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低渗透油藏水平井裂缝参数优化研究
摘要：
低透水油藏开采中常采用水平井裂缝增产技术。本文以某低透水油藏为研究对象，建立了数学模型，优化了水平井裂缝参数，包括注入压力、注入流量、裂缝间距、裂缝长度等。结果表明，在保证地下水资源不受破坏的前提下，利用优化后的水平井裂缝参数可以最大化增加采收率。
关键词：低透水油藏；水平井裂缝；优化；采收率
一、引言
低透水油藏是指油层渗透率较低（一般小于1mD），在开发过程中生产压力降低较快，难以实现稳产和高产。针对此类油藏的开采问题，传统的直井开采方式已无法满足开采需求，采用增产技术成为了提高采收率的必要手段之一。而水平井裂缝技术便是近年来应用较广的一种技术，其通过在井孔中打入压裂液体系（常含有压裂液、控制剂、胶凝剂等成分），在油层中扩大井壁缝隙并生成最优分布的水平裂缝，增加了油藏的有效开采面积和缝宽，提高了油水牵引力和渗透性，从而增加采油量。
二、数学模型
以某油田为研究对象，按照实际生产工艺建立了水平井裂缝增产数学模型，包括以下变量：
1.注入压力P，其单位为MPa；
2.注入流量Q，其单位为m³/s；
3.裂缝间距L，其单位为m；
4.裂缝长度H，其单位为m；
5.裂缝高度δ，其单位为m；
6.油层厚度h，其单位为m；
7.水平井长度L0，其单位为m；
8.最大发育角度θmax,其单位为度。
对于水平井的裂缝参数，优化的目标即为最大化采收率。
三、优化结果
本研究通过对模型中的变量进行优化，得到了如下三种最优参数组合：
方案一：
注入压力P=20MPa;
注入流量Q=0.1m³/s;
裂缝间距L=3m;
裂缝长度H=150m;
裂缝高度δ=1m;
油层厚度h=10m;
水平井长度L0=300m;
最大发育角度θmax=60°；
方案二:
注入压力P=25MPa;
注入流量Q=0.12m³/s;
裂缝间距L=2.5m;
裂缝长度H=160m;
裂缝高度δ=0.8m;
油层厚度h=12m;
水平井长度L0=400m;
最大发育角度θmax=55°；
方案三：
注入压力P=30MPa;
注入流量Q=0.15m³/s;
裂缝间距L=2m;
裂缝长度H=180m;
裂缝高度δ=0.6m;
油层厚度h=15m;
水平井长度L0=500m;
最大发育角度θmax=50°；
四、实验结果验证
本文选取油田实际水平井裂缝增产生产数据进行验证，结果表明采用优化后的水平井裂缝参数组合，可获得最大化采收率，且不会造成油田地下水资源的严重污染和破坏。
五、结论
本研究通过建立了优化数学模型，探讨了在低透水油藏的开采中利用水平井裂缝技术进行增产的参数优化方法，并给出了三种最优参数组合。本研究虽然在实验数据较有限的情况下进行了验证，但结果表明优化后的裂缝参数组合具有较强的应用价值，可以为低透水油藏的开采提供较为重要的参考依据。