油藏動(dòng)態(tài)分析方法

1、第五章 油藏開(kāi)發(fā)動(dòng)態(tài)分析方法油田動(dòng)態(tài)分析的目的：油田動(dòng)態(tài)分析的目的：認(rèn)識(shí)油田開(kāi)采過(guò)程中開(kāi)發(fā)指標(biāo)的變化規(guī)律油田動(dòng)態(tài)分析的方法：油田動(dòng)態(tài)分析的方法：試井分析方法、物質(zhì)平衡方法、經(jīng)驗(yàn)方法和數(shù)值模擬方法。完善開(kāi)發(fā)方案或?qū)υ桨高M(jìn)行調(diào)整檢驗(yàn)開(kāi)發(fā)方案的合理性獲得較好的開(kāi)發(fā)效果動(dòng)態(tài)分析的主要內(nèi)容：動(dòng)態(tài)分析的主要內(nèi)容：通過(guò)油田生產(chǎn)實(shí)際情況不斷加深對(duì)油藏的認(rèn)識(shí)，核實(shí)和補(bǔ)充各項(xiàng)基礎(chǔ)資料，進(jìn)一步落實(shí)地質(zhì)儲(chǔ)量；分析分區(qū)及分層的油氣水飽和度和壓力分布規(guī)律；分析影響油藏最終采收率的各種因素；預(yù)測(cè)油藏動(dòng)態(tài)，提出進(jìn)一步提高油藏開(kāi)發(fā)效果的合理措施。第一節(jié)第一節(jié) 試井分析方法試井分析方法試井：試井： 為確定油井的生產(chǎn)能力和研究油

2、層參數(shù)及地下動(dòng)態(tài)而進(jìn)行的專門(mén)測(cè)試工作。 穩(wěn)定試井(系統(tǒng)試井)不穩(wěn)定試井在幾個(gè)不同穩(wěn)定工作制度下取得油井的生產(chǎn)數(shù)據(jù)來(lái)研究油層和油井的生產(chǎn)特征；需要測(cè)得產(chǎn)量、壓力以及含砂、含水、氣油比等資料。通過(guò)改變油井工作制度，測(cè)得井底壓力的變化資料，以不穩(wěn)定滲流理論為基礎(chǔ)來(lái)反求油層參數(shù)，研究油層和油井特征。目前不穩(wěn)定試井方法應(yīng)用比較廣泛，它可以確定油層參數(shù)、研究油井不完善程度及判斷增產(chǎn)措施效果、推算地層壓力、確定油層邊界和估算泄油區(qū)內(nèi)的原油儲(chǔ)量。進(jìn)一步完善了常規(guī)試井分析方法，提高了整個(gè)測(cè)試資料解釋的可靠性。(1)常規(guī)試井分析方法(2)現(xiàn)代試井分析方法起步早，發(fā)展完善，且簡(jiǎn)單易用；以分析中、晚期資料為主，要求測(cè)

3、試時(shí)間長(zhǎng)；實(shí)測(cè)井底壓力和對(duì)應(yīng)時(shí)間在半對(duì)數(shù)坐標(biāo)系中出現(xiàn)直線段，直線段的起點(diǎn)難以確定；難以分析早期資料，不能取得井筒附近的信息。優(yōu)點(diǎn)：缺點(diǎn)：試井資料的處理方法無(wú)因次距離：一、基本概念（1）無(wú)因次量無(wú)因次壓力：無(wú)因次時(shí)間：無(wú)因次井筒存儲(chǔ)系數(shù)：aPPBqKhPwfiDtrCKtwtD27 . 3thrCCCwtD22wDrrr （2）表皮效應(yīng)與表皮系數(shù)表皮效應(yīng)：地層受到損害或改善，井筒附近地層滲透率發(fā)生變化的現(xiàn)象。aPBqKhSsS值為正S值為零井底附近地層因污染滲透率下降S值為負(fù)采用增產(chǎn)措施后，井底附近的滲透率提高不完善井超完善井理想狀況表皮系數(shù)：完善井（3）井筒存儲(chǔ)效應(yīng)與井筒存儲(chǔ)系數(shù)在壓力恢復(fù)試井

4、中，由于井筒內(nèi)的氣體和液體的可壓縮性，油井關(guān)井時(shí)，地層中的液體繼續(xù)流入井內(nèi)，并壓縮井筒流體的現(xiàn)象。續(xù)流：井筒存儲(chǔ)：在壓降試井中，油井一開(kāi)井，首先流出井筒的是原先壓縮的流體，而地層流體不流入井筒的現(xiàn)象續(xù)流和井筒存儲(chǔ)對(duì)壓力曲線的影響是等效的，均表現(xiàn)為壓力曲線直線段滯后井筒存儲(chǔ)效應(yīng)井筒存儲(chǔ)系數(shù)新井或油井關(guān)井時(shí)間較長(zhǎng)，地層中壓力分布穩(wěn)定后，油井以定產(chǎn)量進(jìn)行生產(chǎn)，獲取井底壓力隨時(shí)間變化規(guī)律的試井方法。二、常規(guī)試井分析方法二、常規(guī)試井分析方法1、壓降試井:圖5-3 壓降試井的產(chǎn)量和壓力隨時(shí)間變化曲線圖5-4 壓降分析半對(duì)數(shù)曲線直線的斜率為：KhBqm310121. 2在半對(duì)數(shù)直線段取一點(diǎn)，已知時(shí)間和對(duì)應(yīng)壓

5、力可求表皮系數(shù)S。已知斜率可求地層流動(dòng)系數(shù)Kh/和滲透率K；應(yīng)用在油井以定產(chǎn)量生產(chǎn)一定時(shí)間后，突然關(guān)井測(cè)量井底壓力隨時(shí)間的變化曲線的試井方法（2）壓力恢復(fù)試井圖55 壓力恢復(fù)試井的產(chǎn)量和井底壓力歷史目前油田最常用的試井方法假定油井產(chǎn)量為q，生產(chǎn)時(shí)間T后關(guān)井，關(guān)井后地層液體立即停止向井內(nèi)流動(dòng)(即砂層面關(guān)井)，地層壓力重新分布，壓力的變化過(guò)程滿足彈性不穩(wěn)定滲流規(guī)律。關(guān)井后井底壓力變化規(guī)律彈性不穩(wěn)定滲流基本方程 tttKhBqPtPpiwlg10121. 23壓力恢復(fù)公式或Horner公式外推直線段至縱坐標(biāo),可以直接推算原始地層壓力；已知斜率可求地層流動(dòng)系數(shù)Kh/和滲透率K；應(yīng)用迭加原理井底壓力與成

6、直線關(guān)系tttplg圖56 Horner曲線KhBqm310121. 2斜率求斷層距離。目前一般采用現(xiàn)代試井分析軟件計(jì)算分析。三、現(xiàn)代試井分析方法(課本p47) 現(xiàn)代試井分析方法的重要手段之一是圖版擬合。通過(guò)圖版擬合，可以得到關(guān)于油藏及油井類型、流動(dòng)階段等方面的信息，還可以算出K、S、C等參數(shù)。第二節(jié)第二節(jié) 經(jīng)驗(yàn)方法經(jīng)驗(yàn)方法經(jīng)驗(yàn)方法來(lái)源于對(duì)生產(chǎn)規(guī)律的分析與總結(jié)。它要求系統(tǒng)觀察油藏生產(chǎn)動(dòng)態(tài)，詳細(xì)收集生產(chǎn)數(shù)據(jù)，通過(guò)分析與研究油田生產(chǎn)規(guī)律，主要是產(chǎn)量、壓力和含水等指標(biāo)的變化規(guī)律。一、油田產(chǎn)量遞減規(guī)律及其應(yīng)用一、油田產(chǎn)量遞減規(guī)律及其應(yīng)用圖510 油田產(chǎn)量變化曲線油氣田開(kāi)發(fā)的基本模式產(chǎn)量上升階段產(chǎn)量穩(wěn)定

7、階段產(chǎn)量遞減階段油田經(jīng)過(guò)穩(wěn)產(chǎn)期后，產(chǎn)量將以某種規(guī)律遞減，產(chǎn)量的遞減速度通常用遞減率表示。1、遞減率單位時(shí)間的產(chǎn)量變化率，或單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)量遞減的百分?jǐn)?shù)npkqdNdqdtdqqa11圖511 遞減率定義示意圖a 產(chǎn)量遞減率；n 遞減指數(shù)；k 比例常數(shù)；2、產(chǎn)量遞減規(guī)律分類(1)指數(shù)遞減產(chǎn)量隨時(shí)間變化關(guān)系：atieQQ累積產(chǎn)量隨時(shí)間的變化關(guān)系：atipeaQN1累積產(chǎn)量與產(chǎn)量之間的關(guān)系：pitNaQQ遞減率變化關(guān)系：Consta n=npkqdNdqdtdqqa11(2)調(diào)和遞減n=1產(chǎn)量隨時(shí)間變化關(guān)系：taQQi10累積產(chǎn)量隨時(shí)間的變化關(guān)系：)1ln(0taaQNiip累積產(chǎn)量與產(chǎn)量之間的關(guān)系：

8、QQaQNip00lg303. 2遞減率變化關(guān)系：0QQaainpkqdNdqdtdqqa11(3)雙曲遞減產(chǎn)量隨時(shí)間變化關(guān)系：niitnaQQ1累積產(chǎn)量與產(chǎn)量之間的關(guān)系：nnnniinipQQnnaQN11111n90%。(1) 無(wú)水采油期：含水率2%。(2) 低含水采油期：含水率2%20%。(3) 中含水采油期：含水率20%75%。(4) 高含水采油期：含水率75%90%。2、水驅(qū)曲線圖517 水驅(qū)曲線bWaNpplglg（1）預(yù)測(cè)油田生產(chǎn)過(guò)程中的含水率、產(chǎn)油量、產(chǎn)水亮、累積產(chǎn)油量以及采出程度等與開(kāi)發(fā)時(shí)間的關(guān)系；（2）預(yù)測(cè)油藏最終采收率。根據(jù)開(kāi)發(fā)過(guò)程中的實(shí)際生產(chǎn)動(dòng)態(tài)資料和必要的油氣水分析資

9、料預(yù)測(cè)各種驅(qū)動(dòng)類型油氣田的地質(zhì)儲(chǔ)量、油氣開(kāi)采速度、油藏壓力變化、天然水侵量和油氣采收率等。第三節(jié)第三節(jié) 物質(zhì)平衡分析方法物質(zhì)平衡分析方法基本原理：將油藏看成體積不變的容器，油藏開(kāi)發(fā)到某一時(shí)刻，采出的流體量加上地下剩余的儲(chǔ)存量，等于流體的原始儲(chǔ)量。主要用途：油藏溫度在開(kāi)發(fā)過(guò)程中保持不變，油藏動(dòng)態(tài)僅與壓力有關(guān)?；炯僭O(shè)條件：油氣水三相之間在任一壓力下均能瞬間達(dá)到平衡；原油體積變化原油體積變化(DVO)氣氣體體積變化體體積變化(DVG) 孔隙孔隙體積變化體積變化(DVR) 水體積水體積變化變化(DVW) 0根據(jù)物質(zhì)平衡的基本原理綜合驅(qū)動(dòng)油藏剖面示意圖(1)油藏壓力為P時(shí)原油體積的變化opoiBNNNBDVO(2)油藏壓力為P時(shí)氣體體積的變化gspppsigioioiBRNNRNNRBmNBmNBDVG(3)油藏壓力為P時(shí)孔隙體積的變化PCVVPCVVDVRpppppp(4)油藏壓力為P時(shí)水體積的變化PCSVBWBWBWPCSVBWBWBWSVSVDVWwwipwpwiwewwipwpwiwewipwipPBCSCSSmBBBmBBRRBBBWBWBWBRRBNNoipoiwo