分层经济合理井网密度计算模型研究

分层经济合理井网密度计算模型研究

过去，对井网密度的研究只是对井网密度的适应性，而将整个油田或区块视为一个整体，以研究合理的井网密度。然而，随着科学有效田业发展的深入和战略要求的不断变化，尤其是对大庆喇萨杏油田的多油层非均质性严重、水驱时间长的油田，应逐步细分合理井网密度的研究，将井网密度的适应性和地下分层的适应，以及不同性质和开发特征的油层的适应和加密潜力，以实现井网的适应性和加密，从而优化气田开发的效果。本文应用分层经济合理井网密度计算模型和动态数据劈分模型确定了分层井网的加密潜力,为今后油田的开发调整、政策制定提供了一定的参考基础和依据。1驱油效率分析的井网密度计算根据油田现金流入流出的盈亏平衡原理,油田加密调整后净收入的将来值为:其中:式中:V1—油田调整后原油销售收入的将来值,104元;V2—调整后开发投资的将来值,104元;V3—调整后维修及管理费用的将来值,104元;G—原油税后价格,元/t;i—贴现率,%;M—单井投资,包括钻井投资和地面建设投资,元/口;Sc—加密后井数密度,口/km2;A—含油面积,km2;P—吨油操作成本及其他费用,元/t。将式(2)、式(3)、式(4)带入式(1),得到油田净收入的将来值为:油田净收入随着井网密度的增加而增加,在达到一个最大值后,会随着井网密度的增加而减小。在利润达到最大时的井网密度为油田经济合理井网密度,此时:式(5)中ER的计算应用彭长水于2000年建立的一种井网密度与采收率关系模型,其表达式如下:式中:ED—驱油效率,小数;R-注采井数比,小数;AC—井网参数,小数;S—井数密度,口/km2;β—井网指数。将式(5)、式(7)带入式(6)得:式(8)即为油田分层经济合理井网密度计算模型。应用该模型计算的关键是准确确定各油层井网指数β,β的求取可以通过各油层目前井网密度下的采收率值应用式(7)反求出来,而油层采收率通常可以通过该油层历年的动态数据计算得到。因此,准确、简便的由油田或区块的动态数据得到各油层的动态数据成为计算分层经济合理井网密度的关键。2分层年产水量动态数据的劈分应用兰丽凤于2012年建立的一种动态数据劈分模型。其中,分层年产油量劈分系数Moi为:式中:qoi—第油层年产油量,104t;ki—第油层绝对渗透率,μm2;kroi—第油层油相渗透率;hi—第油层射开厚度,m;μo—油相粘度,mPa·s;Qo—年总产油量,104t。分层年产水量劈分系数Mwi为:式中:qwi—第油层年产水量,104t;Qw—年总产水量,104t;krwi—第i油层水相渗透率,μm2;μw—水相粘度,mPa·s。3经济合理井网密度以大庆油田某区块为例,该区块含油面积Km2,地质储量万吨,共发育萨尔图、葡萄花2个油层。计算分层经济合理井网密度时每个油层单独考虑为一套井网,单独考虑单井投资,计算得到不同油价下各油层经济合理井网密度,见表1。由计算结果可以看出,油价50美元和60美元时萨尔图油层没有加密潜力,油价70美元时萨尔图和葡萄花油层经济合理井网密度分别为45.1口/km2和51.2口/km2,分别提高采收率0.35%和1.05%。4分层相对渗透率模型应用经济学中的盈亏平衡原理经过推导得到了一种分层经济合理井网密度模型,利用该模型可以将地面井网密度研究细化到地下不同物性的油层,将地面加密潜力细化到地下的层系。考虑到油水相渗透率随着含水率不断变化的规律,应用分层相对渗透率资料,由甲型水驱特征曲线经过推导得到了一种动态数据劈分模型,为分层合理井网密度的计算提供分层动态数据资料。应用分层经济合理井网密度计算模型和动态数据劈分模型计算了大庆某区块的分层经济合理井网密度和加密