油田开发动态分析方法之递减法及水驱规律曲线法.ppt

油田开发动态分析方法之
在一个油田投入开发以后,研究其动态变化规律,并运用这些规律来调整和完善油田开发方案是极为重要的。研究油田动态规律的方法有许多种,如物质平衡方法及数值模拟方法等。这里主要介绍油田开发分析的经验方法。
经验方法是通过直接观察油田的生产情况,收集足够的生产数据,通过详细的分析和研究来发现油田生产中的规律,其中包括主要生产指标的变化规律及各指标之间的相互关系等等。
由于经验方法本身来源于生产规律的直接分析和总结,所以它的历史比较久远。然而人们在早期的油田开发中,多半给出定性的描述。只是在30年代以后,才出现了一些比较成熟并能普遍使用的经验分析方法。随着所开发油田类型的增多和研究工作本身的不断完善,最近几十年来已经出现了许多具体的分析方法和经验公式。这些方法已经成了油田开发工作者不可缺少的一种研究方法。
经验方法的一般工作程序,就是系统地观察油田的生产动态,准确齐全地收集能说明生产规律的资料,深入地分析这些资料,以发现其中带规律性的东西,进而对这些带规律性的资料和数据进行数学处理。并给出表达这些规律的经验公式(包括其中经验参数的确定),这是经验方法的第一个任务。经验方法的第二个任务,就在于运用已经总结出来的经验规律来说明油田本身的生产过程,对今后的生产动态进行预测。与此同时还要进一步完善方法本身(如各种方法的校正)。
选择经验公式并确定其中的参数是经验方法的基础工作,运用经验公式进一步推测和判断生产情况,是经验方法的目的。
具体地说,经验方法就是要通过总结生产规律来研究油田开发过程中各项主要动态指标,如产量、压力、含水等的变化,特别是这些指标今后的变化趋势。
第一节递减率
1 影响递减率因素
1. 1 产量递减率的定义
所谓产量递减率就是单位时间的产量变化率,或单位时间内产量递减百分数,其方程为
(1)
式中D为产量递减率,mon-1或a-1,f或%;dQ为阶段初到阶段末产量递减值,t/mon或104t/a;dt为阶段初到阶段末的时间间隔,mon或a。
根据这一定义,油田或区块年产量递减率为

(2)
式中Qi-1为第i年前一年的产油量; 为第i年的年产油量。
由于,则(1)式可写为
(3)
式中Np为递减期累积产油量。
根据这一定义,油田或区块年产油量递减率可写成
(4)
式中为第i年前一年的累积产油量; 为第i年继续以年产量生产的累积产油量。
现场常用的产量递减率公式为
(5)
(6)

式中Dn为自然递减率,f;DR为综合递减率,f;qo为按规定
标定日产油,t/d; 为第j月实际日产油量,t/d; 为第j
月措施日产油量,t/d; 为第j月新井日产油量; 为第j
月生产天数,d; 为第i年老井措施产油量,104t; 为第i年新井日产油量,104t。
虽然上述方程表示各异,但都反映出单位产量和时间原油产量递减大小。
影响递减率的因素
影响递减率的因素很多,油藏地质、采油工艺、管理水平等均有不同程度的影响。
对于某油田或区块,若某阶段不考虑新增探明地质储量,则该油田或区块的地质储量在该阶段是不变的。那么,把式(2)右端分子分母同时除以地质储量No,其等式成立,即
(7)
式中No为某油田或区块的动用地质储量,104t; 为第i年的前一年地质储量采油速度,f或%; 第i年的地质储量采油速度,f或%。
已知
(8)
(9)
式中n为某油田或区块生产井数,口; 为平均单井日产油,t/d;t为平均单井生产时间,d;Ao为含油面积,km2; 平均有效厚度,m;φ为平均有效孔隙度,f; 为平均油层含油饱和度,f;为平均地面原油比重,Bo为平均原油体积系数。(8)式除以(9)式得
(10)
令即井网密度,口/km2; 即平均单井米采油
强度,t/d•m; 即地质综合系数,无因次。
则(11)
当油田或区块含水时(12)
式中为平均单井米采液强度,t/d•m; 为综合含水率, f。
将式(12)代入(11)得
(13)
又如
(14)
式中为米采液指数,t/d•m•MPa;pe为平均地层压力,MPa;pwf为油井流动压力,MPa,G为启动压力,MPa。
把式(14)代入式(13)得
(15)
当油井出水后,按两相平面径向流公式,其采液指数为
(16)
式中a为单位换算系数;K为渗透率, ; 为原油粘度,m Pa•s; 为油水粘度比;Re为供油半径,m;rw为油井半径,m;S为表皮系数;Kro、Krw分别为油水相对渗透率。
将式(16)代入(15)并乘以平均射开厚度ho得
(17)