用系统法计算机采井压力

1、用系统法计算机采井压力姚 惠1 李 丽2 周继德3(1.大庆油田有限责任公司计划规划部; 2.大庆油田有限责任公司采油工艺研究所; 3.大庆油田有限责任公司采油一厂)摘 要：本文介绍了机采井用液面法计算压力的两种方法后认为，压力值误差较大的原因，主要不在于松I法，而是建立的混合流体状态和数学模型不符合油井实际情况，以及采用的流体密度不合理等。研究认为大庆油田应该广泛推广系统法计算压力。主题词：系统法 ；计算压力 ；机采井1 前言 油井的压力资料是油田开发的重要资料之一，机采井通过测取液面推算压力的方法，是最经济、最方便的。目前，大庆油田采用混合流体计算井底静压，用大庆的松I法推算地层压力，而用

2、部分的“系统法”计算流压；在计算流压时，由于存在泡沫液面，因而计算值偏高，甚至高于地层压力。所以采用了液面在井口不计算压力的方法，以弥补所带来的计算误差。为解决上述问题，应该推广系统法计算地层压力和流压。2 两种计算方法简介2.1 混合法 这是大庆油田普遍采用的方法。其特点是计算流压用部分的系统法，计算静压用一段混合法；计算公式（见表1）。计算结果是：液面越高，误差越大，甚至流压比地层压力还高（见表2）。2.2 系统法 这是推荐的一种方法。其特点是用迭代法求出井内流体相对密度后，按系统法计算流压和地层压力；计算流压时，根据油井是否存在泡沫液面而用不同方法（见表1）。计算值误差较小（见表2）。从

3、表1和表2看出，由于两种方法使用的计算公式以及井内流体密度的不同，因而计算结果也不同。尤其是西105，北1441井，用混合法计算时有泡沫液面，所以流压和地层压力计算值误差较大，流压大于地层压力（北1-4-41井）。作者简介：姚惠：（1971），女，工程师，现从事油田计划管理工作。表1 两种方法所使用的公式方 法混 合 法系 统 法流体相对密度1000a+1.293gRS1000o=o（1-fw）+wfwo=a+blgpI=o（1-fw）+Ywfw流 压三段流体，不区分泡沫Pf = Hf/100三段流体，区分泡沫 Hm -HPPf = PI+ 100关井1000min时油层中部压力一段流体P10

4、00 = Ht/100三段流体 Hm-Hp+Hd -HsP1000 = Po+ wfw100地 层 压 力 松法Pe = He/100 11.95iHAhHe =Ht+iHlg Qt 松法 71.7iPAhPe = P1000+iplg q表压力计算值示例井 井 号 混 合 法 系 统 法 实 测 法oPfPeoPfPeoPPe北1-丁3-240.8210.8824.618.020.5110.6773.827.350.5250.6813.857.39北1-3-丁320.8210.8938.2710.590.7010.8267.4310.590.7240.8187.4010.34西10-50.8

5、210.9579.4615.880.7050.9297.4411.010.6980.9107.5510.86北1-4-410.8210.95413.1411.000.3140.8238.7510.963 两种方法的计算值比较3.1 单井液面深度(m)图1 三种测量方法计算误差对比武比压力（MPa）图1绘出了机采井用两种方法计算出的地层压力和实测值的对比情况；即液面深度适中，混合法计算压力，误差较小；液面深度越高或越低，误差越大；在不同液面深度条件下，系统法与实测值的计算值误差较小。3.2 区块 表3列出了北一、二排西高台子油层的平均地层压力。表3 北一、二排西高台子地层压力井深(m)测试方法

6、井数(口)分类井数（口）合计井数（口）地层压力（MPa）H=0200 mH=201700 mH700 m混 合 法1011219.53系 统 法910113014.05偏心测压225911.83RFT5514.12从表3看出，混合法由于不计算0200 m之内的机采井地层压力，所以表中21口井的地层压力是液面深度大于200 m时的情况，因而计算值偏低；偏心井口测压，代表性不强，因为大泵高产井不能下小直径压力计，不能进行偏心井口测压，所以表中的地层压力值也偏低；而系统法计算的地层压力与地层测试器（RFT）测得的结果比较接近。4 混合法计算地层压力引起的误导从大量的实测资料看，关井后流体按重力分异，

7、一般分为三段。很显然，混合法把井内流体分为一段是不符合实际的。再加上流体的密度计算不合理，所以计算出的地层压力误差偏大。混合法计算地层压力容易给油田开发工作人员以错误的导向，即本来地层压力已经很高了，还误以为很低，于是采取各种措施加强注水，由于压力不平衡，所以容易引起成片套管损坏。如萨中西部（表4），混合法计算的高台子压差为-1.24 MPa，而地层测试器（RFT）测试计算的总压差为1.03 MPa，与葡萄花之间的压差高达2.65 MPa，按300 m井距，地层倾角为5o,产生的剪切力达到2040104 KN。这么大的剪切力，在浸水的情况下，足以损坏套管。1996年12月底，该区发现25口井成

8、片套损。表4 萨中西部总压差数据油 层总压差（MPa） 测试方法萨尔图油层葡萄花油层高台子油层混合法-2.98-2.37-1.24系统法-0.53-1.470.87RFT-0.85-1.621.035 结论与建议综上所述，混合法计算地层压力和流压的误差较大，而系统法的计算值误差较小。虽然这两种方法在1983年都通过了大庆石油管理局的技术鉴定，但没有推广系统法，随着油田地下形势的不断变化，为了更进一步获取准确的压力资料，建议今后测压推广系统法。表1中符号意义：o 井内原油相对密度； a 地面脱气油相对密度； g 天然气相对密度； Rs 平均溶解油气比,m3/m3； o 原油的体积系数； fw 油井含水率，小数；a、b 与原油饱和压力等有关的系数，无因次； PI 泵入口压力，MPa；Pf 流压，MPa； Hf 液柱高度，m；Hm 油层中部深，m； Hp 泵深，m；P1000 1000min时的井底压力，MPa； Ht 关井后t时刻的液柱高度，m；Hd 动液面深，m； Hs 泵沉没度，m；Pe 地层压力，MPa； He 液面恢复曲线上求出的液柱高度，m；IH 液面恢复曲线上直线段斜率，m； A 泄油面积，Km2；h 油层有效厚度，m； q 关井前3 d的稳定产量，t/d；t 时