陳銳 趙秋勝

摘 ?????要： 無(wú)因次注入-采出曲線將注采關(guān)系與采收率聯(lián)系起來(lái)，具有較好的應(yīng)用前景，但預(yù)測(cè)采收率值一般偏大，且改正后的方法僅適用于注采平衡的穩(wěn)定開發(fā)末期油田。通過引入階段注采比對(duì)無(wú)因次注入-采出曲線進(jìn)行改進(jìn)并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用，與常規(guī)采收率預(yù)測(cè)方法和目前的無(wú)因次注入-采出曲線預(yù)測(cè)方法進(jìn)行對(duì)比發(fā)現(xiàn)：注入-采出曲線是在一定注采規(guī)律下得到的，注采比在注入-采出曲線采收率預(yù)測(cè)過程中的影響不可忽視，改進(jìn)后的方法適用于注采不平衡油田的采收率預(yù)測(cè)，對(duì)油田開發(fā)后期注采系統(tǒng)評(píng)價(jià)具有較好的指導(dǎo)意義。

關(guān) ?鍵 ?詞：無(wú)因次注入-采出曲線;采收率;改進(jìn);預(yù)測(cè);特高含水期

中圖分類號(hào)：TE 327 ??????文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A ??????文章編號(hào)： 1671-0460（2019）08-1779-04

Abstract： Dimensionless injection-production curve links injection-production relationship with recovery factor， which has a good application prospect， but the predicted recovery factor is generally higher than the actual value， and the corrected method is only applicable to stable development of late oil fields with injection-production balance. By introducing phase injection-production ratio， dimensionless injection-production curve was improved and applied in the field. Compared with conventional recovery prediction method and current dimensionless injection-production curve prediction method， it was found that： the injection-production curve is obtained under certain injection-production law; the influence of injection-production ratio on recovery prediction of injection-production curve cannot be neglected. The improved method is suitable for recovery prediction of injection-production unbalanced oilfields， and has a good guiding significance for evaluation of injection-production system in later stage of oilfield development.

Key words： Dimensionless injection-production curve; Recovery rate; Improvement; Prediction; Extra high water cut period

竇宏恩[1]等分析綜述了水驅(qū)規(guī)律曲線的研究現(xiàn)狀，提出了對(duì)水驅(qū)規(guī)律曲線的正確認(rèn)識(shí)，分析認(rèn)為現(xiàn)有水驅(qū)規(guī)律曲線均以油田實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和統(tǒng)計(jì)方法獲得的經(jīng)驗(yàn)公式為基礎(chǔ)推導(dǎo)而得，都能很好表征水驅(qū)油特征，將水驅(qū)特征參數(shù)進(jìn)行多參數(shù)組合，同時(shí)采用不同的數(shù)學(xué)運(yùn)算，只要這些參數(shù)組合及數(shù)學(xué)運(yùn)算滿足線性關(guān)系，就能推導(dǎo)出新的水驅(qū)特征曲線，通過改變組合方式提出新型水驅(qū)特征曲線已無(wú)實(shí)際意義。因此探索更好的評(píng)價(jià)油田開發(fā)注采規(guī)律的方法就很有意義，無(wú)因次注入-采出曲線將注采關(guān)系與采收率聯(lián)系起來(lái)，具有較好的應(yīng)用前景，但預(yù)測(cè)采收率值一般偏大，且改正后的方法僅適用于注采平衡的穩(wěn)定開發(fā)油田。前人在無(wú)因次注入-采出曲線上做了大量的卓有成效的工作[2-5]，對(duì)油田實(shí)際產(chǎn)生很大的指導(dǎo)意義。本文經(jīng)過應(yīng)用研究發(fā)現(xiàn)無(wú)因次-注入采出曲線受注采比影響大，這是因?yàn)樽⑷?采出曲線是在一定注采規(guī)律下得到的，因此不能通過對(duì)油田開發(fā)后期的注采規(guī)律假定進(jìn)行采收率預(yù)測(cè)。在前人的基礎(chǔ)上引入階段注采比和限制極限含水率，并假定在注采規(guī)律不變的條件下進(jìn)行采收率的預(yù)測(cè)，與其它采收率預(yù)測(cè)方法相比預(yù)測(cè)效果較好，經(jīng)過對(duì)方法進(jìn)行改進(jìn)，完善了注采曲線適用性理論并使預(yù)測(cè)結(jié)果更準(zhǔn)確。油田進(jìn)入注水開發(fā)后期，含水量升高，注入水的驅(qū)油作用逐漸減弱，含水量越高，效果越差，當(dāng)趨近于，即時(shí)，當(dāng)含水量到了經(jīng)濟(jì)極限值時(shí)，大量的注入水被排出，這個(gè)時(shí)候的采出程度就被視為水驅(qū)采收率（ER） [6，7]。由公式（3）得：

但是在由（3）式推出（4）式的過程中，假定注入水量Wi與采出水量Wp相等時(shí)得到的采出程度是水驅(qū)采收率，為實(shí)現(xiàn)Wi=Wp，在注水開發(fā)后期，含水率在臨界含水率（98%）以上，繼續(xù)進(jìn)行水驅(qū)注采，經(jīng)過長(zhǎng)期注水開發(fā)后，注水開發(fā)下的采收程度和臨界含水率對(duì)應(yīng)的水驅(qū)采收率的系統(tǒng)誤差較大，只能作為理論假設(shè)的參考。

楊龍等[5]在前人研究的基礎(chǔ)上指出注入-采出曲線計(jì)算值偏大的原因，并在考慮了開發(fā)末期階段注采平衡的假定基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)。實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)無(wú)因次注入-采出曲線是基于以往注采制度下的規(guī)律，并且在進(jìn)行采收率預(yù)測(cè)時(shí)對(duì)注采比敏感，因此對(duì)前期注采不平衡的油田在開發(fā)末期不能進(jìn)行注采平衡的假定。

（1）根據(jù)式（1）式（2），通過已有的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，分別得到累計(jì)注入量、累計(jì)產(chǎn)水量與采出程度的擬合關(guān)系。作出圖從而得到回歸系數(shù)a1，b1，a2，b2 [5]，見圖1、圖2。

根據(jù)擬合結(jié)果，可以確定參數(shù)值：

注采比為0.8時(shí)計(jì)算的采收率為35%，注采比為1.0時(shí)計(jì)算的采收率為30.3%，可以發(fā)現(xiàn)采收率預(yù)測(cè)結(jié)果受注采比影響很大。這是因?yàn)闊o(wú)因次注入-采出曲線是基于以往注采制度下的規(guī)律，因此在進(jìn)行采收率預(yù)測(cè)時(shí)該方法對(duì)注采比敏感，后期預(yù)測(cè)不能隨意假定注采關(guān)系。在實(shí)際應(yīng)用無(wú)因次注入-采出曲線時(shí)，必須考慮到注采比的影響，若注采比波動(dòng)不大，可以取平均階段注采比，當(dāng)注采調(diào)整較大時(shí)，需要在注采調(diào)整的基礎(chǔ)上重新計(jì)算注入-采出曲線以適應(yīng)新的注采規(guī)律。

注采比為0.8時(shí)計(jì)算的采收率為35%，注采比為1.0時(shí)計(jì)算的采收率為30.3%，可以發(fā)現(xiàn)采收率預(yù)測(cè)結(jié)果受注采比影響很大。這是因?yàn)闊o(wú)因次注入-采出曲線是基于以往注采制度下的規(guī)律，因此在進(jìn)行采收率預(yù)測(cè)時(shí)該方法對(duì)注采比敏感，后期預(yù)測(cè)不能隨意假定注采關(guān)系。

在實(shí)際應(yīng)用無(wú)因次注入-采出曲線時(shí)，必須考慮到注采比的影響，若注采比波動(dòng)不大，可以取平均階段注采比，當(dāng)注采調(diào)整較大時(shí)，需要在注采調(diào)整的基礎(chǔ)上重新計(jì)算注入-采出曲線以適應(yīng)新的注采規(guī)律。

3 ?實(shí)例應(yīng)用

將改進(jìn)的方法應(yīng)用到P-X7斷塊，并與童氏圖版結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。童氏圖版適合對(duì)水驅(qū)油田中后期的的采收率進(jìn)行預(yù)測(cè)。對(duì)于一些有較高的原油黏度或者是有較低的滲透率的復(fù)雜斷塊油藏，童氏圖版對(duì)采收率的預(yù)測(cè)不是很準(zhǔn)確。在一些低滲透復(fù)雜斷塊油田中，童氏圖版對(duì)水驅(qū)采收率的預(yù)測(cè)總是高于其他方法[8]。

通過分析童氏圖版和標(biāo)準(zhǔn)公式，總結(jié)問題如下：

（1）從童氏圖版和標(biāo)準(zhǔn)公式可以看出，在采出程度等于零的時(shí)候，最終采收率大于45%的曲線的含水率趨近于零，但是各曲線的含水率都不為零。油水黏度比在控制含水上升形態(tài)上起了非常重要的作用。油田開發(fā)的實(shí)際數(shù)據(jù)表明，含水率曲線應(yīng)通過坐標(biāo)原點(diǎn)[8]。

（2）大部分的低黏度油藏都存在著長(zhǎng)時(shí)間的無(wú)水采油階段，此時(shí)含水率為零，而采出程度不為零，標(biāo)準(zhǔn)的童氏公式對(duì)此沒有體現(xiàn)，所以在描述采出程度與采收率關(guān)系上還存在一定的缺陷[8]。

顯然，原始童氏圖版并不適用于原油黏度較高以及水驅(qū)開發(fā)的早期階段的油田。這與以下結(jié)論是一致的，即：水驅(qū)曲線適用于當(dāng)含水率大于40%之后，不能應(yīng)用于注水開發(fā)的早期階段。所以我們需要矯正童氏圖版[8]。

原始童氏圖版公式中沒有矯正童氏圖版公式增加的常數(shù)。矯正童氏圖版更加符合實(shí)際含水率與采出程度的關(guān)系變化，所以預(yù)測(cè)的采收率會(huì)更加準(zhǔn)確[8]。矯正童氏圖版是基于大量油田開發(fā)經(jīng)驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律[6-18]，經(jīng)過多年實(shí)際應(yīng)用已被油田認(rèn)可，并具有直觀的優(yōu)勢(shì)，且由于P-X7斷塊開發(fā)末期的注采比不穩(wěn)定，因此與經(jīng)典經(jīng)驗(yàn)方法對(duì)比效果更好，故將矯正的注入采出曲線與矯正童氏圖版采收率預(yù)測(cè)方法進(jìn)行對(duì)比。

首先根據(jù)P-X7斷塊資料得到注采比與時(shí)間的關(guān)系曲線，見圖4。

如圖4所示，P-X7斷塊開采以來(lái)注采比大于1，特高含水期仍處于注采不平衡狀態(tài)。統(tǒng)計(jì)近五年階段注采比并取平均值為1.42，作為開發(fā)末期的注采比。矯正無(wú)因次注入-采出曲線采收率預(yù)測(cè)值為41.35%，矯正童氏圖版采收率預(yù)測(cè)值為41%，預(yù)測(cè)采收率的差值為0.35個(gè)百分點(diǎn)，見圖5、圖6。

4 ?結(jié) 論

（1）無(wú)因次注入-采出曲線存在預(yù)測(cè)值偏大的問題和預(yù)測(cè)方法只適用于注采平衡油田的局限性。本文在前人基礎(chǔ)上通過引入階段注采比進(jìn)行無(wú)因次注入-采出曲線的矯正，結(jié)果表明在應(yīng)用此方法進(jìn)行采收率預(yù)測(cè)時(shí)，注采比的影響不可忽視。

（2）通過引入注采比和限制極限含水率，無(wú)因次注入-采出曲線可以準(zhǔn)確預(yù)測(cè)注采不平衡的油田的采收率，在油田注采系統(tǒng)調(diào)整和注水配產(chǎn)效果評(píng)價(jià)上，矯正無(wú)因次注入-采出曲線有較好的指導(dǎo)意義。

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