油藏工程課程設(shè)計(jì)

本文格式為Word版，下載可任意編輯——油藏工程課程設(shè)計(jì)第一部分油藏工程課程設(shè)計(jì)

油藏工程主要研究內(nèi)容涉及新區(qū)產(chǎn)能建設(shè)和老區(qū)綜合調(diào)整兩大方向，應(yīng)用油藏工程基本原理進(jìn)行新區(qū)產(chǎn)能建設(shè)、即產(chǎn)能預(yù)計(jì)是油藏工程的基本方法，也是油田正式投入開發(fā)的第一步，鑒于油藏工程課程設(shè)計(jì)學(xué)時(shí)要求，借鑒中國石油大學(xué)等石油高校課程設(shè)計(jì)內(nèi)容，結(jié)合目前現(xiàn)場使用基本方法，編寫油藏工程課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書。主要內(nèi)容包括：開發(fā)方式、層系的劃分、合理井網(wǎng)密度計(jì)算、方案設(shè)計(jì)及效果預(yù)計(jì)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)評(píng)價(jià)等內(nèi)容。

1儲(chǔ)層地質(zhì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

1.1地質(zhì)特征描述

（1）儲(chǔ)層沉積特征；（2）油藏構(gòu)造特征；（3）油水關(guān)系；

1.2儲(chǔ)層物性基本參數(shù)

（1）儲(chǔ)層屬性參數(shù)

油層頂?shù)住⒚娣e、砂厚、有效厚度、孔隙度、滲透率、飽和度（2）溫度壓力系統(tǒng)

1.3流體性質(zhì)

（1）流體高壓物性參數(shù)（2）相滲關(guān)系

2油藏工程設(shè)計(jì)內(nèi)容

2.1開發(fā)原則

把特征相近的油層組合在一起，用獨(dú)立的一套開發(fā)井網(wǎng)進(jìn)行開發(fā)，并進(jìn)行生產(chǎn)規(guī)劃、動(dòng)態(tài)研究和調(diào)整。

（1）有利于發(fā)揮個(gè)油層的作用，為油層比較均衡開采打下基礎(chǔ)，減少層間矛盾;

（2）提高采油速度，縮短開發(fā)時(shí)間，適應(yīng)油田高速高效開發(fā)（3）提高注水波及體積，提高最終采收率;（4）適應(yīng)采油工藝技術(shù)發(fā)展的要求。

2.2開發(fā)方式

（1）利用自然能量開發(fā)；

（2）人工補(bǔ)充地層能量開發(fā)，包括注水、注氣等方式；（3）利用三次采油方式進(jìn)行開發(fā)；

2.3開發(fā)層系劃分

開發(fā)層系的原則

（1）同一層系內(nèi)的油層物性應(yīng)當(dāng)接近，特別滲透率要接近。（2）一個(gè)獨(dú)立的開發(fā)層系應(yīng)具有一定的厚度和儲(chǔ)量。有效厚度>l0m；單井控制儲(chǔ)量>10萬噸（3）各開發(fā)層系間必需具有良好的隔層。(大慶)隔層厚度>3米

（4）要考慮到采油工藝技術(shù)水平，相鄰油層盡可能組合在一起。

2.4合理井網(wǎng)密度計(jì)算

地質(zhì)儲(chǔ)量計(jì)算

N?100Ah?(1?Swi)?o/Boi

確定合理的注采井網(wǎng)要滿足以下條件：一是有較高的水驅(qū)控制程度；二是要適應(yīng)差油層的滲流特點(diǎn)，達(dá)到一定的采油速度；三是保證有一定的單井控制儲(chǔ)量；四是有較高的經(jīng)濟(jì)效益。一般來說，在滿足一定經(jīng)濟(jì)效益的前提下，應(yīng)當(dāng)采用較密井網(wǎng)，最大限度的控制油層儲(chǔ)量。在井網(wǎng)部署當(dāng)中，加密井網(wǎng)有利于：

（1）提高油層內(nèi)部低滲透區(qū)域的波及系數(shù)及程度。由于油層內(nèi)部的非均質(zhì)性，注水開發(fā)時(shí)，一部分低滲條帶，注水波及不利區(qū)塊，加密后，加大了注采壓差，提高了驅(qū)替壓力梯度，可以改善這部分區(qū)域的注水波及程度；

（2）加強(qiáng)不吸水層或吸水少層的開發(fā)。在多油層的油藏中，由于層間干擾，一些低滲透層不吸水或吸水很少，加密后可以著重對(duì)這部分不吸水層進(jìn)行注水，提高注入水的波及系數(shù)。

根據(jù)胡斯努林法改進(jìn)和完善的公式：

?kER??0.698?0.16625lg??o???0.792??ko??0.253n???e?式中：ER為最終采收率，小數(shù)；n為井網(wǎng)密度，口/km2；k為有效滲透率，

?m2；?o為地下原油粘度，mPa?S。

要使井網(wǎng)密度達(dá)到經(jīng)濟(jì)上合理，必需滿足以下條件：（1）防止井網(wǎng)過密，造成不合理投資；

（2）避免井網(wǎng)過稀，致使最終采收率降到經(jīng)濟(jì)合理界限以下。

合理井網(wǎng)密度為單位面積（1km2）加密到最終一口井時(shí)的井網(wǎng)密度，在這個(gè)井網(wǎng)密度條件下，最終一口加密井新增可采儲(chǔ)量的價(jià)值等于這口井基本建設(shè)總投資和投資回收期內(nèi)操作費(fèi)用的總和，由此則有：

?k?ER?V?V??0.698?0.16625lg??o??k??0.253?0.792??ko??0.253????0n.792?1?on??e???e????式中，V—單位面積儲(chǔ)量，?104t/km2；?ER?V—每平方公里新增可采儲(chǔ)量，它應(yīng)等于新增一口井的總費(fèi)用與油價(jià)的比值。

由此，便可在計(jì)算機(jī)上用試湊法算得合理井網(wǎng)密度，再代回式便可反求出經(jīng)濟(jì)合理采收率。從不同油價(jià)下層系細(xì)分前和層系細(xì)分后合理井網(wǎng)密度可以看出，隨著油價(jià)的升高，井網(wǎng)密度逐步增大。

2.5單井初期產(chǎn)能確定

單井初期產(chǎn)能的確定尋常使用區(qū)塊內(nèi)試油、試采資料進(jìn)行確定，在沒有試油試采資料的狀況下，可以使用周邊類似區(qū)塊開發(fā)狀況，也可以根據(jù)合理井網(wǎng)密度、合理采油速度等指標(biāo)，確定單井初期產(chǎn)能。

2.6注水井吸水能力確定

地層破碎壓力計(jì)算：

PH???H

PH：破碎壓力，Mpa

?：破碎壓力梯度，MPa/km，砂巖油藏取0.0225

H：平均油層中部深度，km

在計(jì)算地層破碎壓力時(shí)，一般取安全系數(shù)0.9

2.7方案指標(biāo)測算及經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)

指標(biāo)測算應(yīng)包括以下內(nèi)容：

（1）井網(wǎng)指標(biāo)：油水井?dāng)?shù)、新鉆油水井?dāng)?shù)、老井歸位井?dāng)?shù)、其它井?dāng)?shù)、注采井?dāng)?shù)比；井距和井網(wǎng)密度、布井方式；單井控制原始地質(zhì)儲(chǔ)量、原始可采儲(chǔ)量

和剩余地質(zhì)儲(chǔ)量、剩余可采儲(chǔ)量；水驅(qū)儲(chǔ)量控制程度，井網(wǎng)均勻系數(shù)，注采對(duì)應(yīng)率，注水受效率；波及體積、注水采收率等。

（2）開采指標(biāo)：開發(fā)層系的年產(chǎn)油、年產(chǎn)液、年注水、日產(chǎn)液量、日產(chǎn)油量、綜合含水、日注水量、注采比、采油速度、剩余可采儲(chǔ)量采油速度、采出程度、穩(wěn)產(chǎn)期、含水上升率、油層壓力；單井的日產(chǎn)液能力、日產(chǎn)油能力、日注水能力、生產(chǎn)壓差、注水壓差等。

3排狀注水開發(fā)指標(biāo)預(yù)計(jì)方法

采用Buckley-leverett水驅(qū)油理論為基礎(chǔ)的流管法進(jìn)行計(jì)算，該方法考慮了水驅(qū)油的非活塞性，忽略巖石流體壓縮性，以及忽略重力毛管力作用的影響；

已知油藏物性參數(shù)和流體參數(shù)，給定注采壓差（常數(shù)），確定不同開發(fā)時(shí)刻的產(chǎn)油速度、累計(jì)產(chǎn)油量、含水率、累計(jì)注水量等指標(biāo)，具體見水前后開發(fā)指標(biāo)計(jì)算方法如下。

3.1見水前開發(fā)指標(biāo)

油井初始產(chǎn)量：

qi?kkro(Swc)A?p

?oL一維水驅(qū)油前緣飽和度推進(jìn)方程：

fswf'fw'(Sw)tx?q(t)dt?V(t)??A0?A油水混合帶壓力降：

?p1??oq(t)kA?Lfdx0?kro(Sw)?okrw(Sw)?w'w(Swf

?q(t)V(t)f?okA?A?0)'dfw(Sw)kro(Sw)??okrw(Sw)?w

純油帶中的壓力降：

?p2??oq(t)kAkro(Sw)(L?Lf)

總壓力降為：

?V(t)fw'(Swf?oq(t)L?V(t)kro(Swc)fw'(Swf)dfw'(Sw)??p??1??0?kAkro(Swc)??AL?ALok(S)?k(S)rowrww??w?定義：

無因次累計(jì)注水量VD：VD?無因次瞬時(shí)產(chǎn)液量qD：qD?無因次時(shí)間tD：tD?qit?ALV(t)?AL?)?????q(t)qiqD?dVDdtDkkro(Swc)A?p

?oL由于：qi?總壓力降方程無因次化為：

?'fw(Swf)dfw'(Sw)dVD??VDkro(Swc)1??1?VDfw'(Swf?0?odtD?k(S)?krw(Sw)row??w?令：I(Swf)??'fw(Swf)??)????'dfw(Sw)0kro(Sw)??okrw(Sw)?w

定義：

'E?kro(Swc)I(Swf)?fw(Swf)

得到：

dVD(VDE?1)?1dtD積分計(jì)算得：

VD?1?2EtD?1E

qD?dVD1?dtD1?2EtD

krw(i)fw(i)??wkrw(i)?wfw(i)?'?kro(i)

?ofw(i?1)?fw(i?1)

Sw(i?1)?Sw(i?1)6.2單重積分I(i)

''''''fw(i)?fw(i?1)fw(i?1)?fw(i?2)fw(N?1)?fw(N)I(i)???...??okrw(i)?okrw(i?1)?okrw(N)kro(i)?kro(i?1)?kro(N?1)??w?w?w6.3雙重積分F(i)

F(i)?..?'w'fw'(Nk?1)?fw(Nk)?f'w(Nk?1)3?3I(Nk?1)?''fw(Nk?2)?fw(Nk?1)?f'w(Nk?2)?3I(Nk?2)?.

f(i)?f(i?1)?f(i)?'w'wI(i)7設(shè)計(jì)內(nèi)容

已知大慶某油區(qū)含含油面積4km2，含油厚度8m，平均含油飽和度0.68，儲(chǔ)層滲透率=學(xué)號(hào)*50mD計(jì)算，平均孔隙度為0.26，地下原油粘度30mPa.s，地下水粘度0.6mPa.s，注采壓差2MPa，相對(duì)滲透率見下表所示。

相對(duì)滲透率數(shù)據(jù)表序號(hào)1234567891011121314151617Sw0.320.3520.3840.39820.4160.4480.480.5120.5440.5760.6080.640.6720.7040.7360.7680.8kro0.650.58610.52440.49820.46510.40820.35380.30210.25320.20720.16440.12510.08950.05810.03