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油藏工程课件第3章


图3-`1
缘外注水示意图
(2)缘上注水
注水井按一定形式 布在油水边界线上 或油水过渡带内进 行注水叫缘上注水。 (见图3-2)
图3-2 缘 上 注 水 示 意 图
(3)缘内注水
布在含油面积内进行 注水叫边内注水。边 内注水按注水井与采 油井的排列关系分为 边内切割注水和面积 注水。(图3-3) 图3-3 缘 内 注 水 示 意 图
矛盾加剧,
(二)划分开发层系是部署井网和规划生产设施的基础。
确定了开发层系,就确定了井网套数。
(三)
采油工艺技术的发展水平要求进行层系划分。
多油层,油层数目很多,往往多达十几个甚至几十个,开采井段有时长可达数百米。 采油工艺就是要充分发挥各油层作用,吸水均匀生产均衡。 分层技术:分层开采、分层注水、分层控制
划分开发层系原则
开发层系划分条件
一、概念
开发层系指用一套井网来开发 一个以主力油层为主的地质特 征相近的油层组合.
二、 目的及意义
苏联萨莫特洛尔油田:9个油层划分为4套层系。
罗马尼亚丘列世蒂油田:3个油层分为3个 层系。
(一) 合理划分开发层系,有利与充分发挥各类油层的作用。
我国大庆、胜利 等油田,也是多套层系开发的。
3.3 井 网 部 署
一 布井方式 二 布井原则 三 井网密度 四 井数估算 五 基础井网的部署 六 布井方案
一、布井方式
图3-10
布井方式
布井方式与驱油能量分布及方向有关:
(一)能量具有方向性— 如气顶,边水驱动,布置环状或排状井网(见 图3-10) (二)能量均匀分布— 如底水驱动,溶解气驱,弹性驱动,布置规则 井网,例上图的三角形和正方形井网 (三)能量没有方向—布不规则井网。 断块,裂缝油藏
3.2
开发方式(p16)
一 概念 指主要利用什么驱油能量来进行油气田开发。 开发方式有利用天然能量开发、人工注水和注气 开发、先利用天然能量后进行注水或注气开发等。 开发方式的选择取决与油气田地质条件及国家对采 油速度的要求。
二、开发方式和采油方式的区别
(一)开发方式是指原油依靠何种能量运移到井底。 而采油方式是指原油从井底到井口所依靠的动力。 (二)二者是分属两套系统,开发方式是属于地层 系统,采油方式是属于井筒系统。
(4) 波
a 分类



水驱(淹)面积 面积波及系数E A 100% 井网控制面积 水驱厚度 100% 厚度波及系数E Z 井网控制厚度 水驱(淹)体积 100% 体积波及系数EV 井网控制体积
b
影响因素
流度比
表3-2 各种井网在不同流度比下的面积波及系数
流度:渗透率和粘度的比值。反映该流体在孔隙介质中的 流动能力。 流度比:驱动相(水)的流度与被驱动相(油)的流度比值。
k rw M k ro
w o
k rw o k ro w
1.增加水的粘度采用 稠化水注入 2.降低油粘度,采用 热力法、化学法
上式可见:油相粘度越大,水相对渗透率越高,则流度比越大。
边缘注水的实例: 实例1: 苏联巴夫雷油田
面积为80平方公里,平均有效渗透率为600毫达西,油 层比较均匀,稳定,边水活跃.采用边外注水后,平均 压力为稳定在140-150大气压.在注水的五年内原油 日产基本上没有波动,年采油速度达6%(按可采储量)
实例2: 我国老君庙油田 面积较小,并有边水存在.因而L油层和M油层 起初都采用边外注水.
边缘注水的适用条件:
中小油藏,油层稳定,特别边部渗透性较好的地区
边缘注水的优点:
油水界面比较完整,逐步由外向油藏内部推 进移动注水线,形成油田多阶段开发,地面工程
大; 2.大量注入水流向含油边界以外,降低注入水利用率; 3.受到注水井排影响的生产井排不多,仅仅靠边缘注水只能 影响构造边部井,而要使构造顶部井生产,降低采油速度,延 长开发年限。
第三章
油田开发部署


内 容
3.1 开发层系划分 3.2 开发方式 一、开发方式概念与分类 二、开发方式和采油方式的区别 三、注水开发 3.3 井网部署 一、 布井方式 二、 布井原则 三、井网密度 四、井数估算 五、基础井网的部署 六、 布井方案
3.1 开发层系的划分(P9) 概念 研究意义
国内外油田大多 数是非均质多油 层,各油层特性 差异很大,不宜用一套 经网笼统合采,就要考 虑层系划分的问题。
(三)面积注水:
面积注水是注水井和生产井按一定的几何
形状和密度均匀分布在整个油田上进行注水。 特点: 把油层分割成许多更小的单元,一口水井控 制其中之一并同时影响几口油井,而每一口油井 由同时在几个方向上受注水井影响。
(1)适用条件:
面积注水是一种强化注水,适于分布面积较小, 形态不规则,构造不完整,连通性差,渗透率低的油 层及各种复杂类型的油气藏
二) 水
边内切割注
利用注水井排把油 田切割成若干区块, 分区进行注水开发, 两排注水井之间夹三 排或五排等采油井, 这种布井形式叫边内 切割注水 (图3-4)。
图3-4边内切割注水
边内切割的实例: 实例1: 苏联罗马什金油田 在中央三个较大的切割区内增加了切割 水线后,注水效果很好,大部分油井保 持了正常的自喷
三 注水开发

时间: 1 早:苏 2 晚:美,二次采油
影响因素: 1 压力降低界限 2 压力保持水平 3 注水目的 a 提高采收率:降低压力至饱和压力的10% b 保持较高的采油速度,单井产量:早期注水

分类:
(一)边缘注水 边缘注水分为三类:缘外注水、缘上注水 和缘内注水。 (1)缘外注水(P18) 注水井按一定 的形式布在油田边界 以外含水区内进行注 水叫缘外注水。(图 3-1) 要求:含水区 内渗透性较好,含水 区与含油区之间不存 在低渗透带或断层.
井 网 注水井数与 采油井数比 四 1:2 点 五 1:1 点 七 2:1 点 九 3:1 点
单元几何形状
1 M 0.743 2M 1 M 1 M 1 M 0.718 0.743 0.525 2M 2M 2M
波 及 系 数
油层渗透率和油水粘度比不同,都将会使注采井数比不同; 对一个具体油藏来讲,不同开采阶段的注采系统也应是不 同的。 中国油藏开发初期,大多采用注采井数比为1:3的反九 点法面积注水方式,这是因为开发早期不含或低含水时, 产油、产液量不大,注采井数比1:3即可满足生产要求; 油藏开发进入中、后期,含水上升,产液量大幅度增加, 必须相应增加注水井点,注采井数比可从1:3达到1:1;到 油田开采后期,进一步调整为九点法注采井网,注采井数 比为3:1。 开发初期采用反九点法面积注采井网,可为以后注采系 统调整提供多种选择的余地,如可从反九点法转换为五点 法或线状注水,或是转为九点法注水,这样既适应了油藏 开发全过程需不断加密井网的要求,也适用于三次采油方 法的应用,而且可做到注采系统相对完整。
c 在不利的流度比以下(大于1的流度比),驱替的不稳 定过程对五点和七点注水系统的波及系数的影响小于对 交错式,直线式及九点井网注水系统对波及系数的影响。
无量纲累积注水量Vi/Vd
图 3-6
图 3-7
图 3-8
图3-9

这四幅图是对各种井网在不同无量纲累积注水 量Vi/Vd时,流度比与面积波及系数的关系。 从图看出,见水后继续注水面积波及系数均可 继续增大,但随着注入倍数的增加,其驱替效 率也越来越低。如在五点系统,当流度比为1 时,注入倍数从0.3增到0.4时,面积波及系数 可提高10.5%,而注入倍数从0.9增到1.0时,面 积波及系数只提高1%。
实例2: 我国大庆油田
一些好的油层储量大,油层延伸长度大 ,油层性质好,占储量80-90%以上的 油砂体延伸到3.2公里以上。采用边内 切割早期注水,仍可以控制90%以上的 储量,开发效果良好。
(1)适用条件:油层面积大且稳定的地区,注 采之间连通性好,渗透率高,具有一定的流动系 数,构造形态规则的较大油田。 (2)优点:提高了开发速度;并且可随时动用 任何一块储量;没有外流量损失。 (3)缺点:区间存在开发不平衡;而且不适合非 均质极强的区块;第一排井见水快;注水井间有 死油区。
四、划分开发层系具体条件
(一)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 时间和达到较好的经济指标。 (二)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。 (三)有大致相同的油藏类型。 (四)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。
由计算结果可看出:
a 井网系统不同,同一流度比下的面积波及系数不同,
在大于1的流度比下,以五点系统的波及系数为最高, 其次是交错式排状系统,接着依次为直线系统,反九点, 反七点,七点,九点井网系统。
b 面积波及系数反比于流度比。流度比从0.2变到10时, 注水波及系数急剧下降,当流度比进一步增大时,注水 波及系数的递减速度减缓。
(四) 油田高速开发要求进行层系划分。
三、划分开发层系原则
( 一)把特征相近的油层组合在同一层系,以保 证各油层对注水方式和井网具有共同的适应性,减 少开采过程中的层间矛盾。 (二)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,以利于减少建设工作量,提高经 济效果。 (三)对于油层层数过多,含油井段不宜过长。 (四)注意划分的基本单元。通常人们以油层为组 合开发层系的基本单元,也有以砂岩组来划分和组 合开发层系。因为砂岩组是一个独立的沉积单元, 油层性质相近。
(2)优点:对油层控制程度高;采油速度高;采收
率高;特别适合于致密低渗透层。
缺点:来水方向不易控制。 (3)注水方式
按注水井与采油井比例关系和排列形式分主要分 为六种方式
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