致密油多级压裂水平井流-固全耦合产能数值模拟

作     者：张东旭 张烈辉 唐慧莹 赵玉龙 ZHANG Dongxu;ZHANG Liehui;TANG Huiying;ZHAO Yulong

作者机构：西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室成都610500 

出 版 物：《石油勘探与开发》 (Petroleum Exploration and Development)

年 卷 期：2022年第49卷第2期

页      面：338-347页

核心收录：

学科分类：0820[工学-石油与天然气工程] 08[工学] 082002[工学-油气田开发工程] 

基　　金：国家科技重大专项课题“低渗-超低渗油藏提高储量动用关键工艺技术”(2017ZX05013-005)。 

主　　题：致密油 多重孔隙介质 流-固全耦合 水平井 多级压裂 油藏数值模拟 产能预测 

摘      要：基于多孔介质弹性理论与流-固耦合作用机理,建立了致密油储集层多重孔隙介质变形与流体流动的全耦合数学模型,采用有限元方法对模型进行数值求解并验证了模型的准确性。对致密油储集层多级压裂水平井进行产能数值模拟研究,结果表明:致密油井生产过程中近人工裂缝区域储集层物性大幅度降低,其中人工裂缝开度和人工裂缝导流能力损失幅度分别达到52.12%和89.02%;模拟致密油储集层水平井生产3000 d,全耦合模型与未耦合模型的产能预测误差达38.30%,忽略流-固耦合效应的影响会使产能预测结果产生严重偏差;致密油储集层水平井产能对启动压力梯度最敏感,人工裂缝开度次之,提高人工裂缝初始导流能力有助于提高致密油井产能;压裂施工设计需考虑人工裂缝导流能力、间距、数量、长度的综合影响,片面追求增加裂缝条数无法取得预期的增产效果。