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低渗透油藏井网及参数优化研究

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低渗透油藏自然产能低，目前常用注水方式补充地层能量。同时，由于低渗透油藏中存在启动压力梯度，注水开发难以形成有效的驱动压力系统，水力压裂成为油气藏改造的重要手段之一。因此，井网与裂缝系统匹配与否以及注采参数设置是否合理，是能否提高低渗透油藏的开发效果的关键。 首先，本文以X块油藏为研究对象，预测了该油藏的弹性采收率，论证了注水开发的可行性。在此基础上建立了低渗透油藏数值模拟模型，并对模型进行了地质储量拟合和生产历史拟合。之后，本文基于油水两相渗流理论和油水两相渗流时的启动压力梯度，通过引入视粘度和虚拟势的概念，利用势的叠加原理推导出任意含水饱和度条件下的技术极限井距公式；运用将来值法计算了胜利油田X块油藏的经济极限井网密度和经济合理井网密度，并结合数值模拟方法确定了胜利油田X块油藏的合理井距和排距。此外，在前面建立的实际油藏数值模拟模型的基础上，分析了压裂裂缝参数和注采参数对低渗透油藏注水开发效果的影响规律。最后，用正交设计和模糊综合评判相结合的方法，分别以五点井网和反九点井网为例，优化了裂缝参数和注采参数，并根据优化出的最优方案进行预测。 研究结果表明，五点井网的最优方案的参数组合为：井距300m、排距170m、裂缝与井排夹角为0°、水井裂缝导流能力取20μm2·cm、油井裂缝导流能力取30μm2·cm、水井裂缝穿透比为0.3、油井裂缝穿透比为0.7、水井压开比为0.4、油井裂缝压开比为1、转注前油水井的排液量为14m3/d、转注时地层压力为原始地层压力的90%、井底注水压力为 50MPa、产油井产液量是 14m3/d、注水井注水量 14m3/d；反九点井网的最优方案的参数组合为：井距 200m、排距 180m、裂缝与井排夹角为 30°、水井裂缝导流能力15μm2·cm、油井裂缝导流能力30μm2·cm、水井裂缝穿透比为0.5、边油井裂缝穿透比为0.4、角油井裂缝穿透比 0.52、水井压开比为 0.8、油井裂缝压开比为 1、转注前油水井的排液量 15m3/d、转注时地层压力为原始地层压力的80%、井底注水压力为 48MPa、转注后产油井产液量是13m3/d、注采比1:1。预测结果为五点井网要优于反九点井网。

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