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低渗透油田开发效果评价指标-以张天渠油田为例

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渗透 油田 开发 效果 评价 指标 张天渠
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第 卷 第 期科 年 月新 接 石 油 学 院 学 报《 洲 又文 章 编 号 《 刃 一 侧 科 一低 渗 透 油 田 开 发 效 果 评 价 指 标— 以 张 天 渠 油 田 为 例谢 丛 坟 ’ , 陈 生 泽‘ 中 国 地 质 大 学 资 源 学 院 石 油 系 , 湖 北 武 汉 南 海 东 部 石 油 人 力 资 源 公 司 , 广 州 深 圳摘 要 低 渗 透 油 田 在 世 界 上 储 童 占 有 相 当 大 的 比 例 , 在 我 国 也 广 泛 分 布 , 其 中 部 尔 多 斯 南 部 中生 界 是 低 渗 透 油 田 集 中 发 育 的 地 区 之 一 。 对 于 这 类 非 常 规 储 层 低 渗 透 油 田 开 发 效 果 评 价 , 需 要有 一 套 规 范 的 评 价 指 标 体 系 , 以 利 于 总 结 这 类 油 田 的 研 究 成 果 , 指 导 油 田 下 一 步 调 整 挖 潜 。 本文 以 张 天 渠 油 田 为 例 , 提 出 低 渗 透 油 田 类 项 开 发 效 果 评 价 指 标 , 可 供 低 渗 透 油 田 开 发 动 态分 析 时 参 考 , 为 国 内 外 开 发 同 类 性 质 的 油 田 提 供 经 验 。关 健 词 低 渗 透 开 发 效 果 评 价 指 标 体 系中 图 分 类 号 文 献 标 识 码低 渗 透 油 田 开 发 现 状低 渗 透 油 田 广 泛 分 布 于 全 国 各 个 油 区 , 这 些 油区 共 动 用 低 渗 透 地 质 储 量 亿 吨 , 占 全 国 的以 上 。 国 内 探 明 地 质 储 量 亿 吨 , 占 国内 已 动 用 地 质 储 量 亿 吨 , 占 。 目 前 发现 的 低 渗 透 储 量 储 层 以 中 、 深 埋 藏 深 度 为 主 其 中埋 藏 深 度 小 于 吠 , 占 一 , 占一 口 沉 一 , 占 大 于 《 拟 的占 巧 。 低 渗 透 储 层 中 特 低 渗 透 及 超 低 渗 透 储量 占 有 较 大 的 比 例 其 中 超 低 渗 透 一 一产 时 占 , 特 低 渗 透 一 一 ’ 产 时 占, 一 般 低 渗 透 一 一 ’ 拼 扩 占 。 这些 低 渗 透 油 田 中 岩 性 以 砂 岩 为 主 。 其 中 砂 岩 油 田占 , 砾 岩 油 田 占 , 变 质 岩 及 石 灰 岩 等 特 殊油 田 占 。开 发 效 果 评 价 指 标评 价 油 田 注 水 开 发 效 果 的 指 标 很 多 , 对 于 注 水开 发 的 低 渗 透 油 田 而 言 , 开 发 效 果 评 价 主 要 从 动 态开 发 指 标 人 手 , 立 足 于 动 态 开 发 数 据 , 观 察 和 研 究这 些 动 态 开 发 数 据 的 变 化 , 找 出 各 种 变 化 之 间 的 相互 关 系 以 及 它 们 对 生 产 的 影 响 , 研 究 各 指 标 之 间 的相 互 关 系 , 将 实 际 曲 线 与 理 论 曲 线 进 行 对 比 , 将 同类 型 油 藏 的 实 际 曲 线 进 行 对 比 , 以 期 能 够 对 低 渗 透油 田 的 开 发 效 果 进 行 客 观 合 理 评 价 , 适 时 监 测 油 田开 发 动 态 , 从 而 为 全 面 了 解 油 藏 开 发 状 况 , 进 行 下一 步 稳 油 控 水 , 调 整 挖 潜 , 提 高 油 田 最 终 采 收 率 服务 。最 终 采 收 率最 终 采 收 率 是 指 油 田 经 多 种 开 采 方 法 采 油 后 ,最 终 采 出 的 总 采 油 量 占 原 始 地 质 储 量 的 百 分 数 。一 般 有 三 种 方 法 确 定 油 田 最 终 采 收 率经 验 公 式 法美 国 对 于 砂 岩 油 田 水 驱 最 终 采 收 率 有 如 下 经验 公 式一 产 。 一 中一 ,式 中 , 一 最 终 采 收 率收 稿 日 期 二 科 一 一作 者 简 介 谢 丛 妓 一 , 女 , 副 教 授 , 年 毕 业 于 中 国 地 质 大 学 石 油 系 , 现 从 事 油 田 开 发 地 质 方 面 的 教 学 与 科 研 工 作 。新 疆 石 油 学 院 学 报 《 兀 岭 年‘ 一 渗 透 率 一 ‘ 产中 一 孔 隙 度一 有 效 厚 度 。一 含 水 饱 和 度 。国 家 储 委 推 荐 方 法我 国 对 于 砂 岩 油 田 水 驱 最 终 采 收 率 计 算 , 国 家储 委 推 荐 用 下 式 单 位 同 上, 产 。甲 型 水 驱 曲 线 法甲 型 水 驱 曲 线 是 一 种 经 典 的 油 藏 工 程 计 算 开发 指 标 的 方 法 。 甲 型 水 驱 曲 线 的 数 学 表 达 式 是外 饰式 中 肺 一 累 积 产 水 量 万 吨仰 一 累 积 产 油 量 万 吨一 甲 型 曲 线 特 征 直 线 段 截 距一 甲 型 曲 线 特 征 直 线 段 斜 率 。利 用 甲 型 水 驱 曲 线 的 系 数 , 、 , 可 计 算 出① 一 水 驱 动 态 地 质 储 量 万 吨 ,万 刀 一 卿② , 一 水 驱 动 态 可 采 储 量 万 吨 ,二 一 解③ 刃 一 水 驱 采 收 率 , ,注 入 倍 数 增 长 率统 计 发 现 , 当 油 田 进 人 含 水 开 发 期 后 , 注 人 倍数 和 采 出 程 度 的 关 系 在 半 对 数 坐 标 纸 上 呈 直 线 关系 。 在 油 田 的 井 网 和 注 采 方 式 保 持 不 变 时 , 直 线 始终 不 变 当 注 采 方 式 发 生 变 化 时 , 直 线 将 出 现 拐 点 ,但 仍 然 是 一 条 很 好 直 线 。 这 样 , 利 用 关 系 曲 线 延 伸出 来 的 概 念 — 注 人 倍 数 增 长 率 , 从 注 水 角 度 来 评价 和 预 测 油 田 调 整 挖 潜 的 效 果 。注 水 开 发 油 田 进 人 高 含 水 开 发 期 后 , 具 有 以 下的 统 计 规 律一 地 质 储 量 , 万 吨 。将 式 两 端 求 导 数 , 则一一 万 一下一陌乎阻一认 、 , 、 , , 一式 中 斗 汾 一 注 人 增 长 率 。一 、 ” 丑 一 ‘ ’ 一 “ ‘ 一 ’ “注 人 倍 数 增 长 率 的 物 理 意 义 可 理 解 为 , 每 采 出单 位 数 值 的 地 质 储 量 时 相 应 的 注 人 孔 隙 体 积 倍 数增 长 的 速 度 。 式 表 明 , 注 人 倍 数 增 长 率 随 采 出程 度 的 增 加 呈 指 数 上 升 , 符 合 油 藏 水 淹 过 程 中 耗 水量 成 倍 增 长 的 客 观 规 律 。油 田 存 水 率油 田 注 人 水 地 下 存 水 量 与 累 积 注 水 量 之 比 称为 存 水 率 , 计 算 公 式 如 下矶 一 巩式 中 一 存 水 率叭 一 累 积 注 水 量 , 万 立 方 米巩 一 累 积 水 量 , 万 立 方 米 。随 着 原 油 采 出 量 的 增 加 , 注 人 水 将 不 断 向 油 井井 底 推 进 , 造 成 综 合 含 水 率 不 断 上 升 , 随 着 注 人 水的 不 断 排 橱 , 在 注 人 水 量 一 定 的 情 况 下 , 存 水 率 将越 来 越 小 , 阶 段 水 驱 油 效 果 将 不 断 变 差 , 根 据 地 下存 水 率 的 大 小 可 评 价 开 发 效 果 的 优 劣 。水 驱 指 数水 驱 止 数 是 指 油 田 、 区 块 或 开 发 层 系 注 人 水 地下 存 水 量 与 累 积 产 油 量 地 下 体 积 之 比 , 用 公 式 表 示为爪 一 爪双 “ 二 风 咬 丁 玄其 中 , 磊式 中 一 采 出 程 度 ,, 一 注 入 倍 数一 直 线 斜 率一 直 线 截 距『 一 累 积 注 水 量 , 万 立 方 米一 原 油 体 积 系 数· ·式 中 。 一 水 驱 指 数 , 万 立 方 米 万 立 方 米叭 一 累 积 注 水 量 , 万 立 方 米巩 一 累 积 产 水 量 , 万 立 方 米 或 万 吨戈 一 累 积 产 油 量 , 万 吨。 一 原 油 体 积 系 数 , 耐 耐。 一 地 面 原 油 密 度 , 留 时 。水 驱 指 数 能 够 直 观 地 反 映 注 水 利 用 率 , 该 指 标可 判 断 油 田 采 取 的 各 种 措 施 取 得 的 效 果 。含 水 率含 水 率 是 油 田 开 发 中 一 个 非 常 重 要 的 指 标 。用 公 式 表 示 就 是第 卷 第 期 谢 丛 妓 子 低 渗 透 油 田 开 发 效 果 评 价 指 标 — 以 张 天 果 油 田 为 例含 水 率 的 大 小 直 接 影 响 着 开 发 效 果 的 好 坏 , 也直 接 影 响 着 油 田 的 经 济 效 益 。实 际 曲 线 与 理 论 曲 线 的 对 比在 对 常 用 动 态 开 发 指 标 进 行 评 价 时 , 采 用 理 论曲 线 与 实 际 曲 线 的 对 比 , 更 能 全 面 把 握 油 藏 的 开 发效 果 , 避 免 了 分 析 的 盲 目 性 。含 水 与 采 出 程 度 关 系 曲 线含 水 上 升 率 与 含 水 的 关 系 曲 线水 油 比 与 采 出 程 度 的 关 系 曲 线与 同 类 型 油 藏 实 际 开 发 曲 线 的 对 比同 类 型 油 藏 是 指 油 水 粘 度 比 相 近 , 渗 透 性 相 似的 油 藏 。 将 同 类 型 油 藏 实 际 开 发 曲 线 进 行 对 比 可以 知 道 国 内 同 类 型 油 藏 的 开 发 效 果 及 开 发 水 平 。同 类 型 油 藏 含 水 率 与 采 出 程 度 关 系 对 比 曲线同 类 型 油 藏 采 出 程 度 与 累 积 水 油 比 关 系 对比开 发 效 果 评 价 实 例张 天 渠 油 田 的 开 发 始 于 年 , 年 开 始注 水 , 年 含 水 率 有 所 下 降 , 之 后 注 水 驱 油 取 得十 分 明 显 的 增 产 效 果 , 整 体 开 放 效 果 良 好 。 张 天 渠油 田 为 鄂 尔 多 斯 盆 地 典 型 的 低 渗 透 油 田 , 平 均 渗 透率 一 乍 耐 。 根 据 上 述 提 出 的 开 发 效 果 评 价指 标 体 系 , 分 别 计 算 了 张 天 渠 油 田 的 最 终 采 收 率 、注 人 倍 数 增 长 率 、 存 水 率 、 水 驱 指 数 和 含 水 率 五 项开 发 指 标 , 并 将 实 际 曲 线 与 理 论 曲 线 进 行 对 比 、 与同 类 型 油 藏 实 际 开 发 曲 线 进 行 了 对 比 。最 终 采 收 率表 是 三 种 方 法 计 算 的 最 终 采 收 率 。 从 表 中看 出 三 种 方 法 的 计 算 结 果 比 较 接 近 。表 张 天 渠 油 田 最 终 采 收 率 计 算 结 果 对 比 表方 法 经 验 公 式 法 国 家 储 委 推 荐 方 法 甲 型 水 驱 曲 线 法表 达 式 二 · 产 。 ” , 外二 仰参 数, 二 一 产 。一 中 一二一 产 , 巾 二 ,产 。 “ · ,, 二 , 二 机肠天 一 。 一 产 爪 ,产 。 二 公 · , ,, 二 一 了二 了最 终 采 收 率注 入 倍 数 增 长 率…‘一 一 一 一 一 叹 ,图 张 天 渠 油 田 采 出 程 度 与 注 入 倍 数 馆 关 系 图依 据 张 天 渠 油 田 的 实 际 生 产 数 据 , 作 出 凡 坛 后 来 斜 率 不 断 增 大 , 说 明 油 田 采 用 的 水 驱 油 措 施 起关 系 图 图 。 从 图 可 以 看 出 馆 关 系 曲 线 图 到 较 好 的 效 果 。可 分 为 几 个 部 分 , 前 部 分 散 点 图 趋 势 线 斜 率 不 变 ,新 疆 石 油 学 院 学 报 洲 抖 年存 水 率叼朴盯黑实 际 曲 线 么 理 论 曲 钱 多 项 式 〔 理 论 曲 线二 ‘ , 一 叮 日 一 对 一 ‘ 》 翻 欣 , ‘‘之 ‘ 一 要 ,‘ 一侧昭归园锌关仲, ,《 协 卜一 们 石 芍 石 言 石 茄 通 八 、 云 引 场 云 兹 舀 示 坛 泌 二 、 、 。地 质 储 采 出 程 度 幻图 张 天 梁 油 田 存 水 率 与 采 出 程 度 关 系 图由 图 可 知 , 张 天 渠 油 田 到 达 开 发 现 阶 段 , 存 井 含 水 率 过 高 。 累 计 存 水 率 下 降 是 油 田 开 发 达 到水 率 下 降 , 这 说 明 油 田 油 井 出 水 量 过 大 , 注 水 利 用 中 后 期 的 典 型 特 点 , 这 就 要 求 油 田 结 合 地 下 地 质 实率 逐 渐 下 降 , 油 层 非 均 质 性 已 经 表 现 出 来 , 部 分 油 际 情 况 , 加 强 堵 水 工 作 , 以 提 高 开 发 效 果 。水 驱 指 数麟翼关 住一 不 ‘ ‘ 翻 ‘ 一 一 ‘ ‘ 一 一 一 ‘ 一 ‘ 一 山 一 ‘采 出 程 度图 张 天 梁 油 田 水 驱 指 数 尺 切 。 与 采 出 程 度 关 系 图由 图 可 以 看 出 , 开 发 初 期 水 驱 指 数 较 低 , 采 程 度 关 系 曲 线 图 、 含 水 上 升 率 与 含 水 的 关 系 曲出 程 度 到 达 附 近 后 , 曲 线 斜 率 明 显 下 降 至 一 线 、 水 油 比 与 采 出 程 度 的 关 系 曲 线 发 现 , 该 油 田 早定 值 , 采 出 程 度 上 升 较 快 , 说 明 油 田 采 取 的 各 种 措 期 衰 竭 式 开 采 含 水 上 升 快 , 实 际 曲 线 与 理 论 曲 线 相施 取 得 了 预 期 的 效 果 , 但 采 出 程 度 到 达 后 , 曲 差 较 远 。 年 油 田 注 水 后 含 水 上 升 得 到 缓 慢 , 实 际线 斜 率 开 始 缓 慢 上 升 , 说 明 措 施 效 果 期 已 过 , 应 进 曲 线 不 断 向 理 论 曲 线 靠 近 , 说 明 早 期 注 水 对 低 渗 透一 步 加 强 防 水 、 堵 水 工 作 。 油 藏 是 必 要 的 。含 水 率 与 同 类 型 油 藏 实 际 开 发 曲 线 的 对 比根 据 张 天 渠 油 田 的 生 产 数 据 , 早 期 衰 竭 式 开 采 将 张 天 渠 油 田 与 胜 利 渤 南 油 田 、 义 块 、 义含 水 上 升 快 , 年 月 对 油 田 注 水 以 后 , 含 水 率 变 沙 二 块 、 义 沙 三 块 、 五 区 沙 三 块 、 三 区 沙 三 块化 缓 慢 , 含 水 上 升 得 到 了 控 制 , 说 明 注 水 取 得 了 令 等 实 际 开 发 曲 线 对 比 发 现 图 , 张 天 渠 油 田 初 期人 满 意 的 效 果 , 但 年 月 之 后 含 水 率 上 升 较 开 发 效 果 不 及 国 内 同 类 型 油 藏 , 这 与 早 期 开 采 混快 , 呈 直 线 上 升 趋 势 。 乱 , 采 取 措 施 不 多 有 关 。 注 水 开 发 后 情 况 明 显 好实 际 曲 线 与 理 论 曲 线 的 对 比 转 , 实 际 含 水 率 较 低 , 开 发 效 果 达 到 中 等 偏 上 水 平 。通 过 做 张 天 渠 油 田 实 际 与 理 论 的 含 水 与 采 出第 卷 第 期 谢 丛 奴 等 低 渗 透 油 田 开 发 效 采 评 价 指 标 — 以 张 天 果 油 田 为 例尸尸 仁 三三三三三三三三三三三三三三三三三三理 论 值 奋 实 际 值 多 项 式 《 理 论 值 》》》八︼血︵茅︶渗岛哥关和图,地 质 储 采 出 程 度张 天 渠 油 田 含 水 率 与 采 出 程 度 关 系 曲 线义 及 沙 二渤 南义义 开 幽 三 一三 困 少 三五 区 蓝 少 三张 天 渠义李褂关如如浙图结 论地 质 储 量 采 出 程 度张 天 渠 油 田 与 同 类 型 油 藏 含 水 率 与 采 出 程 度 关 系 对 比 曲 线上 水 平 。油 田 的 最 终 采 收 率 、 注 人 倍 数 增 长 率 、 存 水率 、 水 驱 指 数 和 含 水 率 等 五 项 开 发 指 标 , 可 作 为 低渗 透 油 田 开 发 效 果 评 价 指 标 体 系 。将 实 际 曲 线 与 理 论 曲 线 进 行 对 比 、 与 同 类型 油 藏 实 际 开 发 曲 线 进 行 对 比 可 以 判 断 国 内 同 类型 油 藏 的 开 发 效 果 及 开 发 水 平 。实 例 研 究 表 明 张 天 渠 油 田 注 水 开 发 最 终 采收 率 较 高 , 实 际 含 水 率 较 低 , 开 发 效 果 达 到 中 等 偏参 考 文 献【 〕蔡 尔 范 油 田 开 发 指 标 计 算 方 法 【 〕 石 油 大 学 出 版 社 ,〔 秦 同 洛 , 等 实 用 油 藏 工 程 方 法 【 〕 石 油 工 业 出 版 社 ,【 〕郎 兆 新 油 藏 工 程 基 础 〔 〕 石 油 大 学 出 版 社 , 卯【 童 宪 章 油 并 产 状 和 油 藏 动 态 分 析 【 石 油 工 业 出 版社 , 一, 、 一 ,一 , 一 」 , , , 。 。 一 、 、只 抖 〔 」 」 。 , 万 。 址 〔 。 。 , , 。一 〔 一 飞 〔一 、一 , ,爵 进 , 、 、 ,—招 几 办 。 , ‘ 刀 刀 旋 哈 沈 几刀 叩 口 材 漩 晓 必 , 叽 , , ,叮 , , 一助 , 翁洲 邵 叩 盯而玲盯 助 叩一 一一 扮 研 百 担 , , ‘ 刀 山 王 日 “ , 疮加 哪 凡 〕 叩 , , 鳍 , · 。 可 咭 ”万 王 哟 尸 叨 山 £ , , 一一 一 仆 一即 叮 即 抓 叭一 叮 一, 件 一, 卯 飞 一 以 〔汀一 一 汀 , 件 一 卯一 一 之一 妞 咭 一 汰 , 人 …记 咭 咭 舜倪 诉 占 加 , 咭 鳍 , , , 目 亡 , , 《 刃 ,一一 厅 一 ,一 , 一一 、】】
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