油田注水开发中分层动态分析方法研究

油田注水开发中分层动态分析方法研究

只有了解油井的使用情况，才能采取切实可行的分层适应和挖掘措施，提高整个油田的开发水平。因此，对油井分类及产液计算方法的研究越来越受到重视。由于油水井分层资料少,过去一般只是简单地采用各小层的产能系数劈分油、水井的分层注水量和产液量,其缺点是没有把油、水井作为统一的整体考虑。本文提出一种综合考虑油、水井油层条件和开发条件的油、水井分层动用状况研究方法。1注矿井分层注水量的确定注水和采油是注水开发油田同一系统中的两个方面。研究表明,在井组内注采平衡的情况下,主力油层吸水与产出能力的对应符合率达到90%,即注水井中某一层的注水状况控制了油井对应层的出油状况,所以注入水量基本等于对应油井采出的液量。因此,可以通过注水井分层注水量来定量地计算对应采油井的分层产液量。以井组内注采平衡为依据,将注水井的分层注水量按注水井和其影响到的采油井的油层条件和开采条件等因素进行合理的分配,从而得到各油井分层的产液量。根据油井产量的基本公式:可知油井的产量与所处的油层条件(如油层厚度、渗透率、原油黏度)及开发条件(如注水井距、生产压差、油层改造措施等)有密切关系。在计算中综合考虑了这些因素的影响,对注水量进行合理劈分,在此基础上,得到油井的分层产液量。基本步骤如下:①计算注水井各小层周围各油井方向的平面分配系数;②确定注水井垂向劈分系数;③计算注水井分层注水量;④以注水井为中心,计算小层各油井方向上的注水量;⑤以油井为中心,叠加小层各注水井方向上的分层注水量;⑥根据油井井口实际产液量修正分层产液量。2注水层的注水量计算2.1包括吸水段的数据对有吸水剖面资料的注水井,可按下式,直接利用吸水剖面资料计算出注水井各小层的注水量:2.2分层注水量的确定对没有吸水剖面资料的注水井,在综合考虑油水井各小层的油层条件(油层厚度,渗透率,原油黏度)和开发条件(注采井距,生产压差,改造措施)的基础上,将注水井井口日注水量劈分到注水井的各小层,即得到注水井的分层注水量。2.2.1mij的确定根据水电相似原理,以注水井为中心,计算注水井各小层周围各油井方向的渗流阻力系数:可以根据该地区改造措施的效果确定Mij。如大庆油田统计结果,压裂后近期可增产一倍,故Mij=2,未压裂的井层Mij=1;堵水井层,Mij取接近0的值。2.2.2渗流阻力系数和三相流压同一小层内若注水井周围有若干口油井同时射开,注水量向各油井方向的平面分配系数取决于油、水井间油水两相流的渗流阻力系数和油井流压。设注水井第i个小层周围有m口油井,油水两相渗流阻力系数分别为R1,R2,…,Rj,…,Rm,第j口油井该层的分配水量为:第i个小层的总水量为:由(4)式和(5)式可得第j口油井平面分配系数:2.2.3采用垂向开挖系数计算在综合考虑注水井各小层地层系数和其周围各油井方向渗流阻力系数大小的基础上,设注水井射开n个小层,则注水井第i层垂向劈分系数计算式为:2.2.4注水层的注水量计算在注水井垂向劈分系数计算的基础上,根据注水井井口的日注水量,计算出注水井分层注水量:3计算分层产液量的确定在分层注水量计算的基础上,计算出注水井各小层在周围每口油井方向上的注水量;然后以油井为中心,将各注水井在该油井方向的分层注水量叠加,即得到油井分层产液量。步骤为:①根据平面分配系数把分层注水量分配到相应的油井方向上。②以油井为中心,将各注水井在该油井方向的分层注水量叠加,即得到油井分层产液量。设油井第i个小层周围有w口水井,则油井第i个小层的分层产液量为:③在上述计算的基础上,根据油井井口实际产液量(Q。),对上述计算的分层产液量结果进行修正。设油井射开S个小层,则第i小层的修正系数为:修正后的分层产液量为:4实际井试结果利用上述方法对大庆葡北油田某区块37口油、水井的分层注水量和产液量进行试算。该区块只有3口油井和3口水井有近年分层测试资料,对比6口油、水井计算的小层注水量和产液量与实际测试结果(见表1)表明,尽管在绝对值上有一定误差,但每口井各小层的分层注水量和分层产液量趋势基本一致。如101-55油井的第5小层计算和测试结果均为全井最高产液量层,而且两者数值也比较接近;97-新55水井第3小层计算吸水量为0.1m3/d,测试吸水量为0。上述分析表明,本文方法计算结果基本符合实际情况,而用产能系数计算的吸水量与实际测试结果相差较大,分析认为,虽然水井井点有产能系数值,但与该层相连通的对应油井油层差且未射孔。因此,在计算小层吸水量时既要考虑水井自身的油层性质,又要考虑与之相连油井的油层条件和开发条件。5现场验证试验本文方法把油、水井作为一个统一的油水运动系统,采取动静结合方式,综合考虑了注水井和其影响到的采油井的油层条件(油层厚度,渗透率,原油黏度)和开发条件(注采井距,生产压差,改造措施)等因素,克服