《油气田开发方案设计》答案

《油气田开发方案设计》答案

中国石油大学（北京）网络与继续教育学院期末考试《油气田开发方案设计》学习中心：_______姓名：________学号：_______二、题目1.论述开辟生产试验区的目的、任务、内容和原则。开辟生产试验区的目的是为了进一步认识油田的动态和静态规律，除了负担进行典型解剖的任务外，还有一定的生产任务。开辟生产试验区的主要任务包括：1）研究主要地层。具体包括研究油层小层数目，各小层面积及分布形态、厚度、储量及渗透率大小和非均质情况，总结认识地层变化的规律，为层系划分提供依据；研究隔层的性质和分布规律；进行小层对比，研究小层连通情况。2）研究井网。具体包括研究布井方式，包括合理的切割距大小、井距和井排大小以及井网密度等；研究开发层系划分的标准以及台理的注采层段划分的办法；研究不同井网和井网密度对油层的认识程度以及各类油砂体对储量的控制程度；研究不同井网的产量和采油速度以及完成此任务的地面建设及采油工艺方法；研究不同井网的经济技术指标及评价方法。3）研究生产动态规律。具体包括研究合理的采油速度；研究油层压力变化规律和天然能量大小，合理的地层压力下降界限和驱动方式以及保持地层能量的方法；研究注水后油水井层间干扰及井间干扰，观察单层突进、平面水窜及油气界面与油水界面运动情况，掌握水线形成及移动规律，各类油层的见水规律。4）研究合理的采油工艺技术以及增产和增注措施（压裂、酸化、防砂、降粘）的效果。5）根据各油田的地质条件和生产特点确定针对油田的一些特殊任务。开辟生产试验区的内容总体来说，试验区项目的研究内容有：研究开发部署中的基本问题，或揭示油田生产动态中的基本问题，或揭示油田生产动态中的基本规律。由于不同油田的地质、生产特点以及人们可能采用的开采方式不同，各油田所需要进行的开发试验项目可能差别很大，不能同样对待。下面列出某些基本的和重要的项目：1）油田各种天然能量试验：天然能量包括弹性能量、溶解气的能量、边水和底水的能量；应认识天然能量对油田产能大小的影响，对稳产的影响，不同天然能量所取得的各种采收率，以及各种能量和驱动方式的转化关系等。2）井网试验：研究各种井网形式（面积、行列）及不同井网密度所能取得的最大产量和合理生产能力、对油层的控制程度以及对采收率和技术经济效果的影响。3)提高采收率研究：我们研究了不同开发方式下各类油层的层间、平面和层内的干扰情况，注水波及体积和驱油效率，以及各种提高采收率方法的适用性及效果。4)各种增产措施及方法试验：为提高产能，我们应采用压裂、酸化、卡堵水、放大压差、强注强采等增产措施，并分析它们对增加产量、提高储量动用程度、改善开发效果的作用。5)与油田人工注水有关的各种试验：我们进行了合理的切割距、注采井排的排距试验，探讨了合理的注水方式及井网，研究了合理的注水排液强度及排液量，以及合理转注时间及注采比，还研究了无水采收率及见水时间与见水后出水规律等。此外，我们还进行了特殊油层注水的试验，如气顶油田注水、裂缝油田注水、断块油田注水及稠油注水、特低渗透油层注水等。总之，各种开发试验都应根据油田实际情况提出，并在详细探讨、制定开发方案和实施阶段集中力量进行。在油田开发整个过程中，我们应始终坚持进行开发试验，并使试验走在前面，以所取得的经验指导全油田开发。开辟试验区的原则：我们应考虑油井生产能力、地面建设等条件，以保证生产试验研究和生产任务能够同时完成。具体来说，试验区应该对全油田具有代表性，保证通过试验区认识的油层分布规律、流体运动特点对全油田具有较为普遍的意义；试验区应具有相对的独立性，把试验区对全油田合理开发的影响减小到最低程度；试验区要有一定的生产规模；生产试验区的开辟应尽可能考虑地面建设。2.论述储层建模的两种基本类型。（一）确定性建模目前，确定性建模所应用的储层预测方法主要有以下三种。1.地震方法从已知井点出发，应用地震横向预测技术进行井间参数预测，并建立储层整体的三维地质模型。应用的地震方法主要有三维地震和井间地震方法。三维地震资料具有覆盖面广、横向采集密度大的优点，结合井资料和VSP资料，可在油藏评价阶段建立油组和砂层组规模的储层地质模型。但是三维地震资料有一个致命的弱点，即垂向分辨率较低，一般为10～20m。常规的三维地震资料很难分辨至单砂体规模，仅为油组和砂层组规模，而且预测储层参数的精度较低，往往为大层段的平均值。因此，目前三维地震方法主要应用于勘探阶段的储层建模，确定地层层序格架、构造圈闭、断层特征、砂体的宏观格架及储层参数的宏观展布等。井间地震是一种采用井下震源和多道接收排列的方法，具有信噪比提高、分辨率增加、可以实现P波和S波的井间地震层析成像等优点。这种方法可以大大提高井间储层参数的解释精度，可以用于建立更高精度的储层地质模型。但是商业性应用还存在一些问题需要解决。水平井方法是一种直接取得储层侧向或沿层变化的参数的方法，可以建立确定性的储层模型。目前，水平井的钻井技术和经济可行性已经解决，但是作为一种技术手段来应用还是比较少量的。此外，水平井很难进行连续取心，还存在一些不确定因素。目前，这种技术仍处于攻关阶段。井间对比与插值方法是传统的建立确定性模型的方法。储层结构主要是通过井间对比来完成，井间储层参数分布则通过井间插值来完成。井间砂体对比的精确程度和模型的精度取决于井距大小和储层结构的复杂程度。如果井网密度足够大，可以建立确定性的储层模型；若井网密度略小，可以建立确定和概率组合模型；如果井网密度不够，就不能进行详细的确定性的砂体对比。在这种情况下，可以应用地质统计学方法来获取储层结构的可能轮廓，建立储层结构概率模型。井间插值方法分为传统的统计学插值法和地质统计学估值法。传统的数理统计学插值方法只考虑观测点与待估点之间的距离，不考虑地质规律所造成的储层参数在空间上的相关性，插值精度低，不适合于地质建模。为了提高对储层参数的估值精度，人们广泛应用克里金方法来进行井间插值。克里金方法是地质统计学的核心，它应用变异函数和协方差函数来研究在空间上既有随机性又有相关性的变量，即区域变量。克里金法估值，是根据待估点周围的若干已知信息，应用变异函数所特有的性质，对待估点的未知值作出最优、无偏的估计。法：在水驱过程中，周期性地进行注水和停水，以改善水驱效果。周期注水法可以减少水与油之间的混合，提高水的推进能力，促进油的移动。（2）调整注水量和注水位置：合理地调整注水量和注水位置，可以改善水驱效果。注水量过大会导致水与油混合，注水位置不当会导致水流失或者水与油混合。（3）增加注水井的数量和密度：增加注水井的数量和密度，可以提高水的推进能力，促进油的移动。（4）使用化学剂：使用化学剂可以改变水的性质，使其更适合推进油。例如，使用表面活性剂可以降低水与油之间的表面张力，促进油的移动。（5）改善油层物性：改善油层物性，例如提高渗透率、降低黏度等，可以提高水驱效果。这可以通过注入酸、溶液等方法实现。周期注水是一种重要的水动力学方法，用于注水开发油田，以降低含水、提高采油量和最终采收率。其主要原理是通过周期性地改变注入和采出量，形成不稳定的压力场，使流体在地层中重新分布，从而促进毛管吸渗作用，增大注水波及系数及洗油效率，提高采收率。改变液流方向注水的原理是改变注水时固定的水流方向，使原油驱出高含油饱和度区域，或者在微观上改变渗流方向来提高可动油饱和度，从而改善水驱油效果。强化注采系统的边形井网、补充点状和完善排状注水系统以及提高排液量是提高注水效果的方法。其中提高排液量可以通过增加井数或降低油井的井底压力来实现。堵水与调剖是注水油田中注水井和采油井所实施的所有调整措施分为两大类。其中，“疏”包括提高气水井的注人能力和采油井的产油能力的所有措施，“堵”包括限制注水井注水量和油井产水量的所有措施。这两种措施的目的都是为了改善油田开发效果。在油气藏的开发方案中，经济评价应遵循国家已颁布的各项经济法规和行业关于建设项目的有关法规和方法，以地质为基础、生产实践为依据，考虑物价因素、不确定因素和风险因素，以经济效益为中心，追求利润最大化。常规气田的合理开发程序包括开发准备阶段和新区产能建设阶段。在开发准备阶段中，需要部署评价井、建立地质概念模型、试气、试采、研究开发可行性、提交探明储量和取得开发设计所需资料。在新区产能建设阶段中，需要建立地质静态模型、评价可开发储量、评价气井产能和研究气田开发技术政策。编制气田开发方案和提交开发井位部署是气田开发的第一步。在老区产能建设阶段，需要建立地质预测模型，搞好动态监测，研究气田开发规律，评价气田开发效果，研究剩余气分布规律，分析气田开发潜力，研究气田调整技术政策，并编制气田调整方案。在布井方式和井网密度是否合理的问题上，布井方式与驱油能量分布及方向有关。能量具有方向性时，布置环状或排状井网；能量均匀分布时，布置规则井网，三角形和正方形井网；能量没有方向时，布不规则井网。井网密度表示方法有井距a*排距L和含油面积/井数。不同油田不同开发时期的井网密度应不同，而岩性复杂油藏，尤其开发后期，非均质油层，井网密度对采收率有相当大的影响，而均质油藏，井网密度对采收率的影响小。油藏不同驱动方式的开采特征也不同。弾性驱油层依靠油藏岩石和流体的弹性膨胀能驱油，适用于油藏无原生气顶、无边水或底水、注入水开采过程中油层压力始终高于饱和压力的情况。溶解气驱动适用于油藏无边底水、人工注水、无气顶，且地层压力低于饱和压力的情况。刚性水驱适用于油藏存在边底水或人工注水，油水层具有良好的渗透性，油水区之间连通较好，能量供给充足，水侵量完全补偿了采液量，地层压力高于饱和压力。弹性水驱适用于油藏存在边底水或人工注水，但水侵量不足以补偿采液量，且地层压力始终高于饱和压力。刚性气驱适用于油藏存在原生气顶，但气顶压力不足以驱出油，且地层压力高于饱和压力。油藏开采是石油工业的核心，不同的油藏开采方式会对油田的采收率和经济效益产生不同的影响。本文将讨论四种不同的油藏开采方式及其特点。1.自然驱动自然驱动是指油藏中的天然气压力推动油液流向井口。这种方式适用于油藏存在不大气顶，气顶膨胀能量不足以补偿采液量，地层压力不断下降，后出现溶解气驱的情况。其特点是油藏压力不断下降，气油比不断上升，油井产量不断下降。2.人工驱动人工驱动是指通过注水或注气等方式，增加油藏内部的压力，推动油液流向井口。这种方式适用于油藏压力已经下降到一定程度，需要通过人工手段来维持油井产量的情况。其特点是人工驱动可以有效地提高油井产量，但需要大量的能源和物资投入。3.水驱动水驱动是指通过注水的方式，将水推入油藏中，推动油液流向井口。这种方式适用于油藏中含有大量的水，且水的渗透性较好的情况。其特点是水驱动可以有效地提高油井产量，但需要大量的水资源。4.重力驱动重力驱动是指油藏末期，油层倾角较大、厚度大、渗透性好时，油液自然流向井口的方式。其特点是油藏压力不断下降，气油比不变，在含油边缘到达油井前，油井产量基本不变。油气田开发方案的主要内容包括制定开发原则、层系划分与组合、确定开发方式、确定单井产能及经济极限产能论证、确定井网部署、井距及开采速度、推荐方案及开发指标预测。在制定开发方案时，需要进行远景分析、评估阶段、开发决策、前期作业、生产阶段和废弃阶段的工作。团队成员需要互相了解，学习和交流各自的专业知识，服从于油藏管理团队的目标，避免个人利益的干扰，相互合作，达到最佳的开发效果。从区域出发，进行盆地或凹陷的整体调查，了解地质概况，查明生储油条件，指出油气聚集的二级构造带和局部构造情况，并估算油气地质储量，为进一步开展油气田工业勘探指出有利的含油构造，寻找和查明油气田，计算探明储量，为油气田开发做好准备。在进行油田开发前，需要进行整体调查，了解地质概况，掌握生储油条件，确定油气聚集的二级构造带和局部构造情况，并进行油气地质储量估算。这些工作的目的是为了寻找和查明油气田，指出有利的含油构造，为油气田开发做好准备。重视油藏开发整体性、连续性和长期性的特点。油藏开发具有整体性、连续性和长期性的特点。整体性指的是油藏或开发单元是一个整体