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油气田开发概论第2章、油藏工程基础
三、油田开发方案的编制
制定和选择合理开发方案的具体原则:
(1)在油田客观条件允许的前提下,高速地开发油田, 以满足国家对原油日益增长的需要。 (2)最充分地利用天然资源,保证油田的采收率最高。 (3)具有最好的经济效果。 (3)油田稳定生产时间长,即长期高产稳产。
(一)合理划分开发层系 划分开发层系:就是把特征相近的油层组合在一起,用独立
B、环状切割注水:注水井按照环状分布,
水井布在0.4R处。
C、中央注水:沿R:200~300m周围上布
4~6口注水井,中央布1~2口油井。
六、井网与注水方式
3、面积注水:把注水井按照一定的几何形状均匀地布置
在整个开发区域上。 ——切割注水的极限形式
面积井网布置系统
特征参数: M——生产井数与注水井数之比; F——每口注水井控制的面积; S——钻井密度(每口井的控制面积)-井网密度。
合理的注采井网和井网部署要满足以下条件: ★有较高的水驱控制程度; ★要适应油层的渗流特征,达到一定的采油速度; ★保证有一定的单井控制储量; ★有较高的经济效益。
八、油田开发调整
油田开发调整的原因?
1、初期的井网比较稀; 2、初期的开发方案主要以主力油层为对象; 3、油藏的开发状况不断随着开发时间的变化而变化, 开发的条件也在发生变化。
三、油田开发方案的编制
什么是油田开发方案?
——在深刻认识油气田地下情况的基础上,正确制定 油气田开发方针与原则,科学地对油气藏工程、钻井 工程、采油气工程、地面建设工程以及投资等进行设 计和安排,对油气田开发作出全面规划和部署。包括 初步开发方案和正式开发方案。它是指导油气田开发 工作的重要技术文件。
油田勘探和开发应遵循的方针是:
1、进行区域性勘探,以多种有效手段,尽快地探明 含油有利地区,找出原油富集规律,确定重点开发地 区和主要油层。 2、必须实行勘探、开发、建设和投产并举的方针, 即通常所说的边勘探、边建设、边生产的“三边方 针”。 3、为了使油田能高产稳产,所应遵循的开发方针是 在稀井高产的原则下,实现早期内部强化注水、强化 采油,使其高产稳产。
(1)开辟生产试验区,认识油田基本特征。 (2)加密钻探,重点掌握主力油层的地质规律。 (3)部署基础井网,开发主力油层,认识其他油层。 (3)先钻井,后定注采井别,合理地开发不稳定油层。
2、断块油田的合理开发程序
(1)应用地震勘探的方法确定二级构造,弄清基本系统。 (2)对整个构造带打探井,弄清构造范围和含油情况。 (3)查明含油部位、层系,以及构造断裂情况。 (3)详探阶段。
五、油藏驱动方式及其开采特征 了解油藏特性,预测未来动态,必须掌握有关油藏驱动机理的相关知 识。
1、岩石及流体弹性:驱替效率最低; 2、溶解气驱:采收率5%~30%; 3、气顶驱:采收率20%~40%; 4、水驱动:采收率35%~75%; 5、重力驱动:采收率80%; 6、复合驱动:比溶解气驱高,比水驱低。
一、油田开发方针和基本原则 油田勘探和开发应遵循的基本原则:
1、油田开发要以注水为纲,实行早期内部边切割注 水和分层注水,以保持油层压力,实现油井长期自喷 开采,使生产管理主动。 2、油田开发初期,应采用较大井距,合理布置井网。 同时应先开辟生产试验区,掌握油田动、静态特征。 3、大力开展油田的地质研究,合理和严格地划分开 发层系,选择合理的注水方式和合理布置井网。 4、尽量采用最先进的开采技术,如分层注水、分层 采油、分层改造等,进一步提高油田采收率。
油藏投入开发 油层压力开始下降 液体、岩石体积发生膨胀 储油层的孔隙体积缩小 原油被排挤到生产井中
五、油藏驱动方式及其开采特征 2、溶解气驱(Solution Gas Drive) 形成条件:无气顶;无边底水或边水不活跃;Pi≤Pb 驱油机理:溶解气膨胀
五、油藏驱动方式及其开采特征 2、溶解气驱(Solution Gas Drive)
调整的类型:
1、不改变开发系统、开发层系和注水方式,不钻新井; 2、局部或全部改变注采方式,并钻部分新井(加密井)。
八、油田开发调整
油田开发调整的分类
第一类:开采工艺调整、驱动方式调整、工作制度调整 第二类:层系调整、井网调整
1、采油工艺调整:自喷采油——机械采油
地层能量不足时,要从自喷采油转向机械采油。
(二)油田开发指标 4、日产能力:油田内所有油井每天应该生产的油量
总和;单位:吨/天。
5、综合含水:产水量与油水混合总产量的比值,%。
衡量油田水淹程度的的指标。
6、累积气油比:油田投入开发以来累积产天然气量
与累积产油量的比值;单位:米3/吨。
7、注采比:注入量与采出量的比值,小数。这里的
采出量指地下体积。
缘上注水:注水井布置在油水过渡带上
缘内注水:注水井布置在内油水边界
六、井网与注水方式 2、切割注水(行列式注水):利用注水井排将油藏切割成面积
较小,能成为独立的开发区域的注水方式。 切割区:两相邻注水井排间的区域 切割距:两相邻注水井排间的距离
六、井网与注水方式 内部注水的其它几种形式 A、轴线注水:注水井沿构造轴线布置
(1)把特性相近的油层组合在同一开发层系,以保证各油 层对注水方式和井网具有共同的适应性,减少层间矛盾。 (2)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,并有较长的稳产期。 (3)开发层系间必须具有良好的隔层,以便在注水条件下 确保层系间不发生窜通和干扰。 (4)同一开发层系的构造形态、油水边界、压力系统和原 油物性应比较接近。 (5)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。
问题: 1、为什么选择注水? 2、如何确定注水时间? 3、如何部署注采井网?
六、井网与注水方式 (一)为什么选择注水? 注水被广泛应用于商业性油开采石油的主要原因: 1、水源容易获得; 2、水对于低相对密度和中等相对密度的原油是 一种有效的驱替介质; 3、注水的投资和操作费用较低,而利润较大; 4、注水入地相对容易; 5、水的粘度小,在地层中容易流动。
2、工作制度调整:使地层中油水的渗流方向发生改变,提高
注入水的波及系数。 主要措施:堵水调剖、重新射孔、油井转注、 改向注水、注聚合物等。
八、油田开发调整
3、驱动方式调整:主要采用的方式是从天然能量开发向依
靠人工补充能量开发。 (1)封闭弹性开采——人工补充能量 (2)边水能量不足——补充能量 (3)枯竭式开采——二次采油 (4)局部出现溶解气驱——补充能量 (5)气顶收缩
油气田开发概论
第二章
油藏工程基础
第一节 油田开发概论
油田开发:依据详探成果和必要的生产性开发试验,在综合研究的基 础上对具有工业价值的油田,按国家对原油生产的要求,从油田的实 际情况和生产规律出发,制定出合理的开发方案,并对油田进行建设 和投产,使油田按预期的生产能力和经济效果长期生产,直到开发结 束的全过程。
三、油田开发方案的编制 (三)油田开发方案的内容
1、研究油田的地质特征及动态规律 2、划分开发层系 3、选择开发方式 4、合理部署井网
(四)油田开发方案的调整
1、细分开采层系 2、调整开发井网 3、调整注采井别 4、调整配产配注
四、储量的计算
1、地质储量:指在地层原始状态下,油(气) 藏中 油(气)的总储量。获得地质储量是油(气)勘 探的最终目标,也是油(气)田开发的前提。 2、可采储量:在现代开采工艺技术和经济条件下,可 以从油(气)藏中采出的油(气)储量。
油层压力低于饱和压力 溶解在原油中的天然气将从原 油中分离出来 天然气体积发生膨胀 原油被排挤流入油井
五、油藏驱动方式及其开采特征 3、气顶驱动(Gas Cap Drive) 形成条件:有气顶;无水驱或弱水驱; Pi=Pb;伴随溶解气膨胀
五、油藏驱动方式及其开采特征 4、水压驱动(Water Drive) 形成条件:有边底水;有露头;或人工注水
五、油藏驱动方式及其开采特征 1、封闭弹性驱(closed expansion drive) 形成条件:无边底水或边水不活跃;Pi>Pb 驱油机理:流体和岩石颗粒膨胀;地层压实 生产特征:压力下降;产量下降;气油比稳定 采收率:1%~10%
五、油藏驱动方式及其开采特征 1、封闭弹性驱(closed expansion drive)
容积法计算储量的公式:
地质储量=含油面积×有效厚度×孔隙度 ×含油饱和度/体积系数
四、储量的计算
3、储量的分级分类 1977年储量分级标准(三级): 三级储量:待探明储量(预测):三口井以上发现工业油 流,精度>50% ——进一步勘探的依据 二级储量:基本探明储量(控制):探井、资料井、 取 心井参数落实,精度>70% ——制定开发方案的依据 一级储量:探明储量(开发):第一批生产井(基础井网) 参数落实,有生产资料,精度>90%) ——生产计划、调整方案的依据
六、井网与注水方式 正形井网系统 以正方形井网为基础,井距:a;井距=排距
A、直线系统
M=1:1 F=2a2 S=a2
六、井网与注水方式
B、五点井网 M=1:1;F=2a2;S=a2
C、反九点井网 M=3:1;F=4a2;S=a2
D、反七点井网 M=2:1;F=3a2;S=a2重要问题,包括井网系统、井网密度、 油水井数比等。
二、油田合理开发的程序
(一)制定合理开发程序的基本原则 1、对含油面积大,地质特征变化大的油田,应分区投入开发。
2、对非均质多油层油田,应划分开发层系,分层系投入开发。
3、对每个开发区的没套开发层系,应分阶段有步骤地投入开发。
二、油田合理开发的程序 (二)油田的合理开发程序 1、非均质多油层大型油田的合理开发程序
5、重力驱动(Gravity Drive) 形成条件:油层比较厚,倾角大; 渗透性好;开采后期。
五、油藏驱动方式及其开采特征 6、复合驱(Complex Drive)