油田开发调整方案编制规范

扉页格式扉页格式 油田油田 区块 单元 区块 单元 油藏 细油藏 细 分层系 井网加密 井网完善 转蒸汽吞分层系 井网加密 井网完善 转蒸汽吞 吐 转蒸汽驱等 开发调整方案吐 转蒸汽驱等 开发调整方案 油藏工程部分 油藏工程部分 编写人 编写人 参加人 参加人 初审人 初审人 审核人 审核人 批准人 批准人 胜利油田分公司胜利油田分公司 采油厂采油厂 胜利油田分公司地质科学研究院 胜利油田分公司地质科学研究院 年年 月月 1 方案审查纪要方案审查纪要 根据方案审查意见修改完善后编写如下内容 年 月 日 由中石化油田部 或胜利油田分公司 组织 对 方案进行了审查 方案审查专家 方案汇报人 参加汇报人 现将专家组审查意见纪要如下 1 方案 针对 开发矛盾 在充分研究认识 开发潜力的基 础上 进行了以 为主的开发调整 经专家组充分评审讨论 一致认为该方 案开发矛盾和潜力认识清楚 调整思路和技术对策正确 调整措施可行 同意 该调整方案 2 调整工作量及主要开发指标预测 新钻井 口 油井 口 水井 口 进尺 万米 其中水平井 口 进尺 万米 老井措施 井次 油井 井次 水井 井次 油井措施包 括 水井措施包括 主要开发指标 新增年产油能力 万吨 新井 万吨 老井 万吨 开发成本 美元 桶 井网完善程度由 提高到 注采对应率由 提高到 储量动用程度由 提高到 水驱储量动用程度 由 提高到 可采储量由 万吨增加到 万吨 新井平均单井 增加可采储量 万吨 采收率由 提高到 百万吨产能投资 亿元 万米进尺建产能 万吨 税后内部收益率 3 方案实施要求及建议 实施要求 建议 方案审查专家组组长 方案审查组织单位 盖章 年 月 日 1 目录目录 1 概况 4 1 1 工区概况 4 1 2 勘探开发简况 5 1 3 前期研究成果及监测资料录取情况 5 2 油藏地质特征 6 2 1 地层 6 2 1 1 地层层序 6 2 1 2 小层对比 7 2 2 构造 7 2 2 1 构造解释 7 2 2 2 断裂系统 7 2 2 3 构造形态 8 2 3 储层 8 2 3 1 岩石学特征 8 2 3 2 沉积相研究 9 2 3 3 储层分布 11 2 3 4 储层微观孔隙结构 12 2 3 5 成岩作用 14 2 3 6 储层物性参数解释 14 2 3 7 储层非均质性 14 2 3 8 地应力及裂缝研究 16 2 3 9 储层敏感性 17 2 4 油藏 18 2 4 1 油气水分布 18 2 4 2 流体性质 18 2 4 3 油藏压力和温度系统 20 2 4 4 油藏类型 20 2 5 地质储量评价 21 2 5 1 储量计算方法及参数确定 21 2 5 2 储量计算结果及分析 23 2 5 3 储量评价 23 2 油藏三维地质模型 24 3 开发历程及现状 25 3 1 开发历程 25 3 2 开发现状 26 3 3 开采特征 26 3 3 1 产液 产油能力分析 26 3 3 1 1 产液能力 27 3 3 1 2 产油能力 28 3 3 1 3 无因次比采油指数 29 3 3 2 含水上升规律 30 3 3 3 稠油原油流变性 渗流特征 32 2 4 开发效果评价 34 4 1 储量动用状况 34 4 1 1 储量控制程度 储量动用程度 34 4 1 2 水驱控制及动用程度 34 4 2 层系井网状况 35 4 2 1 层系适应性评价 35 4 2 2 井网方式及井距评价 36 4 2 3 井网完善程度 40 4 3 水驱效果评价 40 4 3 1 含水与采出程度关系 40 4 3 2 含水上升率 41 4 3 3 水驱指数 41 4 3 4 存水率 41 4 3 5 累计水油比 42 4 3 6 注水利用率 42 4 4 能量状况评价 42 4 4 1 合理地层能量保持水平 42 4 4 2 能量保持状况评价 45 4 5 采收率评价 48 4 5 1 理论采收率分析 48 4 5 2 目前井网条件下采收率分析 50 5 剩余油分布研究 57 5 1 开发地质分析 57 5 1 1 微构造 57 5 1 2 沉积微相 57 5 1 3 储层非均质性 58 5 2 油藏工程分析 58 5 2 1 注采状况分析 58 5 2 2 井组剩余可采储量分析 58 5 2 3 相渗曲线分析 58 5 3 数值模拟研究 59 5 3 1 模型的建立和历史拟合 59 5 3 2 模拟结果分析 60 5 4 动态监测分析 61 5 4 1 近期新井 检查井监测分析 61 5 4 2 剩余油饱和度监测分析 61 5 4 3 吸水剖面监测分析 61 5 4 4 产液剖面监测分析 61 5 5 剩余油分布及控制因素综合分析 62 5 5 1 剩余油分布分析 62 5 5 2 剩余油分布控制因素分析 62 6 目前开发中存在的主要问题及提高采收率技术对策 62 6 1 主要问题 62 6 2 提高采收率技术对策 63 3 7 开发调整方案设计 64 7 1 开发调整技术经济政策 64 7 1 1 开发方式 64 7 1 2 开发层系 64 7 1 3 井网方式及井距 65 7 1 3 1 井网形式 65 7 1 3 2 井网密度及井距 66 7 1 4 单井产能 66 7 1 4 1 单井日产液量的确定 66 7 1 4 2 单井日产油量的确定 67 7 1 4 3 单井最大日注水能力 68 7 1 5 合理注采比 68 7 1 6 水平井等复杂结构井参数优化 69 7 1 7 经济极限参数 69 7 2 方案设计与优选 70 7 2 1 方案设计 70 7 2 1 1 设计工作量 70 7 2 1 2 方案指标预测 71 7 2 2 方案优选 77 7 3 方案实施要求 78 7 3 1 钻 测 录井实施要求 78 7 3 2 新井投产投注施工要求 78 7 3 3 采油 注入工艺设计要求 78 7 3 4 采油 注入地面建设工程设计要求 78 7 3 5 方案实施中的地质工作要求 78 8 油藏动态监测方案 79 4 1 1 概况概况 简要概述区块地质概况 勘探开发简历 油藏动态监测及目前资料录取情 况 以及开发调整的主要原因 1 11 1工区概况工区概况 工区所在的油田 地理位置 气候和水文条件 交通及经济状况等 工区 区域构造位置 一般先描述处在凹陷或凸起次级构造的某部位 然后是相邻的 区块或次级构造 及构造发育史 沉积环境及地层发育情况 附地理位置图 工区构造位置图 油 气 田 工区 地理位置图 图形要求 1 图形范围不能过大 但需涵盖所描述工区所处的主要区域构造 地理位置 2 图上需标明主要道路 河流情况 3 在适当的位置标注比例尺和图例 工区区域构造位置图 图形要求 1 构造图应为研究目的层附近大层顶 底或主要含油砂体顶面构造图 2 等值线 深度标识清晰 深度标识依据等值线的疏密程度按每一根 每两根或每 五根标识一个 3 图中应根据研究目的标注构造高点或低点 4 在图中合适区域标注比例尺 图例 5 注明绘图人 审核人等信息 5 1 21 2勘探开发简况勘探开发简况 简述油田发现时间 主要含油层系 储量 投入开发时间 经历的主要调 整措施 开发层系 注采井网方式 井距 采出程度 采收率等 附油藏地质综合图 取芯井统计表 区块油藏地质综合图 油田 工区 取心数据表 井号层位 井段 m m 进尺 m 心长 m 收获率 油砂长 m 1 31 3前期研究成果及监测资料录取情况前期研究成果及监测资料录取情况 阐述本区块调整前取资料井及研究项目名称 时间 主要研究内容 主要 成果认识及对生产的指导作用 油田 区块调整前研究工作情况表 研究项目名称研究单位研究时间主要研究内容主要成果认识备注 阐述动态监测方案实施情况 附动态监测方案设计 实施工作量统计表 油田 区块调整前动态监测工作量计划及实施情况表 单元 区 块 层系监测项目实施井数 口 实施情况备注 6 古 生 界 段 下 馆 段 上 馆 组 陶 馆 系 三 第 上 界 生 新 AC界CON1R4SP砂组段组系 地 层 2 2 油藏地质特征油藏地质特征 2 12 1 地层地层 2 1 1 地层层序 阐述油田钻遇地层情况 地层间接触关系 目的层埋深等 附地层层序表 地层柱状图 油田地层层序表 地层层序柱状图 界系组段砂组 第四系平原组整合接触 明化 镇组 紫红色泥岩 砂质泥岩 夹浅灰色 粉砂岩 泥质粉 砂岩 90整合接触 馆 上 段 上部 灰 灰绿 紫红色 泥岩夹灰色粉砂岩 泥质粉 砂岩 下部 灰 灰白色细砂 含砾砂岩 夹灰 灰绿 紫 色泥岩 砂质泥岩 300整合接触 一 二 三 四 下古 生界 奥陶系 寒武系 灰 浅灰色灰岩 白云质 灰岩 鲕状灰岩 泥灰 岩 白云岩 地 层 岩 性厚度接触关系 灰 灰白 灰褐色 含砾 砂岩 泥质 砂岩 灰质砂 岩 泥质粉 细砂岩 夹 灰 浅灰 灰绿 紫 紫红 色泥岩 砂 质泥岩 80 100 不整合 接触 新 生 界 上 第 三 系 馆 陶 组 馆 下 段 7 2 1 2 小层对比 1 小层划分与对比原则 2 小层对比标志 增加标志层 标准层测井曲线 3 小层划分 韵律层细分 方法 4 小层划分对比结果 油田 区块小层及韵律层细分结果表 砂层组现小层划分结果原小层划分结果 附纵 横向主干对比剖面图等 区块 小层对比剖面图 图形要求 1 断层 特殊岩性体等按规范标识 2 做彩图应有色标图例 3 图名 图例 比例尺清晰 2 22 2 构造构造 2 2 1 断裂系统 阐述构造样式 断层发育特征 断层空间组合特征 平面组合方式 断层 要素等 附断层要素表 主要断层断面图 油田 区块断层要素表 断层 名称 断层 类型 级 别 穿过 层位 走向倾向倾角 延伸长 度 m 断距 m 钻遇井 点 封堵性 8 油田或区块主要断层断面图 2 2 2 构造形态 阐述层系内主力砂层顶面构造类型 构造方向 地层倾角 构造高点等特 征 依据小层对比划分成果 以井资料为主编制含油砂体微构造图 分析各主 力油砂体顶底面微构造发育类型 微构造数量 分布特征 主要包括 正向地 形 负向地形 斜面地形三类 附各主力砂体顶 底面微构造图 区块 小层顶面微构造图 图形要求 1 等值线 深度标识清晰 深度标识依据等值线的疏密程度按每一根 每两根或每 五根标识一个 2 图中应根据研究目的标注构造高点或低点 3 构造线的间距步长应小于 米 构造倾角较陡处可以到 10 米 4 在图中合适区域标注比例尺 图例 含油面积较小或井网密度大的需提供 1 5000 的图件 5 必须进行补心及井斜校正 6 注明绘图人 审核人等信息 2 32 3 储层储层 2 3 1 岩石学特征 阐述储层岩石类型 矿物成分 胶结物及含量 胶结类型 成分和结构成 熟度 粒度中值等内容 附矿物成分 泥质含量统计表等 9 油田 储层岩石矿物统计表 长石 岩屑 层位 样 品 数 石 英 钾 长 石 斜 长 石 合 计 岩 浆 岩 变 质 岩 沉 积 岩 云 母 类 合 计 泥质 填隙 物 岩性 合计 2 3 2 沉积相研究 阐述区域沉积背景 沉积相标志 沉积亚相 微相划分标志 在单井相划 分的基础上 根据地层对比成果结合沉积规律进行剖面相 平面相研究 在相分析过程中 采用由点 线 至面 由一维至二维开展沉积相分析 最基础的研究工作是单井相分析 它综合应用了岩性 岩相 古生物 沉积地 球化学特征以及电性特征等划分相 亚相和微相 在此基础上 结合地层对比 成果 进行井间逐层剖面相分析 同时根据沃尔索相律原理 对各断块 各小 层的沉积微相平面分布进行研究 1 沉积微相类型 在对取芯井进行岩芯观察的基础上 通过对分析化验 粒度分析等资料进 行研究 对工区逐级划相 到沉积微相 并分析各微相的岩性特征 测井曲线 特征 附岩芯照片 概率累计曲线 C M 图 与工区有关的相模式图 12345 0 01 0 05 0 1 0 5 1 2 5 10 20 30 40 50 60 70 80 90 95 98 99 99 5 99 9 99 95 99 99 12345 0 01 0 05 0 1 0 5 1 2 5 10 20 30 40 50 60 70 80 90 95 98 99 99 5 99 9 99 95 99 99 油田 储层粒度概率累积曲线图 10 滨 605 井 C M 图 油田 储层 C M 图 油田 区块 井岩芯照片 图形要求 1 不同的沉积相带要用明显的标识区分开来 2 各沉积相带的图例依据 石油天然气地质编图规范及样式 中要求 3 平面上要依据沉积环境 在没有后期剥蚀存在的情况下沉积亚相 微相不能有跨 越 4 井上需标注 SP GR 测井曲线 油田 储层粒度分析统计表 井号层位 井段 m 粒度中值 um 分选系数分选性 泥质含量 岩性 2 沉积微相展布规律 11 沉积微相垂向递变规律 综合岩性 电性等方面的特征 对取心井沉积微相在垂向上的变化规律进 行分析总结 附关键井的单井相综合分析图 多井沉积微相剖面图 油田 区块 井单井相分析图 沉积微相平面分布研究 在单井相分析和剖面相分析的基础上 依据沃尔索相律原理 开展沉积微 相平面展布研究 附各主力砂体沉积微相平面展布图 油田 区块 层沉积微相图 2 3 3 储层分布 充分利用井资料与沉积相研究成果 必要时结合地震储层预测技术 如测 井约束反演 地震多属性分析等 开展 相控储层预测研究 对单砂体的空间 发育和展布情况进行研究 描述砂体形态 大小 连续性 稳定性 平面分布 纵向分布状况 附主力砂体等厚图 净总比图 适用于稠油油藏 油田 区块 砂体厚度等值图 图形要求 1 等值线根据作图范围内的最大 最小值范围合理取值划等值线 12 2 断层 特殊岩性体等按规范标识 3 作图范围内井点较少时应在井点左侧标识井点储层厚度值 4 做彩图应有色标图例 5 图名 图例 比例尺清晰 2 3 4 储层微观孔隙结构 应用取芯井的压汞 薄片分析 粘土矿物 衍射分析 图象分选数据等分 析化验资料 并参考沉积特征及非均质特征研究成果 对储层微观孔隙结构进 行分析 包括孔隙类型 孔喉形态 孔喉分选性 粘土矿物的组分 含量及分 布 附典型压汞曲线 渗透率累计贡献曲线 参数 平均孔喉半径 孔喉最大 半径 排驱压力 最大汞饱和度 最大非流动孔喉半径 变异系数 统计表 油田 储层粘土矿物分析表 粘土矿物组分相对含量 样品号 井深 m 层位岩性 粘土矿物 相对含量 伊 蒙 间层 伊利石高岭石绿泥石 伊 蒙 间层比 油田 区块 井毛管压力曲线 13 油田 区块 井渗透率贡献值 累计贡献值分布图 2 3 5 成岩作用 在对沉积相和微相研究基础上 利用取芯井的各种分析测试资料 结合岩 石学特征 储层微观孔隙结构分析 对储层进行成岩作用类型及其对储集物性 的影响 成岩阶段划分等研究 并对储层进行有效性评价研究 主要描述内容 为储层成岩作用特征 1 储层成岩类型 2 储层成岩阶段的划分 3 储层有效性评价 2 3 6 储层物性参数解释 已完成测井二次解释的区块 直接应用解释成果 以岩芯资料为基础 以测井资料为重点 岩芯标定测井 综合地质 岩芯 化验分析及试油 试采资料对储层进行测井二次解释研究 描述储层物性特征 包括有效孔隙度 渗透率 泥质含量 含油饱和度等 一般采用比较成熟的软件建立适合于工区的储层泥质含量 孔隙度 渗透 14 率 饱和度解释模型 并利用测井综合解释模型对工区内所有井的常规测井资 料进行精细解释 附泥质含量 孔隙度 渗透率 饱和度测井解释与取芯分析对比图 典型 单井主力层测井综合解释成果表 油田 区块 井测井综合解释成果图 2 3 7 储层非均质性 储层非均质性包括平面非均质性 层间非均质性 层内非均质性 变异系 数的参考值 当 V K 50 104t 面积 0 5km2 二类 参考值 储量 20 50 104t 面积 0 3 0 5km2 三类 参考值 储量 20 104t 面积 0 3km2 总计 2 2 油藏三维地质模型 油藏三维地质模型 综合阐述地层 油藏构造 储层 流体 沉积相模型 提供三维模型数据 体 附三维模型剖面图 模型储量与评价储量对比表 25 3 3 开发历程及现状开发历程及现状 3 13 1 开发历程开发历程 开发阶段划分基础上 叙述每个阶段末油水井总井数 开井数 日产液 日产油 单井日产油 含水 动液面 采油速度 阶段产油 阶段产水 累产 油 累产水 含水上升率的变化 日注水量 累注水量 月度及累注采比 储 量动用状况 注采井数比 地层压力 地层总压降等主要开发生产指标 简述每个阶段主要开发措施及效果 每个阶段的生产特点及影响因素 开发阶段划分方法一 按油田 断块 日产油量分主要开发阶段可划分为 产量上升阶段 稳产阶段 产量递减阶段三个大的阶段 加上前面的试采阶段 共四个阶段 每个开发阶段可根据产量变化和主要开发措施划分为若干个开发 亚段 开发阶段划分方法二 按开发技术阶段措施划分 推荐 根据调整区块的开发技术措施 如加密 层系细分 三采等措施来划分开 发阶段 稠油油藏的开发历史一般划分为冷采阶段 注蒸汽吞吐阶段 蒸汽驱阶段 等 附开发阶段曲线 开发简历表 油田 区块 综合开发曲线 26 曲线要求 纵坐标 开油井数 开水井数 日产液 日产油 单井日产油能力 综合含水 动液 面 日注水平 注采比 年累油量 核实 采出程度 横坐标 时间 油田 区块开发简历表 总数 开井阶段 累积 阶段 累积 阶段 累积总数 开井月累积 阶段 累积 注 采用阶段末期数据 动用 储量 104t 油井 口 累产油 万 吨 累产水 104m3 采出程度 开发 阶段 起止 年月 单井 日液 水平 t d 单井 日油 水平 t d 综 合 含 水 采 油 速 度 平均 动液 面 m 地下 亏空 104m3 地层 总压 降 MPa 水井数 口 单井 日注 水平 m3 d 累注水量 104m3 标定 采收 率 注采比 3 23 2 开发现状开发现状 主要包括目前的总油水井数 开油水井数 日液能力 水平 日油能力 水平 日注能力 水平 平均单井日液能力 平均单井日油能力 平均单 井日注能力 综合含水 平均动液面 累积产油量 累积产水量 累积注水量 采出程度 采收率 采油速度 月注采比 累积注采比 地层压力 地层总压 降 地下亏空等 油田 区块开发现状表 油 田 或 区 块 开 发 层 系 总 油 井 数 口 开 油 井 数 口 水 井 总 数 口 开 水 井 数 口 日 液 水 平 t d 日 液 能 力 t d 日 油 水 平 t d 日 油 能 力 t d 日 注 能 力 m3 综 合 含 水 平 均 动 液 面 m 累 积 产 油 量 t 累 积 产 水 量 m3 累 积 注 水 量 m3 采 出 程 度 采 油 速 度 月 注 采 比 地 层 总 压 降 MPa 地 下 亏 空 m3 合计 3 33 3 开采特征开采特征 3 3 1 产液 产油能力分析 附开采现状图 典型单井生产状况表 27 区块或油田开采现状图 区块典型单井生产状况表 初产目前现状 时间 投 产 时 间 泵 深 日 产 液 日 产 油 含 水 泵 深 日 产 液 日 产 油 含 水 动 液 面 累 油 累水 井 号 年 月 层 位 工 作 制 度 mt dt d 层 位 工 作 制 度 mt dt d m 104 t 104m 3 备 注 3 3 1 1 产液能力 从以下 4 个方面对产液能力进行分析 1 统计油井投产初期和目前 或末期 产液情况 2 分别对油井投产初期和目前日产液分区块 层系进行评价 3 结合构造 储层物性评价日产液在平面上和纵向上的分布规律 4 利用综合开发数据计算平均单井日产液 做平均单井日产液与时间 含水关系曲线 分析其变化规律及影响因素 28 3 3 1 2 产油能力 1 统计油井投产初期和目前 或末期 产量情况 2 分别对油井投产初期和目前日产油分区块 层系进行评价 3 结合构造 储层物性评价日产油在平面上和纵向上的分布规律 4 利用综合开发数据计算平均单井日产油 做平均单井日产油与时间 含水关系曲线 分析其变化规律及影响因素 5 做平均单井日产油递减规律曲线 分析其递减规律 确定递减类型 和递减率 递减曲线类型 基本关系 递减类型 基本 特征 t Qt NQ Np 最大累积量 瞬时 递减 率 指数递减 n 0 D D0 Q Q0e D0t Np Q0 D0 1 e D0t Np Q0 Q D0Npma Q0 D0D 双曲递减 n 0 时 D D0 Q Q0 1 n D0t 1 n Np Q0 D0 n 1 1 nD0t n 1 n 1 Np Qn D0 1 n Q01 n Q1 n Npma Q0 D0 1 n D 调和递减 n 1 D D0 Q Q0 1 D0 t 1 Np Q Q0 ln 1 D0t Np 2 303Q0 D 0 lg Q0 Q Npma 2 303 Q0 D0 lgQ0 当 Q 1 时 D Np 递减阶段的累积产量 Q 产量 Q0 初始产量 D0 初始递减率 t 时间 n 递减指数 递减类型的判断 目前常采用的方法有 图解法 类比法 试凑法 曲线 位移法 典型曲线拟合法 迭代计算法和二元回归法等 所有这些方法的应用 都是建立在各类递减类型的基本公式上 从公式的数学性质出发的 热采稠油油藏需要进行下面的分析 29 1 统计蒸汽驱 蒸汽吞吐 各周期油井产量和油汽比变化 蒸汽吞吐 蒸汽驱 不同周期效果对比表 区块 周期序 号 注汽量 t 生产时 间 d 产油量 t d 每米油 层采油 量 t d m 平均日产 油量 t d 油汽比 2 热采产能评价 区块不同干度对吞吐效果影响对比表 井号 油层厚 度 m 射开厚 度 m 注汽量 t 井底干 度 峰值日产 油 t d 峰值井口温度 C 3 3 1 3 无因次采液采油指数 统计每口井每个层系的产能资料 每米采油指数 将相渗曲线所做的无因 次采油指数与含水关系曲线 作为能否提液 确定提液时机的依据 0 1 2 3 4 5 6 0 010 020 030 040 050 060 070 080 090 0100 0含含水水 无无 因因 次次 采采 油油 采采 液液 指指 数数 无因次采液 油 指数随含水变化曲线 稠油例子 0 00 0 20 0 40 0 60 0 80 1 00 1 20 0 00 20 40 60 81 0 含水 无因次采液 油指数 无因次采液 油 指数随含水变化曲线 稀油例子 30 结合构造 储层物性进行平面上和纵向上产能 比采油指数 分布规律研 究与评价 产能评价标准 按比采油指数评价 特低产能 比采油指数 0 5t d m MPa 低等产能 0 5 比采油指数 1 中等产能 1 比采油指数 1 5 高等产能 比采油指数 1 5 按千米井深稳定产量评价 特低产能 千米井深产量 1 0t d km 低等产能 1 0 千米井深产量 5 中等产能 5 千米井深产量5 各小层地下原油粘度差异大 造成层间干扰严重 研究进一步细分层 系的可行性 开发层系划分原则 1 同一层系应属同一压力系统 36 2 油层分布形态及面积 一套开发层系内油层的分布形态和分布面积应 大体上接近 以求得较高的钻遇率 60 和水驱控制程度 80 3 油层性质 一套层系内的油层渗透率应相近 原油性质相近 4 层间渗透率级差小于 4 5 各小层地下原油粘度差异小于 3 倍 5 隔层 一套开发层系的上下要有比较可靠的隔层 以保证开发层系具 备独立开采的条件 一般 2m 6 开采方式 一套开发层系内油层的井段应比较集中 对开采方式最好 有相同的要求 7 油层数 一套层系内的油层层数不宜过多 以利于充分发挥分层调整 的作用 主力油层 2 3 个 由于纵向和平面上非均质因素影响导致油藏能量状况分布不均衡 且无法 通过工艺措施进行改善时 应进行层系重新划分 4 2 2 井网方式及井距评价 附注采井网状况表 油田 单元井网状况表 层系 面 积 Km2 地质 储量 104t 井网 密度 口 Km2 单井控 制储量 104t 油井 利用 率 水井利用 率 井网完 善程度 井层注 采 对应率 厚度注 采 对应率 水驱 控制程 度 采收 率 单井控 制剩余 可采储 量 104t 井距的适应性 应用井网密度法 技术极限井距法 适用于低渗透油藏 计算层系井网技术极 限井距 经济极限井距 分析现井网的合理性 最终采收率与生产井井网密度的关系如下 R 0 742 0 19lgK oi e 1 125 n k oi 0 148 式中 R 最终采收率 f n 生产井井网密度 well km2 37 K 有效渗透率 m2 Uoi 地下原油粘度 mPa s 块采收率与井网密度关系曲线 经济井网密度 11 1 11 1 t t P t t i tMC ii N i L ii 0 7920 792 10 253 0 6980 16625lg KK nn P NK ee V 式中 V 单位面积储量 104t Km2 Np 单井经济极限可采储量 t M 单井基本建设总投资 C 单井年经营费 元 L 油价 参考值 35 50 80 美元 桶 t 投资回收期 年 参考值 6 38 i 贴现率 分数 参考值 0 12 合理井网密度是每平方千米加密到最后一口井时的井网密度 在这个井网 密度条件下 最后一口加密井所增加的可采储量的价值等于这口井的基建总投 资和回收期内经营费用的总和 即投入等于产出 这个单井新增可采储量称为 经济合理产量或经济合理可采储量 根据这一思路可得出合理井网密度计算公 式 根据胜利油区经济合理井网密度公式分开发层系计算各断块经济合理井网 密度 井网密度为每平方千米开发面积所占有的井数 即 well km2表示 假设以 a 表示生产井与生产井之间的井距 m d 表示生产井与注水井之 间的井距 m A 表示单井控制面积 10 2km2 well B 表示注水单元面积 10 2km2 单元 f 表示单位面积占有井数的井网密度 well km2 不同注水方 式下井网密度与井距的关系如下 五点面积注水系统 26 102 af 26 101 df 五点面积注水系统井距计算表 fad 10447316 12408289 14378267 16354250 七点面积注水系统 26 101547 1 af 26 101547 1 df 七点面积注水系统井距计算表 fad 10340340 12310310 14287287 16269269 39 九点面积注水系统 若注水井到边生产井的距离为 d1 注水井到角生产井的距离为 d2 则 26 101 af 2 1 6 101 df 2 2 6 102 df 九点面积注水系统井距计算表 fad1d2 10316316447 1228928940816250250354 针对低渗透油藏还必须计算 适用于低于 50 毫达西油藏 技术极限井距 其确定方法主要根据胜利地质研究院研究成果 低渗透油田技术极限半径与渗 透率和粘度的关系式 5992 0 226 3 K PPr we 极极 r 极限 技术极限半径 m Pe 地层压力 Mpa Pw 油井流压 Mpa K 有效渗透率 10 3 m2 o 原油地下粘度 mPa s 技术极限井距计算表 压差 Pe Pw 有效渗透率原油地下粘度技术极限半径技术极限井距 6312 882164 8312 8109218 10312 8136273 12312 8164327 针对热采稠油油藏 通过井组数模结合现场实际 确定蒸汽驱可行性及合 理井距 通过以上分析 综合评价井网方式和井距的合理性 40 4 2 3 井网完善程度 井网完善程度 两向以上注采对应的完善井组占总井组的百分数 油 水井数比 注采对应状况等 附井网完善程度表 注采对应率表 按层系 油田 单元井网完善程度统计表 开发层系小层 统计井组 个 完善井组 个 较完善井组 个 不完善井组 个 井网完善程度 层系合计 注 以油井为中心 一般两向以上水井对应为完善井组 一至两向对应为较完善井组 根据井网方式不同应有所差别 油田 单元注采对应率统计表 井层 个 厚度 米 井层厚度 井层 个 厚度 米 井层 个 厚度 米 井层 个 厚度 米 井层 个 厚度 米 井层 个 厚度 米 井层 个 厚度 米 井层 个 厚度 米 小计 开发层 系 统计 小层 注采对应率 一向对应二向对应三向对应四向对应 四向以上对 应 只采不注只注不采 4 3 水驱效果评价 4 3 1 含水与采出程度关系 理论含水与采出程度关系曲线可以通过相渗资料获取 R Ed Ev swi 1 swi 1 fw 1 ln o w aln swi 1b 1 R e o k n e 148 0 125 1 式中 R 采出程度 ED 微观驱油效率 Ev 波及系数 Sw 平均含水饱和度 Swi 平均束缚水饱和度 41 fw 含水率 f ke 有效渗透率 10 3 m2 o 地层原油粘度 mPa s 而矿场中的含水与采出程度关系曲线直接用开发数据做出关系曲线 4 3 2 含水上升率 含水上升率指每采出 1 的地质储量时含水率的上升值 理论含水上升率通过相渗资料可以计算出含水与采出程度 然后计算 含水上升率 fw1 fw2 R1 R2 矿场中的含水上升率公式直接用开发数据计算出 4 3 3 水驱指数 水驱指数一般用以下两种方法计算 方法一 注水量 采出水量 100 采油量 方法二 阶段注采比 阶段注采比 1 含水 体积系数 1 含水 理论水驱指数用相渗资料 用方法二求得一定阶段注采比下不同含水下的 水驱指数变化情况 而矿场中水驱指数多用开发数据用方法一计算得出 4 3 4 存水率 存水率的计算方法常用以下两种 方法一 累积注入量 累积产水量 100 累积注水量 方法二 1 含水 注采比 含水 体积系数 1 含水 而含水 1 1 Uw Uo Kro Sw Krw Sw 理论存水率用相渗资料 用方法二求得一定阶段注采比下不同含水下的存 水率变化情况 42 矿场中存水率多用开发数据用方法一计算得出 4 3 5 累计水油比 累计水油比 累产水 累产油 一般水油比越低 水驱效果越好 4 3 6 注水利用率 注水利用率 阶段采油量 阶段注水量 iou QQW 式中 Qo 阶段采油量 104t Qi 阶段注水量 104m3 为一无因次量 值越大 说明每注 lm3水采出的油就越多 注水利 u W u W 用率就越高 狭义注水利用率随着含水和注采比的上升而下降 随着含水和注 采比的下降而上升 这说明高含水开发后期狭义注水利用率较前期要低 综合上述分析结合矿场实际得出水驱效果结论 4 44 4 能量状况评价能量状况评价 4 4 1 合理地层能量保持水平 1 油藏工程方法确定合理地层压力水平 合理压力水平是指既能满足油田提高排液量对地层能量的需求 又不会造 43 成原油储量损失 降低开发效果的压力水平 目前合理压力水平的确定方法主要有最小流压法 采收率表示法 注采系 统平衡法 地层原油损失函数法 物质平衡法 及其它一些间接法 合理井底流 压法 合理生产压差法 等 2 地层能量保持水平分类 按照石油行业标准 将能量保持水平分为下列三类 一类 地层压力保持 在原始地层压力水平的 85 以上 高于饱和压力 能满足油井放大生产压差需 要的 二类 地层压力保持在饱和压力附近 但没有放大生产压差潜力的 三 类 地层压力低于饱和压力的 能量利用程度分为三类 一类是油井平均生产 压差逐年增大的 二类是油井平均生产压差基本稳定 10 以内 的 三类 是油井平均生产压差逐年减小的 应用各种压力资料 计算目前地层压力占原始地层压力百分数和地层总压 降 将其与能量保持水平分类标准对比 判断其所属类别 对抽油机采油井根 据目前泵挂深度 平均动液面 沉没度 分析放大生产压差的潜力 对于自喷 井 将实际生产压差与方案设计值进行对比 评价其能量利用程度 通过分析 能量利用 保持是否合理 提出调整配产配注方案和改善注水开发效果的措施 3 合理压力保持水平 以孤岛油田为例 A 地层压力低于饱和压力注水开发 最终采收率降低 根据黑油模型模拟和变泡点三相剖面数值计算地层压力对最终采收率的影 响结果 认为地层压力低于饱和压力注水开发 最终采收率降低 这是因为低 于饱和压力后原油中出现气泡对驱油有利 但脱气使原油变稠又不利于驱油 孤岛油田油稠 原始含气量低 不利因素占主导地位 致使驱油效率下降 最 终采收率下降 附地层压力低于饱和压力对最终采收率的影响表 地层压力水平对采收率 的影响曲线 44 油田 区块地层压力与最终采收率关系表 黑油模型 47 5mPa S 变泡点模型 25mPa S 地饱压差 饱和 压力 最终采收率 下降 含水 97 地饱压差 饱和 压力 最终采收率 下降 含水 98 6 92 92 100 8 25 54 12 201 5 302 2 372 5 油田 区块地层压力水平对采收率的影响曲线 B 地层压力或流动压力低于饱和压力 采油指数下降 生产能力变差 通过黑油模型模拟不同地层压力和不同流动压力下生产 油井采油指数的 影响因素 含水 地层压力 流动压力大小等 压力水平高 采油能力强 放 大压差增产效果好 压力水平低 要生产同样的油量需要更大的生产压差 附不同含水情况下每米采油指数与地饱压差关系数据表 不同含水时每米 采油指数与流饱压差关系数据 0 10 20 30 40 1 1 2 最 终 采 油 率 增 值 稀油 O 0 42毫帕 秒 稠油 O 25毫帕 秒 地饱压差 饱和压力 0 10 20 30 40 1 1 2 最 终 采 油 率 增 值 稀油 O 0 42毫帕 秒 稠油 O 25毫帕 秒 地饱压差 饱和压力 45 油田 区块不同含水情况下每米采油指数与地饱压差关系数据表 油田 区块不同含水情况下每米采油指数与流饱压差关系数据表 综上所述 根据调整区块的油藏特点决定地层压力与饱和压力的关系 4 4 2 能量保持状况评价 1 压力资料分析 通过统计调整区各个层年度或月度的测压或动液面资料 绘制压力随时间 变化曲线 动液面随时间变化曲线 反映调整区整体和层间能量保持状况 附调整区压力统计表 压力随时间变化曲线 调整区动液面统计表 动液 面随时间变化曲线 等 地层压力 105Pa 地饱压差 105 Pa 含水 地层压力 每降 10 105帕 采油指数 下降值 地层压力 每下降 10 105 帕采油指 数下降 注 流压 105帕 每米采油指数下降下降 注 地层压力 10 5帕 流压每下降10 10 5帕 流压 105帕 流 饱 压 差 105帕 每米 采油 指数 吨 日 米 105帕 含水 流压 105帕 流 饱 压 差 105帕 每米 采油 指数 吨 日 米 105帕 含水 46 0 0 2 2 4 4 6 6 8 8 1 10 0 1 12 2 1 14 4 1 16 6 1 19 99 90 0年年5 5月月1 19 99 93 3年年1 1月月1 19 99 95 5年年1 10 0月月1 19 99 98 8年年7 7月月2 20 00 01 1年年4 4月月2 20 00 04 4年年1 1月月2 20 00 06 6年年1 10 0月月2 20 00 09 9年年7 7月月 压压 力力 M MP Pa a 时时间间年年 月月 油田 区块 层 砂体 压力变化曲线 油田 区块 层 砂体 压力数据表 时间层系 测压井 数 口 压力最大 值 MPa 压力最小 值 MPa 压力平均 值 MPa 压力取 值 MPa 备注 通过统计区块各目的层单井压力或压力变化资料 动液面资料 绘制压力 或压降等值图 动液面等值图 反映调整区平面上能量保持状况 附区块层系单井压力或压降统计表 压力或压降等值图 调整区单井动液 面统计表 动液面等值图 等 19 522 19 523 19X520 19X521 21 531 21 533 21 537 21X535 21X539 22 531 22 533 22 535 22 539 22X537 23 531 23 533 23 537 23 539 23X529 23XN535 24 531 24 533 24 535 24 537 24 539 24X529 25 531 25 533 25 535 25 537 25N535 25X529 26 533 26 535 26 537 26 542 27 527 27 529 27 531 27 533 27 535 27 537 27 539 27 541 28 530 28 531 28 533 28 535 28 536 28 537 28 539 28 541 28X527 28X529 28X532 29 529 29 530 29 533 29 534 29 537 29 539 29N539 29X527 29X531 29X535 30 527 30 529 30 531 30 532 30 533 30 535 30 537 30X52831 527 31 531 31 533 31 534 31 536 31X529 32 524 33 527 33 529 33 531 33 532 33 533 33 534 33N422 33N529 34 524 35 527 Ng5 0 100 200 300 400 1 0 1 2 3 4 5 6 油田 区块 层 砂体 压力 压降 分布等值图 47 油田 区块 层 砂体 压力 压降 数据表 序 号 井号分类层系横坐标纵坐标 压力值 MPa 压降值 MPa 备注 2 地层压力与月注采比关系评价 通过统计区块月度注采比和压力资料 绘制月度地层压力与月注采比曲线 反映保持不同压力水平所需注采比 油田 区块 层 砂体 月度压力与注采比关系曲线 3 弹性产率评价 根据开发数据绘制油藏累积亏空与总压降关系曲线 通过坐标原点作曲线 的切线 其曲线斜率即为弹性产率 通过弹性产率大小 对照不同驱动类型油 藏弹性产率分类表判断水侵强弱和地层能量状况 附累积亏空与总压降关系曲线 不同驱动类型油藏弹性产率分类表 48 206010014018004080120160200 10 m Mpa 0 0 0 5 1 0 1 5 2 0 2 5 3 0 MPa 43 油田 区块累积亏空与总压降关系曲线 不同驱动类型油藏弹性产率分类表 弹性产率 104t MPa 类型 标准 天然能量充足 10 边底水活跃 10 有一定边底水能量 水体较小 1 0 5 0 弹性封闭 0 2 0 8 天然能量不足 弹性边部有稠油 0 3 1 2 4 54 5 采收率评价采收率评价 4 5 1 理论采收率分析 1 相渗曲线法计算理论采收率 对本油田相对渗透率资料进行筛选 区块无相渗资料时可借用邻近同类油 藏相渗资料 相似参数 平均渗透率 流体粘度 润湿性 含油饱和度 敏感 性等 选取构造较高部位主力纯油层且曲线变化特征相近 去除那些特殊的或 不合格的相渗曲线 的相渗资料进行标准化处理 求取油田平均相对渗透率曲 49 线 由平均相对渗透率曲线 应用流管法绘制出油田采出程度与含水关系曲线 图3 永3断块理论与实际含水和采出程度对比曲线 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0102030405060 采出程度 含水 油田或断块理论含水与实际含水随采出程度变化曲线 根据单井总投资 生产经营费 单井日产液量计算不同原油价格情况下的 经济极限含水 做经济极限含水与原油价格关系曲线 在采出程度与含水关系曲线上 计算目前原油价格情况下经济极限含水时 的采出程度为油田理论最终采收率 并进行理论采收率分析 2 水驱油试验与油藏工程方法 由水驱油试验确定驱油效率 绘制曲线 由油藏工程方法计算波及体积 确定理论采收率 驱油效率 wc w oa oi S S B B 1 1 1 公式中 驱油效率 Boi 原油体积系数 Boa 注水后原油体积系数 Sw 达到极限含水时的含水饱和度 Swc 束缚水饱和度 波及体积 Kazemi 利用了 Craig 的校正方法 提出了如下的计算关系式 50 M v E k v 2 1 Vk 渗透率变异系数 M 流度比 即在水突进时平均含水饱和度下水的流度与在束缚水饱和度 下油的流度之比值 采收率 vR EE 3 蒸汽驱油试验与油藏工程方法 由蒸汽驱油试验确定驱油效率 由油藏工程方法计算波及体积 确定理论 采收率 在一定条件下注蒸汽开发的稠油油藏 在蒸汽吞吐阶段或蒸汽驱阶段 其 累积产油量与累积注汽量之间 在半对数坐标系中具有如下关系 将上式对时间求导后整理可得 当瞬时油汽比取极限瞬时油汽比时 对蒸汽驱油藏 一般取极限瞬时油汽 比 0 15 对应的累积油量就是经济可采储量 则采收率公式为 式中 Ns 累积注汽量 冷水当量体积数 104m3 NP 累积产油量 104m3 ROs 瞬时油汽比 A 直线在 Ns轴上的截距 104m3 B 直线斜率 N 油藏地质储量 104m3 4 5 2 目前井网条件下采收率分析 1 水驱特征曲线法 对于已进入高含水开发阶段的油田 应用水驱特征曲线法计算目前开发状 51 况下的采收率比较适合 选取合适的水驱曲线 取极限含水率或极限水油比时 的累积采油量为油田目前开发状况下的可采储量 对应的采出程度就是油田目 前开发状况下的最终采收率 其中水驱曲线类型如下 四种水驱预测曲线公式及适用范围 类型公式 适用条件 甲型 logWp a bNp 中等粘度油田 3 30mPa s 乙型 logLp a bNp 高粘度油田 大于 30mPa s 丙型 Wp Np a bLp 中等粘度油田 3 30mPa s 丁型 Lp Np a bWp 低粘度油田 小于 3mPa s 戊型 logWp A BlogWp Np Wp 累积产水量 104m3 Np 累积产油量 104m3 Lp 累积产液量 104m3 a 截距 b 斜率 甲型曲线 52 乙型曲线 2 经验公式法 对于仍处于低含水开发阶段的油藏水驱规律不明显 可应用适合于该油藏 类型的各种经验公式计算目前开发井网下的采收率 并根据各计算数值标定较 为合适的采收率 148 0 125 1 lg19 0742 0 oi K n oi R e K E 式中 ER 最终采收率 小数 K 空气渗透率 m2 oi 地层原油粘度 mPa s n 井网密度 口 km2 3 递减法计算可采储量 当油田开发进入递减期之后 产量递减法是预测油田可采储量的重要方法 之一 也是西方国家较为常用的预测方法 对于水驱开发的油田来说 采出油 田可采储量 60 左右的原油 油田就有可能进入递减期 Arps 将产量递减划分 为指数递减 双曲递减和调和递减三种类型 根据选用的递减阶段数据 先判 断递减类型 选取时间段 即可进行技术可采储量和经济可采储量预测 指数递减 n 0 指数递减的产量与时间的关系式为 0 ttD ie QQ 53 确定指数递减技术可采储量的关系式为 po i R N D Q N 双曲递减 0 n 1 双曲递减的产量与时间