麻婷
【摘要】對于低滲透未飽和油藏,按原始地層壓力和飽和壓力的關(guān)系,可分為飽和油藏和未飽和油藏,所謂未飽和油藏是指原始壓力高于油藏的原始飽和壓力,在開發(fā)過程中,只要油藏壓力不低于油藏流體的飽和壓力,地下流體就總是以單相滲流。
【關(guān)鍵詞】未飽和油藏 介質(zhì)變形 壓力梯度 IPR曲線 產(chǎn)量
在遼河油田的開發(fā)歷程中,本文就油藏情況進(jìn)行了深入的探討與分析。
一、未飽和油藏的IPR曲線方程和計(jì)算
(一)曲線方程推導(dǎo)
(1)流動壓力高于飽和壓力。當(dāng)油藏壓力、流動壓力高于飽和壓力,水相以束縛水的形式存在時(shí),油層只存在原油單向流動。一般在此條件下,符合達(dá)西公式的流體為牛頓流體,而實(shí)際流體是可壓縮的、粘度也并非為一常數(shù)。
(2)流動壓力低于飽和壓力。當(dāng)油藏壓力高于飽和壓力,流動壓力低于飽和壓力時(shí),油井附近存在油氣水3相,其中油氣兩相參與流動,而水相以束縛水得形式存在。
(二)一點(diǎn)法確定油井IPR曲線
基于Vogel方程,對于未飽和油藏,其油井IPR方程可由下式描述:
qo=Jo(pR-pwf)(pb 式中qo-油井的產(chǎn)量,t/d; Qb-井底流動壓力等于飽和壓力時(shí)的油井產(chǎn)量,t/d; Jo=qo/-pR-pwf-采油指數(shù),t/(d?MPa); PR-地層壓力,MPa;Pwf-油井的井底流動壓力,MPa;Pb-飽和壓力,MPa。 對于測點(diǎn)井底流動壓力高于或低于飽和壓力的兩種情況,確定qb和qmax的方法,分別推導(dǎo)如下。 (1)當(dāng)測點(diǎn)井底流動壓力高于飽和壓力時(shí) (2)當(dāng)測點(diǎn)井底流動壓力低于飽和壓力時(shí) 未飽和油藏也會出現(xiàn)拐點(diǎn)。由于脫氣的影響,具體說來是當(dāng)井底壓力低于飽和壓力后,氣體從液相中分離出來,由于氣體的流動能力遠(yuǎn)大于液體的流動能力,所以當(dāng)井底壓力降低至泡點(diǎn)壓力以下時(shí),產(chǎn)油量可能不升反降。 (三)對低滲未飽和油藏的產(chǎn)能分析 低滲透油藏的主要特征就是滲透率低,地層流體的流動通道很微細(xì),滲流阻力大,液固界面和液體界面的相互作用力顯著,因而其滲流規(guī)律產(chǎn)生一定的變化而偏離達(dá)西定律。低滲油藏的滲流為非達(dá)西流,存在啟動壓力梯度梯度。 單相液體滲流的流入動態(tài)。滲流方程的建立。低滲透油藏單相原油滲流過程中存在啟動壓力梯度。實(shí)線abc為實(shí)測曲線,其中ab段為上凹的曲線,b段為直線,其延長線與壓力梯度軸交于d。對應(yīng)a點(diǎn)的壓力梯度稱為實(shí)際啟動壓力梯度梯度,對應(yīng)d點(diǎn)的壓力梯度稱為擬啟動壓力梯度梯度。對于上述滲流規(guī)律,比較精確的數(shù)學(xué)描述是:a段用冪律關(guān)系來描述,而oa段和bc段都用直線關(guān)系描述。 二、低滲未飽和油藏產(chǎn)能公式推導(dǎo)驗(yàn)證及因素分析 (一)低滲未飽和油藏產(chǎn)能公式驗(yàn)證 (1)井底流壓大于飽和壓力時(shí)未飽和油藏。已知一口井的數(shù)據(jù):K=3.910-3μm2,Pe=14.26MPa,Rw=0.5m,Re=200m,α=0.01,G=0.005MPa/m,H=26.6m.把數(shù)據(jù)帶入公式中做IPR曲線,可知隨井底流壓的增大,產(chǎn)油量逐漸減小。 (2)井底流壓小于飽和壓力時(shí)未飽和油藏。某區(qū)塊是一個(gè)低滲透未飽和油藏,選其中一口井W36-025的數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證,已知:H=26.6m,K=0.39μm2,α=0.1,pe=9.5MPa,pb=6.85MPa,Re=200m,Rw=0.5m,fw=0.2538,Z=1.2,T=323.15K,a=5.762m3/(m3·MPa),Bb=7.8m3/m3,ρo=0.85kg/m3,b=0.00098MPa-1。此類IPR曲線存在拐點(diǎn),拐點(diǎn)處的壓力為3.8MPa,產(chǎn)量為7.783m3/d。 井W36-025的現(xiàn)場數(shù)據(jù)基本上和理論曲線吻合,證明所推導(dǎo)的公式比較適用于這類油藏。 (二)低滲未飽和油藏產(chǎn)能因素分析 (.)井底流壓大于飽和壓力時(shí)的未飽和油藏:①變形系數(shù)為α=0.01時(shí)改變啟動壓力梯度G得到IPR曲線。②啟動壓力梯度G=0.005MPa/m時(shí)改變變形系數(shù)得到IPR曲線。 (2)井底流壓小于飽和壓力時(shí)的未飽和油藏:①產(chǎn)油量隨著啟動壓力梯度G的增大而減小,拐點(diǎn)壓力隨著啟動壓力梯度G的增大而減小。②變形系數(shù)G=0.0001MPa/m時(shí)改變變形系數(shù)α得到IPR曲線。③變形系數(shù)=0.1,啟動壓力梯度G=0.0001MPa/m,改變含水率得到IPR曲線。 三、結(jié)論 (1)建立了考慮啟動壓力梯度,介質(zhì)變形的低滲透未飽和油藏的產(chǎn)能公式。 (2)繪制的理論IPR曲線與礦場實(shí)際數(shù)據(jù)吻合,證明該產(chǎn)能公式適用于低滲透未飽和油藏。 (3)井底流壓大于飽和壓力時(shí)的未飽和油藏,在相同井底流壓下產(chǎn)油量隨著啟動壓力梯度的增大而減小,隨著變形系數(shù)的增大而減小,并且隨著變形系數(shù)的增大有出現(xiàn)拐點(diǎn)的趨勢。 (4)井底流壓小于飽和壓力時(shí)的未飽和油藏,IPR曲線存在最大產(chǎn)量點(diǎn)。在相同條件下,啟動壓力梯度越大、變形系數(shù)越大,產(chǎn)油量越低;相同條件下啟動壓力梯度越小、變形系數(shù)越大,最大產(chǎn)量點(diǎn)對應(yīng)的井底流壓越高。含水率變化對最大產(chǎn)量點(diǎn)位置影響不大。