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首页砾石充填水平井产能预测:变质量流动模型
"考虑井筒变质量流动的砾石充填水平井产能预测 (2011年) - 李明忠等" 这篇文章是中国石油大学在2011年发表的一篇自然科学论文,主要探讨了砾石充填水平井的产能预测问题。作者们通过应用质量守恒和动量守恒原理,推导出了井筒内部变质量流动的压降方程。他们采用了拟三维的思想,将地层内流体的流动模式分解为两个部分:水平面上的垂直裂缝流和近井区域垂直平面上的径向流。这种分析方式使得油藏渗流模型得以建立。 文章提出了一种新的数学模型,该模型将井筒内的变质量流动与油藏渗流进行耦合,并提供了求解方法。研究结果显示,利用这个模型计算的水平井产能与实际测量值之间的平均误差仅为3.79%,证明了模型的准确性和可靠性。此外,模型还揭示了井筒内流体流量分布的特性,即越接近水平井的尾端,流体的流速越大,相应的加速度损失和摩擦损失也越大,导致压力下降更为显著。 进一步的研究发现,砾石充填层的渗透率对水平井的产能有着显著影响。产量会随着砾石充填层渗透率的增加而急剧增加,但当渗透率达到一定值后,产量增长趋势会趋于平稳。因此,选择合适的砾石充填层渗透率对于提升水平井的产能至关重要。 这篇论文为理解和优化砾石充填水平井的产能预测提供了理论依据和技术支持,对于石油工程领域的实践具有重要的指导意义。通过深入理解井筒内的流动动态以及砾石充填层的影响,可以更精确地预测和控制油井的生产效率,从而提高石油开采的经济效益。
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2
0\
1
年第
35
卷
第
3
期
中国石油大学学报(自然科学版)
Journal of China University of Petroleum
Vo
l.
35
No.3
Jun. 2
0\
1
文章编号;
1673-5005(2011
)03
-0
089
-0
5
专虑井筒变质量流动的砾石充填
水平井产能预测
李明忠李彦超王卫阳姚志良王一平孟维龙
2
(1.中国石油大学石油工程学院,山东青岛
266555;
2.
中国石油冀东油田分公司陆上作业区,河北唐山
063200)
摘要:应用质量守恒和动量守恒!原理推导砾石充填水平井井筒内变质量流动压降方程,并采用拟三维思想,将地层
内流体在二维空间的流动分为水平面内的向垂直裂缝流和近井区域垂直平面内的径向流,建立油藏渗流模型。提
出将井筒变质量流与泊藏渗流搞合的数学模型及求解方法。结果表明:利用该模型计算的水平井产能与实测结果
平均误是仅为
3.79%
,
m
井筒流量分布计算值与生产测井值基本一致;越靠近水平井跟端,井筒内流体流速越大,加
速度损失和
l
摩擦损失越大,压力下降越明显;随着砾石充填层渗透率增加,产量先急剧增加,后趋于平稳,合理选择
砾石充Jt
o
二渗透率对提高水平井产能有重要意义。
关键词:水平井;并向变质量流动;砾石充填;产能预测;祸合模型
中图分类号
:TE
358.2
文献标志码
;A
doi: 10.
3969/j.
issn.
1673-5005.2011.03.018
Productivity prediction for gravel-packed horizontal well
considering variable mass flow in wellbore
LI
Ming-zhong'
, LI
Yan-chao'
,
WANG
Wei-yang'
,
YAO
Zhi-liang'
,
WANG
Yi-ping'
,
MENG
Wei-long
2
(
1.
College
of
Petroleum Engineering in China University
of
Petroleum ,
Qingd
α
o
266555 ,
Chin
α;
2.
Land
ο
il
Production Plant
,
扩
]idong
Oilfìeld
Compa
町,
PetroChina , Tangshan 063200 , China)
Abstract;
Aeconling
10
the principle of mass and momentum eonservation theorem , the pressure drop equations of variable
mass
f1
0w
in
lhe gravel-packed horizontal well were derived. The
f1
uid
f1
0w
in 3-D space was divided into
i1
0wing towards ver-
tieal
fra
e!
un
斗
in
the horizontal plane and radial
f1
0wing in the vertical plane near the
wellb
Ol巳
Using
pseudo-three dimension-
al
idea, the reservoir seepage model
was
developed. The model coupling seepage
in
reservoir with variable mass
f1
0w
in
well-
bore
wa
约
established
and the solving method was given. The results
show
that the calculated result8 of
we
lI production
by
this
modd
have high precision and the average error with field data
was
only
3.
79%.
The calculated
f1
0w
rate along wellbore
is
consislenl with the logging derived
f1
0w
rale. The sma
lI
er
thθdistance
from
root end of wellbore , the grealer lhe
i1
uid velocily
in
we
l\
bore ,
tht-
缸:c
eh
与
ralion
l08s
, lhe friction
l05s
and pressure drop. Wilh the permeability of gravel-packed layer increas-
ing
, the produdion increases sharply , after slabilizing,
so
a reasonable choice for permeability of gravel-paeked layer
is
im-
portant
10
improve horizontal well productivity.
Key
words;
horizontal
we
l\;
variable mass
f1
0w
in wellbore; gravel-packing; productivity prediction; coupling model
水平井技术作为开发稠油、低渗、古潜山等特种
油气藏的技术近年来得到了迅速发展,国外研究者
joshi
Tfl-zi
主要利用无限导流假设,对水平井的天
然产能进行研究。
20
世纪
80
年代以后,国内外一
些学者{,-:呀、石充填|山砂技术方面开展了大量的研究
收稿日期
:2010-07-10
工作,部分学者在
Joshi
公式的基础上引人钻井和完
井表皮系数,得到砾有充填等不同完井方式下水平
井的产能预测公式
L
3
-6
J
以上研究均未考虑井筒变质
量流动对产能的影响。实际生产中随着地层流体的
不断流人,水平井筒中形成了流量渐增的变质茧流
作者简介:乍
I~J
忠(
1963 - ) .
'J
J
(汉族)
.山东利
ì
f':人.教授,博1:.博1:'[:
-
Y'
jÎ
,从事采汕仁和、井简多杭
l
流动理论研究
r
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