【正文】 ???????????1111???????fffoLwkkRe2ln20 00??式中 39。 3 Raymond amp。 ? c. 對一定縫長，存在一個最佳裂縫導流能力，超過該值而增加導流能力的效果甚微，例如對 Lf/Le=，當導流能力比值為 ，增加裂縫導流力基本上不能增加增產(chǎn)比 Jf/J0。 Sikora圖版 橫坐標為： Akwkxff40104 7 40??? 縱坐標為增產(chǎn)倍比 ???????????????wefrrJJyln0? a. 對低滲透儲層 （ k1?103?m2） ,很容易得到較高的裂縫導流能力比值 （ 大于 ） ， 欲提高壓裂效果 ， 應以增加裂縫長度為主 。 將計算的 和已知參數(shù)代入地層線性流的△ p~ △ t1/4方程得： 2362 .)( ftmDwKK f ??4/1)( 0 9 tp ???③ 有限導流能力曲線擬合 (例： CinoLey曲線 ) 曲線擬合值： 則 : 與診斷繪圖分析結(jié)果 : 符合較好 ,. ???? fDff CftmDwKftxmDK ，23622 7 4 )( ftmDwKKf ?????計算雙線性流的結(jié)束時間： 實際診斷繪圖上擬合上的點均 ④ 半對數(shù)曲線分析（ Horner法） 半對數(shù)直線斜率 :1870 確定 p1h(半對數(shù)直線上 t=1h時的延伸壓力 )： 6019psia Horner方程計算： 有效滲透率 Ko= 視徑向穩(wěn)態(tài)表皮系數(shù)： 由于出現(xiàn)了擬徑向流，半對數(shù)分析有效 ⑤ 擬徑向流分析 （確定滲透率和表皮系數(shù)） 滲透率 K的計算 ：選取徑向流壓力導數(shù)曲線的點，這里取不穩(wěn)定 視徑向流穩(wěn)態(tài)表皮系數(shù)計算 ：選取雙對數(shù)壓力曲線最后的壓力點 (720h,3274psia): S= mDhBqfK oo ),( ?? ?計算 K 的選點 計算 S的選點 圖 第三部分 壓裂井產(chǎn)能分析 一、典型曲線圖版法 二、穩(wěn)定產(chǎn)量解析計算 三、影響壓裂井產(chǎn)量的因素分析 四、數(shù)值模擬方法 五、壓裂經(jīng)濟評價 一 、 典型曲線圖版法 增產(chǎn)倍比 ：指相同生產(chǎn)條件下壓裂后與壓裂前的日產(chǎn)水平之比 。 擬 徑向流 流動特性 ：在無限邊界擬徑向流作用期間，裂縫內(nèi)的流量穩(wěn)定，壓裂裂縫的作用相當于未壓裂井的有效井徑擴大，徑向流表皮系數(shù)是 的函數(shù)。 裂縫和地層的雙線性流 雙線性流 曲線特征： ：曲線尾部上翹 ：曲線尾部向下彎曲 快速的診斷確定導流能力的范圍 fDCfDC雙線性流期間的直角坐標圖 雙線性流 曲線截距 (如果不為 0)： 0 ：近井帶的導流能力傷害 0：近井帶導流能力增強 曲線斜率： 計算裂縫導流能力，與縫長無關(guān) 4/14 5 0 8 DfDfDwD thCp ? 雙線性流 ????????????????????????])[(3)(42fDfDfDfDfDfDfDfDfDfDfDfDD e b fhChChChChChCt雙線性流結(jié)束時間： 適用條件： fDh≤2 ：裂縫高度與產(chǎn)層凈厚之比 fDh 地層線性流 無量綱縫導流能力超過接近 80， 裂縫內(nèi)引起的壓力損失可忽略。 — 井底關(guān)井可明顯減小井筒效應。 試井分析的實質(zhì)是反問題，解不唯一 第二部分 垂直裂縫試井分析 一、壓后流體流動方式 二、試井分析步驟 三、分析實例 一、壓后流體流動方式 以井筒存儲為主的流動 裂縫線性流動 雙線性流 地層線性流 擬徑向流 有限導流垂直裂縫模型 xf xf w 井 裂縫 基本假定 : （ 1） 、只壓開一條裂縫，與井筒對稱，半長為 Xf； （ 2） 裂縫具有一定的滲透率，沿著裂縫存在壓降； （ 3） 裂縫的寬度為 W?０ ； （ 4）裂縫滲透率 Kf比油層滲透率 K大得多。 擬合原理 實測壓力數(shù)據(jù) ? ?iPT e s t in g _擬合遞減數(shù)據(jù) ? ?jiPS im u ,_ 根據(jù)設定參數(shù)，計算機自動求解一系列在不同裂縫幾何尺寸以及相關(guān)參數(shù)下獲取的擬合曲線，并對比實測壓降數(shù)據(jù)與所有的擬合曲線的誤差平方和，誤差函數(shù)最小的擬合曲線即是最佳的擬合效果 ： ? ?? ? ? ? ? ?? ?? ?????? NiMjjiPS i m uiPTe s t i n gMinjE R RMin12,......,2,1 ,__擬合目標函數(shù) 三、壓裂壓力遞減分析 G函數(shù)分析方法（圖版擬合或曲線擬合） 無因次參數(shù)： 注入時間—關(guān)井以后的時間—無因次關(guān)井時間：00tttt????),(),( 00 ???? GPP ???G函數(shù)圖版 三、壓裂壓力遞減分析 分析步驟： ①根據(jù)礦場壓裂數(shù)據(jù)，作 ②圖版擬合確定擬合壓力 P* ③ 計算相關(guān)參數(shù) 壓裂液濾失系數(shù) 、裂縫閉合時間 、裂縫最大寬度和平均寬度 、停泵時裂縫長度 、壓裂液效率 ??? ~),( 0P? 四、微裂縫儲層濾失問題 第二部分 垂直裂縫試井分析 通過一定的測試工藝和測試手段測試 產(chǎn)量、壓力、溫度等數(shù)據(jù) 。 泵注壓降的導數(shù)分析 壓力導數(shù)對壓力變化的敏感度提高了，用于量化縫高延伸至高應力遮擋層的程度；并實現(xiàn)端部脫砂的早期發(fā)現(xiàn) 整個壓力數(shù)據(jù)無顯著的變化，壓力導數(shù)在 50min時快速增加 (25min時的壓力導數(shù)增加，由于支撐劑加入粘度增加 ) 由施工壓力確定裂縫幾何參數(shù) 基本思想： 二維模型： 縫長、縫寬、連續(xù)性方程聯(lián)立，調(diào)整參數(shù)使計算壓力與實際施工壓力較為接近?？赡埽鹤⑷肱c濾失平衡、裂縫幾乎不延伸。 典型的施工壓力分析 lg p lg t Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅳ ：斜率 〈 0，縫高增加、壓開多條裂縫、或遭遇大規(guī)模裂縫體系。 KGD二維裂縫延伸模型 施工壓力與時間的關(guān)系 三個方程： ? 裂縫寬度方程 ? 裂縫內(nèi)壓力方程 ? 連續(xù)性方程 三維模型多一個方程： 縫高方程 裂縫寬度方程 縫內(nèi)壓力梯度取決于壓裂液的流變性、液體流速、縫寬 沿縫長的壓力梯度： nfin hqwKdxdp?????????? 21???????????fihwqwdxdpKn2:),1(?? 壓裂液粘度牛頓液 壓 力 方 程 連續(xù)性方程 (質(zhì)量守恒 ) 水基或油基壓裂液，液體體積變化相對裂縫彈性應變很小忽略液體的壓縮性，使用體積平衡代替質(zhì)量守恒 （例外：泡沫壓裂液、酸壓中 CO2產(chǎn)生） 濾失 Vlp 存儲Vfp VLS關(guān)井期間液體濾失 Vf裂縫體積 Vprop泵入的支撐劑砂堆體積 泵注結(jié)束 Vi=Vfp+Vlp 濾失 Vlp 存儲Vfp 泵入體積Vi=qitp Vfp→w,h f,L 壓裂液效率： η=Vfp/Vi 由上述方程可得到，施工過程中凈壓力方程： enfeninn e t hLKqEpP K N????????????1312 )(eneninn e t hLLKqEpK G D ???????? ?212 )(eneninn e t RKqEp ???????? ?312 1)(徑向)22/(1 ?? ne其中 PKN： L↑ 則 p↑ 、 KGD: L↑ 則 p↓ 徑向模型： R↑ 則 p↓ 極限壓裂液效率下的凈壓力 : 10)32/(1)1(4/1????????nn e tnn e ttptpP K N10)2/()1(2/??????????nnn e tnnn e ttptpK G D10)2/()1(8/3??????????nnn e tnnn e ttptp徑向極限壓裂液效率下的凈壓力 : 在雙對數(shù)坐標中凈壓力與時間關(guān)系為一直線，其斜率等于各自的指數(shù)：對于 PKN為正值，對 KGD和徑向情況為負值 對于通常所用壓裂液 (n=)， PKN情況的斜率都小于 1/4，且隨液體效率下降而下降 ● P~ t 雙對數(shù)斜 率的應用 (判斷裂縫延伸模型 ) 已知： n= 雙對數(shù)坐標系下凈壓力的斜率為 問：屬于哪類裂縫延伸模型？ 由壓裂液效率極限關(guān)系式的理論分析斜率 裂縫模型 η→0 η→1 PKN KGD 徑向 典型的施工壓力分析 lg p lg t Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅰ ：較小的正斜率 (~)，與 PKN模型一致，裂縫正常延伸，表明裂縫在高度方向受阻。 PKN:隨時間增加 (3)適用范圍： KGD: 淺層或塊狀厚油氣層 。 地層壓力的估算方法： a. 測得的穩(wěn)定井底壓力 b. 測得的穩(wěn)定地面壓力 Pc 的理論計算 2/12/1peipehiVcApASSvvP????????????PapPaSPaSvihiV,:::::地層內(nèi)孔隙壓力畢奧特常數(shù)初始水平應力，上覆應力，泊松比?二、泵注期間的壓力分析 壓裂施工壓力曲線圖 PF— 破裂壓力 PE — 延伸壓力 PS — 地層壓力 壓力 時間 排量不變 ， 提高砂比 ， 壓力升高反映了正常的裂縫延伸 裂縫閉合壓力 （ 靜 ） 裂縫延伸壓力 （ 靜 ） 凈裂縫延伸壓力 管內(nèi)摩阻 地層壓力 （ 靜 ） 破裂 前置液 攜砂液 裂縫閉合 加砂 停泵 b a a— 致密巖石 b— 微縫高滲巖石 F E C S 二、泵注期間的壓力分析