開發(fā)動態(tài)分析

1、開發(fā)動態(tài)分析在可靠的動、靜態(tài)資料的基礎(chǔ)上，運(yùn)用已掌握的經(jīng)驗方法和理論，得出一整套油藏動態(tài)參數(shù)的變化規(guī)律。1 動態(tài)分析的內(nèi)容開發(fā)動態(tài)分析從開發(fā)時間角度講分為階段分析、年度分析和月度分析。階段分析：一般在5年計劃末期、重大調(diào)整措施前后、一個開發(fā)階段結(jié)束即將進(jìn)入下一個階段之前進(jìn)行。分析內(nèi)容有近幾年的主要做法及效果評價；注采系統(tǒng)適應(yīng)性評價；油水井產(chǎn)液吸水狀況和最大產(chǎn)液能力分析；油藏壓力系統(tǒng)及合理界限分析；現(xiàn)階段采油工藝技術(shù)適應(yīng)性評價；井況對生產(chǎn)的影響；地質(zhì)新認(rèn)識和采收率變化；開發(fā)趨勢分析（開發(fā)指標(biāo)預(yù)測和技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證）。年度分析：本年度的開發(fā)形勢和開采特點(diǎn)分析；注水狀況和壓力系統(tǒng)分析（壓力保持水平及對開

2、發(fā)形勢的影響）；采油速度指標(biāo)、油井產(chǎn)能變化情況和措施效果；注入水利用情況和水驅(qū)油效果；儲量動用狀況和油水分布特點(diǎn)分析；新舉措的做法和效果分析。月度分析：主要是生產(chǎn)動態(tài)分析，即壓力、產(chǎn)量、含水的變化狀況、還要對油田出現(xiàn)的新問題和新情況分析。動態(tài)分析的時間跨度越短則分析的內(nèi)容相應(yīng)減少。 2 動態(tài)分析方法動態(tài)分析的方法是靈活多樣的，常用的有理論分析法、經(jīng)驗分析法、模擬分析法、系統(tǒng)分析方法、類比分析法等，可以多種方法綜合采用、相互彌補(bǔ)和相互映襯?？傊?，要搞清油藏動態(tài)變化的特點(diǎn)和規(guī)律、存在問題和影響因素。1理論分析法應(yīng)用數(shù)學(xué)的、物理的方法，結(jié)合實驗分析，對油田動態(tài)參數(shù)變化的現(xiàn)象，建立數(shù)學(xué)模型，同時考慮邊

3、界條件和影響因素，推導(dǎo)理論公式，繪制理論曲線。這樣的公式和曲線有相滲公式和曲線、含水上升率公式和曲線、毛管壓力曲線等。2、經(jīng)驗分析方法應(yīng)用大量的現(xiàn)場生產(chǎn)數(shù)據(jù)，采用統(tǒng)計的方法推導(dǎo)出經(jīng)驗公式，建立兩種生產(chǎn)現(xiàn)象的數(shù)量關(guān)系。如某一個油田日產(chǎn)水量增加多少立方米綜合含水將上升一個百分點(diǎn)，掌握了這一點(diǎn)，我們在做控制含水上升的工作時，就可以選擇適當(dāng)?shù)亩滤當(dāng)?shù)，把這部分產(chǎn)水量堵掉，達(dá)到對指標(biāo)預(yù)測心中有數(shù)。又如，油田輸差每變化一個百分點(diǎn)，含水率將變化多少，掌握了這點(diǎn)，當(dāng)輸差變化時，就不會對含水造成的影響心中無數(shù)。3、模擬分析法主要指數(shù)值模擬軟件。4、系統(tǒng)分析法有2種：一種是把井系統(tǒng)看作是從泄油邊界（注水井）開始，

4、井地層井筒地面分離器看作一個整體，成為全井系統(tǒng)或叫注采系統(tǒng)。人們把這個系統(tǒng)再分成幾個子系統(tǒng)，通過選擇解節(jié)點(diǎn)，描述各子系統(tǒng)的壓降流量關(guān)系模型（方程式、相關(guān)式或經(jīng)驗關(guān)系式），通過分析這些模型，選出最佳生產(chǎn)狀態(tài)，稱為節(jié)點(diǎn)分析法。另外一種是把井或油藏按開發(fā)時間順序劃分為不同階段，系統(tǒng)連續(xù)分析油水井參數(shù)或油藏參數(shù)的變化，分析在不同階段的特點(diǎn)從而總結(jié)不同階段的規(guī)律，分析其變化的實質(zhì)性因素。5、類比分析就是把具有相同或相近性質(zhì)的油田(或區(qū)塊)放在一起對比分析。常常把地質(zhì)特點(diǎn)相近的油藏采用相同的指標(biāo)來比較其開發(fā)效果的好壞，以便總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)，指導(dǎo)開發(fā)調(diào)整。3 油田開發(fā)專題？3.1 穩(wěn)產(chǎn)期內(nèi)產(chǎn)量遞減規(guī)律研究？論證

5、思路是先從理論上指出影響產(chǎn)量變化的因素，在理論敘述中結(jié)合現(xiàn)場生產(chǎn)數(shù)據(jù)，描述生產(chǎn)表現(xiàn)（有可能是經(jīng)驗），然后針對這些表現(xiàn)結(jié)合現(xiàn)場做法分析開發(fā)效果及要注意的問題，最后通過注意的問題分析得到認(rèn)識結(jié)論。在注水開發(fā)過程中，油層內(nèi)含油飽和度減小，含水飽和度增加，含水率逐漸升高，這一客觀規(guī)律變化將使油井開采具有四項基本規(guī)律，即采油指數(shù)隨含水上升而減小，井底流壓隨含水上升而增加，井周圍油層流動阻力隨含水飽和度增加而降低，水油比隨含水飽和度增加而增加。3.1.1 油井開采的基本規(guī)律1、采油指數(shù)的變化理想狀況下，均質(zhì)單層油水兩相徑向流，且不考慮重力和毛管力，可以看出，單位生產(chǎn)壓差下的產(chǎn)量變化就是采油指數(shù)的變化，他與

6、油相滲透率的變化是一致的。油井見水后，含水率增加油相滲透率減小，采油指數(shù)逐漸減小。實際應(yīng)用問題之一：對具體油田如何尋找采油指數(shù)與含水率的關(guān)系？分析：理論上，雖然采油指數(shù)隨油層含水飽和度的增加而降低，同時含水率也是含水飽和度的函數(shù)。但在實踐中，由于層間、平面矛盾的調(diào)整，壓裂、酸化和抽油等工藝措施的作用，采油指數(shù)可以在一定時間內(nèi)得到一定范圍的控制或改變，有的會上升或者不變。因此在生產(chǎn)實踐中要找出油井今后的采油指數(shù)隨含水率的變化規(guī)律還是很難的。大慶油田袁慶峰方法：根據(jù)大慶1000口見水井，按不同含水級別（含水每增加10，作為一級，共分10級）來統(tǒng)計采油指數(shù)與含水率的關(guān)系。發(fā)現(xiàn)如下特征：在含水大于40

7、50的油井中，采油指數(shù)是隨含水率的增加而降低的，下降規(guī)律可用近視的數(shù)學(xué)表達(dá)式來描述。，也就是說當(dāng)含水小于40時，采油指數(shù)的變化是無規(guī)律的。這是大慶油田普遍的規(guī)律。實際資料表明，一個油田或一個區(qū)塊的平均采油指數(shù)隨含水率的變化關(guān)系也遵循這樣的規(guī)律，可以按含水分級統(tǒng)計值的遞減幅度來導(dǎo)出？，只是系數(shù)不同而已。2、井底流壓的變化忽略慣性力和游離氣的影響，并假設(shè)井口壓力變化不大，油井在見水前后流速變化不大（產(chǎn)液量不變化和變化很?。?，在這種情況下，油井見水前后流壓的變化，只是含水率的函數(shù)，并隨含水率的增加近視呈直線變化。3、井周圍油層流動阻力的變化流體的流度是很好的描述流體流動阻力變化的參數(shù)。流度大表明流體

8、易流動，否則不易流動，阻力大。流體流度的描述公式：。單相流：油水兩相流：二者相比，可以知道，隨著含水飽和度（>0.4）的增加，油層滲流阻力減小，因此一般是油井見水后采液指數(shù)增加而采油指數(shù)減小。4、水油比的變化油井見水后，水油比（含水率）隨地層含水飽和度的增加而增加，公式如下：其中，一般呈指數(shù)變化規(guī)律。在注水開發(fā)過程中，油井采油指數(shù)和生產(chǎn)壓差不斷降低，這是產(chǎn)量遞減的根本原因，且后兩項是前兩項產(chǎn)生的內(nèi)因。3.2 儲采比與遞減率有何關(guān)系？如果儲采比保持一定，則產(chǎn)量是遞減的。根據(jù)理論推導(dǎo)，在儲采比不變的情況下，年度產(chǎn)量遞減率等于儲采比的倒數(shù)。儲采比；采油速度；由上式可知，當(dāng)每年儲采比保持一定時，

9、油田產(chǎn)量也是遞減的，而且遞減率等于儲采比的倒數(shù)，因此儲采比與遞減率呈反比。如果產(chǎn)量保持穩(wěn)定，根據(jù)穩(wěn)產(chǎn)條件，可以推導(dǎo)出滿足穩(wěn)產(chǎn)時的當(dāng)年與上一年的儲采比關(guān)系也就是要滿足穩(wěn)產(chǎn)，儲采比必須越來越小。上述公式的用途有2個，對已開發(fā)油田，可以根據(jù)目前的儲采比推算穩(wěn)產(chǎn)年限。對未開發(fā)油田，則可以根據(jù)開發(fā)方案的穩(wěn)產(chǎn)要求，確定產(chǎn)能的控制范圍。目前公認(rèn)10為下限，儲采比低于10，油田很難穩(wěn)產(chǎn)。根據(jù)上述公式和下限值就可以對穩(wěn)產(chǎn)期限作出評估。采油速度與穩(wěn)產(chǎn)期的關(guān)系？在可采儲量不增加的情況下，采油速度與第一年的儲采比互為倒數(shù)關(guān)系。采油速度與穩(wěn)產(chǎn)期的關(guān)系實質(zhì)是投產(chǎn)初期儲采比與穩(wěn)產(chǎn)期的關(guān)系。要保持穩(wěn)產(chǎn)，儲采比逐漸減小。以儲采

10、比等于10作為穩(wěn)產(chǎn)下限來推算滿足穩(wěn)產(chǎn)年限的采油速度。3.3 抽油條件下，地層合理壓力水平研究？以大慶油田開發(fā)為例。一般油井轉(zhuǎn)抽后，井底流壓降到了飽和壓力以下，近井地帶由于脫氣出現(xiàn)油、氣、水三相滲流，使油的相對滲透率降低，采油指數(shù)降低。另外井底脫氣程度對泵的工作特性有很大影響。采油指數(shù)與原油物性、含水率、脫氣程度、出油厚度等都有關(guān)系，現(xiàn)場的采油指數(shù)變化是很復(fù)雜的。3.3.1 合理井底流壓測算3.3.2 合理地層壓力測算4 油藏壓力系統(tǒng)的變化規(guī)律人們在井筒內(nèi)或地面上測得了不同點(diǎn)的壓力值，這些不同壓力點(diǎn)就油藏的壓力系統(tǒng)。對壓力系統(tǒng)內(nèi)部壓力的傳遞規(guī)律、分布規(guī)律和變化規(guī)律進(jìn)行系統(tǒng)研究，是研究油田開發(fā)合理

11、壓力界限的基礎(chǔ)。4.1 原始地層壓力分布原始地層壓力主要為上覆巖石的地靜壓力和邊水或底水的靜水柱壓力，其值與油藏形成條件、油層埋藏深度、與地表的連聯(lián)通狀況有關(guān)。在相同水動力系統(tǒng)里，油層埋深越深，其壓力越大。對若干個油藏的實際地層壓力進(jìn)行統(tǒng)計，地層埋藏深度每增加10米，地層壓力增加0.070.12MPa。大多數(shù)的油田，地層深度每增加10米，地層壓力增加0.1MPa左右。部分油田不符合上述規(guī)律，如前蘇聯(lián)的霍多諾維奇油田地層埋藏深度每增加10米，地層壓力增加0.183MPa。羅馬尼亞的布路界邦油田深度每增加10米，壓力增加0.52MPa。這種情況稱之為異常高壓油田。產(chǎn)生壓力異常的原因多與斷層切割、靜

12、水壓頭與井至油層中部深度不相等有關(guān)。原始地層壓力在同一水動力系統(tǒng)內(nèi)的分布符合連通器原理。如油層水平或變化平緩，油層各點(diǎn)的原始地層壓力近視相等；如果油層很徒，各點(diǎn)的原始地層壓力隨埋藏深度而改變，油藏埋深相等的各點(diǎn)壓力相等，即原始地層壓力的等壓線與構(gòu)造等高線的變化一致。4.2 地層壓力分布油藏投入開發(fā)后，原始地層壓力的平衡狀態(tài)遭到破壞，地層壓力的分布狀況發(fā)生變化。這種變化貫穿于油田開發(fā)的整個過程，這種處于變化狀態(tài)的地層壓力，一般用地層靜止壓力和井底流壓來表示，也就是常說的靜壓和流壓。由于各井（油、水井）的工作制度不同，能量消耗或補(bǔ)充不同，各井點(diǎn)的靜壓和流壓也不同。4.3 壓力系統(tǒng)的判斷（判斷是否為

13、同一水動力系統(tǒng)）判斷的原理是在統(tǒng)一水動力系統(tǒng)內(nèi)，原始地層壓力保持平衡，折算壓力相等。因此把各油層或同一油層不同部位所測得的壓力資料，整理成壓力梯度曲線，凡屬同一壓力系統(tǒng)的油層，壓力梯度曲線只有一條。如果發(fā)現(xiàn)數(shù)條壓力梯度曲線，說明這些油層或同一油層的不同部位不屬于統(tǒng)一水動力系統(tǒng)。當(dāng)然還可以用油層對比、構(gòu)造圖、水文勘探、不穩(wěn)定試井等方法判斷是否有斷層切割、巖性尖滅的情況存在，進(jìn)行輔助判斷壓力系統(tǒng)。4.4 不同開采條件下的合理壓力界限主要是分析井底流壓、靜壓和采油指數(shù)的制約和影響因素。4.4.1 自噴井穩(wěn)產(chǎn)時流壓、靜壓合理界限研究4.4.1.1 產(chǎn)量與地層壓力關(guān)系井底流壓對井筒內(nèi)流體來講,是把流體舉

14、升到地面的動力，從能量消耗的角度來講，它是油氣流入井底后剩余能量多少的標(biāo)志。流體由井底上升到井口剩余能量表示為井口壓力，它是克服油嘴節(jié)流和地面集輸系統(tǒng)阻力的動力。決定自噴能力大小的關(guān)鍵是井底流壓和井口壓力。而影響井筒內(nèi)阻力損耗的主要因素是原油性質(zhì)、飽和壓力及流體的混合密度（含水率）。最低自噴流壓需要通過垂直多相管流計算程序計算，也可從油田生產(chǎn)中統(tǒng)計出來。最低自噴流壓與飽和壓力大小、含水率相關(guān)：飽和壓力越高，最低自噴流壓較低；含水率升高則最低自噴流壓增大。自噴井最低井底流壓隨含水率的變化統(tǒng)計規(guī)律: 當(dāng)某一生產(chǎn)壓差范圍內(nèi)，采油指數(shù)隨含水率的變化統(tǒng)計規(guī)律:生產(chǎn)壓差超出一定范圍后，大慶油田總壓差與采油

15、指數(shù)的關(guān)系是當(dāng)總壓差大于1MPa后，采油指數(shù)明顯下降，產(chǎn)油量并不增加。如果要保持穩(wěn)產(chǎn)要求,則不同含水期的合理地層壓力:或式中:-見水前的生產(chǎn)壓差,MPa.見水前的井底流壓，MPa.由上式可知，在穩(wěn)產(chǎn)條件下，合理地層壓力只是含水率的函數(shù)。在中低含水期，最低自噴流壓較低，地層壓力保持在原始地層壓力條件下，實際流壓一般都高于最低自噴流壓且可滿足產(chǎn)量要求，隨著含水上升，可通過逐漸降低流壓的辦法來放大增產(chǎn)壓差，以達(dá)到穩(wěn)產(chǎn)要求的產(chǎn)液量。但流壓的下降的下限受最低自噴流壓的限制，當(dāng)實際流壓降到最低自噴流壓時，流壓就只能隨含水上升而上升，繼續(xù)提高產(chǎn)液量的途徑就只有提高地層壓力。例子：薩中純油區(qū)含水30左右，通過

16、降低流壓，達(dá)到了大幅度提高了采油速度目的，且地層壓力保持在原始地層壓力附近。例子：薩中純油區(qū)含水進(jìn)入40以后，逐步提高地層壓力，保持了采油速度穩(wěn)定。例子：中87井隨著含水上升，逐步提高地層壓力，到含水80時還可保持穩(wěn)產(chǎn)。例子：西63井進(jìn)入中高含水期后，地層壓力僅保持相對穩(wěn)定，產(chǎn)油量不斷遞減。隨著含水率上升，自噴保持穩(wěn)產(chǎn)所要求的地層壓力要不斷地升高，當(dāng)升高到一定程度（一般在高含水期后）超過了注水井注水所能達(dá)到的水平后，就到了穩(wěn)產(chǎn)階段末期，為了繼續(xù)穩(wěn)產(chǎn)延長穩(wěn)產(chǎn)期，就應(yīng)該改變開采方式。4.4.1.2 地層壓力水平對油田開發(fā)效果的影響從礦場提供的生產(chǎn)資料分析，地層壓力下降，一是導(dǎo)致了產(chǎn)油量下降，自然遞

17、減率高；二是導(dǎo)致部分油井停噴。從礦場提供的生產(chǎn)資料分析，通過改進(jìn)分層注水技術(shù)，提高地層壓力后，一是停噴的油井又恢復(fù)了自噴；二是增加了產(chǎn)量。多油層受層間非均質(zhì)的影響，通過油井籠統(tǒng)注水的方式保持地層壓力水平過高，也會給油田開發(fā)帶來不利影響。主要表現(xiàn)為高滲透層壓力上升幅度大于中低滲透率，使層間壓差進(jìn)一步擴(kuò)大，以致層間干擾加劇、出油厚度減少，采油指數(shù)下降；第1個問題主要是針對籠統(tǒng)注水存在的問題，后面的問題是地層壓力水平高后存在的普遍問題。地層壓力水平高的結(jié)果使注水井啟動壓力升高；套管損壞速度加快；對老區(qū)鉆調(diào)整井增加了困難；過渡帶原油可能外流。（P85,劉丁曾）4.4.1.3 生產(chǎn)壓差和地層壓力的測算方

18、法1、解析關(guān)系式方法已知不同含水率下的抽油井最低流壓、注水井最高流壓的情況下，如何確定和計算生產(chǎn)壓差和地層壓力？其它參數(shù)：如果已知不同含水率下采液、吸水指數(shù)、現(xiàn)有井網(wǎng)的注采井?dāng)?shù)比、保持注采平衡所需的注采比，就可用下式計算注采壓差比：式中：m油井?dāng)?shù)與注水井?dāng)?shù)之比保持注采平衡所需的注采比根據(jù)水井流壓、油井流壓、注采壓差比計算地層壓力，把下面兩個公式帶入上式求解可得。已知地層壓力后，就可以求出日產(chǎn)油和日注水量即單井配產(chǎn)和配注。2、注采交匯圖方法上述使用了解析關(guān)系式進(jìn)行求解地層壓力，地層壓力還可通過注采交匯圖進(jìn)行試算求解，穩(wěn)定的壓力系統(tǒng)只對應(yīng)一定的產(chǎn)液量，應(yīng)用注采交匯圖法可以找出注采平衡時的地層壓力，

19、使得注水井地層油井形成穩(wěn)定的壓力系統(tǒng)，一個壓力系統(tǒng)總的趨勢就是追求穩(wěn)定的壓力系統(tǒng)，并形成唯一的產(chǎn)液量。如果其產(chǎn)液量不在穩(wěn)產(chǎn)要求的產(chǎn)液量的范圍內(nèi)，則可以對壓力系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整，當(dāng)然壓力系統(tǒng)的調(diào)整也不是無限制進(jìn)行的，受注水壓力、井底壓力、油水井?dāng)?shù)的制約。注采比的意義？在地層壓力不變的條件下，注采比是修正注水量和采液量關(guān)系的指標(biāo)，現(xiàn)場資料表明注采比等于1不一定能滿足地層壓力不變條件下注入量和采出量采平衡相等，因為存在無效注水。在地層壓力不滿足開發(fā)要求時，調(diào)整注采比就可以改變地層壓力的變化趨勢。4.4.1.4 最大采液量測算合理的最大產(chǎn)液量是建立在一定的壓力系統(tǒng)下，當(dāng)注水壓力、流動壓力、地層壓力都達(dá)到允許

20、界限，此時壓力系統(tǒng)還不能提供穩(wěn)產(chǎn)要求產(chǎn)液量時，全區(qū)穩(wěn)產(chǎn)期即告結(jié)束，只能通過層系井網(wǎng)調(diào)整（鉆新井、堵水、射孔等）來進(jìn)一步延長穩(wěn)產(chǎn)期。可見在最低流壓和最高注水壓力下滿足注采平衡時的采液量為最大采液量。當(dāng)最大采液量大于穩(wěn)產(chǎn)要求產(chǎn)液量時可以穩(wěn)產(chǎn)，反之不能。最大采液量受限于壓力系統(tǒng)（最大注水壓力和最小井底流壓），穩(wěn)產(chǎn)要求產(chǎn)液量受含水制約，隨含水率的升高而升高。5 油井的生產(chǎn)能力分析5.1 含水率的影響在某一地層壓力水平下，油井的生產(chǎn)能力（采液、采油指數(shù)）的變化主要是含水率的影響。在這種情況下，隨著含水率的增加，油層中水相滲透率不斷增大采液指數(shù)，滲流阻力減小，采液指數(shù)和吸水指數(shù)均以一定規(guī)律加速增大。因此其變化規(guī)律的數(shù)學(xué)關(guān)系式可用指數(shù)函數(shù)、二次或三次多項式描述。采液指數(shù)：注水指數(shù)和采液指數(shù)的變化規(guī)律相似，也可以用上述函數(shù)描述。采油指數(shù)：當(dāng)生產(chǎn)井的井底流壓低于飽和壓力后，采液指數(shù)和采油指數(shù)受脫氣的影響，不能直接使