篩管礫石充填完井水平氣井產(chǎn)能評(píng)價(jià)

許發(fā)賓等

摘 要：篩管礫石充填完井方式在水平氣井中應(yīng)用廣泛。該文綜合考慮流體通過射孔孔眼周圍壓實(shí)帶的壓降、流體通過射孔孔眼的壓降和流體通過篩套環(huán)空的壓降，建立了表皮系數(shù)模型及篩管礫石充填完井水平氣井的產(chǎn)能預(yù)測(cè)模型，并對(duì)影響產(chǎn)能的因素篩管礫石充填參數(shù)、氣藏參數(shù)、地層污染程度等進(jìn)行了分析。其中氣藏條件和地層污染情況對(duì)產(chǎn)能影響較大。

關(guān)鍵詞：水平井 篩管礫石充填完井 產(chǎn)能 影響因素

中圖分類號(hào)：TE328 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）03（a）-0078-05

礫石充填技術(shù)是目前疏松砂巖油氣藏水平井開發(fā)中重要的防砂方式[1]。油氣井出砂主要是由于井底附近巖層結(jié)構(gòu)破壞，從而導(dǎo)致脫落的砂隨儲(chǔ)層流體進(jìn)入井筒，影響生產(chǎn)作業(yè)[2]。而篩管礫石充填是在油氣井下入篩管后進(jìn)行礫石充填，在篩套環(huán)空、射孔炮眼內(nèi)填滿礫石[3]，可以有效地防止地層出砂，提高油氣藏采收率，提高水平氣井的產(chǎn)能。筆者在綜合考慮礫石充填完井的表皮系數(shù)影響下，根據(jù)水平氣井產(chǎn)能計(jì)算方程，對(duì)影響氣井產(chǎn)能的各個(gè)因素進(jìn)行了分析，通過實(shí)例計(jì)算揭示了其影響規(guī)律，為以后水平井礫石充填完井優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了依據(jù)。

1 篩管礫石充填完井水平氣井產(chǎn)能計(jì)算方法

水平氣井生產(chǎn)過程中的泄氣區(qū)形狀與垂直井不同，垂直井的泄氣區(qū)可以假定是一個(gè)圓柱體，而水平井所形成的泄氣區(qū)形狀是橢球體[4]。采用篩管礫石充填完井時(shí)，主要包括以下幾方面的傷害：流體通過射孔孔眼周圍壓實(shí)帶的壓降、流體通過射孔孔眼的壓降和流體通過篩套環(huán)空的壓降。綜合考慮上述影響因素，采用鉆井污染表皮系數(shù)、裸眼水平井的鉆井損害表皮系數(shù)、水平井射孔損害表皮系數(shù)、雙層篩管外地層自然充填砂層表皮系數(shù)、雙層篩管預(yù)充填礫石層表皮系數(shù)表示篩管礫石充填完井的表皮效應(yīng)，得到水平氣井產(chǎn)能計(jì)算公式為：

2 表皮系數(shù)計(jì)算模型

篩管礫石充填完井水平氣井的產(chǎn)能與表皮系數(shù)關(guān)系緊密，各種表皮的計(jì)算方法是：

（1）鉆井污染表皮系數(shù)

鉆井時(shí)通過DST測(cè)試可獲得地層資料，通過分析地層資料可以獲得鉆井污染表皮系數(shù)的值。

（2）裸眼水平井的鉆井損害表皮系數(shù)

3 產(chǎn)能影響因素分析

根據(jù)篩管礫石充填完井水平氣井產(chǎn)能公式可以看出，產(chǎn)能與氣藏參數(shù)、污染程度、射孔參數(shù)、篩管礫石充填參數(shù)等有關(guān)。取一口實(shí)際水平氣井?dāng)?shù)據(jù)，對(duì)篩管礫石充填完井的產(chǎn)能進(jìn)行預(yù)測(cè)和分析。

氣藏參數(shù)為：油層有效厚度m，油層水平方向m2，垂向的滲透率m2，天然氣粘度mPas，水平段長度m，井眼半徑m，鉆井損害帶滲透率m2，鉆井損害帶半徑m，溫度K，偏差系數(shù)。射孔采用24孔/m，孔眼半徑0.015m，射孔深度0.55m，相位角60°。計(jì)算中未考慮鉆井污染表皮系數(shù)。

3.1 篩管礫石充填參數(shù)

（1）雙層篩管充填層滲透率

采用不同的雙層篩管充填層滲透率。如圖1、圖2所示，隨著雙層篩管充填層滲透率的增加，雙層篩管預(yù)充填礫石層表皮系數(shù)減小，總表皮系數(shù)減小，但整體變化小，氣井的產(chǎn)量增加，但不明顯。實(shí)例中篩管充填的滲透率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于儲(chǔ)層的滲透率，因此影響作用很小。

（2）水平段長度的影響

如圖3、圖4所示，隨著水平段長度的增加，水平井射孔損害表皮系數(shù)減小，水平井裸眼鉆井表皮系數(shù)減小，總表皮系數(shù)減小，氣井的產(chǎn)量增加。隨著水平段長度的不斷增加，表皮系數(shù)和產(chǎn)能受影響的程度也逐漸下降，趨于平穩(wěn)值。因此在實(shí)際施工中，應(yīng)綜合考慮工藝和經(jīng)濟(jì)效益，優(yōu)選合適的水平段長度。

3.2 氣藏參數(shù)

（1）水平滲透率

如圖5、圖6所示，隨著儲(chǔ)層水平滲透率的增加，雙層篩管預(yù)充填礫石層表皮系數(shù)略微增大，水平井射孔損害表皮系數(shù)增大，水平井裸眼鉆井表皮系數(shù)增大，總表皮系數(shù)增大，氣井的產(chǎn)量增加。由圖6可看出，水平滲透率對(duì)水平氣井的產(chǎn)能影響很大。

（2）垂向滲透率的影響

如圖7、圖8所示，隨著垂向滲透率的增加，水平井射孔損害表皮系數(shù)減小，水平井裸眼鉆井表皮系數(shù)減小，總表皮系數(shù)減小，氣井的產(chǎn)量增加。對(duì)于水平井而言，垂向滲透率減小會(huì)引起垂向流動(dòng)阻力的增加，導(dǎo)致產(chǎn)油量的下降。因此，可采用水力壓裂等措施，人為地進(jìn)行儲(chǔ)層改造，提高水平井產(chǎn)能。

（3）儲(chǔ)層厚度的影響

如圖9、圖10所示，隨著儲(chǔ)層厚度的增加，水平井射孔損害表皮系數(shù)增大，水平井裸眼鉆井表皮系數(shù)增大，總表皮系數(shù)增大，但氣井的產(chǎn)量略微增加。儲(chǔ)層厚度對(duì)水平氣井的產(chǎn)能影響不明顯。

3.3 地層污染程度

（1）鉆井損害帶滲透率的影響

如圖11、圖12所示，隨著鉆井損害帶滲透率的增加，水平井射孔損害表皮系數(shù)增大，水平井裸眼鉆井表皮系數(shù)減小，總表皮系數(shù)減小，氣井的產(chǎn)量增加。鉆井過程中往往不可避免地發(fā)生濾失和顆粒侵入，濾液可能與地層固有的粘土發(fā)生反應(yīng)，導(dǎo)致粘土膨脹，松動(dòng)和運(yùn)移釋放的顆粒和細(xì)粒會(huì)被濾液帶進(jìn)地層，可以堵塞孔隙，降低滲透率。因此鉆井過程中應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制鉆井液固相含量，優(yōu)選鉆井液配方，減少對(duì)儲(chǔ)層的傷害。

（2）鉆井損害帶半徑的影響

如圖13、圖14所示，隨著水平滲透率的增加，水平井射孔損害表皮系數(shù)增大，水平井裸眼鉆井表皮系數(shù)增大，總表皮系數(shù)增大，氣井的產(chǎn)量減小。鉆井過程中，為了防止井底壓力小于儲(chǔ)層流體壓力造成溢流、井涌等復(fù)雜情況，一般采用過平衡鉆井方式，壓差的存在將迫使鉆井液濾液和固體侵入近井地層造成傷害，濾液侵入的深度由鉆井液的類型決定，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)中應(yīng)盡量優(yōu)選鉆井液，保護(hù)油氣藏不受污染。

4 結(jié)語

（1）篩管礫石充填完井的產(chǎn)能與氣藏參數(shù)、地層污染程度、射孔參數(shù)和篩管充填層滲透率等有關(guān)，氣藏條件越好、污染越輕、充填條件越好，水平氣井產(chǎn)能越高。

（2）雙層篩管充填層滲透率的增大，有利于增加水平氣井的產(chǎn)能，但本實(shí)例中充填層滲透率遠(yuǎn)高于地層滲透率，因此產(chǎn)能提高不明顯。

（3）篩管礫石充填完井條件下，水平滲透率、垂向滲透率越高水平氣井產(chǎn)能越高，并且兩者的影響效果都很明顯。

（4）隨著水平段的增大，水平氣井的產(chǎn)能增加，但其增長幅度逐漸降低，實(shí)際施工中應(yīng)綜合考慮，優(yōu)選合適的水平段長度；儲(chǔ)層厚度的增加能夠提高水平氣井的產(chǎn)能，但影響相對(duì)較小。

（5）水平氣井污染程度高，產(chǎn)能減小，鉆井損害帶滲透率的降低、鉆井損害帶半徑的增大，都會(huì)降低水平氣井的產(chǎn)能。

參考文獻(xiàn)

[1] 熊景明，苑珊珊.水平井礫石充填完井產(chǎn)能評(píng)價(jià)研究[J].西部探礦工程，2012（2）：70-73，76.

[2] 李勇，胡永樂.篩管內(nèi)礫石充填防砂水平井產(chǎn)能影響因素優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].新疆石油天然氣，2008，4（1）：54-55.

[3] 董長銀，張琪，陳平.篩管礫石充填油井產(chǎn)能預(yù)測(cè)研究（I）-基本模型[J].石油鉆探技術(shù)，2001，29（1）：43-44.

[4] 常偉，綦榮軍.水平井產(chǎn)能影響因素的分析[J].西部探礦工程，2007（9）：60-62.endprint

摘 要：篩管礫石充填完井方式在水平氣井中應(yīng)用廣泛。該文綜合考慮流體通過射孔孔眼周圍壓實(shí)帶的壓降、流體通過射孔孔眼的壓降和流體通過篩套環(huán)空的壓降，建立了表皮系數(shù)模型及篩管礫石充填完井水平氣井的產(chǎn)能預(yù)測(cè)模型，并對(duì)影響產(chǎn)能的因素篩管礫石充填參數(shù)、氣藏參數(shù)、地層污染程度等進(jìn)行了分析。其中氣藏條件和地層污染情況對(duì)產(chǎn)能影響較大。

關(guān)鍵詞：水平井 篩管礫石充填完井 產(chǎn)能 影響因素

中圖分類號(hào)：TE328 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）03（a）-0078-05

礫石充填技術(shù)是目前疏松砂巖油氣藏水平井開發(fā)中重要的防砂方式[1]。油氣井出砂主要是由于井底附近巖層結(jié)構(gòu)破壞，從而導(dǎo)致脫落的砂隨儲(chǔ)層流體進(jìn)入井筒，影響生產(chǎn)作業(yè)[2]。而篩管礫石充填是在油氣井下入篩管后進(jìn)行礫石充填，在篩套環(huán)空、射孔炮眼內(nèi)填滿礫石[3]，可以有效地防止地層出砂，提高油氣藏采收率，提高水平氣井的產(chǎn)能。筆者在綜合考慮礫石充填完井的表皮系數(shù)影響下，根據(jù)水平氣井產(chǎn)能計(jì)算方程，對(duì)影響氣井產(chǎn)能的各個(gè)因素進(jìn)行了分析，通過實(shí)例計(jì)算揭示了其影響規(guī)律，為以后水平井礫石充填完井優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了依據(jù)。

1 篩管礫石充填完井水平氣井產(chǎn)能計(jì)算方法

水平氣井生產(chǎn)過程中的泄氣區(qū)形狀與垂直井不同，垂直井的泄氣區(qū)可以假定是一個(gè)圓柱體，而水平井所形成的泄氣區(qū)形狀是橢球體[4]。采用篩管礫石充填完井時(shí)，主要包括以下幾方面的傷害：流體通過射孔孔眼周圍壓實(shí)帶的壓降、流體通過射孔孔眼的壓降和流體通過篩套環(huán)空的壓降。綜合考慮上述影響因素，采用鉆井污染表皮系數(shù)、裸眼水平井的鉆井損害表皮系數(shù)、水平井射孔損害表皮系數(shù)、雙層篩管外地層自然充填砂層表皮系數(shù)、雙層篩管預(yù)充填礫石層表皮系數(shù)表示篩管礫石充填完井的表皮效應(yīng)，得到水平氣井產(chǎn)能計(jì)算公式為：

2 表皮系數(shù)計(jì)算模型

篩管礫石充填完井水平氣井的產(chǎn)能與表皮系數(shù)關(guān)系緊密，各種表皮的計(jì)算方法是：

（1）鉆井污染表皮系數(shù)

鉆井時(shí)通過DST測(cè)試可獲得地層資料，通過分析地層資料可以獲得鉆井污染表皮系數(shù)的值。

（2）裸眼水平井的鉆井損害表皮系數(shù)

3 產(chǎn)能影響因素分析

根據(jù)篩管礫石充填完井水平氣井產(chǎn)能公式可以看出，產(chǎn)能與氣藏參數(shù)、污染程度、射孔參數(shù)、篩管礫石充填參數(shù)等有關(guān)。取一口實(shí)際水平氣井?dāng)?shù)據(jù)，對(duì)篩管礫石充填完井的產(chǎn)能進(jìn)行預(yù)測(cè)和分析。

氣藏參數(shù)為：油層有效厚度m，油層水平方向m2，垂向的滲透率m2，天然氣粘度mPas，水平段長度m，井眼半徑m，鉆井損害帶滲透率m2，鉆井損害帶半徑m，溫度K，偏差系數(shù)。射孔采用24孔/m，孔眼半徑0.015m，射孔深度0.55m，相位角60°。計(jì)算中未考慮鉆井污染表皮系數(shù)。

3.1 篩管礫石充填參數(shù)

（1）雙層篩管充填層滲透率

采用不同的雙層篩管充填層滲透率。如圖1、圖2所示，隨著雙層篩管充填層滲透率的增加，雙層篩管預(yù)充填礫石層表皮系數(shù)減小，總表皮系數(shù)減小，但整體變化小，氣井的產(chǎn)量增加，但不明顯。實(shí)例中篩管充填的滲透率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于儲(chǔ)層的滲透率，因此影響作用很小。

（2）水平段長度的影響

如圖3、圖4所示，隨著水平段長度的增加，水平井射孔損害表皮系數(shù)減小，水平井裸眼鉆井表皮系數(shù)減小，總表皮系數(shù)減小，氣井的產(chǎn)量增加。隨著水平段長度的不斷增加，表皮系數(shù)和產(chǎn)能受影響的程度也逐漸下降，趨于平穩(wěn)值。因此在實(shí)際施工中，應(yīng)綜合考慮工藝和經(jīng)濟(jì)效益，優(yōu)選合適的水平段長度。

3.2 氣藏參數(shù)

（1）水平滲透率

如圖5、圖6所示，隨著儲(chǔ)層水平滲透率的增加，雙層篩管預(yù)充填礫石層表皮系數(shù)略微增大，水平井射孔損害表皮系數(shù)增大，水平井裸眼鉆井表皮系數(shù)增大，總表皮系數(shù)增大，氣井的產(chǎn)量增加。由圖6可看出，水平滲透率對(duì)水平氣井的產(chǎn)能影響很大。

（2）垂向滲透率的影響

如圖7、圖8所示，隨著垂向滲透率的增加，水平井射孔損害表皮系數(shù)減小，水平井裸眼鉆井表皮系數(shù)減小，總表皮系數(shù)減小，氣井的產(chǎn)量增加。對(duì)于水平井而言，垂向滲透率減小會(huì)引起垂向流動(dòng)阻力的增加，導(dǎo)致產(chǎn)油量的下降。因此，可采用水力壓裂等措施，人為地進(jìn)行儲(chǔ)層改造，提高水平井產(chǎn)能。

（3）儲(chǔ)層厚度的影響

如圖9、圖10所示，隨著儲(chǔ)層厚度的增加，水平井射孔損害表皮系數(shù)增大，水平井裸眼鉆井表皮系數(shù)增大，總表皮系數(shù)增大，但氣井的產(chǎn)量略微增加。儲(chǔ)層厚度對(duì)水平氣井的產(chǎn)能影響不明顯。

3.3 地層污染程度

（1）鉆井損害帶滲透率的影響

如圖11、圖12所示，隨著鉆井損害帶滲透率的增加，水平井射孔損害表皮系數(shù)增大，水平井裸眼鉆井表皮系數(shù)減小，總表皮系數(shù)減小，氣井的產(chǎn)量增加。鉆井過程中往往不可避免地發(fā)生濾失和顆粒侵入，濾液可能與地層固有的粘土發(fā)生反應(yīng)，導(dǎo)致粘土膨脹，松動(dòng)和運(yùn)移釋放的顆粒和細(xì)粒會(huì)被濾液帶進(jìn)地層，可以堵塞孔隙，降低滲透率。因此鉆井過程中應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制鉆井液固相含量，優(yōu)選鉆井液配方，減少對(duì)儲(chǔ)層的傷害。

（2）鉆井損害帶半徑的影響

如圖13、圖14所示，隨著水平滲透率的增加，水平井射孔損害表皮系數(shù)增大，水平井裸眼鉆井表皮系數(shù)增大，總表皮系數(shù)增大，氣井的產(chǎn)量減小。鉆井過程中，為了防止井底壓力小于儲(chǔ)層流體壓力造成溢流、井涌等復(fù)雜情況，一般采用過平衡鉆井方式，壓差的存在將迫使鉆井液濾液和固體侵入近井地層造成傷害，濾液侵入的深度由鉆井液的類型決定，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)中應(yīng)盡量優(yōu)選鉆井液，保護(hù)油氣藏不受污染。

4 結(jié)語

（1）篩管礫石充填完井的產(chǎn)能與氣藏參數(shù)、地層污染程度、射孔參數(shù)和篩管充填層滲透率等有關(guān)，氣藏條件越好、污染越輕、充填條件越好，水平氣井產(chǎn)能越高。

（2）雙層篩管充填層滲透率的增大，有利于增加水平氣井的產(chǎn)能，但本實(shí)例中充填層滲透率遠(yuǎn)高于地層滲透率，因此產(chǎn)能提高不明顯。

（3）篩管礫石充填完井條件下，水平滲透率、垂向滲透率越高水平氣井產(chǎn)能越高，并且兩者的影響效果都很明顯。

（4）隨著水平段的增大，水平氣井的產(chǎn)能增加，但其增長幅度逐漸降低，實(shí)際施工中應(yīng)綜合考慮，優(yōu)選合適的水平段長度；儲(chǔ)層厚度的增加能夠提高水平氣井的產(chǎn)能，但影響相對(duì)較小。

（5）水平氣井污染程度高，產(chǎn)能減小，鉆井損害帶滲透率的降低、鉆井損害帶半徑的增大，都會(huì)降低水平氣井的產(chǎn)能。

參考文獻(xiàn)

[1] 熊景明，苑珊珊.水平井礫石充填完井產(chǎn)能評(píng)價(jià)研究[J].西部探礦工程，2012（2）：70-73，76.

[2] 李勇，胡永樂.篩管內(nèi)礫石充填防砂水平井產(chǎn)能影響因素優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].新疆石油天然氣，2008，4（1）：54-55.

[3] 董長銀，張琪，陳平.篩管礫石充填油井產(chǎn)能預(yù)測(cè)研究（I）-基本模型[J].石油鉆探技術(shù)，2001，29（1）：43-44.

[4] 常偉，綦榮軍.水平井產(chǎn)能影響因素的分析[J].西部探礦工程，2007（9）：60-62.endprint

摘 要：篩管礫石充填完井方式在水平氣井中應(yīng)用廣泛。該文綜合考慮流體通過射孔孔眼周圍壓實(shí)帶的壓降、流體通過射孔孔眼的壓降和流體通過篩套環(huán)空的壓降，建立了表皮系數(shù)模型及篩管礫石充填完井水平氣井的產(chǎn)能預(yù)測(cè)模型，并對(duì)影響產(chǎn)能的因素篩管礫石充填參數(shù)、氣藏參數(shù)、地層污染程度等進(jìn)行了分析。其中氣藏條件和地層污染情況對(duì)產(chǎn)能影響較大。

關(guān)鍵詞：水平井 篩管礫石充填完井 產(chǎn)能 影響因素

中圖分類號(hào)：TE328 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）03（a）-0078-05

礫石充填技術(shù)是目前疏松砂巖油氣藏水平井開發(fā)中重要的防砂方式[1]。油氣井出砂主要是由于井底附近巖層結(jié)構(gòu)破壞，從而導(dǎo)致脫落的砂隨儲(chǔ)層流體進(jìn)入井筒，影響生產(chǎn)作業(yè)[2]。而篩管礫石充填是在油氣井下入篩管后進(jìn)行礫石充填，在篩套環(huán)空、射孔炮眼內(nèi)填滿礫石[3]，可以有效地防止地層出砂，提高油氣藏采收率，提高水平氣井的產(chǎn)能。筆者在綜合考慮礫石充填完井的表皮系數(shù)影響下，根據(jù)水平氣井產(chǎn)能計(jì)算方程，對(duì)影響氣井產(chǎn)能的各個(gè)因素進(jìn)行了分析，通過實(shí)例計(jì)算揭示了其影響規(guī)律，為以后水平井礫石充填完井優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了依據(jù)。

1 篩管礫石充填完井水平氣井產(chǎn)能計(jì)算方法

水平氣井生產(chǎn)過程中的泄氣區(qū)形狀與垂直井不同，垂直井的泄氣區(qū)可以假定是一個(gè)圓柱體，而水平井所形成的泄氣區(qū)形狀是橢球體[4]。采用篩管礫石充填完井時(shí)，主要包括以下幾方面的傷害：流體通過射孔孔眼周圍壓實(shí)帶的壓降、流體通過射孔孔眼的壓降和流體通過篩套環(huán)空的壓降。綜合考慮上述影響因素，采用鉆井污染表皮系數(shù)、裸眼水平井的鉆井損害表皮系數(shù)、水平井射孔損害表皮系數(shù)、雙層篩管外地層自然充填砂層表皮系數(shù)、雙層篩管預(yù)充填礫石層表皮系數(shù)表示篩管礫石充填完井的表皮效應(yīng)，得到水平氣井產(chǎn)能計(jì)算公式為：

2 表皮系數(shù)計(jì)算模型

篩管礫石充填完井水平氣井的產(chǎn)能與表皮系數(shù)關(guān)系緊密，各種表皮的計(jì)算方法是：

（1）鉆井污染表皮系數(shù)

鉆井時(shí)通過DST測(cè)試可獲得地層資料，通過分析地層資料可以獲得鉆井污染表皮系數(shù)的值。

（2）裸眼水平井的鉆井損害表皮系數(shù)

3 產(chǎn)能影響因素分析

根據(jù)篩管礫石充填完井水平氣井產(chǎn)能公式可以看出，產(chǎn)能與氣藏參數(shù)、污染程度、射孔參數(shù)、篩管礫石充填參數(shù)等有關(guān)。取一口實(shí)際水平氣井?dāng)?shù)據(jù)，對(duì)篩管礫石充填完井的產(chǎn)能進(jìn)行預(yù)測(cè)和分析。

氣藏參數(shù)為：油層有效厚度m，油層水平方向m2，垂向的滲透率m2，天然氣粘度mPas，水平段長度m，井眼半徑m，鉆井損害帶滲透率m2，鉆井損害帶半徑m，溫度K，偏差系數(shù)。射孔采用24孔/m，孔眼半徑0.015m，射孔深度0.55m，相位角60°。計(jì)算中未考慮鉆井污染表皮系數(shù)。

3.1 篩管礫石充填參數(shù)

（1）雙層篩管充填層滲透率

采用不同的雙層篩管充填層滲透率。如圖1、圖2所示，隨著雙層篩管充填層滲透率的增加，雙層篩管預(yù)充填礫石層表皮系數(shù)減小，總表皮系數(shù)減小，但整體變化小，氣井的產(chǎn)量增加，但不明顯。實(shí)例中篩管充填的滲透率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于儲(chǔ)層的滲透率，因此影響作用很小。

（2）水平段長度的影響

如圖3、圖4所示，隨著水平段長度的增加，水平井射孔損害表皮系數(shù)減小，水平井裸眼鉆井表皮系數(shù)減小，總表皮系數(shù)減小，氣井的產(chǎn)量增加。隨著水平段長度的不斷增加，表皮系數(shù)和產(chǎn)能受影響的程度也逐漸下降，趨于平穩(wěn)值。因此在實(shí)際施工中，應(yīng)綜合考慮工藝和經(jīng)濟(jì)效益，優(yōu)選合適的水平段長度。

3.2 氣藏參數(shù)

（1）水平滲透率

如圖5、圖6所示，隨著儲(chǔ)層水平滲透率的增加，雙層篩管預(yù)充填礫石層表皮系數(shù)略微增大，水平井射孔損害表皮系數(shù)增大，水平井裸眼鉆井表皮系數(shù)增大，總表皮系數(shù)增大，氣井的產(chǎn)量增加。由圖6可看出，水平滲透率對(duì)水平氣井的產(chǎn)能影響很大。

（2）垂向滲透率的影響

如圖7、圖8所示，隨著垂向滲透率的增加，水平井射孔損害表皮系數(shù)減小，水平井裸眼鉆井表皮系數(shù)減小，總表皮系數(shù)減小，氣井的產(chǎn)量增加。對(duì)于水平井而言，垂向滲透率減小會(huì)引起垂向流動(dòng)阻力的增加，導(dǎo)致產(chǎn)油量的下降。因此，可采用水力壓裂等措施，人為地進(jìn)行儲(chǔ)層改造，提高水平井產(chǎn)能。

（3）儲(chǔ)層厚度的影響

如圖9、圖10所示，隨著儲(chǔ)層厚度的增加，水平井射孔損害表皮系數(shù)增大，水平井裸眼鉆井表皮系數(shù)增大，總表皮系數(shù)增大，但氣井的產(chǎn)量略微增加。儲(chǔ)層厚度對(duì)水平氣井的產(chǎn)能影響不明顯。

3.3 地層污染程度

（1）鉆井損害帶滲透率的影響

如圖11、圖12所示，隨著鉆井損害帶滲透率的增加，水平井射孔損害表皮系數(shù)增大，水平井裸眼鉆井表皮系數(shù)減小，總表皮系數(shù)減小，氣井的產(chǎn)量增加。鉆井過程中往往不可避免地發(fā)生濾失和顆粒侵入，濾液可能與地層固有的粘土發(fā)生反應(yīng)，導(dǎo)致粘土膨脹，松動(dòng)和運(yùn)移釋放的顆粒和細(xì)粒會(huì)被濾液帶進(jìn)地層，可以堵塞孔隙，降低滲透率。因此鉆井過程中應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制鉆井液固相含量，優(yōu)選鉆井液配方，減少對(duì)儲(chǔ)層的傷害。

（2）鉆井損害帶半徑的影響

如圖13、圖14所示，隨著水平滲透率的增加，水平井射孔損害表皮系數(shù)增大，水平井裸眼鉆井表皮系數(shù)增大，總表皮系數(shù)增大，氣井的產(chǎn)量減小。鉆井過程中，為了防止井底壓力小于儲(chǔ)層流體壓力造成溢流、井涌等復(fù)雜情況，一般采用過平衡鉆井方式，壓差的存在將迫使鉆井液濾液和固體侵入近井地層造成傷害，濾液侵入的深度由鉆井液的類型決定，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)中應(yīng)盡量優(yōu)選鉆井液，保護(hù)油氣藏不受污染。

4 結(jié)語

（1）篩管礫石充填完井的產(chǎn)能與氣藏參數(shù)、地層污染程度、射孔參數(shù)和篩管充填層滲透率等有關(guān)，氣藏條件越好、污染越輕、充填條件越好，水平氣井產(chǎn)能越高。

（2）雙層篩管充填層滲透率的增大，有利于增加水平氣井的產(chǎn)能，但本實(shí)例中充填層滲透率遠(yuǎn)高于地層滲透率，因此產(chǎn)能提高不明顯。

（3）篩管礫石充填完井條件下，水平滲透率、垂向滲透率越高水平氣井產(chǎn)能越高，并且兩者的影響效果都很明顯。

（4）隨著水平段的增大，水平氣井的產(chǎn)能增加，但其增長幅度逐漸降低，實(shí)際施工中應(yīng)綜合考慮，優(yōu)選合適的水平段長度；儲(chǔ)層厚度的增加能夠提高水平氣井的產(chǎn)能，但影響相對(duì)較小。

（5）水平氣井污染程度高，產(chǎn)能減小，鉆井損害帶滲透率的降低、鉆井損害帶半徑的增大，都會(huì)降低水平氣井的產(chǎn)能。

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