在我国目前已经探明的油田储量中,有很大一部分是低渗透的油田。所以加大对低渗油田的开采对我国的能源有很重要的意义。目前对于低渗油田的开采大多采用的是水平井技术,这种技术可以提高油田的产量。但是由于低渗油田自身的特性和水平井内部流动的复杂性[1] 。使得在具体的使用中还存在一些问题。其中,亟待解决的一个问题就是低渗油田开采中的渗流规律还没有真正的了解。
1 低渗油藏水平井的开发研究现状
在实际的低渗油田的开采中,经常会出现渗流阻力加大,注不进和采不出的现象。这些现象的出现和低渗透油田的渗流规律有很大的关系[2] 。这些规律研究的不透彻,就很难解决这些问题。目前用于低渗透油田开采的常用方法有油田改造技术、注水注气技术、油层保护技术、三次采油技术和水平井技术等。
当前常用的水平井开采技术具有增大油气的接触面积、降低阻力和提高产量的特点。大大提高了油田开采的效率,在一定程度上也提高了经济的效益。水平井技术在上世纪二十年代被提出来,并在随后得到了大量的使用。各项工艺也更加的成熟。目前这项技术经常被用在距地表比较浅的油田或气田的开采中。我国的水平井开采主要集中在大庆、胜利和中原等油田。
2 水平井的渗流机理研究
在上世纪几十年代出,有很多学着对水平井的渗流机理进行了研究。然而当时由于没有考虑水平井井筒方向的压降,和实际的流动情况有很大的出入。为了对井筒内变质量流动的规律进行研究,国内外学者进行了大量的理论分析和实验研究[3] 。比如Dikken提出了一个分析模型来对水平井筒的摩擦压降进行预测,而Novy通过建立相关的质量守恒定律来求解一个边界值,并提出了一个判据。在实验研究方面,我国的周生田和张琪两人通过水平井筒变质量单相流动实验,分析了流动压力的损失,并得出了主流流速和混合损失与孔眼流速之间的关系。
3 水平井筒内的流动规律分析
3.1 水平井筒内的渗流特点
水平井筒内的渗流情况和普通的水平管流情况有很大的不同,普通水平管流壁面上的流体速度不均匀,且还和雷诺数有很大的关系。而在水平井筒内流动的是单相液流,这种单相液流除了具有主流外,还有对油藏的径向流入。因此,水平井筒的渗流特点主要有井筒内的流体质量是变化的,是一种变质量流;由于质量的不同,造成加速度的压降不为零;另外,水平井筒内的主流速度剖面会有所改变;而且,水平井筒内的流动和油藏内的渗流还相耦合在一起。
3.2 水平井筒内压力对水平井向井流动态关系的影响
水平井的日产油量和跟端处流压之间的关系被称为水平井向井流动态关系。这个关系表示了流体流量的大小。水平井向井流动关系是要研究的重点内容,而且当前也有一些计算的公式来对这种关系进行预测,但是很多的公式都忽略了井筒内的压力降,而压力降在实际中是对该关系有很大影响的。其中,中国的刘想平建立了一个水平井向井流动态关系模型,该模型将水平井筒内的压力降考虑了进去,并为预测该关系提供了一个手段。
3.3 井筒内为单相流时常用的计算方法
如果忽略井壁的摩擦、流体的加速度和井筒压降的话,则所有的生产压差将全部消耗在油田的采油上。这样对于井筒内的压降计算就将变得简单,这时和普通水管的单相不可压缩液流的压降计算是一样的。
如果将井壁的摩擦、加速度和井筒压降考虑进去计算的话,常用的方法有Dikken方法、Ozkan方法、Landman方法和Ouyang方法等。这四种是当前比较好的的几种方法。其中,Dikken方法具有一定的误差,因为该方法仅仅考虑了管壁摩擦产生的压降,而没有考虑液体混合时产生的压力损失。而Landman方法考虑了管壁摩擦和加速造成的水平段压降,但没有包括主流混合和径向流入流体的压力损失。
4 结语
总之,水平井技术是当前在油田开采中广泛应用的一种油田开采技术。这种技术在具体使用的过程中,由于对水平井开发渗流规律的认识还有一定的不足,造成在开采的过程中会遇到一些问题,这些问题阻碍了该技术的发展和推广,而且对油田的产量也造成了影响。所以急需对水平井的渗流规律进行透彻的研究,以便解决在使用过程中出现的问题,进一步提高油田的产量,为我国的经济发展注入更多的活力。
摘要：随着我国经济的快速发展,国家对能源的需求也越来越大。为了应对这样的情况,国家一方面加大了对原油的进口,另一方面也加大了对国内油田的开采。在当前我国探明的油田储量上,低渗透油储量占了一半以上。但是低渗透油由于自身的一些特性和水平井内部流动的复杂性,因此对开采有一定的困难,需要对低渗透油藏水平井开发渗流规律进行分析和研究。本文正是针对这个问题进行了一些分析,并提出了一些看法,希望可以对油田的开发起到一定的作用。
关键词：低渗透,水平井,渗流规律
参考文献
[1] 王欢,廖新维,赵晓亮等.超低渗透油藏分段多簇压裂水平井产能影响因素与渗流规律——以鄂尔多斯盆地长8超低渗透油藏为例[J].油气地质与采收率,2014,21(6):107-110.
[2] 王美楠,尹洪军,钟会影等.考虑二次梯度项及动边界的低渗透变形介质油藏渗流规律[J].大庆石油地质与开发,2014,33(1):75-80.
[3] 孟阳.人工裂缝对低渗透油藏油水渗流影响实验研究[J].特种油气藏,2015,(1):124-126.