井网与注水方式

1、水库工程的原则和方法，第1章，水库工程设计的基础，本节讨论：1 .与油藏2相关的几个基本概念。为什么选择注水？3.注水时间的确定。4.注采井网系统。第一章是油气藏工程设计、1-4井网和注水方式、油气藏的基础：它是单一圈闭中具有独立压力系统和统一油水(或气水)界面的油气聚集，是地壳中最基本的油气聚集单元。如果圈闭中只聚集了石油，那就叫做油藏。只有天然气聚集，这就是所谓的气藏；当两者同时积聚时，它们被称为油气储层。油气藏的重要特征是它们处于一个单一的圈闭中。这里，“单一”的含义主要是指它受单一元素控制，在同一地区的单一储层中有统一的压力系统和统一的油、气、水界面。没有这些条件，即使是同一地区的油气

2、聚集也不能视为同一油气藏。圈闭：油藏中的一个地方，在那里油气可以被阻止向前移动并继续运移，然后储存在那里成为油气聚集区。也可以说，圈闭是油气在储层中聚集和保存的地方。或者，更形象地说，圈闭是储层的一部分，可以作为油气的“容器”。三个基本要素：(1)储层；(2)盖层；(3)某些屏蔽条件。圈闭的概念只强调它具备油气聚集的条件，但圈闭中并不总是有油气。一旦足够数量的油气进入圈闭、充满圈闭或占据圈闭的一部分，就可以形成油气藏。第一章，油藏工程设计基础，油气田：在一定的地质构造(或地层)因素控制下，同一油气产区的油气藏之和。一个油气田可能有一个或多个油气储层。在同一地区，油藏被称为油田；如果它主要是一个

3、气藏，它被称为气田。含油气盆地：地质历史上某一时期的沉降区内形成和储存油气的地质单元，它接收同一时期的沉积物，具有统一的边界。含油气盆地必须满足三个基本条件：它是一个沉积盆地；在漫长的地质时期，不断被沉降和接受沉积，具备油气生成、运移和聚集的有利地质条件；这里有工业油气储层。第一章是油藏工程设计的基础，为什么选择注水？注水在商业采油中广泛应用的主要原因如下：(1)水易得；(2)水是低相对密度和中相对密度原油的有效驱替介质；(3)注水投资和运行成本低，但利润大；(4)向地层注水相对容易；(5)水在油层中容易流动。第一章，油藏工程设计基础，1-4井网和注水方式1。油田注水时间1。注水应在早期注水油

4、田投产的同时进行，或在地层压力降至饱和压力之前及时注水，使储层压力始终保持在饱和压力以上或接近原始储层压力。油层中存在油水两相流，油井产能高，有利于保持较高的采油速度，实现长稳定生产周期。然而，油田生产初期的早期注水工程投资大，不适用于陆面与饱和度压差大的油藏。特点：(1)油层不脱气，原油性质保持良好；(2)储层中只有油水两相流，渗流特征明显；(3)油井产能高，流动周期长；(4)产油率高，稳产期长。缺点：注水项目投产初期投资大，投资回收期长。适用于地面饱和压差相对较小的油田和变形介质油田。第一章是水库工程设计的基础，特点：(1)驱动方式改为溶解气体驱动；注入粘度为J、Qo和Rp (2)的水后，

5、可能形成油气水三相渗流。流动过程是复杂的。(3)产量不能保持稳定。高粘度、高含蜡量的油田渗流带脱气后劣化具有开发初期投资少、原油成本低的优点。适用于原油性质好、天然能量充足的中小型油田。第一章，油藏工程设计基础，1-4井网和注水方式1。油田注水时间3。中期注水油田在生产初期依赖于能量生产。当储层压力降至饱和压力后，在生产油气比升至最大值之前，及时注水，使储层压力恢复到一定程度。在中期注水中，维持油藏压力可能有两种情况：(1)保持油藏压力在或略低于饱和压力，在油藏压力稳定的情况下形成水驱和混合气驱。如果保持在饱和压力，此时原油粘度较低，有利于开发；如果储层压力略低于饱和压力(一般在15%以内)，

6、从原油中析出的气体尚未形成连续相，这种气体具有良好的驱油效果。(2)注水使储层压力逐渐恢复到饱和压力以上。此时，释放的游离气体可以重新溶解在原油中，但是原油性质不能恢复到其原始状态，并且生产率将低于初始值。但是，由于生产压差的增加，油井仍然可以获得较高的产量，从而获得较长的稳定生产周期。1-4井网和注水方式1。油田注水时间3。中期注水特点：(1)随着注水压力的恢复，地层压力略低于饱和压力，形成水驱气油混合模式；(2)注水后，地层压力恢复到饱和压力以上，可以获得较高的产量。优点：初期投资少，经济效益好；它可以在不影响最终采收率的情况下保持较长的稳定生产周期。适用范围：地球与饱和压差大、自然能量较

7、大的油田。第一章油藏工程设计基础，1-4井网和注水方式2。注水时机的确定1。油田天然能量的大小根据天然能量的类型和大小，决定是否注水和注水的时机。尽可能利用自然能源，提高经济效益。2.油田规模和油田生产要求。根据油田地质条件和储量确定相应的生产规模，结合技术经济确定注水时机。3.油田开采的特点和不同的开采方法决定了可能采用的不同注水时机。在确定注水时机时，应综合考虑采收率、产量和经济效益等因素。第一章，油藏工程设计基础，1-4井网和注水方式3。注水方式的定义：注水井在油藏中的位置以及注水井与生产井的比例和排列关系。1.边际注水的定义：注水井以一定的形式布置在油水过渡带附近进行注水。边注水可分为

8、三种类型：外缘注水、上缘注水和内缘注水。适用条件：(1)油田面积小、中、小，储层结构相对完整；(2)油层分布相对稳定，含油边界位置清晰；(3)良好的内外连通性和较高的储层流动系数。第一章为油藏工程设计基础，图4-1为外缘注水示意图。(1)外围注水井以一定形式布置在油田边界外的含水区域进行注水，称为外围注水。(图4-1)要求：含水带具有良好的渗透性，不存在低渗透率图4-3为边际注水示意图。第一章是水库工程设计的基础。优点：油水界面相对完整，吃水线推进均匀；易控制，无水采收率高，含水采收率低。注水井少，注入设备投资少。边际注水的优势：1 .要求不断移动注水管线，形成地面工程大的油田多阶段开发；2.

9、大量注入水流出含油边界，降低了注入水的利用率；3.受注水井影响的生产井不多。边部注水只能影响到构造边缘的井，但会使构造顶部的井产油，降低采油速度，延长开发寿命。4.注入水利用率不高，一部分注入水向边缘扩散；对于大型油田，由于注入的水能不能有效补充顶部，容易形成低压带，并存在弹性驱或溶解气驱，因此有必要补充顶部点注水或在储层顶部采用环形注水。边际注水的限制：第1章，油藏工程设计基础，2。切割注水(行列注水)(1)定义：油藏被注水井切割成几个区块，每个区块可视为一个独立的开发单元，可按区域进行开发调整。两排注水室可以布置三排和五排生产井。两排注水室之间的区域称为切割区。两排注水井之间的垂直距离称为

10、切割距离，其大小取决于储层连通性、渗透率和对采油速度的要求。切割区：相邻两口注水井之间的区域。切割距离：相邻两口注水井之间的距离。(2)适用条件：油层分布面积大，有一定的延伸长度；注水井排和生产井排之间连通性好；良好的流量系数。第1章油藏工程设计基础2切割注水(行列注水)3个优点：根据地质条件选择最佳切割方向和切割区宽度；方便修改原有注水方式；削减注水面积和注水可以优先开发高产地区，使产量满足时间要求。(4)缺点：不适合非均质性严重的油田，不均匀注水造成井与井之间的干扰，吸水能力降低。第1章，水库工程设计基础，第1章，水库工程设计基础，3。区域注水(1)定义：在整个开发区内，注水井和油井按照一

11、定的几何形状和密度均匀布置，进行注水和采油的系统。由一口注水井和几口生产井组成的单元称为注采井组，也称为注采单元。(2)适用条件：油层分布不规则，延伸性差；油层渗透率差，流动系数低。面积分布大，构造不完整，断层分布复杂；适用于提高石油采收率。第一章是水库工程设计的基础。3.区域注水分为四点法、五点法、七点法、九点法和直线区域注水法。下面讨论常用的区域井网系统。(3)优势：所有生产井都位于注水井的第一线，对油井有利；注水面积大，见效快；油井具有多向供水条件，采油速度快；易于调整。第一章油藏工程设计依据，面积井网布置系统特征参数：生产井与注水井的m比，每口注水井的控制面积，s钻井密度(每口井的控制面积)井网密度井网形状：三角形井网正方形井网，第一章油藏工程设计依据，第一章油藏工程设计依据，第一章油藏工程设计依据，第四章面积波及系数第一章是水库工程设计基础，第四章是水库工程设计基础，第四章是水库工程设计基础，第四章