数模方案设计模板

2 数模方案设计数模方案设计 2 1 概述概述 2 1 1 油藏数值模拟技术 油藏数值模拟技术是一门将油田开发重大决策纳入严格科学轨道的关键技 术 从油田投产开始 无论是单井动态 还是整个油田动态 都要进行监测与 控制 油藏数值模拟是油田开发最优决策的有效工具 油藏数值模拟技术从 20 世纪 50 年代开始研究至今 已发展成为一项较为 成熟的技术 在油气藏特征研究 油气田开发方案的编制和确定 油气田开采 中生产措施的调整和优化以及提高油气藏采收率方面 已逐渐成为一种不可欠 缺的主要研究手段 油藏数值模拟技术经过几十年的研究有了大的改进 越来 越接近油气田开发和生产的实际情况 油藏数值模拟技术随着在油气田开发和 生产中的不断应用 并根据油藏工程研究和油藏工程师的需求 不断向高层次 和多学科结合发展 将得到不断的发展和完善 2 1 2 油藏数值模拟软件 目前 油藏数值模拟的主流软件系统一般均提供了一整套一体化的油藏模 拟模型 包括黑油模型 组分模型 热采模型 SURE 没有 等 还包括了用 于辅助粗化 网格化和数据输入的综合前处理软件 模型结果分析和 3D 可视 化的后处理应用软件 因此它能单独用来作数值模拟研究 主要包含以下五个 ECLIPSE VIP CMG WORKBENCH 及 SURE 其 中 前四项为老牌软件公司 技术较成熟 特别是 ECLIPSE 和 VIP 占据了世 界 80 以上的应用市场份额 SURE 软件相对较新 但由于在技术上有较大的 创新 故发展很快 2 2 基本模型基本模型 2 2 1 建模基本参数 在盘 40 地区的一断块地质资料的基础上 将其两口井调整到合适位置 做 一个概念模型 其参数设置如下 地层深度 2300m 原油重度 0 86 原始地 层压力 23MPa 饱和压力 12MPa 油水界面 2340m 原始溶解油气 比 200m3 m3 地层水粘度 0 38mPa s 孔隙度 0 20 油藏温度 72C 溶 解气密度 1 46784kg m3 渗透率 80 10 3um 建立网格模型为 38 43 5 网格大小 20m 10m 5m 的立体角点网格模型 第五层为大小为 380m 220m 20m 的水层 在网格位置 18 12 1 4 处布置一口 生产井 P40 1 在网格位置 13 19 1 4 处布置一口注水井 I40 1 注水井 I40 1 的注水速度设为 60m3 d 注水时间为 2011 年 5 月 1 日 2 240 2 250 2 260 2 270 2 280 2 290 2 300 2 310 2 320 2 330 F 1 20 475 20020 475 30020 475 40020 475 50020 475 60020 475 70020 475 80020 475 90020 476 000 20 475 20020 475 30020 475 40020 475 50020 475 60020 475 70020 475 80020 475 90020 476 000 4 113 2004 113 3004 113 4004 113 5004 113 6004 113 700 4 113 2004 113 3004 113 4004 113 5004 113 6004 113 700 0 00335 00670 00 feet 0 00105 00210 00 meters 图图 2 1 盘盘 40 地区局部小断块构造图地区局部小断块构造图 0 20 40 60 81 0 0 0 0 2 0 4 0 6 0 8 1 0 0 0 0 2 0 4 0 6 0 8 1 0 KR SW KRW KROW 图图 2 2 油水相对渗透率数据油水相对渗透率数据 2010年12月14日2012年2月7日2013年4月2日 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 产 产 产 产 产水 m 3 d 产油 m 3 d 产油 产水 图图 2 3 P40 1 生产历史数据生产历史数据 05101520253035 0 0 0 5 1 0 1 5 2 0 2 5 3 0 原油粘度 mPa s 压力 MPa 图图 2 4 原油粘度随压力变化曲线原油粘度随压力变化曲线 图 2 1 为盘 40 区块中的所取研究小断块的构造图 图 2 2 到图 2 4 为相对 渗透率 生产数据和原油粘度的数据图示 2 2 2 CMG 建模结果及生产数据 0 00 0 10 0 20 0 30 0 40 0 50 0 60 0 70 0 80 0 90 1 00 图图 2 5 基本模型原始含油饱和度分布图基本模型原始含油饱和度分布图 利用 CMG 油藏数模软件 根据基本参数建立数值模型 如图 2 5 所示 即为 CMG 所建立的储层模型的原始含油饱和度分布图 可以看出 该小断块 模型南边有一小部分底水分布 设置基本模型生产继续生产 10 年 其含水率与采出程度的关系曲线如图 2 6 由图可以看出 该基础井网对该断块油藏的采出程度不高 注水井 5 年就将 水驱前缘波及到了生产井 见水周期短 出 出 出 出 出 出 出 出 出 0510152025 0 10 20 30 图图 2 6 基本模型生产基本模型生产 10 年含水率与采出程度关系曲线年含水率与采出程度关系曲线 2 3 方案设计方案设计 为了研究非均质性 注水方式等不同因素对小断块油藏水驱开发的影响 下面将在 2 2 中所建立的基础模型的基础上 对模型参数进行修改 2 3 1 渗透率的非均质性 表表 2 1 渗透率对断块油藏水驱开发影响方案设计渗透率对断块油藏水驱开发影响方案设计 韵律性低渗透层组合 mD 中渗透层组 合 mD 高渗透层组合 mD 正韵律0 5 1 2 410 20 40 80500 1000 2000 4000 反韵律4 2 1 0 580 40 20 104000 2000 1000 500 复合反韵律4 2 4 280 40 80 404000 2000 4000 2000 复合正韵律2 4 2 440 80 40 802000 4000 2000 4000 为了研究渗透率非均质性对小断块油藏水驱开发的影响 针对低渗 中渗 和高渗透三类油藏 建立了不同韵律性的渗透率组合模型参数 通过对比分析 不同韵律性油藏的采出程度和各层注水量 研究非均质性对储层水驱控制程度 的影响 2 3 2 水油粘度比 通过调节油的地面粘度为 10mPa s 20mPa s 30mPa s 40mPa s 50mPa s 来判断油水粘度比对水驱开 发效果的影响 2 3 3 井型 为了研究井型对水驱断块油藏的影响 我们将该模型的生产井改为水平 井 进而分析对比水平井和垂直井的开发效果 2 3 4 注水方式 注水方式指的是注水井在油藏中所处的部位和注水井与采油井之间的排列 关系 也叫注采系统 1 注采井网 注采井网主要是对比边部注水 边内注水 内部不规则点状注水和五点法 面积注水井网四种井网对该断块的水驱效果 图 2 8 到图 2 10 为不同井网的图 示 I40 1 I40 2 I40 3 I40 4 I40 5 P40 1 P40 2 P40 3 P40 4 P40 5 20 475 200 20 475 300 20 475 400 20 475 500 20 475 600 20 475 700 20 475 800 20 475 900 20 475 200 20 475 300 20 475 400 20 475 500 20 475 600 20 475 700 20 475 800 20 475 900 4 113 2004 113 3004 113 4004 113 5004 113 600 4 113 2004 113 3004 113 4004 113 5004 113 6004 113 700 2 234 2 246 2 259 2 271 2 283 2 295 2 307 2 320 2 332 2 344 2 356 图图 2 7 边内线性注水井网边内线性注水井网 I40 1 I40 2 I40 3 I40 4 I40 5 P40 1 P40 2 P40 3 P40 4 P40 5 20 475 200 20 475 300 20 475 400 20 475 500 20 475 600 20 475 700 20 475 800 20 475 900 20 475 200 20 475 300 20 475 400 20 475 500 20 475 600 20 475 700 20 475 800 20 475 900 4 113 2004 113 3004 113 4004 113 5004 113 6004 113 700 4 113 2004 113 3004 113 4004 113 5004 113 6004 113 7004 113 800 2 234 2 246 2 259 2 271 2 283 2 295 2 307 2 320 2 332 2 344 2 356 图图 2 8 边部线性注水井网边部线性注水井网 I40 2 I40 3 P40 1 P40 2 P40 3 P40 4 20 475 200 20 475 300 20 475 400 20 475 500 20 475 600 20 475 700 20 475 800 20 475 900 20 475 200 20 475 300 20 475 400 20 475 500 20 475 600 20 475 700 20 475 800 20 475 900 4 113 2004 113 3004 113 4004 113 5004 113 6004 113 700 4 113 2004 113 3004 113 4004 113 5004 113 6004 113 7004 113 800 2 234 2 246 2 259 2 271 2 283 2 295 2 307 2 320 2 332 2 344 2 356 图图 2 9 内部不规则点状注水井网内部不规则点状注水井网 I40 1 P40 1 P40 2 P40 3 P40 4 20 475 200 20 475 300 20 475 400 20 475 500 20 475 600 20 475 700 20 475 800 20 475 900 20 475 200 20 475 300 20 475 400 20 475 500 20 475 600 20 475 700 20 475 800 20 475 900 4 113 2004 113 3004 113 4004 113 5004 113 6004 113 700 4 113 2004 113 3004 113 4004 113 5004 113 6004 113 7004 113 800 2 234 2 246 2 259 2 271 2 283 2 295 2 307 2 320 2 332 2 344 2 356 图图