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文档简介
油藏工程讲义讲义内容一、绪论二、油田开发设计基础三、油气藏评价四、油田开发方式的确定五、水驱油理论基础六、油藏物质平衡方法七、油藏动态分析经验方法八、油田开发的监测管理与调整
储量与储层特性地质储量:地下油层中所储藏石油的总数量称地质储量。可采储量:可采储量是指在现有经济和技术条件下,从油气藏中能采出的那一部分油气量。剩余可采储量:剩余可采储量是油田的可采储量减去目前已采出的累积油量。渗透率:有压力差时岩石允许液体及气体通过的性质称为岩石的渗透性。它表征了油气通过地层岩石流向井底的能力。绝对渗透率:绝对或物理渗透率是指当只有任何一相(气体或单一液体)在岩石孔隙中流动而与岩石没有物理化学作用时所求得的渗透率。通常则以气体渗透率为代表,又简称渗透率。相(有效)渗透率与相对渗透率:多相流体共存和流动于地层中时,其中某一相流体在岩石中的通过能力的大小,就称为该相流体的相渗透率或有效渗透率。某一相流体的相对渗透率是指该相流体的有效渗透率与绝对渗透率的比值。原始地层压力:在地层未被打开时所测得的地层压力叫做原始地层压力。油层压力:生产过程中,在油层中部测得的地层压力称为油层压力。饱和压力:地层原油在压力降低到开始脱气点时的压力称饱和压力。绪论-基本概念储量与储层特性原始饱和压力:油田开采初期,地层保持在原始状况下测得的饱和压力。一般所说的饱和压力即指原始饱和压力。静水柱压力:从井口到油层中部的水柱压力,叫做静水柱压力。地层压力系数:原始地层压力与静水柱压力的比值或地层的压力系数等于从地面算起,地层深度每增加10米时压力的增量。低压异常及高压异常:一般来说,油层埋藏愈深压力越大,大多数油藏的压力系数在0.7-1.2之间,小于0.7者为低压异常,大于1.2者为高压异常。地层系数:地层系数是油层射开有效厚度与有效渗透率的乘积,其数值反映油井生产能力的大小。如果一口井射开多个油层,则分别先求出每个层的地层系数后再相加,就得到全井的地层系数。流动系数:反映原油在地下流动状态,与油层有效厚度和有效渗透率成正比,与地层原油粘度成反比。流动系数数值越大,原油在地层中流动性能越好。绪论-基本概念储量与储层特性原始溶解气油比:在地层原始状况下,单位重量(或体积)原油所溶解的天然气量称为原始油气比,单位是“m3/t”或“m3/m3”。采收率:可采储量占地质储量的百分率。无水采收率:油田在无水期(综合含水小于2%)采出的总油量与地质储量的比值。最终采收率:最终采收率是油田废弃时采出的累积总采油量与地质储量之比值。阶段采收率:在油田各开采阶段采出的油量与地质储量的比值称为阶段采收率。采出程度:截止目前为止所采出的总采油量与和地质储量的比值。驱动力:驱动流体并使其运动的力,统称为驱动力。例如注水开发的油田,注采压差就是一种驱动力;在倾角较大的油层中,液体本身的重量也可以成为驱动力。绪论-基本概念油田开发设计
油田开发:油田开发是指在认识和掌握油田地质及其变化规律的基础上,在油藏上合理的分布油井和投产顺序,以及通过调整采油井的工作制度和其它技术措施,把地下石油资源采到地面的全过程。油田开发程序:油田开发程序是指油田从详探到全面投入开发的工作顺序。1)在见油的构造带上布置探井,迅速控制含油面积。2)在已控制含油面积内,打资料井,了解油层的特征。3)分区分层试油,求得油层产能参数。4)开辟生产试验区,进一步掌握油层特性及其变化规律。5)根据岩心、测井和试油、试采等各项资料进行综合研究,作出油层分层对比图、构造图和断层分布图,确定油藏类型。6)油田开发设计。7)根据最可靠、最稳定的油层钻一套基础井网。钻完后不投产,根据井的全部资料,对全部油层的油砂体进行对比研究,然后修改和调整原方案。8)在生产井和注水井投产后,收集实际的产量和压力资料进行研究,修改原来的设计指标,定出具体的各开发时期的配产、配注方案。由于每个油田的情况不同,开发程序不完全相同。绪论-基本概念油田开发设计
油田开发方案:根据国民经济对石油产量的要求,从油田地下客观情况出发,选用适当的开发方式,部署合理的开发井网,对油层的层系进行进行合理的划分和组合,这就需要编制油田开发的设计方案,简称开发方案。其内容包括:油田自然地理、地层层序、区域构造、水文地质、流体物性、驱动类型、压力系统、储量计算、油田开发原则的确定、注水方式、投产程序、方案指标计算及技术经济指标计算等。油田开发方案是指导油田有计划、有步骤地投入开发的一切工作的依据。油田开发规划:油田开发规划就是根据国家和市场对油田的产量要求和投资,计划油田在今后较长一段时间(五年或十年的)产量和总的建设工作量。是指导油田开发的纲领是制定年度计划的依据。为制定科学的符合油田实际的规划,要对油田产量递减规律、含水上升规律、各种增产措施的效果等进行分析、评价和预测,方能编好规划。油田开发规划的内容包括油田总的情况和目前开采现状,全油田和分区逐年产量安排,钻井、基本建设和各种措施工作量,经济效益测算等内容。绪论-基本概念油田开发设计
油田的滚动开发:开发油田,是一个很复杂的系统工程,尤其是含油面积大,地质情况复杂的油田,很难一开始对许多情况都能认识清楚,因此,必须遵循“实践、认识、再实践、再认识”的原则,把油田勘探和开发结合起来,弄清一块,开发一块。勘探为开发准备储量,开发又进一步为勘探创造条件,而前一地区的开发又为以后地区的开发提供物质和技术准备,逐步扩大油田开发范围。在每一个区投入开发前,都必需用有一个开始方案,并严格按开发程序进行开发,这样做有利于集中力量,迅速形成生产能力,取好各项资料,总结经验收,指导下一个区块的开发。这样认识一个区、开发一个区,逐步扩大生产规模的油田开发部署,称为滚动开发。油田开发试验:在油田开发初期或开发过程中的不同开发阶段,为了提前揭示油田开发中可能遇到的问题,防止在开发部署中发生失误,一般要开辟各种不同目的的开发试验区,来寻找解决不同开发问题的方法。试验区一般面积较小,具有代表性和独立性,对取资料的要求也比较高,通过试验分析,加深了对油层在开发过程中变化规律的认识,往往对指导油田开发有重要意义。绪论-基本概念油田开发设计
油田开发层系:在油田开发过程中,把油层性相近、流体性质相近、具有一定工业储量的油层组合在一起用一套井网来开采,这个油层合称为开发层系。油田开发方式:油田开始时采用的注水方式、层系划分、井网部署和开采方式等的总称。油井的开采方式:油从井底升举到地面是靠什么能量来完成。如依靠地层能量(包括人工注水)的自喷开采和依靠在井底下入不同的泵(潜油泵、抽油泵、水力活塞泵等)机械采油方式。油田注水方式:注水方式即是注采系统,其指注水井在油藏所处的部位和注水井与生产井之间的排列关系,可根据油田特点选择以下注水方式:①边缘注水,其分为缘外注水、缘上注水和边内注水三种;②切割注水;③面积注水,可分五点法注水,七点法注水,歪七点法注水,四点法注水、九点法及反九点法注水等。切割区:采用边内切割注水时,将注水井布在一条线上,注水线象是把油区切成一块一块的,在两条注水线之间的地区称为切割区。绪论-基本概念油田开发设计
面积注水方式:注水井较均匀的分布在含油面积内,且按一定的几何形态布置。不同性质的油层要求不同的油水井井数比,选择不同的井网形式。根据注水井与采油井的相对关系,分为三点法、四点法、五点法、七点法、九点法和反九点法六种边外注水:注水井按一定距离分布在含油外缘之外,称边外注水。这种注水方案只适用于含油面积很小、水区内渗透性较好,且含水区与含油区中间不存在任何低渗透率带或断层。油藏驱动类型:油藏驱动类型是指油层开采时驱油主要动力。驱油的动力不同,驱动方式也就不同。油藏的驱动方式可以分为四类:水压驱动、气压驱动、溶解气驱动和重力驱动。井网密度:在一定面积内的油水井井数。一般以每平方公里中所有的井数来表示,其计算方法是用总井数除以该区的面积,即可得到井网密度。水驱控制程度:水驱控制程度是指可以受到注水效果的那部分储量所占该套井网总储量的百分比。绪论-基本概念油田开发设计
油田开发调整:油田从投入开发到完结,地下情况始终处在不断的变化之中,因此在不同开发阶段,都要对油田开发方式进行调整,以适应地下变化了的情况,改善开发效果,这种开发方式的变化,叫做油田开发调整。开发调整的目的是为了使更多的油层都充分的动用起来,其方法有注水方式的变化、层系的细分、井网加密、开采方式的改变以及各种分层开采工艺的应用和增产、增注措施等。通过开发调整,可以使油田产量增加(或减少产量递减),提高储量动用程度,以获得良好的经济效果。注水井的配注方案:按照油田产量和压力水平的要求,从注采平衡的原则出发,油田不同含水阶段对总注水量的要求是不同的。配注方案就是按油田对注水量的总要求,结合每口注水井所影响的油井产出情况,规定注水井每天应注的水量,由井组工人执行,要求误差不得超过5%。对于分层注水井,还根据分层与油井连通情况,考虑层间关系的调整,进行分层配注。对吸水能力大,易单层突进的层,采用小水嘴控制,使吸水剖面相对均匀。分层配注方案的执行和检查,一般是在分层测试中进行,对不合格层段,在测试时,对水嘴进行调整。绪论-基本概念油田开发动态递减率:单位时间内产量递减的百分数。油田的自然递减率:油田自然递减率是衡量油田一年来产量变化幅度的指标,计算方法是:油田综合递减率:油田综合递减率是衡量油田一年来包括措施增产后的产量变化幅度的指标,计算方法:生产气油比:油井生产时,每采出一吨原油伴随采出的天然气量,单位是“m3/t”。绪论-基本概念油田开发动态综合含水率:综合含水度是指油井、区块或油田生产时,采出水占采出液体的百分比,其计算方法:含水上升率:每采出1%地质储量时,油田(或区块)综合含水上升的绝对值,其计算方法:绪论-基本概念油田开发动态采液指数:单位生产压差的油井日产液量(m3/d·MPa),其计算方法:采油指数:单位生产压差的油井日产油量(m3/d·MPa),即:注水井吸水指数:吸水指数是单位注水压差的日注水量吸水指数数值上等于日注水量除以井口压力吸水指数可以全井计算,在有分层管柱的井中,也可以按层段分别计算。绪论-基本概念油田开发动态油水井的注采压差:注水时注水井的井底压力和油井井底压力之差,它使注入水将油推向油井井底,是油层渗滤过程的重要动力。注水压力:注水压力是注水井的井底压力,其数值近似于注水井井口压力加静水柱压力。注水井静压:在注水井停注时,井底压力下降,待稳定时测得的压力注水压差:注水井静压与注水井井底流压之差。它是将水注入地层时的推动力。注采比:单位时间的注水量与采出地下体积的比值,其计算方法:换算系数是地面一吨原油在地下所占的体积数。地下亏空:注水开发的油田,一般要求注入油层的注水量与采出油量保持平衡,如果采出油量大于注入水量,则油田就出现亏空。
注水强度:单位射开厚度的吸水量。采油强度:单位厚度的日产油量。
绪论-基本概念油田开发动态单层突进系数:表示一口油井各层间物性差异的常数,数值上等于油井中最高渗透率油层的渗透率值除以全井各层的平均权衡渗透率,其中
注水开发的油田,单层突井系数高,说明层间差异大,注入水易沿最高渗透率层单元层突进。水淹厚度系数:见水层厚度占见水层全层有效厚度的百分数,一般由层内找水资料和水淹层测井解释资料算出,它反映油层在纵向上的水淹波及情况。水淹面积系数:又叫扫油面积系数,是注入水水淹面积占该井组或该区控制面积的百分数,它反映注入水在平面上的波及程度。油田的水驱指数:注水开发的油田,衡量水驱油效果好坏的指标称水驱指数。它是累积留存入地层的水(不包括产出的水)与累积采出油(应折算为地下体积)的比值,即:绪论-基本概念油田开发动态存水率:是累积存入地层的水与累积注水量的比值孔隙利用系数:在无水采油期的油层水淹区中,平均含水饱和度与束缚水饱和度之差。油田日产水平:油田实际日产量的平均值称为日产水平。由于油井间隔一定时间需要在短期内检修或进行增产措施的施工等,每日不是所有的油井都在采油,所以日产水平要低于日产能力。绪论-基本概念其它油藏工程:油藏工程是一门以油层物理、油气层渗流力学为基础,从事油田开发设计和工程分析方法的综合性石油技术科学。分层配产:分层配产就是根据油田开发要求,在井内下封隔器把油层分成几个开采层段。对各个不同层段下配产器,装不同直径的井下油嘴,控制不同的生产压差,以求得不同的产量。分层配注:在注水井内下封隔器把油层分隔开几个注水层段。下配水器,安装不同直径的水嘴的注水工艺叫分层配注。为了解决层间的矛盾,把注水合理地分配到各层段,保持地层压力,对渗透性好,吸水能力强的层控制注水;对渗透性差、吸水能力弱的层加强注水。使高、中、低、渗透性的地层都能发挥注水的作用,实现油田长期高产稳产,提高最终采收率。油层伤害类型:油层渗透能力因某种原因造成了人们不期望的下降。油层伤害有机械颗粒伤害,粘土膨胀伤害,油水乳化伤害,石蜡、胶质、沥青、树脂沉积伤害,化学结垢沉淀伤害,油水界面张力(毛管力)变化伤害,岩石润湿性变化伤害,生物细菌堵塞伤害等。防止油层伤害最基本的方法是做入井流体与油层、原油、油层水配伍性试验,避免油层发生不期望的变化;作业压井液的密度要选择适当,避免漏入大量压井液,伤害油层。绪论-基本概念其它试井:试井是通过改变油、气、水井的工作制度,同时进行产量、压力、温度等参数的测试,来分析油、气层的特性,研究油、气藏不同的发展变化规律的一种方法。它是掌握油、气藏动态的重要手段,是制订合理的开采制度和开发方案的重要依据。稳定试井:稳定试井是逐步地改变油井的工作制度(对自喷井是改变油嘴直径;对气举井是改变注气量;对抽油井是改变冲程和冲数),然后测量出每一工作制度下的井底压力,油、气、水产量,含砂量和气油比。所谓稳定指的是产量基本上不随时间变化。不稳定试井:不稳定试井是改变油井工作制度使井底压力发生变化,并且根据这些压力变化资料分析研究油井控制范围内的地层参数和储量、油井的完善程度、推算目前的地层压力和判断油藏的边界情况等。由于井底压力变化是一个不稳定过程,所以称做不稳定试井。生产动态测井:其主要任务是确定油气井的生产剖面,注水、注气井的注入剖面;确定水淹层情况,寻找漏掉的油气层;确定井本身的工程技术状况;确定产油气层的孔隙度、渗透率和含油饱和度的变化等。绪论-基本概念其它热力采油法:向油藏注入热流体或使油层就地发生燃烧形成移动热流,主要靠利用热能降低原油粘度,以增加原油流动能力的方法。是开采地下粘度大的原油的有效方法。蒸汽吞吐:又叫周期性注蒸汽、蒸汽浸泡、蒸汽激产等。先向油井注入一定量的蒸汽,关井一段时间,待蒸汽的热能向油层扩散后,再开井生产的一种开采重油的增产方法。火烧油层:用电的、化学的等方法使油层温度达到原油燃点,并向油层注入空气或氧气使油层原油持续燃烧,这就是火烧油层。用这种方法开采高粘度稠油或沥青砂。它的优点是可把重质原油开采出来,并通过燃烧部分地裂解重质油分,采出轻质油分。这种方法的采收率很高,可达80%以上。它的难点是实施工艺难度大,不易控制地下燃烧,同时高压注入大量空气的成本又十分昂贵。微生物采油法:微生物采油法通常指向油藏注入合适的菌种及营养物,使菌株在油藏中繁殖,代谢石油,产生气体或活性物质,可以降低油水界面张力,以提高石油采收率。绪论-基本概念其它三次采油及其方法:通常把利用油层能量开采石油称为一次采油;向油层注入水、气,给油层补充能量开采石油称为二次采油;而用化学的物质来改善油、气、水及岩石相互之间的性能,开采出更多的石油,称为三次采油。又称提高采收率(EOR)方法。提高石油采收率的方法很多,主要有以下一些:注表面活性剂;注聚合物稠化水;注碱水驱;注CO2驱;注碱加聚合物驱;注惰性气体驱;注烃类混相驱;火烧油层;注蒸汽驱等。用微生物方法提高采收率也可归属三次采油,也有人称之为四次采油。油田开采中的压力系统:油田开采中的压力系统包括从供应边缘到井底的油层渗流系统、从井底将油举向地面的井筒举升系统和从井口将油输送至集油站的地面集油系统。它包括供给边界压力(或注水井井底压力)、油层压力、油井井底流压、油井井口压力和集油站管线回压。分析这几种压力之间的相互关系,寻找其最佳匹配关系,可以节省能耗,使油层能量得到合理的应用。绪论-基本概念油藏工程是一门认识油藏,运用现代综合性科学技术开发油气藏的学科。它不仅是方法学,而且是带有战略性的指导油田开发决策的学科。所研究的主要课题是科学地合理的开发油田的问题。要科学地、合理地开发油田,首先要对开发对象——油层及其中流体的特性有深刻的认识,其次要制定出适合本油田的开发设计方案;同时还要在开发过程中经常对油层的动态进行分析和预测,以不断加深对油藏的认识,做好油田开发方案的调整,做到自始自终科学合理的开发油田。油藏工程是采用工程手段来认识和研究油藏,又是采用工程手段来开发改造油藏的一门综合工程学科,是从事油田开发和开采的技术人员必须学习和掌握的一门专业知识。本学科的目的是使从事油田开发的工作者,能够采用先进的技术手段,以最优的生产技术指标及最佳的经济效果来开发油田。绪论讲义内容一、绪论二、油田开发设计基础三、油气藏评价四、油田开发方式的确定五、水驱油理论基础六、油藏物质平衡方法七、油藏动态分析经验方法八、油田开发的监测管理与调整
油田开发设计基础一个含油构造经过初探发现其具有工业油流后,紧接着就要详探并逐步投入开发。所谓油田开发(oilfielddevelopment),就是依据详探和必要的生产性开发试验,在综合研究的基础上对具有工业价值的油田(oilfield),按照国家或市场对原油的需求,从油田的实际情况和生产规律出发,制定出合理的开发方案(developmentprogram)并对油田进行建设和投产,使油田按预定的生产能力和经济效果长期生产,并在生产过程中作必要的调整,保持合理开发,直到开发结束。一个油田的正规开发一般要经历以下三个阶段:
(1)开发前的准备阶段:包括详探、开发试验等。
(2)开发设计(developmentdesign)和投产:包括油层研究和评价,全面部署开发井、制定射孔方案、注采方案和实施。
(3)开发方案的调整和完善。油田开发设计基础油气田开发特点。(1)油藏的认识不是短时间一次完成的,需经历长期的由粗到细、由浅入深、由表及里的认识过程。油田开发是一个对油藏认识不断深入和不断改善油田生产使之更符合实际、优化开采的过程,直至终了。这与许多工程通过一、两次调查、研究设计,就完成全过程是极不相同的。(2)油气田是流体矿藏,凡是有联系的油藏矿体,必须视作统一的整体来开发。油气藏开发要特别注意研究流体动力学性质或称渗滤性质,并注意这些性质随时间、空间及其它因素影响的变化。也就是说,不仅要研究油气田的静止(或原始)状态,而且要时刻注意其动态变化,其中包括不同时间各空间处矿产含量比(或称剩余油气的分布)的变化,使认识和设计立足于最新的基点上。(3)必须充分重视和发挥每口井的双重作用——生产与信息的效能,这是开发工作者时刻应该研究及考虑的着眼点。(4)油田开发工程是知识密集、技术密集、资金密集的工程。油田开发设计基础油田开发方针当找到有工业价值的油气田之后,如何进行合理开发是很重要的。要根据国民经济和市场对石油产量的需求情况,从油田地下情况出发,选用适当的开发方式,部署合理的开发井网,对油层的层系进行合理的划分和组合。油田开发必须依据一定的方针来进行,开发方针的正确与否,直接关系到油田今后生产的经济效果的好坏与技术上的成败。正确的油田开发方针是根据国家对石油工业的要求和油田长期的开发总结制订出来的。编制开发方案时不能违背这些方针。编制油田开发方针应考虑以下几个方面的因素:①采油速度(rateofoilproduction),以什么样的速度进行开发;②油田地下能量的利用和补充;③油田最终采收率的大小;④油田稳产年限;⑤油田开发经济效果;⑥各类工艺技术水平;⑦对环境的影响。以上几个因素往往是相互依赖和相互矛盾的,在编制开发方针时应统筹兼顾,全面考虑。油田开发设计基础油田开发原则在编制一个油田的开发方案时,必须依照国家对石油生产的方针,市场的需求,针对所开发油田的情况和现有的工艺技术水平与地面建设能力制定具体的开发原则与技术政策界限。这些原则从以下几方面作出了具体的规定。(一)规定采油速度和稳产年限(二)规定开采方式和注水方式(三)确定开发层系(四)确定开发步骤1.基础井网的布署2.确定生产井网(productionpattern)和射孔方案3.编制注采工艺方案(五)确定合理的布井原则(六)确定合理的采油工艺技术和增注措施此外,在开发方案中,还必须对其它有关问题作出规定,如层间、平面按替问题,稳产措施问题以及必须进行的重大开发试验等。油田开发设计基础油田开发方案编制的内容(1)油田地质情况;(2)流体物性
;(3)储量计算(指开发储量及其核实情况);(4)油田开发原则;(5)油藏驱动类型;(6)油藏温度压力系统;(7)开发层系、井网、开采方式、注采系统;(8)钻井工程和完井方法;(9)采油工艺技术;(10)油气水的地面集输和处理;(11)开采指标;(12)经济分析;(13)实施要求。
油田开发设计基础油田开发方案编制的步骤油田开发方案的编制一般可分为以下几个大的步骤:1.油藏描述2.油藏工程研究3.采油工程研究4.油田地面工程研究5.油田开发方案的经济评价6.油田开发方案的综合评价与优选油田开发设计基础油田开发方案的实施开发方案优选决策后,就要考虑如何将所选定的最佳方案付诸实施,按部就班地会同有关工程部门予以实现。(一)开发方案的实施要求开发方案中应明确规定,为实现最佳方案所需确定的几个问题,会同有关部门予以执行。以下是方案中应加以明确的几个问题。1.钻井后井的投产及投注程序2.油田需做的开发试验的要求与安排3.资料录取和观察系统的要求(1)核实、检验、补充设计时尚不充分的资料,对原来的地层压力、温度、储量、油气水分布等再认识。(2)掌握不同时期油田开发的实际动态,为采取各项开发措施提供依据。在这方面,应有系统的分层测试资料、找水资料以及考虑在适当时期来分析油层水淹状况、地层物性的变化、采收率等。这对注水开发的油田尤为必要。只有了解油田剩余储量(remainingreserves)的分布,油田的能量状况,才能有的放矢,解决油田存在的问题。4.增产措施及其它油田开发设计基础油田开发方案的实施(二)开发方案的实施1.注采井别及射孔方案的编制通常编制射孔方案应遵循以下原则: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。调整井应该根据情况另作规定。2)注水井和采油井中的射孔层位必须互相对应,在注水井内,凡是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。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,该射的补射,该堵的封堵。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。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。油田开发设计基础油田开发方案的实施(二)开发方案的实施6)厚层底水油藏,为了防止产生水锥(watercone),使油井过早水淹,一般在油水界面以上,保留足够的厚度不射孔。对于调整井主要是与原井网相互混合,组成完整注采系统,考虑油田剩余储量的分布,确定射孔层位,在编制方案时,应同时考虑到安排原井网中部分油水井的转位、停注和补孔等。2.编制配产配注方案方案的主要点是油田注采压差和注采强度的确定与布置。在方案中,应确定油井及注水井内分层改造的层位和措施。根据所定的产油量指标和含水率上升速度及提高压力的要求计算年配水量。按照全油田区块、井组的年产量指标和已定的注采比便可算出年配水量。其计算公式如下:讲义内容一、绪论二、油田开发设计基础三、油气藏评价四、油田开发方式的确定五、水驱油理论基础六、油藏物质平衡方法七、油藏动态分析经验方法八、油田开发的监测管理与调整
油气藏评价主要内容油气藏的压力系统油气藏的温度系统油气藏的驱动类型油气藏的储量分类分级采收率(储量)的计算方法
油气藏的压力系统油气藏评价油藏剖面与压力梯度图某油田压力梯度图
油气藏的压力系统油藏不同位置的压力系统(原始地层压力与静水压力之比),由下式表示油气藏评价油气藏的压力系统油气藏评价油气藏的温度系统它既涉及到储层液体参数的确定,也是计算油气藏储量的重要参数。油气藏的温度系统,是指由不同探井所测静温与相应埋深的关系图,也可称为静温梯度图油气藏评价油藏的静温梯度图油气藏驱动类型及其开采特征
弹性驱动
依靠油层岩石和流体的弹性膨胀能驱油的油藏为弹性驱油藏,在该种驱动方式下,油藏应符合几个方面的条件:1)油藏无原生气顶;2)油藏无边水(底水或注入水),或有边水而不活跃;3)开采过程中油藏压力应始终高于饱和压力。油藏的生产过程中其特点主要表现为:1)地层压力随时间增长而变小;2)产油量随时间增长而减少;3)生产气油比为一常数。油气藏评价弹性驱动油藏开采特征曲线
油气藏驱动类型及其开采特征
溶解气驱油层压力低于饱和压力时,溶解状态的气体分离出的气泡膨胀而将石油推向井底的驱动方式。溶解气驱应满足以下条件:1)气泡膨胀驱油向井底。气泡膨胀驱动能量为主要驱动能;2)油藏应无边水(底水(bottomwater)或注入水)、无气顶,或有边水而不活跃;3)地层压力低于饱和压力。油藏的生产过程中其特点主要表现为:1)地层压力随时间增长而较快减少;2)油井产量也随时间增长以较快速度下降;3)气油比开始上升很快,达到峰值,后又很快下降。油气藏评价弹性驱动油藏开采特征曲线
油气藏驱动类型及其开采特征
水压驱动在原始地层条件下,当油藏的边部或底部与广阔或比较广阔的天然水域相连通时,在油藏投入开发之后,由于在含油部分产生的地层压降,会连续地向外传递到天然水域,引起天然水域内的地层水和储层岩石的累加式弹性膨胀作用,同时造成对油藏含油部分的水侵作用。天然水域愈大,渗透率愈高,则水驱作用愈强。如果天然水域的储层与地面具有稳定供水的露头相连通,则可形成达到供采平衡和地层压力略降的理想水驱条件,此种情况称刚性水驱,此时地层压力基本保持不变;当边水、底水或注入水较小时,不能保持地层压力不变时称弹性水驱。天然水驱又可以根据油藏的类型和油水分布的产状,划分为边水驱动和底水驱动。
油气藏评价天然水驱油藏的剖面图和俯视图油气藏驱动类型及其开采特征
(一)刚性水驱
油藏驱动能量主要是依靠边水(或底水、注入水)的作用。形成刚性水驱的油藏条件为:1)油藏有边水(或底水、注入水),油层与边水或底水相连通;2)水层有露头,且存在良好的供水源,与油层的高差也大;3)油水之间没有断层遮挡;4)生产过程中地层压力保持不变;5)油藏是靠边(底)水驱动石油。在刚性水驱条件下,油藏能量供给充分,分析其生产过程,油藏的生产过程中其特点主要表现为:1)油藏在生产过程中油层压力不变,井底流压不变,压降越大,采液量越大,压降不变,采液量不变;2)采液量不变,油井见水后产油量急剧下降;3)生产气油比始终不变(开采过程中气全部呈溶解状态)油气藏评价刚性水驱油藏生产特征曲线油气藏驱动类型及其开采特征
(二)弹性水驱
油藏能形成弹性水驱的条件:1)边水不活跃,一般无露头,或有露头但水源供应不足,不能弥补采液量;2)存在断层或岩性变坏的影响等方面的原因;3)若采用人工注水时,注水速度赶不上采液速度,也会出现弹性驱。弹性水驱油藏的开采特征主要表现为:1)地层压力不断降低,当压力降传到封闭边缘之后,要保持井底压力为常数;2)产量随时间而下降;3)气油比保持不变油气藏评价弹性水驱油藏开采特征曲线天然水驱的开发动态曲线油气藏驱动类型及其开采特征
气压驱动当油藏存在气顶,气顶中的压缩气为驱油的主要能量时为气压驱动。若油藏进行人工注气也可形造成气压驱动。油气藏评价具有原始气顶的油藏图油气藏驱动类型及其开采特征
(一)刚性气驱
人工注气或气顶体积很大时,能使开采过程中地层压力保持不变的气压能量驱为刚性气驱,这种情况主要出现在人工注气,靠气顶压力保持地层压力不变的很少见。形成刚性气驱的情况为主要靠气压驱油,油藏有气顶存在,或注气开采,生产过程中地层压力基本保持不变,始终等于饱和压力。刚性气驱油藏的开采特征与刚性水驱类似,主要表现为:1)生产过程中地层压力不变;2)由于地层压力丰富,油藏产量开始不变,当油气界面下移,出现气侵之后产量增大;3)因地层压力大于饱和压力,生产气油比开始不变,当气侵之后生产气油比会增大油气藏评价刚性气驱油藏的开采动态曲线油气藏驱动类型及其开采特征
(二)弹性气驱弹性气压驱动与刚性气压驱动的区别在于,当气顶的体积较小,而又没有注气的情况下,随着采油量的不断增加,气顶不断膨胀,其膨胀的体积相当于采出原油的体积。
弹性气驱主要是靠气顶(气顶体积小)膨胀能量来驱油开采。弹性气驱满足:1)有气顶;2)地层压力逐渐下降;3)靠气压驱动。其开采特征表现为:1)地层压力下降快;2)产量下降快;3)气油比不断上升。油气藏评价弹性气驱油藏的开采动态曲线油气藏驱动类型及其开采特征
重力驱动重力驱油藏一般具备倾角大、厚度大及渗透性好等条件。而且一般在油田处于开发后期或其它能量枯竭时使用重力驱。重力驱油藏在生产过程中的开采特点主要表现为地层压力随时间而减少,生产开始时产量不变,当含油边缘到达油井后变小,生产过程中生产气油比保持不变。油气藏评价重力驱动油藏开采动态曲线油气藏驱动类型及其开采特征
油气藏评价复杂油藏动态示意图油气藏储量评价
储量的分类分级
油气藏评价油气藏储量评价
储量的分类分级
油气藏评价油气藏储量评价
储量的分类分级
油气藏评价油气藏储量评价
储量的分类分级
油气藏评价油气藏储量评价
储量的分类分级
油气藏评价油气藏储量评价
储量的分类分级
油气藏评价油气藏储量评价
储量的分类分级
油气藏评价油气藏储量评价
储量的分类分级
油气藏评价油气藏储量评价
储量的分类分级
各级储量的可信度探明已开发可采储量1.0探明未开发可采储量0.8~0.9概算级可采储量0.4~0.6可能级可采储量0.1~0.2油气藏评价油气资源与储量的分类分级框图油气藏储量评价
石油与天然气储量计算方法根据油气田勘探开发所处的不同阶段,及其取得资料的情况,石油与天然气的储量计算方法,大体上可以划分为类比法、容积法和动态法三大类
油气藏评价(一)类比法
类比法是利用已知相类似油气田的储量参数,去类推尚不确定的油气田储量。类比法可用于推测尚未打预探井的圈闭构造的资源量,或经打少量评价井而已获得工业油气流,但尚不具备计算储量各项参数的构造。类比法又可分为储量丰度法和单储系数法两种。前者定义为单位面积控制的地质储量;后者定义为单位面积和单位厚度控制的地质储量。
油气藏储量评价
石油与天然气储量计算方法根据油气田勘探开发所处的不同阶段,及其取得资料的情况,石油与天然气的储量计算方法,大体上可以划分为类比法、容积法和动态法三大类
油气藏评价(二)容积法容积法是在油气田经过早期评价勘探,基本搞清了含油气构造、油气水分布、储层类型及岩石物性与流体物性之后,计算油气田原始地质储量的重要或主要方法。油气藏储量评价
石油与天然气储量计算方法根据油气田勘探开发所处的不同阶段,及其取得资料的情况,石油与天然气的储量计算方法,大体上可以划分为类比法、容积法和动态法三大类
油气藏评价(三)动态法(1)用于水驱油藏的水驱曲线法;(2)用于任何驱动类型油气藏进入递减期的产量递减法;(3)用于任何驱动类型油气藏的预测模型法。油气藏储量评价
年度剩余可采储量和储采比(一)年度剩余可采储量的计算
油气藏评价油藏采收率测算方法
原油采收率是指累积采油量占原始地质储量的百分比。它是衡量油田开发效果和油田开发水平的最重要的综合指标,也是油田动态分析中最基本的问题之一。即在目前工艺技术水平和合理的经济界限内地下原油储量的多大部分可以被采出来。原油采收率不仅与其天然条件有密切关系,而且也在不同程度上反映着油田开发和油田开采的技术水平。
原油采收率一般是指可采储量与地质储量的比值,最终采收率是油田废弃时采出的累积总采油量与地质储量之比值。在油田开发过程中,为评价不同开发阶段的效果和便于进行开发分析,定义了不同的采收率概念。主要有无水采收率,就是油田在无水期(综合含水小于2%)采出的总油量与地质储量的比值;阶段采收率,在油田各某一开采阶段采出的油量与地质储量的比值;采出程度,截止目前为止所采出的总采油量和地质储量的比值。
油气藏评价油藏采收率测算方法影响采收率因素的分析
由于采收率的大小牵涉到油田开发和开采的广泛内容,影响采收率的因素十分复杂,如驱动类型、流体性质、油层性质、表面现象等等。从开发上看,有注水与否和注水方式,注入速度,布井形式及井排距,水冲洗地层的程度,采油速度等都影响采收率的大小。影响采收率大小的主要因素可归为两个方面。(一)地质因素1.天然驱动能量的大小及类型2.油藏岩石及流体性质油藏岩石及流体性质对采收率的影响很大油层的非均质性是影响采收率的重要因素,渗透率分布越不均匀对采收率的影响越大。原油物理化学性质是影响采收率的重要因素之一油层岩石的润湿性等,也影响油藏的采收率。3.油气藏的地质构造形态。油气藏评价油藏采收率测算方法影响采收率因素的分析
(二)油田开发和采油技术对采收率的影响1.油气藏开发层系的划分。高渗透层和低渗透层合采而限制低渗透层;高压层和低压层合采而低压层不出油;且高渗透层水淹快,加剧层间矛盾,这些均影响采收率。2.布井方式与井网密度的选择。一般应根据油田的地质构造选择布井方式,根据油田的地质构造特点合理布井,减少死油区。3.油井工作制度(operatingmodeofwell)(自喷井放大油嘴、抽油机加大泵径或抽油机冲程、冲次等)的选择和地层压力的保持程度,当周围油井工作制度不同时,将会引起不同的压力分布和流线的变化,最后导致不同程度的原油损失。4.完井方法与开采技术,在打开油层时,如不重视入井液对油层的影响,就会污染井底附近的油层,严重的可以完全窒息油层的生产能力,完井和射孔方法得当,将会增大油流的渗滤面积。5.增产措施以及采用新技术、新工艺的效果。6.提高采收率的二次、三次采油方法的应用规模及效果。油气藏评价油藏采收率测算方法采收率(或可采储量)的测算方法油气藏评价油藏采收率测算方法采收率(或可采储量)的测算方法目前计算油田采收率总的趋向于利用油田实际资料,进行综合分析,一般常用的方法有:(1)油田统计资料获得的经验公式。(2)室内水驱油实验法,将天然岩芯模拟到油层条件下做水驱油实验求出水驱油效率,根据油田非均质性及流体性质加以校正求出最终采收率。(3)岩芯分析法,此法有两种,一是在采油区内用失水量较大的水基泥浆取芯,测定岩芯中残余油量求得采收率:另一是在油田地水淹区内取芯,测定岩芯中残余油量,求得采收率。(4)地球物理测井法,在水淹区的井内,用电阻法等算出残余油饱和度确定采收率。(5)分流量曲线法,应用相对渗透率曲线,求分流量曲线,使用作图法求出水淹区平均含水饱和度测算采收率。(6)油田动态资料分析法油气藏评价油藏采收率测算方法采收率(或可采储量)的测算方法(一)岩芯分析法
油气藏评价(三)分流量曲线法(二)岩芯模拟实验法油藏采收率测算方法采收率(或可采储量)的测算方法(四)确定原油采收率的相关经验公式油气藏评价油藏采收率测算方法采收率(或可采储量)的测算方法(四)确定原油采收率的相关经验公式油气藏评价讲义内容一、绪论二、油田开发设计基础三、油气藏评价四、油田开发方式的确定五、水驱油理论基础六、油藏物质平衡方法七、油藏动态分析经验方法八、油田开发的监测管理与调整
驱动方式的选择对于一个具体油田而言,选择开发方式的原则是:既要合理地利用天然能量又要有效地保持油藏能量(如注入流体等)以满足对开采速度和稳产时间的要求。当确定油田能量不足时,则应考虑向油层注入驱替工作剂—水、气、蒸汽或其它工作剂。注入剂的选择也与储层结构及液体有密切的关系。开发速度大小也会对驱动方式建立产生重大的影响。实行人工注水、注气还要考虑注入剂来源及处理问题。在选择压力驱动时,应该对地质、工程及经济全面加以分析考虑,对于采取不同方式所能获得烃类的最终采收率及经济效果予以论证,从而确定其必要性、可靠性,确定注入剂的类型。此外,还应结合流体性质、储层孔隙结构、粘土矿物成分,确定注入剂标准及添加剂、注入的程度。
油田开发方式的确定开发层系的划分与组合开发层系划分的目的与原因1.划分开发层系有利用于充分发挥各类油层的作用通常认为:(1)随着开发层系内油层层数和厚度增加,油层动用厚度和出油好的厚度明显减少,油层采油强度下降,采收率下降。(2)开发层系内高、低渗透率油层不同的厚度比例,对开发效果影响大。(3)开发层系内同渗透率、不同粘度油层、不同组合对开发效果影响很大。2.划分开发层系是部署井网和规划生产设施的基础
3.采油工艺技术的发展水平要求进行层系划分
4.油田高速开发要求进行层系划分
油田开发方式的确定开发层系的划分与组合开发层系划分的原则(1)一个独立的开发层系应具有一定的储量,以保证油田满足一定的采油速度,并具有较长的稳产时间,达到较好的经济指标。(2)油层特性相近的油层组合在同一开发层系,以保证各油层对注水方式和井网具有共同的适应性,减少开发过程中的层间矛盾,单层突进。油层性质相近包括:沉积条件、渗透率、油层分布面积、层内非均质程度等。(3)各开发层系间必须有良好的隔层,以便在注水开发的条件下,层系间能严格的分开,确保层系间不发生串通和干扰。(4)同一开发层系内油层的构造形态,油水边界,压力系统和原油物性应比较接近。(5)在分层开采工艺所能解决的范围内,开发层系不宜划分过细,以利减少钻井和地面建设工作量,提高经济效益。同一油藏中相邻油层应尽可能组合在一起,以便进行井下工艺措施,应尽量发挥工艺措施的作用,不要将开发层系划分过细,即可少钻井,又便于管理,又能达到同样的开发效果。
油田开发方式的确定开发层系的划分与组合开发层系划分的步骤1.研究油砂体特性及对合理开发的要求,确定开发层系划分与组合的地质界限2.通过单层开采的动态分析,为合理划分层系提供生产实践依据3.确定划分开发层系的基本单元4.综合对比不同层系组合的开发效果,选择最优的层系划分与组合方案在层系划分及组合以后,必须采用不同的注采方式及井网,分油砂体计算其开发指标,综合对比不同的组合方式下的开发效果,从开发要求出发,确定最优方案。其主要衡量的技术指标是:(1)不同层系组合所能控制的储量;(2)所能达到的采油速度、分井生产能力和低产井所占百分数;(3)无水期采收率(water-freeoilrecoverfactor);(4)不同层系组合的钢材消耗及投资效果等指标。
,即可少钻井,又便于管理,又能达到同样的开发效果。
油田开发方式的确定开发层系的划分与组合影响开发层系划分的因素影响开发层系划分的因素主要为下面几点。(1)油气储集层的物理性质;(2)石油和天然气的物理化学性质;(3)烃类相态和油藏驱动类型;(4)油田开发过程的管理条件;(5)井的开发工艺和技术;(6)地面环境条件。多油层油田如果具有下列地质特征时,不能够用一套井网开发:(1)储油层岩性和特性差异较大,如泥岩和砂岩;(2)油气的物理化学性质不同,如高粘、低粘;(3)油层的压力系统和驱动方式不同;(4)油层的层数太多,含油井段过长。
油田开发方式的确定油田注水方式的选择注水时间的选择(一)不同时间注水油田开发的特点
1.早期注水(early-stagewaterflooding)早期注水的特点是在地层压力还没有降到饱和压力之前就及时进行注水,使地层压力始终保持在饱和压力以上。油田早期开始注水有以下优点:1)可延长自喷采油期及提高自喷采油量;2)可减少产水量;3)可采用较稀的生产井网;4)可提高油井产油量;5)可减少采出每吨原油所需的注水量;6)可以提高主要开发阶段的采油速度;7)使开发系统灵活并易调整。这种注水方式可始终使地层压力保持在饱和压力之上,使油井有较高的产能,有利于长期的自喷开采,并由于生产压差调整余地大,有利于保持较高的采油速度和实现较长时间的稳产,但这种注水方式使油田初期注水工程投资较大,投资回收期长,所以早期注水不是对所有油田都适合的,对原始地层压力高,饱和压力低的油田更是如此。
油田开发方式的确定油田注水方式的选择注水时间的选择(一)不同时间注水油田开发的特点
2.晚期注水晚期注水的特点是油田开发初期依靠天然能量开采,在没有能量补给的情况下,地层压力将逐渐降到饱和压力以下,原油中的溶解气析出,油藏驱动方式转为溶解气驱,导致原油粘度增加,采油指数下降,产油量下降,气油比上升。在溶解气驱之后注水,称晚期注水。注水后,地层压力回升,但也只是在低水平上保持稳定。但这种注水方式初期生产投资少,原油成本低。对原油性质较好,面积不大,具有天然能量比较充足的中、小油田可以采用考虑采用。
油田开发方式的确定油田注水方式的选择注水时间的选择(一)不同时间注水油田开发的特点
3.中期注水中期注水方式介于上述两者之间,即投产初期依靠天然能量开采,当地层压力下降到低于饱和压力后,在气油比上升到最大值之前注水。此时油层中将由油、气两相流动变为油气水三相流动,随着注水恢复压力,可以有两种情况。一种情形是压力恢复到一定程度,仅低于饱和压力,在地层压力稳定条件下,形成水驱混气驱动方式。当从原油中析出的气体尚未形成连续相时,这部分气体有一定驱油作用。有助于提高采收率。另一种情况是通过注水,将地层压力恢复到饱和压力以上,此时脱出的游离气可以重新溶解到原油中,但其过程并不可逆,溶解气油比和原油性质均不可能恢复到初始情况,产能低于初值。但在地层压力高于饱和压条件下,将井底流压降到饱和压力下,尽管采油指数较低,然而由于采油井的生产压差大幅度提高,也可能使油井获得较高的产量,从而获得较长的稳产期。
油田开发方式的确定油田注水方式的选择注水时间的选择(二)注水时机的选择1.油田天然能量的大小2.油田的大小和对油田的产量要求
3.油田的开采特点和开采方式
油田开发方式的确定油田注水方式的选择注水方式的确定目前国内外油田应用的注水方式归纳起来主要有四种:边缘注水(edgewaterflood)、切割注水、面积注水和点状注水。以下分别详细的介绍。1.边缘注水适用条件为油田面积不大(油藏宽度不大于4~5km),构造比较完整,油层结构单一,油层稳定,边部与内部连通性好,油藏原始油水边界位置清楚,流动系数(有效渗透率×有效厚度/原油粘度)较高,渗透率一般大于0.2μm2,粘度小于3mPa·s,注水井吸收能力好,能保证压力传递以使油田得到良好的注水效果。此法的优点是油水界面比较完整,油水界面逐步向内推进,因此控制较容易,无水采收率和低含水采收率高,和其它注水方式相比,最终采收率往往高出许多。此法的缺点是,由于遮挡作用,受效井排少(一般不超过三排),油田较大时内部井排受不到注水效果。此外,边部注水,可造成注入水部分外溢降低了注水效果。
油田开发方式的确定油田注水方式的选择注水方式的确定根据注水井排在油水界面的相对位置,边部注水又可分为以下三种:1)缘外注水2)缘上注水3)缘内注水
油田开发方式的确定油田注水方式的选择注水方式的确定2.切割注水法 所谓切割注水,是利用注水井排将油藏切割成为较小单元,每第一块面积(叫做一个切割区),可以看成是一个独立的开发单元,分区进行开发和调整。此适用于油藏宽度大于4~5km的情况。切割的方式可分为:纵切割、横切割、环状切割、分区切割等。它们的注水井成排状或链状分布,两排注水井间夹三至五排生产井,生产井排数成奇数。两排注水井之间的面积作为一个开发区。油田注水井排被分割成为数块,各块进行独立开发,或者以注水井为界,将油田分割成多块,各块单独考虑生产井排一至三排等。切割注水方式实施的条件:1)油层大面积稳定分布(油层有一定的延伸长度),注水井排上可以形成比较完整的切割水线;2)保证一个切割区内布置的生产井与注水井都有着较好的连通性;3)油层具有一定的流动系数,保证在一定的切割区和一定的井排距内,注水效果能比较好地传递到生产井排,以确保在开发过程中达到所要求的采油速度。为使油井充分受到注水效果,切割方向宜垂直于油层的延伸方向,避免断层对注水起遮挡作用。
油田开发方式的确定油田注水方式的选择注水方式的确定2.切割注水法 采用切割注水的优点是:1)可根据油田地质的特征,选择切割注水井排形式、最佳方向及切割距;2)可根据开发期间得到油田详细地质构造等资料,修改所采用的注水方式;
3)可优先开采高产地带,使产量很快达到设计水平;4)在油层渗透性有方向性时,用切割井网控制注入水的流向,可得到较好的开发效果;这是因为水驱方向是一定的,只要弄清渗透率变化的主要方向,即可控制注水流动方向。5)切割区内的油井普遍受到水驱的效果。油田开发方式的确定油田注水方式的选择注水方式的确定2.切割注水法 采用切割注水的局限性是:1)不能很好地适应油层的非均质性,在非均质严重的情况上,两侧水线不一定在中间井排汇合。尤其是油层性质平面上变化较大时,有时可造成注水井钻到低产区,油井钻在高产区,使注采系统不完善;2)注水井间干扰大,单井吸水能力较面积注水低;3)注水井排两侧地质条件不相同,会出现区间不平衡,加剧平面矛盾;4)当几排井同时生产时,内排井生产能力不易发挥,外排井生产能力大,但见水也快;5)实施的步骤复杂,需要研究逐排生产井合理开关界限等。
油田开发方式的确定油田注水方式的选择注水方式的确定2.切割注水法 油田开发方式的确定油田注水方式的选择注水方式的确定3.面积注水 面积注水(patternwaterflooding)是把注水井和生产井按一定的几何形状和密度均匀地布置在整个开发区上。这种注水方式实质上是把油层分割成许多更小的单元,一口注水井控制其中之一并同时影响几口油井,而每一口油井又同时在几个方向上受注水井影响。这种注水方式由于油井能多方向见水,因而有较高的采油速度,生产井容易受到注入水的充分影响。早期进行面积注水时,注水井经过适当排液,即可转入注水,使油田全面投入开发。这种注水方式对非均质油藏,油砂体几何形态不规则者尤其适宜。面积注水的布置形式很多,在均匀面积井网中广泛采用的是五点法、四点法和反九点法。它常用于低渗透性、低产能、高粘度的油藏,也可用于高产能层系以达到高速开采,缩短生产年限。
油田开发方式的确定油田注水方式的选择注水方式的确定3.面积注水 油田开发方式的确定油田注水方式的选择注水方式的确定3.面积注水 (1)五点法:五点法为正方形井网,生产井位于每个正方形注水单元的中心上,注水井相连,在平面上构成一个相等的正方形井网,每口生产井受四口注水井影响,而每口注水井影响四口生产井。五点法注采井网的注采井数比为1:1,注水井数占总井数比例较大,因此这是一种强注强采的注水方式。这种注水方式可以看成是某一特定形式下的行列注水,即可以看成是一排生产井与一排注水井交错排列注水。其排距是d,井距是a,d/a=1/2。随着注水时间的增长,水逐步向生产井推进,但不是各方向均匀推进,由于生产井压差的作用,正对生产井的水驱逐步先到达生产井,形成舌进现象。
油田开发方式的确定油田注水方式的选择注水方式的确定3.面积注水 (2)四点法井网(four-spotpattern):在这种注水方式下,注水井布置在正三角形的顶点,三角形中心为一口油井,或油井构成正六边形,中心为注水井。见图3—7。每口油井受三口注水井的影响,每口注水开控制六口油井,所以注水井与生产井之比为1:2。四点法也是可看成一种特殊情况下的行列注水网,即在二注水井排间夹两排生产井,排距与井距之比d/a=1:2=0.289。
油田开发方式的确定油田注水方式的选择注水方式的确定3.面积注水 (3)七点法井网(sevenspotpattern):如果将四点法的注水井与生产井互换位置,或将一半生产井转注,就可得到所谓的七点注水井网,见图3—7。这种注水方式的注采井数比为2:1,而一口注水井影响的井数由六口降为三口,因此这是一种高强度的注水开发井网,要求钻更多的井。排距与井距之比d/a=1:2=0.289。(4)反九点法井网:反九点法井网的每一个单元为一个正方形,包含有一口注水井和八口生产井。注水井位于注水单元中央,四口生产井布于正方形四个角上(称角井)另外四口井布在四条边上(称边井),如图3—7。这种井网的注采井数比为1:3,是使用较普遍的一种。排距与井距之比d/a=1/2。
油田开发方式的确定油田注水方式的选择注水方式的确定3.面积注水 (5)正对式排状注水:注水井与生产井均为直线排列,井距相同,每一个基本单元为一个平行四边形,注水井位于平行四边形中心,生产井位于四个角上。(6)交错式排状(staggeredline-drivepattern)注水:每一个基本单元为一长方形,注水井位于单元的中心,注水井距与生产井距相同,每一口注水井影响四口生产井,每口生产井受到四口注水影响,见图3—7。除了以上所介绍的常用注采系统外,还有为了针对一些特定地质条件而选定的注采系统,以提高注水波及效率。如环状注水,中心腰部注水,中心注水以及轴线注水等形式。这些适用于开发非均质严重和油层连通性很差的油田,也可针对具体情况作选择性注水。油田开发方式的确定油田注水方式的选择注水方式的确定3.面积注水 面积注水适用的条件为:1)油田面积大,构造不完整,断层分布复杂;2)油层分布不规则,延伸性差,多呈透镜体分布,如切割注水,则不能控制多数油层;3)油层渗透性差,流动系数(flowcoefficient)低,如用切割注水,由于流动阻力大,有效影响面积小,采油速度低;4)也适用于油田后期强化开采,提高采收率;5)特别适用于高速开采油田。
油田开发方式的确定油田注水方式的选择注水方式的确定3.面积注水 衡量方案的技术标准大体是:1)适应油层分布形态,注水井与生产井能控制80%~90%的连通面积和储量。油井见水能够达到较大的驱油系数,并且能够获得较高的最终采收率,既充分利用已知油藏特性,如渗透率、裂缝方向性、倾角、断层等构造形态等,并且使采出的水量最小而且采收率最高。2)注水效果好,采油速度和稳产年限能够满足需要,且有较好的经济效益,既能达到期望的产油量和足够的注水速度,又能充分利用已钻的井。3)开发过程的调整措施和生产管理工作比较简便易行。
油田开发方式的确定油田注水方式的选择注水方式的确定3.面积注水 油田开发方式的确定开发井网部署在确定注入工作剂及注水方式后,则应考虑的是井网的部署。通常在井网的部署中研究的是:(1)布井方式;(2)井网密度,即每口井所控制的单位面积(公顷/井);(3)一次井网与多次井网。对于行列注水主要是确定井网密度,合理的切割距与排距;面积注水井网主要是选择合理井网密度(包括井距和排距)与确定合理的注采井数比。
油田开发方式的确定开发井网部署开发井网的部署原则确定合理井网首先应从本油田的油层分布状况
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