稠油油藏动态分析内容和方法

1、稠油油藏动态分析 内容和方法,基础资料的收集整理,阶段调整效果评价,现阶段动态形势分析,存在的主要问题分析,调整对策及经济评价,动态分析的“五步曲”和 “三个层次”,五步曲,单井分析,井区分析,油藏分析,三个层次,稠油油藏动态分析方法,通过动态分析，研究平面、层间、层内的开发状况，区块指标变化及生产规律，从差异中寻找潜力，采取相应的治理手段，改善油藏开发效果。,一、稠油热采资料的录取 二、稠油热采开发规律 三、稠油动态分析主要方法与内容 1、稠油动态分析的方法 2、稠油动态分析的内容 3、影响稠油开发效果的主要因素分析 四、稠油动态分析应注意的几个问题,稠油热采资料,注汽资料,产出资料,动态监

2、测,一、稠油热采资料的录取,注 入 压 力,注 入 温 度,注 入 干 度,注 入 汽 （氮） 量,产 出 油 气 水,温 度 、 压 力 、 液 面,水 性 、 油 性 、 出 砂,示 功 图,三 场,两剖面,温 度 场,压 力 场,饱 和 度 场,吸 汽 剖 面,产 液 剖 面,注汽时要求录取的数据,一、稠油热采资料的录取,回压:是指输油干线压力对油井井口的一种反压力。回压高对油井放大生产压差，增加产量有影响，因此要求输油干线回压要小。另外，回压定期监测有利于判断管线是否堵塞或穿孔漏失。 油压：即油管压力，表示油气从井底流到井口后的剩余能量。油压的大小，与油井流压的高低有关，一般流压的高低

3、，直接反映油井供液能力的大小，油压高，油井的供液能力强。而流压又与油层压力有关，因此可根据油压变化来分析地下动态。 套压：即套管压力，是表示油、套管环形空间内，油气在井口的剩余压力。在油井脱气不严重的情况下，一般套压高低也表示油井能量的大小。有封隔器的井，套压只反映最上面层段情况，对全井生产情况反映不出来。这类井，可以从套压变化，分析判断封隔器工作状况。,一、稠油热采资料的录取,生产时要求录取的数据,一、稠油热采资料的录取,（1）液量 1、正常生产井，每天计量一次。每次计量时间不少于30 分钟。若变化超过20%时，应重新计量。 2、液量波动较大的生产井，每天计量一次，每次计量时间不少于30 分

4、钟。 3、间歇出油井，每天计量一次，每次计量时间不少于30 分钟。 4、新投产井、作业开井，开井的10 天内每天计量两次，每次计量时间不少于30 分钟。 5、油井调参时，调参前1 天、调参后3 天，每天计量一次，每次计量时间不少于30 分钟。,一、稠油热采资料的录取,液量下降,地层问题,地面问题,井筒问题,录取套压、回压、处理管线、计量仪器标定、清洗分离器、掺水量调节、参数核实,固定凡尔漏 游动凡尔漏 油管漏 杆断脱 气体影响等,能量下降 调剖堵水 井间干扰 地层堵塞 出砂/油稠等,实测示功图和动液面，憋压和电流、电量，套压等，采取洗井、放套管气、检泵,洗井、试挤、降粘,发现产液量变化，及时录

5、取各项相关资料，分析时一般按照先地面，后井筒、再地下的原则。,地面流程 计量仪器 生产参数,一、稠油热采资料的录取,1、 不含水或含水率小于1%的井，每5天取样化验一次。 2、含水率小于等于90%的井，每2天取样化验一次，其中产量大于5吨每天化验一次；含水率大于90%且小于等于98%的井，每3天取样化验一次；含水率大于98%的井每4天化验一次。要求与量油同步进行。 3、 新投产井、作业后新开抽井，开井的10 天内每天取样化验两次，要求与量油同时进行。10 天后同（1）（2）。 4、 油井调参时，调参前1 天、调参后3天，每天取样化验一次。3天后同（1）（2）。 5、 在不改变生产层位、工作参数

6、的情况下，含水率小于90%的井含水率变化超过2%、含水率大于90%且小于等于98%的井含水率变化超过1%、含水率大于98%的井含水率变化超过0.5%，应加密取样。 6、 含水率单位为百分数，要求保留一位小数，第二位小数四舍五入。,（2）含水率,一、稠油热采资料的录取,含水变化,地层问题,地面问题,井筒问题,取样质量 化验仪器 掺汽量控制 参数变化,泵漏失 油管漏 杆断脱 出砂影响 气体影响 洗井等,平面 层内 层间,如：液量下降引起注采失调（汽驱井区），导致含水上升。实测示功图和液面，憋压电流和电量,落实对应注汽井的注汽量变化、油套压力变化等,加密取样、仪器检查、掺汽控制、落实参数,一、稠油热

7、采资料的录取,（3）含砂,对于出砂新投产井、作业井，开井的3d内化验一次含砂，要求化验含水的同时化验含砂，到油井含砂稳定。,（4）示功图,1、正常生产井，要求每月测试示功图一次； 2、 新投产井、作业井，开井24h之内，必须测试一次示功图资料。排出作业入井液后再测试示功图，注汽排水期加密测试； 3、油井生产不正常时，应及时测试示功图。,1、 正常生产井，每月测试动液面一次； 2、 新投产井、作业后新开抽井，开井后24小时内，测试动液面，排出作业入井液后 ， 再测试动液面，注汽排水期加密测试； 3、 生产层位、参数不变情况下，油井相邻两月动液面值之差超过 100 米时，应复测，校正液面值； 4、

8、 油井生产不正常时，应及时测试动液面。,（5）动液面,一、稠油热采资料的录取,（6）流压、静压,1、定点测压井选取，占油井开井数20%井，对于出砂严重及稠油油井，选取开井数10%作为固定井点监测地层压力(含流动压力)。地层压力监测不包括液面折算法； 2、 定点测压井的选取考虑平面上和纵向上的代表性，均匀分布； 3、 每个单元或区块的定点测压井保持连续性和可比性，没有特殊情况不能随意更换； 4、 定点测压井，油井每半年测试一次稳定静压、流压（每年测两次，间隔4-6个月）； 5、 新井、改层井，在投产时测试一次稳定静压； 6、 观察井，每月测试一次稳定静压。,一、稠油热采资料的录取,一、稠油热采资

9、料的录取 二、稠油热采开发规律 三、稠油动态分析主要方法与内容 1、稠油动态分析的方法 2、稠油动态分析的内容 3、影响稠油开发效果的主要因素分析 四、稠油动态分析应注意的几个问题,二、稠油热采开发规律,1、上产快、稳产时间短、递减率大,一、蒸汽吞吐阶段,排6南块从2011年1月开发以来，随着新投井及转周井的变化，单元日产油水平有着较大的波动。,2、初期采油速度高，最终采收率低,胜利油区几个主力油田采收率预测数据表,初期采油速度高，可达3以上。但蒸汽吞吐开采属弹性开采，只能采出各油井井点附近的原油，一般吞吐采收率仅为10-25。,二、稠油热采开发规律,排6南投产井数与采油速度图,3、单井每一周

10、期呈现压降型开发方式,二、稠油热采开发规律,排水期,相对 稳产期,递减期,相对低产期,4、随着周期增加，开发指标逐渐变差,二、稠油热采开发规律,排601中分周期日均产油柱状图,日均产油峰值出现在第4周期，4、5、6、7、8、9周期逐周期递减，递减率8% 。,排601中分周期油汽比,油汽比4周期最高0.41，后逐周期下降，平均0.35。,排601中分周期含水柱状图,含水第3周期最低，之后逐渐上升。,排601中分周期生产天数柱状图,生产天数1-3周期逐渐下降，之后逐渐上升，到第8周期达到最长，之后稳定。周期平均生产天数64天。,一、稠油热采资料的录取 二、稠油热采开发规律 三、稠油动态分析主要方法

11、与内容 1、稠油动态分析的方法 2、稠油动态分析的内容 3、影响稠油开发效果的主要因素分析 四、稠油动态分析应注意的几个问题,三、稠油动态分析主要方法和内容,1、稠油动态分析的方法,作图法,物质平衡法,统计法,对生产数据进行分析统计，用以说明油田的开采状况，评价油田生产形势及存在的问题。,数值模拟法,作图法,物质平衡法,统计法,将生产及测试数据整理成图幅或相关曲线，分析油田或单井生产动态，从中找出内在的规律和定量关系。,数值模拟法,三、稠油动态分析主要方法和内容,作图法,物质平衡法,统计法,在吞吐阶段，利用物质平衡法预测加热范围和产量。在汽驱阶段，利用物质平衡法预测压力和产量，判断各种驱动能量

12、的驱动效果，分析瞬时及最终采收率，确定油田的合理开采方式。,数值模拟法,三、稠油动态分析主要方法和内容,作图法,物质平衡法,统计法,在油田开发过程中运用油藏数值模拟手段，对油藏开发方式、注采参数进行数值模拟，优化筛选。,数值模拟法,三、稠油动态分析主要方法和内容,一、稠油热采资料的录取 二、稠油热采开发规律 三、稠油动态分析主要方法与内容 1、稠油动态分析的方法 2、稠油动态分析的内容 3、影响稠油开发效果的主要因素分析 四、稠油动态分析应注意的几个问题,2、稠油动态分析的内容,三、稠油动态分析主要方法和内容,2、生产动态分析,3、吞吐生产规律及注采参数优化分析,5、能量利用程度分析,4、汽窜

13、及出砂状况分析,6、储量利用程度和剩余油潜力分析,1、开发阶段的划分,三、稠油动态分析主要方法和内容,（1）开发阶段的划分,按开发方式划分：,开发阶段划分,冷采阶段、注蒸汽吞吐阶段、吞吐蒸汽驱阶段、蒸汽驱阶段、蒸汽驱后水驱等。,按大的措施调整划分：,依照含水情况划分：,开发试验阶段、工业化蒸汽吞吐阶段、一次加密调整阶段、二次加密调整阶段等。划分根据实际油藏开发。,为低含水、中高含水、高含水。稠油油藏一般没有特高含水阶段，因为在特高含水阶段开发没有经济效益。,三、稠油动态分析主要方法和内容,2002年10月-2003年9月为常规方式试采阶段；,2003年10月-2004年3月为蒸汽吞吐热采产能建

14、设阶段；,2004年4月-2005年12月为南部扩边及南部扩边补充方案的产能建设阶段；,2006年-2011为蒸汽吞吐开发阶段；,2012年-至今为南扩井网调整阶段。,开发简历,三、稠油动态分析主要方法和内容,（2）生产动态分析单井,注汽参数变化分析 分析注汽参数（单井注汽压力、速度、干度、注汽量）的变化及其对蒸汽吞吐开采效果的影响，提出优化注汽工艺参数的有效措施； 同轮次井注汽压力、速度、干度、注汽量变化及其对蒸汽吞吐开采效果的影响，提出优化注汽工艺参数的有效措施； 焖井参数变化分析 焖井时间、焖井压力变化及其对油田生产的影响； 焖井压力与焖井时间的关系，确定合理的焖井时间。 油井放喷生产状

15、况分析 单井放喷时间、放喷压力、放喷温度、放喷油嘴大小变化及其对油田生产的影响，不断改善放喷效果； 分析放喷生产状况变化，分析日产液、含水、出油温度变化趋势等。. 油井下泵生产状况分析 日产液、日产油、含水、井口温度变化及周围注汽井对本井开采效果的影响分析； 不同阶段工作制度的合理性分析（周期初期、中期、末期）； 单井周期生产动态分析 周期内产量、含水变化规律； 周期生产时间、产量、日产油、含水、油汽比、回采水率变化规律及特点； 根据井的生产特征推断油藏驱动能力的大小及不同部位主要水侵程度。,三、稠油动态分析主要方法和内容,（2）生产动态分析区块,产量及开发指标变化分析（含水、递减率、油汽比、

16、采注比）； 增产措施效果评价及影响因素分析 ； 新井跟踪分析评价及影响因素分析 方案实施及综合调整效果分析评价,生产动态分析,三、稠油动态分析主要方法和内容,（2）生产动态分析,包括开井数、产液量、产油量、含水等的构成、变化趋势及原因分析。,开井数 （口）,日产液 （t/d）,日产油 （t/d）,综合含水 （%）,总井数（口）,采油厂综合开发曲线,开井数上升,总井数上升,液量上升,油量上升,含水稳定,三、稠油动态分析主要方法和内容,产量及开发指标变化分析,产量指标,1-7月排6南共完成产量7.67万吨，超规划1.27万吨。上半年产量形势总体较好。,排6南2013年产量运行图,三、稠油动态分析主

17、要方法和内容,由于吞吐轮次的增加和采出程度的提高，高单井日产油水平呈现递减的趋势，看日水平运行是否符合此种规律，有突变的说明原因。,日水平的变化,排601中区单井日油变化曲线,三、稠油动态分析主要方法和内容,含水的变化,对于边水油藏，能量下降导致边水沿油水边界线向内推进，造成含水上升，开发效果变差。,三、稠油动态分析主要方法和内容,2013年XX单元生产曲线,无含水等值线图或水淹图，可用含水变化曲线来表明含水变化趋势，有特殊变化标明原因, 措施、新井、方案的实施情况及效果评价,三、稠油动态分析主要方法和内容,同期对比，评价效果；举典型井例。,新井,三、稠油动态分析主要方法和内容,措施井次,措施

18、日增液 （吨）,措施日增油 （吨）,措施累油 （万吨）,措施效果对比图,措施,同期对比，评价效果；举典型井例。,三、稠油动态分析主要方法和内容,周期天数,本周期开井到生产结束的天数,（3）吞吐生产规律及参数优化分析,排6南分周期生产天数柱状图,不同区块周期生产天数对比,总结周期天数，横向对比做出评价。,三、稠油动态分析主要方法和内容,周期水平,它是衡量稠油热采开发周期效果的主要指标之一。指周期内累产油与周期天数之比，单位吨。,周期水平=,周期生产天数（天）,周期累产油量（吨）,排6南分周期日均产油柱状图,日均产油峰值出现在第2周期，之后递减率16%。,日均产油峰值出现在第4周期，4、5、6、7

19、、8、9周期逐周期递减，递减率8% 。,排601中分周期日均产油柱状图,三、稠油动态分析主要方法和内容,油汽比,它是衡量稠油热采开发的一个最敏感的经济指标。指产出的油量与注入蒸汽量之比，单位吨/吨或不带单位。油汽比一般要求大于0.3，经济极限油汽比为0.15。,油汽比=,周期注汽量（吨）,周期产油量（吨）,排6南分周期油汽比,油汽比4周期最高0.41，后逐周期下降，平均0.35。,油汽比1-3周期平均1.32，4周期下降到0.96，,排601中分周期油汽比,三、稠油动态分析主要方法和内容,回采水率,指采出水量与注入蒸汽量之比的百分数。回采水率低，地下存水多，影响热采吞吐开发效果：（1）存水过多

20、将减缓地层压降，增大以后周期的注汽压力，易压破地层形成汽窜通道；（2）降低了热效率，注入的热焓很大一部分要用来加热近井地带的存水；（3）近井地带含水饱和度增加，油相渗透率降低,回采水率=,周期产水量（吨）,周期注汽量（吨）,100%,第1周期回采水率较大，第2周期降到0.48，3.4周期相对增大,排6南分周期回采水率柱状图,平均回采水率0.64。,排601中分周期回采水率柱状图,三、稠油动态分析主要方法和内容,递减率分析,指油、气田开发一定时间后，产量将按照一定的规律递减，递减率就是指单位时间内产量递减的百分数。,三、稠油动态分析主要方法和内容,能量的变化,XX区在冷采阶段和吞吐阶段初期（19

21、93年5月），采出量和注入量都比较少，地层基本无亏空；此后油藏处于正常开发状态。2001年前后由于注汽量的增加，而采出量变化较小，所以亏空减小。目前地层累积亏空83.8104t。,从压降和亏空关系看，汽驱后压降下降平缓，目前地层压降接近1.6MPa。,累 亏 空 104t,（4）能量利用程度分析,三、稠油动态分析主要方法和内容,压力场的变化,油藏中部地层压力下降明显，边部压力较高。,三、稠油动态分析主要方法和内容,温度场的变化,试验区转驱前温度场,试验区目前温度场,三、稠油动态分析主要方法和内容,（5）汽窜和出砂情况分析,汽窜特征、规律、成因分析； 出砂特征、规律、成因分析；,汽窜及出砂状况分

22、析,相邻井注汽时，生产井液量增加，油量增加，井口温度略有上升或不变（干扰）； 相邻井注汽时，生产井液量上升，油量下降，井口温度上升，有时可以从井口看到蒸汽冒出； 相邻井注汽时，生产井液量急剧上升，含水上升并接近，井口温度上升到，从井口看到蒸汽冒出。,汽窜特征：,汽窜规律：,汽窜具有选择性,汽窜多发生在渗透性高、物性好的油层，这与油层动用程度高和吸汽不均（注汽偏流）有关。,汽窜具有重复性,汽窜具有可逆性,汽窜具有负效性,汽窜具有方向性,三、稠油动态分析主要方法和内容,汽窜具有选择性,汽窜具有重复性,汽窜具有可逆性,汽窜具有负效性,汽窜具有方向性,汽窜多重复发生，一口井一旦与邻井发生汽窜，如果不采

23、取防窜措施，该井下一轮注汽时仍会汽窜。,三、稠油动态分析主要方法和内容,汽窜规律：,汽窜具有选择性,汽窜具有重复性,汽窜具有可逆性,汽窜具有负效性,汽窜具有方向性,一口井注汽与邻井发生汽窜，如果不采取防窜措施，当邻井注汽时蒸汽将窜回。,三、稠油动态分析主要方法和内容,汽窜规律：,汽窜具有选择性,在蒸汽吞吐中后期被窜井含水升高而减产，而注汽井因汽窜会降低蒸汽的热效率，导致周期效果变差减产。,汽窜具有重复性,汽窜具有可逆性,汽窜具有负效性,汽窜具有方向性,汽窜规律：,三、稠油动态分析主要方法和内容,汽窜具有选择性,一是受沉积相的影响，由于油层物性在水平方向上的差异比较大，汽窜方向多沿着渗流阻力小的

24、住河道方向；二是受压差控制，在物性变化不大的区域，注汽井在各个方向上的压差不同，汽窜多沿压差大的方向。,汽窜具有重复性,汽窜具有可逆性,汽窜具有负效性,汽窜具有方向性,汽窜规律：,三、稠油动态分析主要方法和内容,三、稠油动态分析主要方法和内容,汽窜防治,调整注汽参数,组合注汽,调剖注汽,分层注汽,一注多采,关停汽窜井,一般出砂井：井口原油化验含砂，生产过程中负荷重或抽油杆滞后，但尚能正常生产； 较严重出砂井：井下管柱砂卡导致油井停产，作业探砂面较高，年砂卡停产次数次以下； 严重出砂井：年砂卡停产次数次或次以上，多次出现砂埋油层情况。,出砂特征：,三、稠油动态分析主要方法和内容,出砂规律：,出砂

25、具有普遍性，各个区块出砂井比例在1050% 出砂粒径小，多为细粉砂和泥砂 出砂粒径小，多为细粉砂和泥砂 周期内生产初期和低温开采期出砂机率高 出砂与汽窜相关，汽窜剧烈井区出砂严重 汽窜与沉积相带相关，岩性细、泥质含量高区域易出砂,三、稠油动态分析主要方法和内容,出砂成因,岩石颗粒的剥离,砂粒的搬运,生产压差的急剧建立，岩层产生强烈的激动，引起岩层松动并出砂； 汽窜对砂粒的携带作用； 稠油高粘度造成产出液对砂粒的强拖拽力。,碱性 蒸汽对石英、长石的溶解及粘土矿物的溶蚀作用； 高强度注汽对胶结疏松的地层强烈冲刷作用； 地下应力平衡的破坏，造成近井地带地层坍塌。,（6）储量利用程度和剩余油潜力分析,三、稠油动态分析主要方法和内容,新井测井方法,数值模拟方法,动态分析方法（汽驱）,饱和度测井,主 要 方 法,硼中子测井,核磁测井,SNP测井,PNN测井,建立地质模型，然后在给定条件下进行模拟，分析各种指标变化和剩余油分布,根据新井测井资料解释的含有饱和度情况，判断剩余油分布规律,依据驱动条件下，采出总量判断剩余油情况，总结剩余油分布规律,三、稠油动态分析主要方法和内容,新井测井法,新井和老井不同距离时的含油饱和度变化情况表,三、稠油动态分析主要方法和内容,含油纵向分布图,油藏动用状况不均衡：平面上主要是动用水平段附近,第二层含油饱和度分布,第三层含油饱和度分布,第四层含油饱和度分布,数值