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4.2水驱特征曲线分析.


第一阶段:油藏的拟合期
要求系统地观察油藏的生产动态,准确齐全地收集能说明生 产规律的资料,其中包括必要的分析化验资料,深入地分析这些 资料以发现其中带规律性的东西,然后对这些规律性的资料和数 据,按一定的理论方法,如统计分析、曲线拟合等,总结出表达 这些规律的经验公式。
第二阶段:油藏动态的预测期 拟合期生产规律的总结提供了研究方法,但研究的目的使用 这些方法对油藏的未来动态进行预测,包括各种生产指标进行预 测。 第三阶段:方法的校正和完善
fw
R
( SW )
凹型、凸型,S型,三类曲线
1
2
3
4
5
油水粘度比是影响含水上升规律的决定性因素 生产措施调整运用的好坏也是一个重要的因素。
fw
1 1 10[c1 (1.6902c1 ) RD ]
童氏图版
2.含水上升规律(水驱特征曲线)
生产实践表明,一个水驱油藏全面开发并进入稳定生
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 历史比较久远,但在油藏动态分析的领域中,30年代以后才出现 了一些比较成熟并能普遍使用的经验方法。随着开发油田类型的 增多和研究工作本身的不断完善,近几十年出现了许多具体的方 法和经验公式,这些方法已成为油藏工程方法的一个组成部分。
经验方法的研究和应用分为三个阶段或三个步骤:
对这类油田,认识油田含水上升规律,研究影响含水上 升的因素,制定不同生产阶段的切实可行的控制含水增长的
措施,是开发水驱油田的一件经常性的极为重要的工作。
一、水驱油田含水采油期的划分与含水上升规律
1 .水驱油田含水采油期的划分 无水采油期:含水率〈2% 低含水采油期:含水率2%-20% 中含水采油期:含水率20%-60% 高含水采油期:含水率60%-90% 特高含水采油期:含水率〉90%
1. 水驱规律曲线的基本原理 根据油水两相渗流的达西定律,不考虑重力和毛管力时,含水率 的公式为: QW 1 1
fw Qo QW 1 (1)
w k ro o k rw
1
1 R
Qw o krw R 式中,R为水油比: Qo与含水饱和度之间有如 下关系:
产以后,其含水达到一定程度并逐渐上升时,以累积产水
量的对数为纵坐标,以累积产油量(或采出程度)为横坐 标,则二者关系是一条直线,该曲线我们称为水驱曲线。
而应用这一直线关系,不仅可以对油田的未来动态进行预
测,而且还可以对油田可采储量和最终采收率作出有效的 估计。 下图表示的是我国某油田注水开发的一条水驱曲线。
这条直线一般从中含水期(含水率在 20 %)即可出现,而到
高含水期仍保持不变。在油田的注采井网,注采强度保持不变时,
直线性也始终保持不变;当注采方式变化后,则出现拐点,但直
线关系仍然成立。图中的含水达 47 %左右时,直线出现拐点,其 原因在于此时采取了一定的调整措施。
水驱曲线
二、水驱规律曲线的基本原理及其表达式
第二节
水驱特征曲线分析
常用含水与采出程度、水驱特征曲线来表示 分析水驱油田开发动态的一种常用方法
主 要 内 容
一、水驱油田含水上升规律 二、水驱规律曲线的基本原理及其表达式
三、 水驱规律曲线的应用 四、校正水驱规律曲线
油田开发实践和广泛深入的开发理论表明,水驱开发油
田,可以获得较高的最终采收率,并且由于水源丰富,价格 低廉,因而其作为一种有效的驱替流体,在世界各油田开采 中广泛使用。 对于水驱油田来说,无论是依靠天然水驱采油还是依靠 人工注水采油,在无水采油期结束以后将长期地进行含水生 产,其含水率还将逐步上升,这是影响油田稳产的重要因素。
经验方法
油藏在投入开发以后,其地下流体(油气水)的分布及状 态将发生激烈的变化。这些变化是遵循一定的规律进行的,并 且是受到某些因素的控制和约束的。油藏工程方法的主要任务, 就是要研究油藏在投入开采以后的变化规律,并且寻找控制这 些变化的因素。运用这些规律来调整和完善油藏的开发方案, 使之取得最好的开发效果。 研究油藏动态规律的方法有许多种,包括前面已经介绍过 的许多渗流力学理论方法,数值模拟方法以及物质平衡方法等。 下面所要介绍的是经验方法,它要求直接地、系统地观察油藏 的生产动态,收集足够的生产数据,通过详细的分析和研究来 发现油田生产规律,其中包括油的生产指标变化规律,以及各 指标间的相互关系等等。
kro ln( ) krw
kro ced S w krw
(3)
Sw
代入公式(2)得:
R Qw o 1 dSw e Qo w c (4)
或者写为:
Sw
1 1 ln(c w ) lnR d o d
(5)
由此可知,油藏中由于水侵,其含水饱和度不断上升,从而引 起采出液体中的水油比R也不断上升,而含水饱和度的上升,与 原油的采出程度又是成正比关系的,其关系式为:
不同油水粘度比的油田水驱特征有显著的差异。低粘度油田, 油水粘度比低,开发初期含水上升缓慢,在含水率与采出程度的关 系曲线上呈凹形曲线,主要储量在中低含水期采出。这是由水驱油 非活塞性所决定的,储层的润湿性和非均匀性更加剧了这种差异。
我国主要油田原油属石蜡基原油,粘度普遍较高,这就形
成了一个重要特点。高含水期是注水开发油田的一个重要阶段,在 特高含水阶段仍有较多储量可供开采。
1
Boi (1 S w ) Bo (1 S wc ) (6)
经过变换后,可写为:
SW 1 Bo (1 S wc ) Bo (1 S wc ) Boi Boi (7)
将上公式代入(5)式,可以获得采出程度与水油比的关 系式为:
根据预测期内理论方法提供的油藏动态指标的变化和实际油 藏动态指标的对比,找出其中的差别,根据新的生产情况修正和 完善方法本身。
选择经验公式和确定其中的参数是经验方法本身的基础工作, 运用经验公式推测和判断生产情况是经验方法的目的。 下面根据国内外开发实践总结出的一些基本规律,介绍目前 国内油藏工程方法中普遍采用并行之有效的一些方法,主要是产 量、含水等的变化规律。
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