注水开发油田储采比的分析方法_陈元千

第7卷第1期 断 块 油 气 田

开发工程

注水开发油田储采比的分析方法

陈元千 赵庆飞

(中国石油天然气集团公司石油勘探开发科学研究院)

摘 要 油气田的储采比定义为,某年的剩余可采储量与当年产量之比。它是油气田开发分析的重要指标,不但能直接反映油田的开发程度,而且与油田的稳产形势密切相关。本文对于注水开发的油田,利用油藏工程方法,得到了确定稳产阶段和递减阶段储采比的关系式,并提出了判断储采比变化特征的方法。

主题词 油气田 储采比 方程 特征

一、 前 言

人工注水能够保持地层压力及其地层原油的流动性能,加之注采方式的合理选择,可以延长油田的稳产期和明显提高油田的可采储量与采收率。因此,注水方式是主要开发方式之一。对注水开发油

田来说,定义为某年的剩余可采储量与当年年产量之比的储采比,乃是油田开发的重要指标。它不但直接反映油田的开发程度,而且与油田的稳产形势密切相关。本文对于注水开发油田的稳产阶段和递减阶段,分别提出了储采比的关系式及判断方法。

图1 注水开发油田三阶段模式图

二、 储采比的定义及其

变化关系

对于任何储层类型和任何驱动类型的油田,它的储采比定义为,某年的剩余可采储量与当年年产量的比值,并表示为:

=NRR/Qo

式中

(1)

NRR=NR-NP(2)

对于大中型注水开发油田,其开发模式一般具

Np=Qo(t-t1)

ss

(4)

将式(4)代入式(3)得,稳产阶段储采比与开发时间的关系式为:

=E-t

式中

E=

(5)

NR-NPI

+t1(6)Qso

由式(5)可以看出,注水开发油田在稳产阶段的

储采比 与开发时间t为一斜率等于-1的直线下降关系,这是一个十分重要的图式特征。

(二) 递减阶段储采比的变化关系

具有三个开发阶段的注水开发油田,进入递减阶段之后的储采比,可表示为:

NR-NPI-NPS-Ndp

=

Qo

(7)

有三个阶段的特点,即产量上升阶段、产量稳定阶段和产量递减阶段(见图1)。下面仅就第二和第三阶段储采比的变化关系分别加以研究。

(一) 稳产阶段储采比的变化关系

具有三个开发阶段的注水开发油田,进入稳产阶段某一开发时间的储采比表示为:

NR-NPI-Nsp

=s

Qo

由文献[1]的研究成果可知,在递减阶段的某一

(3)

开发时间,递减阶段的累积产量与产量之间存在如下的线性关系:

1-Ndp=a-bQo

n

稳产阶段某一开发时间的累积产量可表示为

:

(8)

陈元千,1934年生,教授级高级工程师,国家有突出贡献专家,1956年毕业于北京石油学院开发系,现在中国石油天然气集团公司勘探

开发科学研究院工作,地址(100083):北京910信箱,电话:(010)62097426

开发工程

式中

断 块 油 气 田 第7卷第1期

Qso

a=D(1-n)

ib=

(

Di(1-n)

1-n

n

Qso)

(9)(10)

为NR=4134 104t和NR=21.63 108t。利用这两个可采储量数值,根据两个油田的开发数据,由式(1)计算所得不同开发时间的储采比 的数值也分别列于表1、表2内。并按照式(5)、式(19)和式(22)的关系,将两个油田的数据分别绘于图2、图3和图4上。

表1 双河油田开发数据

将式(8)代入式(7)得:

=

NR-NPI-NPS-a+bQoQo

N=

dp

(11)

递减阶段的累积产量表示为:

tt

2

Qodt(12)

t(a)1

年份197719781979198019811982198319841985198619871988198919901991199219931994199519961997

Qo(104t/a)4.1142.1182.0189.3186.9188.9191.0189.2194.2194.8191.7191.5182.8174.2159.1149.7136.4123.5113.3105.696.1

NP(104t)4.1146.2328.2517.5704.4893.31084.31273.51467.71662.51854.22045.72228.52402.72561.82711.52847.92971.43084.73190.33286.4

(a)1007.028.120.919.118.317.216.015.113.712.711.910.910.49.99.99.59.49.49.38.98.8

当t趋于tmax时,NP趋于Npmax,由式(12)得:

Npmax=

t

2

tmax

Qodt(13)

2345

再由式(8)也可以看出,当Qo趋近于0时,Ndp趋近于Npmax,因此,由式(8)可得:

Npmax=a

NR=NPI+NPS+Npmax

由式(15)可得:

Npmax=NR-NPI-NPS再由式(14)与式(16)相等得:

a=NR-NPI-NPS

将式(17)代入式(11)得:

=bQo-n

(14)(15)(16)(17)(18)(19)(20)

6789101112131415161718192021

由图1,注水开发油田的可采储量可表示为:

对式(18)等号两端取常数对数得:

lg = - lgQo

式中

=lgb

=n(21)

由式(19)可以看出,递减阶段的储采比 与产量Qo之间存在双对数的直线关系,这就是递减阶段储采比变化关系的图式特征。

(三) 全程储采比的变化关系

对于具有三个开发阶段的注水开发油田,全程储采比 与开发时间t的变化关系为[2]:

lg =A-Blgt

(22)

由式(22)看出,全程储采比 与开发时间t,将具有双对数的直线下降关系,而与开发阶段无关。这一结果既为文献[2]的实例所证明,又为本文的双河油田所证实。

表2 罗马什金油田开发数据

t(a)123456789

年份195219531954195519561957195819591960

Qo(104t/a)200300500100014001900240030503800

NP(104t)200500100020003400530077001075014450

(a)1080.0719.0430.0214.0152.0111.086.967.453.1

三、 方法应用实例

以我国双河油田和俄罗斯罗马什金油田的实际开发数据为例(见表1、表2),对本文提供的注水开

发油田储采比的分析方法加以实际应用。由水驱曲线法和预测模型法,预测两个油田的可采储量分别

第7卷第1期 注水开发油田储采比的分析方法

续表2 罗马什金油田开发数据

t

(a)101112

13141516171819202122232425262728

年份1961196219631964196519661967196819691970197119721973197419751976197719781979

Qo(104t/a)44005000

56006040660068007000760079008150800080008000800080007775750072306800

NP(104t)189502395029550355904219048990559906359071490796308764095640103640111640119640127420134920142150148950

(a)44.838.533.329.926.424.622.920.118.316.816.115.114.113.112.111.410.910.39.9

开发工程

图3 两个油田稳产阶段和递减阶段

与Qo的关系图

图4 两个油田开发全程的 与t的关系图

由图3可以看出,这两个注水开发的油田,稳产期的储采比 与年产量Qo之间呈一条垂直向下的直线,这反映在稳产阶段,储采比 连续下降,而年

图2 两个油田稳产阶段 与t的关系图

产量Qo保持不变的结果。然而,递减期的储采比 与年产量Qo之间却呈直线关系,这也表明本文式(19)的正确性。尽管本文式(19)的直线斜率为负,但由于在递减期的 是随Qo的减少而下降,因此 …… 此处隐藏：2930字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……