定向井壓裂射孔方位優(yōu)化
第40卷第6期2012年11月
石油鉆
探技術
V01.40No.6NOV.,2012
PETR()I。EUMDRII。I。ING
TECHNIQUES
..油氣開采◆
doi:10.3969/j.issn.i001—0890.2012.06.016
定向井壓裂射孑L方位優(yōu)化
曾凡輝,尹建,郭建春
(油氣藏地質及開發(fā)工程國家重點實驗室(西南石油大學),四川成都610500)
摘要:為了解決定向井壓裂過程中存在的破裂壓力高及易發(fā)生裂縫轉向等問題,基于坐標變換,建立了定向井的井周三維應力場計算模型。在此基礎上,綜合考慮原地應力、孔隙壓力、井筒液柱壓力、井眼條件(井斜角、方位角)及其他物理力學性質等因素,建立了定向井射孔方位優(yōu)化設計方法,分析了不同井斜角、方位角組合下的最佳射孔方位,F場應用表明,利用定向井射孔方位優(yōu)化設計方法對射孔方位進行優(yōu)化,能有效降低破裂壓力,提高壓裂改造效果。
關鍵詞:定向井壓裂破裂壓力射孔方位中圖分類號:TE357.1
文獻標識碼:A
文章編號:1001
0890(2012)06—0074-05
OptimizationofPerforationOrientationforDirectional
ZengFanhui,YinJian?GUOJianchun
Well
Fracturing
(StateKeyLaboratoryoy、OilandGasReservoirGeologyandExploitation(SouthzvestPetroleumU-
niversity),Chengdu,Sichuan,610500,China)
Abstract:Inorder
to
solvetheproblemsofhighfracturepressureandpossiblefracturediversionindi—
stress
rectionalwellfracturing,acalculationmodelforthree—dimensional
fieldaroundanydirectionalwell
trajectoryhasbeen
set
upbasedonthecoordinatetransformationmethod.Onthisbasis,takingintoconsid—
erationin—situstress,porepressure,wellborefluidpressure,wellboreconditions(inclination,azimuth)andotherphysicalandmechanicalproperties,etc,aperforationorientationoptimizationmethodfordirectionalwellwasputforward,andanalysisofoptimumperforationorientation
at
differentdeviationangleandazi—
muthperformed.Fieldapplicationsho、ArSthatoptimizedperforationorientationcouldsignificantlyreducefracturepressureandimprovetheeffectoffracturing.
Keywords:directionalwell;fracturing;fracturepressure;perforationorientation
定向井能夠使受地面和地下環(huán)境限制的油氣資源得到經濟、有效開發(fā),具有占地面積小、投資少、鉆井風險低等優(yōu)點,能夠顯著降低鉆完井成本,有利于
和理論推導方法,建立了射孔直井的破裂壓力預測模型,得出射孑L方位角為0。時破裂壓力最小、破裂壓力隨著射孑L方位角增大而升高的結論。但在定向井的射孔方位優(yōu)化過程中,該結論并不適用。因為
保護環(huán)境,具有顯著的經濟和社會效益。低滲透儲
層和海上平臺的定向井為了加快投資回收速度,普遍采用射孑L后再壓裂的方式投產。射孑L參數不合理容易產生高破裂壓力以及發(fā)生裂縫轉向,導致近井摩阻和泵壓升高,施工風險增大和改造效果變差,因此,射孑L參數優(yōu)化是實現定向井高效開發(fā)的關鍵L1噸]。柳貢慧等人L={1根據直井射孔段的應力分布狀況,建立了確定合理射孔初始方位角的方法。文獻[4—6]采用大尺寸真三軸水力壓裂物理模擬系統(tǒng)
收稿日期:2012-03—28;改回日期:2012作者簡介:曾凡輝(1981
10一15。
),男,四川達州人,2004年畢業(yè)于西
南石油學院石j由工程專業(yè),2006年獲西南石油大學油氣田開發(fā)工程專業(yè)碩士學位,2009年獲西南石油大學油氣田開發(fā)工程專業(yè)博士學位,講師,主要從事油氣藏開采理論方面的研究工作。
聯系方式:zengfanhui023024@126.eom。
基金項目:國家自然科學基金項目“油氣層巖驢酸損傷理論研
究”(編號:51074138)資助。
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