【摘要】：近年來,隨著能源市場(chǎng)需求的不斷增大和儲(chǔ)層壓裂改造技術(shù)的長(zhǎng)足進(jìn)步,致密油氣藏的勘探開發(fā)已經(jīng)成為全球的熱點(diǎn)。由于致密油藏物性特征較差,需要對(duì)這類儲(chǔ)層采用水平井鉆井結(jié)合大規(guī)模體積壓裂改造來提高單井產(chǎn)能。如何建立致密油藏體積壓裂水平井滲流模型并進(jìn)行產(chǎn)能評(píng)價(jià)具有重要的理論意義。本文首先對(duì)致密油藏低速非達(dá)西流動(dòng)和壓裂裂縫應(yīng)力敏感等非線性滲流特征進(jìn)行了分析。其次,結(jié)合水平井體積壓裂改造裂縫展布形式對(duì)體積壓裂水平井周圍滲流場(chǎng)進(jìn)行分區(qū)表征,建立了基于改造模式的致密油藏體積壓裂水平井滲流模型,利用攝動(dòng)變換、Laplace變換等數(shù)學(xué)方法求得了定產(chǎn)條件下的壓力解和定壓條件下的產(chǎn)量解。應(yīng)用Stehfest數(shù)值反演方法繪制了典型動(dòng)態(tài)特征曲線,采用解析和數(shù)值方法對(duì)模型的正確性進(jìn)行了驗(yàn)證,并對(duì)致密油藏體積壓裂水平井壓力產(chǎn)量動(dòng)態(tài)進(jìn)行了影響因素分析。最后,應(yīng)用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法,明確了致密油藏體積壓裂水平井產(chǎn)能的主控因素,形成了體積壓裂裂縫參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。研究結(jié)果表明:致密油藏壓裂水平井的不穩(wěn)定壓力和產(chǎn)量遞減分析中非達(dá)西流動(dòng)和裂縫應(yīng)力敏感的影響不可忽略;裂縫導(dǎo)流能力和裂縫半長(zhǎng)決定了油井的初期產(chǎn)能和最終產(chǎn)能,而裂縫條數(shù)對(duì)油井的產(chǎn)能影響逐漸減小,SRV區(qū)寬度的影響逐漸增大;相比于常規(guī)壓裂,基質(zhì)滲透率越低,體積壓裂增產(chǎn)效果越明顯。本文的研究?jī)?nèi)容對(duì)致密油藏體積壓裂可行性論證、裂縫參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)具有一定指導(dǎo)意義。
【圖文】：

伴隨著世界各國對(duì)能源需求的不斷增大，常規(guī)油氣資源氣供需矛盾日益突出。在我國，大部分東部主力油田也增產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)和剩余油挖潛難度不斷加大。因此，油氣勘探的常規(guī)油氣藏向低質(zhì)量、難開發(fā)的非常規(guī)特殊油氣藏轉(zhuǎn)藏的勘探開發(fā)逐漸成為新的熱點(diǎn)。本論文題目來源于中國單位的 973 計(jì)劃項(xiàng)目“陸相致密油高效開發(fā)基礎(chǔ)研究”00）課題二“致密油多相多尺度流動(dòng)機(jī)理及滲流理論研究目的和意義，美國利用多段壓裂水平井開發(fā)巴肯致密油藏取得的巨大關(guān)注[1-3]。致密油資源在我國非常豐富，有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，量為 106.7～111.5 億噸，經(jīng)濟(jì)技術(shù)可采儲(chǔ)量在 35~40 億地的延長(zhǎng)組、準(zhǔn)噶爾盆地的蘆草溝組以及四川盆地的侏的石油接替資源區(qū)[4]，如圖 1.1、表 1.1 所示。

很難取得良好的開發(fā)效果。針對(duì)致密油藏巖石致密、脆性大等特點(diǎn)，國內(nèi)外目前普遍采用水平井鉆井結(jié)合體積壓裂改造的增產(chǎn)技術(shù)來提高單井產(chǎn)能。體積壓裂可在近井地帶范圍內(nèi)形成以主裂縫為主、次裂縫為輔相互交錯(cuò)的復(fù)雜裂縫網(wǎng)絡(luò)（圖1.2），，對(duì)儲(chǔ)層實(shí)現(xiàn)三維空間的立體改造，有效增大井筒與儲(chǔ)層的接觸面積，提高近井范圍儲(chǔ)層的滲透性，從而顯著提高致密油藏的開發(fā)效果。在我國，大量的研究人員經(jīng)過不懈努力和技術(shù)攻關(guān)后，進(jìn)行了許多的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，逐漸形成了一系列有效的儲(chǔ)層壓裂改造技術(shù)，并且伴隨著水平井鉆井技術(shù)的繼續(xù)提高，中國的致密油開發(fā)逐漸從先導(dǎo)試驗(yàn)區(qū)探索向大規(guī)�；I(yè)生產(chǎn)轉(zhuǎn)變。表 1.1 中國主要盆地致密油資源量及儲(chǔ)層類型[4]Table 1.1 Reserves and lithology of tight oil in China盆地 資源量（億噸） 儲(chǔ)層類型準(zhǔn)噶爾盆地 29 白云石化巖類鄂爾多斯盆地 19.9 致密砂巖塔里木盆地 15.9 致密砂巖四川盆地 10.7 灰?guī)r、致密砂巖松遼盆地 >15 致密砂巖、裂縫性泥巖渤海灣盆地 9.8~12 致密砂巖
【學(xué)位授予單位】：中國石油大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TE357;TE243

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本文編號(hào)：2608357