水平井压裂参数优化设计与敏感性分析

"水平井压裂参数优化设计研究 (2014年)，作者：焦红岩，发表于《石油化工高等学校学报》2014年第27卷第1期，探讨了在开发难动用低渗储层时，如何通过优化水平井压裂参数来提高效率。该研究建立了一个考虑导流能力变化的三维两相生产动态模型，并进行了准确性验证，进而开发了压裂参数优化设计模拟软件。研究采用了单因素和多因素分析方法，通过正交试验与灰色关联分析，确定裂缝半长和条数是影响压裂效果的关键因素。这一研究为现场水平井压裂提供了重要的设计方案和指导。" 本文深入研究了水平井压裂技术在低渗透储层开发中的应用，这是一种关键的技术手段，能有效提高难动用储层的开采效率。作者焦红岩首先建立了一个考虑导流能力随时间变化的水平井压裂三维两相生产动态模型，这一模型对于理解和预测压裂过程中的流体动态至关重要。模型的准确性通过经典方法得到了验证，确保了后续分析的可靠性。 基于该模型，作者开发了一款水平井压裂参数优化设计模拟软件，该软件能够综合考虑各种因素，如地层特性、压裂液性质、裂缝几何形状等，以实现最佳的压裂效果。为了探究不同参数对压裂效果的影响，研究采用了单因素分析和多因素分析的结合，这种方法有助于识别和量化各个因素的相对重要性。 通过正交试验，研究筛选出对压裂效果影响显著的五个关键因素，然后利用灰色关联分析方法，进一步优化了这些因素下的裂缝参数。灰色关联分析是一种处理不完全信息和多因素影响的统计方法，能有效地评估不同因素之间的关联程度。结果显示，裂缝半长和裂缝条数是决定压裂效果的主导因素，这为优化压裂方案提供了明确的方向。 最后，研究将实验结果应用于现场一口井的压裂方案选择，证实了所提出的优化设计方法的有效性。这项工作不仅提供了理论上的指导，也为实际操作中的水平井压裂设计提供了实践依据，具有重要的工程应用价值。 本文通过系统的理论研究和数值模拟，为水平井压裂参数优化提供了科学的决策工具，对于提升低渗透储层的开发效益具有深远意义。同时，研究方法和分析技术也可为其他类似的油气田开发问题提供参考。