油藏工程42 中國(guó)石油大學(xué)北京

經(jīng)驗(yàn)預(yù)測(cè)方法源于實(shí)踐，歷久彌新。

伴隨著石油工業(yè)的誕生，1930’s后出現(xiàn)了較成熟并能普遍使用的油藏動(dòng)態(tài)分析經(jīng)驗(yàn)方法。近幾十年更出現(xiàn)了許多具體的方法和經(jīng)驗(yàn)公式，已成為油藏工程方法的重要組成部分。選擇經(jīng)驗(yàn)公式和確定其中參數(shù)是經(jīng)驗(yàn)方法本身的基礎(chǔ)工作，運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)公式推測(cè)和判斷生產(chǎn)情況是經(jīng)驗(yàn)方法的目的。下面根據(jù)國(guó)內(nèi)外開(kāi)發(fā)實(shí)踐總結(jié)出的一些基本規(guī)律，介紹目前國(guó)內(nèi)油藏工程方法中普遍采用并行之有效的一些方法，主要是產(chǎn)量、含水等的變化規(guī)律。第四章油藏動(dòng)態(tài)分析方法1第四章油藏動(dòng)態(tài)分析方法主要內(nèi)容第一節(jié)物質(zhì)平衡方法第二節(jié)水驅(qū)特征曲線第三節(jié)產(chǎn)量遞減規(guī)律第四節(jié)其它預(yù)測(cè)模型簡(jiǎn)介第五節(jié)水平井產(chǎn)能評(píng)價(jià)2第二節(jié)水驅(qū)特征曲線一、水驅(qū)油田含水上升的一般規(guī)律

不同油水粘度比的油田水驅(qū)特征有顯著的差異。水驅(qū)油的非活塞性決定了：低粘度油田，主要儲(chǔ)量在中低含水期采出；中高粘度油田，主要儲(chǔ)量在高含水期采出。儲(chǔ)層的潤(rùn)濕性和非均質(zhì)性加劇了這種差異。(教材）（童憲章）無(wú)水采油期fw<2%

低含水期2%<fw<20%0～25％中含水期20%<fw<60%25～75％高含水期60%<fw<90%75～90％特高含水期

fw>90%90～98％1.含水階段劃分3第二節(jié)水驅(qū)特征曲線含水率與采出程度關(guān)系曲線高含水期特高含水期中含水期低含水和無(wú)水采油期我國(guó)大多數(shù)油田的原油粘度較高，在高/特高含水期開(kāi)發(fā)階段采出大部分儲(chǔ)量，研究該階段的水驅(qū)特征具有重要意義。4第二節(jié)水驅(qū)特征曲線2.含水上升規(guī)律主要影響因素之一是油水粘度比。原油粘度越大，無(wú)水采收率越低，達(dá)到相同采出程度所需注水量越大，所以對(duì)于稠油油田絕大部分的地質(zhì)儲(chǔ)量要在較高的含水期采出來(lái)。低粘油藏主要儲(chǔ)量在中低含水采出，盡量控制含水上升，延長(zhǎng)中低含水期。充分認(rèn)識(shí)不同油藏及其不同開(kāi)發(fā)階段含水上升的規(guī)律，研究影響含水上升的地質(zhì)及工程因素，對(duì)于制定不同含水階段的控水措施，提高水驅(qū)油田開(kāi)發(fā)效果具有重要意義。5第二節(jié)水驅(qū)特征曲線3.水驅(qū)特征曲線

對(duì)水驅(qū)油田(天然水驅(qū)或人工水驅(qū))進(jìn)入含水開(kāi)發(fā)期后(fw>20%)，lgWp(lgWOR)——Np(或R)呈直線，該曲線稱(chēng)為水驅(qū)特征曲線。6第二節(jié)水驅(qū)特征曲線說(shuō)明：出現(xiàn)在中高含水階段，且保持不變，國(guó)內(nèi)大多數(shù)油田適用有較大開(kāi)發(fā)調(diào)整時(shí)出現(xiàn)拐點(diǎn)，但仍為線性關(guān)系可用于評(píng)價(jià)措施效果，計(jì)算采出程度、核實(shí)儲(chǔ)量、預(yù)測(cè)含水變化；是標(biāo)定水驅(qū)油田可采儲(chǔ)量和采收率的基本方法。7第二節(jié)水驅(qū)特征曲線水驅(qū)特征曲線是研究注水開(kāi)發(fā)油田采出程度和含水變化規(guī)律的常用方法之一。美國(guó)Wright于1958年,首次建立了水油比與累積產(chǎn)油量的半對(duì)數(shù)統(tǒng)計(jì)直線關(guān)系式前蘇聯(lián)馬克莫夫于1959年建立了累積產(chǎn)水與累積產(chǎn)油量的半對(duì)數(shù)直線關(guān)系.1981年,童憲章在前人基礎(chǔ)上將水驅(qū)曲線命名為甲乙丙三型至今,已有非線性水驅(qū)曲線和廣義水驅(qū)曲線等許多類(lèi)型水驅(qū)曲線發(fā)展歷程及研究現(xiàn)狀8第二節(jié)水驅(qū)特征曲線fwR凸形曲線凸S曲線凹S曲線S形曲線凹形曲線

萬(wàn)吉業(yè)把含水與采出程度曲線的形態(tài)分成細(xì)分為五種類(lèi)型。類(lèi)型線性公式油水粘度比滲透率級(jí)差凸型高大凸s型高-中較大S型中-高一般凹s型中-低較小凹型低小9第二節(jié)水驅(qū)特征曲線

目前水驅(qū)曲線多達(dá)50余種，勝利油田研究測(cè)算可采儲(chǔ)量及水驅(qū)采收率常用的水驅(qū)曲線共14種，其公式如下：10第二節(jié)水驅(qū)特征曲線11第二節(jié)水驅(qū)特征曲線二、水驅(qū)規(guī)律的基本關(guān)系式及推導(dǎo)1.WOR(或fw)與Np(或R)的關(guān)系穩(wěn)定滲流條件下：則：12第二節(jié)水驅(qū)特征曲線Sw為油田平均含水飽和度，則有或13第二節(jié)水驅(qū)特征曲線取對(duì)數(shù)寫(xiě)成直線形式又代入WOR方程：乙型水驅(qū)曲線或令14第二節(jié)水驅(qū)特征曲線2.Wp與Np、Ro的關(guān)系15第二節(jié)水驅(qū)特征曲線甲型水驅(qū)曲線16第二節(jié)水驅(qū)特征曲線

A2為截距，與N、μo/μw有關(guān)，它們?cè)酱?，A2越大B2為斜率，與N有關(guān)，N越大，B2越小甲型水驅(qū)曲線常數(shù)Clg(Wp+C)—Np呈直線，隨含水上升和Wp增加，C的影響減小，中后期半對(duì)數(shù)圖上可得直線。17第二節(jié)水驅(qū)特征曲線在研究數(shù)值范圍內(nèi)取Np1、Np3，并計(jì)算其中點(diǎn)值由生產(chǎn)數(shù)據(jù)表查得Wp2由以下公式求C值Np1Np2Np3常數(shù)C的確定Wp2繪制Np—Wp關(guān)系曲線

也可以用計(jì)算機(jī)自動(dòng)擬合方法得到。18第二節(jié)水驅(qū)特征曲線甲型水驅(qū)曲線也可寫(xiě)成19第二節(jié)水驅(qū)特征曲線甲乙型水驅(qū)曲線比較甲型曲線Wp、Np規(guī)律性較強(qiáng)，而乙型曲線由于WOR為瞬時(shí)指標(biāo)，多變甲型曲線變化緩慢，直線段出現(xiàn)晚，較難判斷兩條曲線互用，可判斷直線段出現(xiàn)時(shí)間—甲型水驅(qū)曲線—乙型水驅(qū)曲線20第二節(jié)水驅(qū)特征曲線給定最大水油比WORmax或極限含水率fwm，可以求出Npmax和采收率，一般WORmax=49或fwm=98%用非線性回歸的方法得到A1、B1

三、水驅(qū)特征曲線的應(yīng)用

1)由WOR和Np關(guān)系—乙型水驅(qū)曲線

1.確定可采儲(chǔ)量(Npmax)和采收率

21第二節(jié)水驅(qū)特征曲線2)由Wp與Np累產(chǎn)油關(guān)系—甲型水驅(qū)曲線

用非線性回歸的方法得到A2、B2

由代入甲型水驅(qū)曲線得

22第二節(jié)水驅(qū)特征曲線2.預(yù)測(cè)油藏未來(lái)動(dòng)態(tài)

1)Np與fw的關(guān)系

3)Wp與fw的關(guān)系

2)

與fw的關(guān)系

23第二節(jié)水驅(qū)特征曲線4.判斷開(kāi)發(fā)效果NplgWOR失敗見(jiàn)效3.計(jì)算地質(zhì)儲(chǔ)量

24第二節(jié)水驅(qū)特征曲線應(yīng)用條件和范圍（1）相對(duì)穩(wěn)定生產(chǎn)，預(yù)測(cè)期內(nèi)無(wú)重大調(diào)整措施；（2）油田進(jìn)入全面水驅(qū)，一般要求含水率超過(guò)40～60％；（3）一般要求出現(xiàn)明顯的線性關(guān)系；（4）可用于油田、區(qū)塊、井組甚至單井；（5）應(yīng)選擇最新的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè)，但數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)應(yīng)保證；（6）調(diào)整期內(nèi)不可應(yīng)用，否則將使預(yù)測(cè)結(jié)果失真。25第二節(jié)水驅(qū)特征曲線應(yīng)特別說(shuō)明的幾點(diǎn)：（1