地球科学学院博士研究生周庆安以第一作者身份在期刊《scientific reports》上发表了题为“Optimization of refracturing timing in tight oil reservoirs based on an oil water two phase flow model”的研究论文。长江大学地球科学学院为论文第一署名单位、通讯作者单位,博士生周庆安为第一作者,副导师代榕副教授为通信作者。
致密油在非常规油气领域中具有重要的勘探开发前景,我国鄂尔多斯、准噶尔、松辽、柴达木等大型含油气盆地均含有丰富的致密油资源。近年来,“水平井+体积压裂”技术逐渐成为国内开发致密油藏的主要手段,大大提高了致密油藏开发产量。但是,致密油储集层的物性差,随着开采进行,地层能量大幅衰减,并且水平井无法形成有效的注采井网以补充地层能量,严重影响了致密油藏开发效果。为了恢复水平井的产能,重复压裂技术是最具有潜力且目前应用最广的增产措施之一。本文立足于鄂尔多斯盆地陇东地区庆城油田延长组长8段致密油储层在“水平井+体积压裂”的规模开发模式下产量递减严重的实际生产背景,以X井为例,建立了油水两相渗流模型,基于有限差分方法对方程组进行离散,从而建立油水两相产量预测数值模型,采用IMPES方法进行方程求解。利用该模型可以计算不同时机进行重复压裂后的原油产量变化,并考虑重复压裂成本,对X井重复压裂后的经济收益进行了评估。最终研究结果显示,基于地层压力递减后的产能预测结果与实际测试结果吻合,验证了模型的可靠性,由此开展的数值模拟结果表明X井初次压裂第四年后实施重复压裂能够获得更多的累计产油量,达到61427m3。本文研究成果对陇东地区致密油藏水平井重复压裂时机的选择提供有利理论依据。

图1 X井初次压裂后不同时间实施重复压裂的累计产油量变化曲线

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论文链接:https://www.nature.com/articles/s41598-025-06341-x