产量递减规律及水驱特征曲线

1、第四章 油田开发动态分析的经验方法,油气藏动态分析与预测的几种方法:,1 经验性水动力学法(渗流力学法) 2 油藏数值模拟法 3 物质平衡法 4 自适应预测法 5 递减曲线法 6 驱替曲线法(水驱特征曲线法),一、经验方法的基本步骤 1、系统地收集和分析油田生产动态资料；发现其中规律性，给出表达这些规律的经验公式； 2、运用已经总结出来的经验规律预测未来的生产动态。 二、主要的经验方法 1、产量递减规律 2、驱替特征曲线,第四章 油田开发动态分析的经验方法,第一节 油田产量递减规律及其应用,第二节 油田含水规律及其预测,第一节 油田产量递减规律及其应用,一、产量递减规律的基本步骤 1、绘制产量

2、与时间的关系曲线，或产量与累积产量的 关系曲线； 2、将产量递减部分的曲线变成直线； 3、写出直线的方程，也就是找出油田产量与时间的经 验关系式，或产量与累积产量的关系式； 4、预测油田未来的动态指标。,二、国内外常见的几种产量递减规律数学模型,1、Arps(阿普斯)法:,2、柯佩托夫法:,3、马修斯和列弗柯维茨法:,4、乔西法:,5、罗杰斯蒂法:,6、威伯尔法:,7、龚伯茨法:,三、产量递减率定义,定义式：,单位时间内单位产量的变化量，通常用小数或百分数表示。,经验式：,四、产量递减规律的类型 1、指数型递减规律 4、产量衰减型递减规律 2、双曲线型递减规律 5、直线形递减规律 3、调和型递

3、减规律 五、指数型递减规律 1、基本公式 （1）递减指数： （2）递减率： （3）产量随时间的变化关系： （4）累积产量随时间的变化： （5）累积产量与瞬时产量之间的关系：,五、双曲线型递减规律 1、基本公式 （1）递减指数： （2）递减率： （3）产量随时间的变化关系： （4）累积产量随时间的变化： （5）累积产量与瞬时产量之间的关系：,六、调和型递减规律 1、基本公式 （1）递减指数： （2）递减率： （3）产量随时间的变化关系： （4）累积产量随时间的变化： （5）累积产量与瞬时产量之间的关系：,例15-1 某油田开发区的产量变化数据见表15-1。从表中可以看出该油田产量自1962年起开

4、始递减，试求： 1）该开发区的递减率； 2）预测1970年的产量； 3）年产量为0.2106时的开发时间； 4）预测油藏的最终采油量。 表15-1 某油田产量变化数据,解：（1）判断递减类型 将年产量随时间变化的数据绘制于半对数坐标系下，如下图。 确定属于指数型递减，递减起始时间为1965年。 递减期初始产量为：,2、产量衰减规律的分析和应用 （1）产量衰减规律 产量与时间的关系式为： 累积产量与时间的关系式为：,C值的确定： 在累积产量和时间的关系曲线上取两点1和3，由曲线的中间取一点2，使 则可推得：,例15-2 某弹性驱油藏，产量自1973年8月开始递减，该油藏产油量及累积产油量的变化数

5、据见表15-2。试求： 1）绘制产量衰减曲线，求最大累积产量a； 2）绘制校正衰减曲线，求最大累积产量a1； 3）绘制实际产量与计算产量的变化曲线，并进行对比。,表15-2 某弹性驱油藏生产数据表,(2)绘制校正产量衰减曲线 取t1=1（M），t3=16（M），则Np1=3.5104t， Np3=23.6104t，得： 查图15-11反求t2=6.5 (mon)。根据C值算出与时间所对应的 （t+C）和Np（t+C）的值，其结 果见表15-3。,表15-3 某弹性驱油藏衰减曲线计算表,绘制校正衰减曲线如图15-6中曲线2。直线的斜率即为最大累积产量a1： （3） 取（t+C）=33.6，Np（

6、t+C）=728.4104t.mon，则有： b1=（52.633.6-728.4）104 =1039.0104（t.mon） 求得常数b1和C，可计算相应 的qtcal值，其结果列于表15-3。,一、水驱规律曲线的研究方法 经历了三个阶段： 1、含水与时间或含水与采出程度的关系曲线 （1）1959年，前苏联学者马克西莫夫： （2）1971年，美国学者蒂麦尔曼： （3）含水率与时间或含水率与采出程度的关系,第二节 油田含水规律及其预测,2、水驱规律曲线 一个天然水驱或人工水驱的油藏，当它已经全面开发并进入稳定生产阶段后，含水率达到一定高度并逐渐上升时，在半对数坐标纸上，以对数坐标表示油藏的累积

7、产水量Wp，以普通坐标表示油藏的累积产油量Np，做出两者的关系曲线，常出现一条近似的直线段，称为水驱规律曲线。,水驱规律曲线的两种基本表达式：,驱替特征法:累积产水-累积产油关系曲线法 采收率-水油比关系曲线法,水驱曲线有下述两大特点 一般油田在含水20%前后开始出现直线段。 在对油层采取重大措施（如压裂）或开发条件变动（如层系调整）时，开发效果突变，直线段发生转折。,用途 判断或对比油田（或油井）开采效果的好坏;判断油井出水层位以及来水方向或见效方向;预测油藏动态指标。,一、水驱规律曲线的研究方法,3、驱替系列公式 凸型曲线： 凸型和S型间过渡曲线： S型曲线： S型和凹型间过渡曲线： 凹型

8、曲线：,计算出Kro/Krw的比值及相应的含水饱和度Sw值,绘制在半对数坐标纸上，得到如图所示的曲线。该曲线的主体是直线，两端发生弯曲， 直线段表达式为：,推导过程： 1、采出程度与含水率的关系:,累积产水量与累积产油量的关系式,三、根据水驱规律曲线预测油田产量、含水率及采收率,1、预测产水量,2、预测含水率,3、预测最终采收率,例15-3： 已知某油田L油层注水开发，其生产数据见表15-4。油田地质储量为2409104t。试根据水驱规律计算与累积采油量对应的含水率，并求含水率达98%时的最终采油量和采收率。,表15-4 某油田L层生产数据及计算结果表,1968年以前： 查图得b1=1.023

9、,lgb1=0.01,因此第一直线段方程为： 1968年以后： 查图得b2=8.185, lgb2=0.913，因此第二直线段方程为：,四、溶解气水驱油田的含水上升规律,例15-4 已知：某油田自1949年投产，注水与工业性采油同时进行，油藏由于采油速度不高，稳产9年不含水，当采出54.2%的可采储量时，地层压力降至饱和压力，自此以后油藏由弹性水驱变为溶解气一水驱，其开发数据如表15-5所示。 求：(1)绘制水驱规律曲线； (2)确定校正常数C，给出校正直线方程，写出 指数形式。,解：(1)根据给出的生产数据在半对坐标纸上绘制出水驱规律曲线，如图15-17中的曲线1所示。 （2）在水驱规律曲线上取首尾两点1和3，其横坐标分别为Np1和Np3，纵坐标为Wp1和Wp3，此题中 Np1=2080.8104t， Np3=3114.0104t， Wp1=129.6104t， Wp3=1144.8104t， 在横轴上取1和3点的中点2，则有,表15-5 某油藏开发数据表,查图15-17中的曲线1反求Wp2470X10