第一章+油田开发设计基础

1、第一章第一章 油田开发设计基础油田开发设计基础主要内容：主要内容： 油田开发前的准备阶段油田开发前的准备阶段 油田开发的方针和原则油田开发的方针和原则 油田开发方案的编制油田开发方案的编制一、详探阶段的主要任务和方法一、详探阶段的主要任务和方法1 1、以含油层系为基础的地质研究、以含油层系为基础的地质研究 地层层序及其接触关系地层层序及其接触关系 各层中的油、气、水分布各层中的油、气、水分布 隔层、盖层分布及性质隔层、盖层分布及性质 特殊层：气夹层、水夹层、高压层、底水、特殊层：气夹层、水夹层、高压层、底水、 易塌层易塌层第一节第一节 油田开发前的准备阶段油田开发前的准备阶段（一）详探阶段的主

2、要任务（一）详探阶段的主要任务2 2、储油层的构造特征的研究、储油层的构造特征的研究l 油层构造形态、储油层构造圈闭条件油层构造形态、储油层构造圈闭条件l 含油面积与外界连通情况、油气水分布关系含油面积与外界连通情况、油气水分布关系l 岩石物性、流体性质、油层断裂情况、断层岩石物性、流体性质、油层断裂情况、断层封闭情况封闭情况第一节第一节 油田开发前的准备阶段油田开发前的准备阶段（一）详探阶段的主要任务（一）详探阶段的主要任务3 3、分区分层组的储量计算、分区分层组的储量计算4 4、油层天然能量、驱动类型和压力系统的确定、油层天然能量、驱动类型和压力系统的确定5 5、油井生产能力和动态研究。、

3、油井生产能力和动态研究。 了解油井生产能力、出油剖面、了解油井生产能力、出油剖面、 递减情况、层间及递减情况、层间及井间干扰情况井间干扰情况第一节第一节 油田开发前的准备阶段油田开发前的准备阶段（一）详探阶段的主要任务（一）详探阶段的主要任务（二）详探的主要方法（二）详探的主要方法1 1、地震细测工作、地震细测工作2 2、钻详探资料井、钻详探资料井3 3、油井试油和试采、油井试油和试采4 4、开辟生产试验区、开辟生产试验区5 5、基础井网布置、基础井网布置第一节第一节 油田开发前的准备阶段油田开发前的准备阶段目的：目的：落实构造形态和其中断裂情况，为确定含落实构造形态和其中断裂情况，为确定含

4、油带圈闭面积、闭合高度等提供依据，以油带圈闭面积、闭合高度等提供依据，以 便用较少的探井资料井完成详探任务便用较少的探井资料井完成详探任务测线密度：测线密度：22公里公里/ /平方公里平方公里结果：结果：构造形态清楚；构造形态清楚； 断层情况清楚（走向、落差、倾角）；断层情况清楚（走向、落差、倾角）； 含油圈闭面积清楚。含油圈闭面积清楚。1 1、地震细测工作、地震细测工作（seismic survey)seismic survey)第一节第一节 油田开发前的准备阶段油田开发前的准备阶段 2 2、钻详探资料井（取心资料井）、钻详探资料井（取心资料井） appraisal well, coring

5、 well, information well目的：目的：直接认识油层，为布置生产井网提供地质依据直接认识油层，为布置生产井网提供地质依据任务：任务：认识油层本身性质和特征及变化规律；认识油层本身性质和特征及变化规律； 探边、探断层。探边、探断层。成果成果：（对录井资料、测井资料、岩心资料综合研究对录井资料、测井资料、岩心资料综合研究） 地层对比，隔层对比；地层对比，隔层对比； 稳定油层的性质及其分布（主力层）；稳定油层的性质及其分布（主力层）； 对断层、隔层性质及其分布作出评价；对断层、隔层性质及其分布作出评价； 进行岩心资料研究。进行岩心资料研究。第一节第一节 油田开发前的准备阶段油田开发

6、前的准备阶段 2 2、钻详探资料井（取心资料井）、钻详探资料井（取心资料井）布井：布井：在初步掌握构造情况的基础上，以尽量少在初步掌握构造情况的基础上，以尽量少的井而又能准确的认识油层和控制全部油层为原的井而又能准确的认识油层和控制全部油层为原则来确定。则来确定。 一般井距：一般井距：2 23 3公里公里 复杂断块：复杂断块：1108t的油田，稳产期应在的油田，稳产期应在10a以上以上； 可采储量可采储量50001041108t的油田，稳产期应在的油田，稳产期应在810a； 可采储量可采储量10001045000104t的油田，稳产期应在的油田，稳产期应在68a； 可采储量可采储量500104

7、1000104t的油田，稳产期应在的油田，稳产期应在5a以上以上； 可采储量可采储量500104t的油田，稳产期应的油田，稳产期应不少于不少于3a；第三节第三节 油田开发方案的编制油田开发方案的编制二、油田开发方案编制的内容二、油田开发方案编制的内容 一个规范的油田开发方案包括以下几方面的内容：一个规范的油田开发方案包括以下几方面的内容： 1 1、油田概况、油田概况2 2、油藏地质及描述、油藏地质及描述3 3、油藏工程设计、油藏工程设计4 4、钻井、采油、地面工程设计、钻井、采油、地面工程设计5 5、经济评价、经济评价6 6、方案实施要求、方案实施要求第三节第三节 油田开发方案的编制油田开发方

8、案的编制二、油田开发方案编制的内容二、油田开发方案编制的内容 1 1、油田概况、油田概况（1 1）油田地理位置、气候、水文、交通及经济状况。油田地理位置、气候、水文、交通及经济状况。（2 2）阐述油田勘探历程和开发准备程度（工作量）阐述油田勘探历程和开发准备程度（工作量） 地震工作量及处理技术、测线密度及成果；地震工作量及处理技术、测线密度及成果； 探井、评价井井数，取心及分析资料，测井及地层测试探井、评价井井数，取心及分析资料，测井及地层测试 试油、试气、试水工作，试采成果及开发试验。试油、试气、试水工作，试采成果及开发试验。（3 3）油田规模、层系及类型。油田规模、层系及类型。第三节第三节

9、 油田开发方案的编制油田开发方案的编制二、油田开发方案编制的内容二、油田开发方案编制的内容 2 2、油藏地质及描述、油藏地质及描述 油气藏开发地质特征是油气藏开发地质特征是以储层为核心，可归纳为三个以储层为核心，可归纳为三个主要部分：储层的构造，储层物性的空间分布，储层内流主要部分：储层的构造，储层物性的空间分布，储层内流体的分布及其性质。体的分布及其性质。（1 1）储层的构造特征）储层的构造特征（2 2）储层物性的空间分布）储层物性的空间分布 第三节第三节 油田开发方案的编制油田开发方案的编制（1）储层的构造特征）储层的构造特征（2）储层物性的空间分布）储层物性的空间分布2 2、油藏地质及描

10、述、油藏地质及描述（3 3）流体的性质及其分布）流体的性质及其分布 流体分布（油气水分布、流体分布（油气水分布、 界面、界面、 饱和度）饱和度） 流体性质（原油、天然气、地层水）流体性质（原油、天然气、地层水） 渗流物理特性（渗流物理特性（润湿性、界面张力、相渗曲线等）润湿性、界面张力、相渗曲线等）（4 4）油藏天然能量）油藏天然能量 压力、边底水、评价压力、边底水、评价（5 5）地质储量计算与评价）地质储量计算与评价二、油田开发方案编制的内容二、油田开发方案编制的内容 第三节第三节 油田开发方案的编制油田开发方案的编制基质孔隙度三维分布模型基质孔隙度三维分布模型渗透率三维分布模型渗透率三维分

11、布模型有效厚度三维分布模型有效厚度三维分布模型二、油田开发方案编制的内容二、油田开发方案编制的内容 3 3、油藏工程工程设计、油藏工程工程设计 油藏工程设计部分包括：油藏工程设计部分包括： 油田开发设计原则油田开发设计原则 层系划分与组合层系划分与组合 开发方式（驱动方式）的选择开发方式（驱动方式）的选择 井网和井距及开采速度的确定井网和井距及开采速度的确定 油田开发指标预测和经济评价油田开发指标预测和经济评价专题论证第三节第三节 油田开发方案的编制油田开发方案的编制二、油田开发方案编制的内容二、油田开发方案编制的内容 3 3、油藏工程工程设计、油藏工程工程设计 层系划分与组合层系划分与组合开

12、发方式（驱动方式）的选择开发方式（驱动方式）的选择 尽可能利用天然能量开发尽可能利用天然能量开发 采用人工补充能量的必要性和可能性采用人工补充能量的必要性和可能性 分析确定最佳的能量补充方式和时机。分析确定最佳的能量补充方式和时机。井网和井距井网和井距 利用探井、评价井试油成果或试验区生产资料计算油井产能、利用探井、评价井试油成果或试验区生产资料计算油井产能、 每米有效厚度采油指数。每米有效厚度采油指数。 利用试注或实际注入资料，计算每米注入指数。没有实际注利用试注或实际注入资料，计算每米注入指数。没有实际注入资料的油田可采用类比法或经验法计算。入资料的油田可采用类比法或经验法计算。第三节第三

13、节 油田开发方案的编制油田开发方案的编制确定布井范围确定布井范围 论证注入方式及生产井、注入井工作制度论证注入方式及生产井、注入井工作制度 提出若干布井方案，并计算各方案的开发指标、储量损失等参数。提出若干布井方案，并计算各方案的开发指标、储量损失等参数。油田开发指标预测油田开发指标预测 根据布井方案，设计各种生产方式的对比方案根据布井方案，设计各种生产方式的对比方案 用数值模拟计算和预测各方案用数值模拟计算和预测各方案1010年以上开发指标。年以上开发指标。经济评价经济评价 计算净现金流量、利润投资比、建成万吨产能投资、总投资和总费用。计算净现金流量、利润投资比、建成万吨产能投资、总投资和总

14、费用。 分析影响经济效益的敏感性。分析影响经济效益的敏感性。 综合评价各方案的技术、经济指标，筛选出最佳方案。综合评价各方案的技术、经济指标，筛选出最佳方案。二、油田开发方案编制的内容二、油田开发方案编制的内容 3 3、油藏工程工程设计、油藏工程工程设计 第三节第三节 油田开发方案的编制油田开发方案的编制4 4、钻井、采油、地面建设工程设计、钻井、采油、地面建设工程设计（1 1）钻井工程要求）钻井工程要求 设计合理的井身结构；设计合理的井身结构； 选用适合于保护油气层的钻井液和完井液；选用适合于保护油气层的钻井液和完井液； 设计合理的射孔方案；设计合理的射孔方案； 二、油田开发方案编制的内容二

15、、油田开发方案编制的内容 第三节第三节 油田开发方案的编制油田开发方案的编制二、油田开发方案编制的内容二、油田开发方案编制的内容 4 4、钻井、采油、地面建设工程设计、钻井、采油、地面建设工程设计（2 2）采油工程要求）采油工程要求 具有自喷能力的生产井应用自喷的生产方式，不具备自具有自喷能力的生产井应用自喷的生产方式，不具备自喷能力的生产井应采用机械采油方式生产。喷能力的生产井应采用机械采油方式生产。 提出井下采油工艺及配套工具、装置、仪器、仪表的提出井下采油工艺及配套工具、装置、仪器、仪表的技术要求。技术要求。 第三节第三节 油田开发方案的编制油田开发方案的编制4 4、钻井、采油、地面建设

16、工程设计、钻井、采油、地面建设工程设计（3 3）地面建设工程设计要求）地面建设工程设计要求 提出对油气水计量精度的要求；提出对油气水计量精度的要求； 提出对注入剂质量的具体要求。提出对注入剂质量的具体要求。水质水质 二、油田开发方案编制的内容二、油田开发方案编制的内容 第三节第三节 油田开发方案的编制油田开发方案的编制二、油田开发方案编制的内容二、油田开发方案编制的内容 5 5、开发方案实施要求、开发方案实施要求（1 1）提出钻井、投产、投注程序）提出钻井、投产、投注程序 从钻井的程序来看，钻井可以是蔓延式和加密式的进行。从钻井的程序来看，钻井可以是蔓延式和加密式的进行。 从投产的时间而言，既

17、可短期一次投产，也可以逐批逐口的投产；从投产的时间而言，既可短期一次投产，也可以逐批逐口的投产； 从投注的方式而言，可先排液后注水，也可一开始就投注，并在井的从投注的方式而言，可先排液后注水，也可一开始就投注，并在井的生产制度上提出各种要求。生产制度上提出各种要求。（2 2）提出开发试验安排及要求）提出开发试验安排及要求（3 3）预测增产措施工作量）预测增产措施工作量 （4 4）提出油藏动态监测）提出油藏动态监测 根据油层特点和开发要求，确定动态监测内容、井数和取资料密度。根据油层特点和开发要求，确定动态监测内容、井数和取资料密度。指出油藏动态监测系统的监测重点。指出油藏动态监测系统的监测重点

18、。 第三节第三节 油田开发方案的编制油田开发方案的编制三、油田开发方案的编制的步骤三、油田开发方案的编制的步骤 油藏描述油藏描述油藏工程研究油藏工程研究钻井、采油、地面工程研究钻井、采油、地面工程研究油田开发方案经济评价油田开发方案经济评价推荐方案及排序推荐方案及排序第三节第三节 油田开发方案的编制油田开发方案的编制三、开发方案的实施三、开发方案的实施 1 1、注采井别及射孔方案的编制、注采井别及射孔方案的编制 根据地质特点和采油速度的要求，分区、分块来确定注采根据地质特点和采油速度的要求，分区、分块来确定注采或完善注采系统。注水井一般要选择在油层比较发育、渗透或完善注采系统。注水井一般要选择

19、在油层比较发育、渗透性比较好、吸水能力比较好、与油井连通层位多的层位，避性比较好、吸水能力比较好、与油井连通层位多的层位，避免把注水井选择在薄油层、渗透率低、连通性差的位置上。免把注水井选择在薄油层、渗透率低、连通性差的位置上。 编制射孔方案应遵循以下原则：编制射孔方案应遵循以下原则： （1 1）属于同一开发层系的所有油层，原则上都要一次性全部射孔。）属于同一开发层系的所有油层，原则上都要一次性全部射孔。调调整井应该根据情况另作规定。整井应该根据情况另作规定。 （2 2）注水井和采油井中的射孔层位必须相互对应。）注水井和采油井中的射孔层位必须相互对应。在注水井内，凡是在注水井内，凡是与采油井的

20、油层相连通的致密层、含水层都应该射孔，以保证相邻油井与采油井的油层相连通的致密层、含水层都应该射孔，以保证相邻油井能受到注水效果。能受到注水效果。 第三节第三节 油田开发方案的编制油田开发方案的编制三、开发方案的实施三、开发方案的实施 1 1、注采井别及射孔方案的编制、注采井别及射孔方案的编制 编制射孔方案应遵循以下原则：编制射孔方案应遵循以下原则：（3 3）用于开发井网的试油井，要按规定的开发层系调整好射孔层位，该）用于开发井网的试油井，要按规定的开发层系调整好射孔层位，该射的射，该堵的堵。射的射，该堵的堵。（4 4）每套开发层系的内部都要根据油层的分层状况，尽可能地留出卡封）每套开发层系的

21、内部都要根据油层的分层状况，尽可能地留出卡封隔器的位置，在此位置不射孔。厚油层内部也要根据薄夹层渗透性变化隔器的位置，在此位置不射孔。厚油层内部也要根据薄夹层渗透性变化的特点，适当留出卡封隔器的位置。的特点，适当留出卡封隔器的位置。（5 5）具有气顶的油田，要制定保护气顶或开发气顶的原则和措施。为防）具有气顶的油田，要制定保护气顶或开发气顶的原则和措施。为防止气顶气窜入油井，在油井内油气界面以下，一般应保留足够的厚度不止气顶气窜入油井，在油井内油气界面以下，一般应保留足够的厚度不射孔。射孔。（6 6）厚层底水油藏，为了防止产生水锥，使油井过早水淹，一般在油水）厚层底水油藏，为了防止产生水锥，使

22、油井过早水淹，一般在油水界面以上保留足够的厚度不射孔。界面以上保留足够的厚度不射孔。第三节第三节 油田开发方案的编制油田开发方案的编制三、开发方案的实施三、开发方案的实施 2 2、编制配产配注方案、编制配产配注方案年年 配配 水水 量量年产油量指标年产油量指标含水率含水率上升速度上升速度年年提提高高压压力力的的指指标标年配产指标年配产指标年年产产液液量量量量年年注注采采比比阶段注水量注采比阶段采油量 地下换算系数 采出水量NrBQfQrBQQwwowoooow1第三节第三节 油田开发方案的编制油田开发方案的编制油田开发简单事例分析1 勘探阶段 通过地震勘探，发现了一个可能含有油气通过地震勘探，

23、发现了一个可能含有油气的构造的构造 为了证实该构造是否含有油气，钻了一口为了证实该构造是否含有油气，钻了一口探井，并证实它确实含有油气。探井，并证实它确实含有油气。2 油藏评价阶段（详探阶段）(1)布置评价井（布置评价井（4口）口）其中，其中，3、4、5号井钻遇含油区，号井钻遇含油区，2号井钻遇了水号井钻遇了水区，区，4号井发现新断层。此阶段的地质研究发现号井发现新断层。此阶段的地质研究发现在中心断块在中心断块-2400米等高线附近为水区，并研究米等高线附近为水区，并研究了中心断块油水接触面的位置。但仍有一些地质了中心断块油水接触面的位置。但仍有一些地质问题未解决。例如，东西两断块的油水接触面

24、的问题未解决。例如，东西两断块的油水接触面的位置不清楚位置不清楚（2）油藏评价）油藏评价 估算储量，作为进一步勘探和开发的依据估算储量，作为进一步勘探和开发的依据 研究储集层类型和性质研究储集层类型和性质 研究储层中流体的特性研究储层中流体的特性 研究渗流物理特性研究渗流物理特性 试油和试采，单井产能评价试油和试采，单井产能评价 对地质构造图进行修正对地质构造图进行修正 此阶段应得出结论：该油田有无开采价值，规此阶段应得出结论：该油田有无开采价值，规模大小如何？模大小如何？3 油田开发方案设计 经过评价或油田开发可行性研究后，便可经过评价或油田开发可行性研究后，便可进入制进入制订油田开发方案阶段。对于这一事例，此时订油田开发方案阶段。对于这一事例，此时假设东假设东西两断块油水接触面的位置与中心断块处于西两断块油水接触面的位置与中心断块处于同一等同一等高线上作为初步考虑的基础。高线上作为初步考虑的基础。（1）确定生产井数）确定生产井数（2）确定生产井位）确定生产井位下图就是经编制方案后考虑的油田下图就是经编制方案后考虑的油田布井方案布井方案4 开发调整 在开发初期，从生产井取得的信息有限，还在开发初期，从生产井取得的信息有限，还不能完整地描述油田的地质及工程情况。随不能完整地描述油田的地质及工程情况。随着开发