因素中,分别考虑了压裂层砂岩厚度、隔层频数、含水率、渗透率、生产压差、平均单缝厚度、渗流强度、无因次导流能力、表皮系数等九个因素的影响,并进行了逐一模糊分析,给出了各个影响因素在油井适宜压裂情况下的量化界限,根据分析结果来确定对压裂效果影响比较大的几个因素;然后利用正交设计法来研究评价这几个影响因素的相对重要程度以及对应的最佳取值范围。
2.1 单因素分析
考虑到含水在油田开发工作中的特殊位置,我们首先分析了含水对压裂效果的影响。统计的281口井压裂前含水和压裂后的初期增油效果,通过统计分析得到含水率评价矩阵:
根据经验,不同增油量条件下的权重分配矩阵A=(0.8,0.5,0.2)。
根据加权平均法可以求得对应不同含水范围内的B值,表示压裂层含水对初期增油效果影响的综合评价结果。
由于不同含水范围内,B的取值波动较大,因此可以认为含水能对压裂效果产生较大的影响。
用相同的办法对砂岩厚度、隔层频数、渗透率、生产压差、平均单缝厚度、渗流强度、无因次导流能力、表皮系数等其它八个因素进行了模糊分析。分析结果表明含水、砂岩厚度、隔层频数、渗透率、无因次裂缝导流能力和生产压差六个因素对油井压裂效果的影响较大。
2.2 多因素分析
为了进一步研究油井压裂效果各影响因素的相对重要程度,利用正交设计法进行多因素综合分析。考虑到共有6个因素对压裂效果影响较大,因此选用L25(56)正交表来安排试验。
通过正交试验、多因素极差分析,结合单因素分析结果,最终获得如下认识:要取得较好的压裂效果,六个主要压裂效果影响因素的相对权重和最佳值范围为:
压裂效果影响因素的合理选值范围和权重表
3.单井压裂效果预测公式的推导
当六个因素同时取得最佳值时,压裂井能够获得最理想的压裂效果。如果用单井的压裂参数变量与最佳值对比,则可以得到每口井的压裂效果综合评价值。
萨中开发区某生产井的压裂效果预期综合评价值:
(1)
4.实例分析
从100余口压裂井中选择了6口有代表性的井,将含水、砂岩厚度、生产压差、无因次裂缝导流能力、隔层频数、渗透率六个压裂参数,分别代入到公式(1)中,得到相应的压裂效果预测值(E),结果见下表。
典型压裂井压裂参数表
由上表可以看出,隨着E值的增加,压裂增油量呈现逐步递减的趋势,压裂效果逐渐变差。这就是说,E值越小越有利于取得理想的压裂效果。
通过对压裂效果预期综合评价公式进行验证,结果表明该公式基本能够准确地预测生产井的压裂效果,能够满足萨中开发区高含水后期的压裂选井选层要求,为判断生产井是否具备压裂上产的条件提供了可靠的数据支撑。
5.结论
1.利用模糊综合评判和正交设计试验相结合,综合分析压裂效果影响因素是科学合理的。
2.本文阐述的“因素分析——公式推导——实例验证”方法能够相对准确地预测单井压裂产能。
研究结果表明,这种预测方法能够基本准确地预测压裂后产能,能够切实满足油田开发需要,为压裂方案中的选井选层提供了可靠的理论依据。
[关键词]压裂 产能预测 正交设计 新方法
中图分类号:TE357 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)15-0117-01
1.前言
随着油田开发的不断深入,原有的压裂后产能预测方法已不能满足油田开发需要。为了研究预测压裂后油井产能的新方法、新思路,选取萨中开发区高含水后期这一特定开发阶段为例来开展工作。
2.压裂效果影响因素分析
在影响油井压裂效果的地质因素中,分别考虑了压裂层砂岩厚度、隔层频数、含水率、渗透率、生产压差、平均单缝厚度、渗流强度、无因次导流能力、表皮系数等九个因素的影响,并进行了逐一模糊分析,给出了各个影响因素在油井适宜压裂情况下的量化界限,根据分析结果来确定对压裂效果影响比较大的几个因素;然后利用正交设计法来研究评价这几个影响因素的相对重要程度以及对应的最佳取值范围。
2.1 单因素分析
考虑到含水在油田开发工作中的特殊位置,我们首先分析了含水对压裂效果的影响。统计的281口井压裂前含水和压裂后的初期增油效果,通过统计分析得到含水率评价矩阵:
根据经验,不同增油量条件下的权重分配矩阵A=(0.8,0.5,0.2)。
根据加权平均法可以求得对应不同含水范围内的B值,表示压裂层含水对初期增油效果影响的综合评价结果。
由于不同含水范围内,B的取值波动较大,因此可以认为含水能对压裂效果产生较大的影响。
用相同的办法对砂岩厚度、隔层频数、渗透率、生产压差、平均单缝厚度、渗流强度、无因次导流能力、表皮系数等其它八个因素进行了模糊分析。分析结果表明含水、砂岩厚度、隔层频数、渗透率、无因次裂缝导流能力和生产压差六个因素对油井压裂效果的影响较大。
2.2 多因素分析
为了进一步研究油井压裂效果各影响因素的相对重要程度,利用正交设计法进行多因素综合分析。考虑到共有6个因素对压裂效果影响较大,因此选用L25(56)正交表来安排试验。
通过正交试验、多因素极差分析,结合单因素分析结果,最终获得如下认识:要取得较好的压裂效果,六个主要压裂效果影响因素的相对权重和最佳值范围为:
压裂效果影响因素的合理选值范围和权重表
3.单井压裂效果预测公式的推导
当六个因素同时取得最佳值时,压裂井能够获得最理想的压裂效果。如果用单井的压裂参数变量与最佳值对比,则可以得到每口井的压裂效果综合评价值。
萨中开发区某生产井的压裂效果预期综合评价值:
(1)
4.实例分析
从100余口压裂井中选择了6口有代表性的井,将含水、砂岩厚度、生产压差、无因次裂缝导流能力、隔层频数、渗透率六个压裂参数,分别代入到公式(1)中,得到相应的压裂效果预测值(E),结果见下表。
典型压裂井压裂参数表
由上表可以看出,隨着E值的增加,压裂增油量呈现逐步递减的趋势,压裂效果逐渐变差。这就是说,E值越小越有利于取得理想的压裂效果。
通过对压裂效果预期综合评价公式进行验证,结果表明该公式基本能够准确地预测生产井的压裂效果,能够满足萨中开发区高含水后期的压裂选井选层要求,为判断生产井是否具备压裂上产的条件提供了可靠的数据支撑。
5.结论
1.利用模糊综合评判和正交设计试验相结合,综合分析压裂效果影响因素是科学合理的。
2.本文阐述的“因素分析——公式推导——实例验证”方法能够相对准确地预测单井压裂产能。