限流压裂中射孔参数设计方法研究

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限流压裂技术是针对低渗透、薄互多层改造的主要措施之一,限流压裂成功与否的关键是射孔参数的选择和优化。然而地层破裂压力和孔眼摩阻直接影响射孔参数的选择,在射孔参数选择中孔密是最容易控制的影响参数,因此在限流压裂射孔参数设计中往往对孔密进行优化选择。本文主要介绍了限流压裂工艺原理、工艺背景、适用对象、施工程序及限流压裂现场应用效果分析,从而了解了限流压裂的各个过程和设计方法。目前主要有三种布孔设计方法,其共同点是根据各小层厚度和改造规模来平均分配射孔数,根据平衡压力方程计算出孔眼摩阻值,再由孔眼摩阻计算出总射孔数。为了更加精确的选择射孔参数,本文主要对地层破裂压力和压裂过程中摩阻变化进行了研究;地层破裂压力预测模型较多,如伊顿公式、安德森公式、黄荣樽模型等,其中大部分预测模型具有一定的针对性,本文阐述了每种预测模型适用条件及参数的获取。摩阻类型包括:孔眼摩阻、裂缝弯曲摩阻及沿程摩阻;其中孔眼摩阻是影响布孔设计的关键参数,文中重点介绍了射孔参数对孔眼摩阻的影响规律。最后,以长8储层某口井为例,利用四种地层破裂压力预测模型建立不同的破裂压力剖面,为了更好的反映目的层破裂压力剖面,因而选取平均破裂压力建立目的层的破裂压力剖面,综合现有的布孔设计方法重新调整了布孔方案,并且给出了平均破裂压力剖面与射孔数的对应关系。现场施工曲线表明,该方法相继压开三个目的层,并且增产效果显著。
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