景龍 劉鵬飛
摘要:在目前的油田生產(chǎn)過程中,注水開發(fā)是其中最常見、最有效的一種增產(chǎn)措施。油藏壓力通過油水分離的物理性質(zhì),促進(jìn)去油效率的不斷提升。油藏的各種參數(shù)在注水開發(fā)過程中會(huì)發(fā)生一系列的改變,因此油藏工程師需要選擇科學(xué)合理的動(dòng)態(tài)分析方法對數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行采集,實(shí)時(shí)了解油藏儲(chǔ)層性質(zhì)、儲(chǔ)層參數(shù)、儲(chǔ)層流體性質(zhì)等數(shù)據(jù),了解和掌握油藏剩余油分布規(guī)律,保障油藏后期開采順利進(jìn)行。
關(guān)鍵詞:周期注水方法;油藏開發(fā);適用性
1注水開發(fā)技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀
近年來中國石油工程發(fā)展越來越快,注水開發(fā)技術(shù)在油井開發(fā)中發(fā)揮了非常重要的作用,注水動(dòng)態(tài)分析技術(shù)對油庫開發(fā)具有相對重要的意義,包括(1)配方方法(2)試驗(yàn)井分析;(3)物質(zhì)平衡分析;(4)定期遞減分析;5)數(shù)字模擬;(6)分析導(dǎo)水管特性曲線。以上方法在我國注水水庫動(dòng)態(tài)分析過程中得到廣泛應(yīng)用。國外注水水庫動(dòng)態(tài)分析過程中常用的方法是試驗(yàn)井分析方法,如MHD方法,但如果在油井關(guān)閉前壓力因供水量或供水量限制而無故增加,則這些方法的效果不能令人滿意。9 .在研究發(fā)展注水井采油的初期,一些研究人員研究分析了有限方油采油中的五點(diǎn)注油井網(wǎng)系統(tǒng),觀察了注水強(qiáng)度不同情況下的壓力變化,發(fā)現(xiàn)了壓力變化規(guī)律,并目前,中國高度重視研究噴口與生產(chǎn)井的聯(lián)系。作為研究的一部分,通常采用實(shí)證圖形分析公式方法,提取的影響微乎其微。通過開發(fā)壓力圖模型分析了相鄰井的動(dòng)態(tài)研究。
2現(xiàn)階段國內(nèi)外注水開發(fā)技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r闡釋
目前階段,注水開發(fā)油藏動(dòng)態(tài)分析技術(shù)主要包括數(shù)值模擬、物質(zhì)平衡分析、試井分析、水驅(qū)特征曲線、圖版分析經(jīng)驗(yàn)公式以及遞減規(guī)律分析六種。在發(fā)達(dá)國家研究中,提出了諸多試井分析方法,然而伴隨關(guān)井前供給邊界與供給區(qū)域壓力的提高,以上方式都難以做出有效解釋。隨后,有限正方形油藏五點(diǎn)法注水井網(wǎng)系統(tǒng)被當(dāng)作研究對象,對不同注水強(qiáng)度條件下的壓力變化分析方法進(jìn)行了較長時(shí)間的觀察,以此為基礎(chǔ),進(jìn)一步分析了圓形油藏。這種方式為鴨梨回復(fù)理論的形成與發(fā)展提供了必要的保障。
3周期注水作用
強(qiáng)化注水時(shí),根據(jù)上式可知,由于地層滲透率差異影響,注入端通過增注提壓,壓力迅速傳導(dǎo)至含水飽和度較高的高滲區(qū)域,形成高壓區(qū)域,而在含水飽和度較低的低滲區(qū)域壓力傳遞緩慢,形成暫時(shí)的低壓區(qū)域,這樣在強(qiáng)化注水期間形成從高滲透區(qū)域向低滲透區(qū)域方向的附加壓力梯度,促使注入水從高滲透區(qū)域逐漸滲入至低滲區(qū)域,置換出低滲區(qū)域剩余油,提高水驅(qū)波及體積。伴隨著長時(shí)間注水提壓過程,地層壓力不斷升高,在低滲區(qū)域彈性驅(qū)油能量逐步積聚,彈性力逐漸升高。
4注水開發(fā)油藏動(dòng)態(tài)分析方法
4.1圖版分析經(jīng)驗(yàn)公式法
圖版分析法的原理是利用地面油氣物理參數(shù)進(jìn)行的一種動(dòng)態(tài)分析方法,通過數(shù)據(jù)總結(jié)、大量實(shí)踐等方式,測量地面油氣各種參數(shù),有著操作簡單、測量結(jié)果準(zhǔn)確度高、可操作性強(qiáng)的優(yōu)勢,圖版法與公式法的原理比較相似,都是需要建立在分析、統(tǒng)計(jì)大量數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,選擇正確的經(jīng)驗(yàn)公式,將變量帶入到公式中得到相應(yīng)的數(shù)值。經(jīng)過我們實(shí)際的研究發(fā)現(xiàn),圖版分析法與經(jīng)驗(yàn)公式法在一般情況下比較適用于地下高壓環(huán)境下飽和壓力以及地層原油系數(shù)等方面。
4.2注水開發(fā)油藏動(dòng)態(tài)分析方法分析
一方面,圖形版本分析了經(jīng)驗(yàn)公式方法。具體而言,這是指以地面石油和天然氣的物理參數(shù)為重要基礎(chǔ),合理使用圖形卡,并有效地推測地下原油的非物質(zhì)高壓參數(shù)。由于確定地面石油和天然氣的物理參數(shù)相對簡單,應(yīng)用這一方法也不難。另一方面,試驗(yàn)井的分析方法。具體而言,這項(xiàng)工作是衡量和分析油井實(shí)際產(chǎn)量、溫度和壓力隨時(shí)間變化的情況,然后分析油井、油井和油井的生產(chǎn)動(dòng)態(tài)。在此基礎(chǔ)上,有必要有效地確定油、氣、試井和水層的具體條件,這是分析試井最常用的方法。在此基礎(chǔ)上,注水開發(fā)油庫動(dòng)態(tài)分析方法還包括輸水管道特征曲線分析方法、物質(zhì)平衡分析方法和遞減規(guī)律分析方法等。
5周期注水選井依據(jù)結(jié)
合前人相關(guān)研究,為確保周期注水能夠達(dá)到最佳的增產(chǎn)效果,結(jié)合地質(zhì)油藏和油田開發(fā)特征,總結(jié)了周期注水實(shí)施的基本條件:(1)油藏封閉性,封閉性油藏能避免其他水體影響周期注水壓力波動(dòng)幅度,從而充分發(fā)揮彈性力排油作用,提高注水利用率;(2)儲(chǔ)層非均質(zhì)性,油層的縱向非均質(zhì)程度直接影響到層間含水飽和度差異和滲透率差異,進(jìn)而影響到高低滲透層間的毛管力梯度和層間竄流量;(3)潤濕性,巖石表面潤濕性親水性越強(qiáng),水滯流系數(shù)越大,毛管力的水驅(qū)油作用越強(qiáng),反之儲(chǔ)油層親油性越強(qiáng),驅(qū)油效果越差;(4)注采完善情況,選擇注采完善程度相對較高的區(qū)塊能有效擴(kuò)大油層波及體積;(5)地層原油黏度,選取地層原油黏度較低、流度比小的區(qū)塊,毛管力才能大于原油粘滯力。原油黏度高,高低滲層間液體滲流阻力增加,提高了啟動(dòng)壓力梯度,增大了滲流阻力,導(dǎo)致周期注水效果變差;(6)地層壓力,選擇地層壓力水平相對較高的區(qū)塊,避免停注期間地層壓力低于飽和壓力,導(dǎo)致油層脫氣,或油井沉沒度下降影響油井產(chǎn)液。
結(jié)束語
(1)周期注水是一種常用的不穩(wěn)定注水方法,其實(shí)質(zhì)是利用儲(chǔ)層的非均質(zhì)性,通過注入端壓力擾動(dòng),依靠毛管力滲吸作用和彈性力排驅(qū)作用置換出剩余油,從而擴(kuò)大注水波及體積,提高原油采收率。(2)為保障周期注水增產(chǎn)效果最佳,需綜合考慮油藏封閉性、儲(chǔ)層非均質(zhì)性,巖石潤濕性、注采井網(wǎng)完善情況、地層原油黏度、地層壓力以及含油飽和度分布等因素。(3)周期注水開發(fā)效果主要從吸水剖面測試、注水波及體積監(jiān)測、地層壓力變化及預(yù)測采收率指標(biāo)方面綜合評價(jià)實(shí)施效果。
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