油藏動(dòng)態(tài)分析 2011年 2月 我們通常進(jìn)行的油藏動(dòng)態(tài)分析包含兩部分內(nèi)容：一是開發(fā)效果分析，二是原因分析。即宏觀分析和微觀分析。 宏觀分析 ：一是分析開發(fā)效果好和差，二是進(jìn)行開發(fā)指標(biāo)的預(yù)測。 微觀分析 ：一是分析開發(fā)效果好或差的原因，二是為改善開發(fā)效果提供決策依據(jù)及提出工作內(nèi)容和工作量。 宏觀分析內(nèi)容 1、注水開發(fā)動(dòng)態(tài)分指標(biāo)分析：存水率、水驅(qū)指數(shù)、水驅(qū)曲線預(yù)測采收率及其他注水開發(fā)指標(biāo)。 2、產(chǎn)量遞減規(guī)律分析：產(chǎn)量遞減類型、剩余可采儲量開采期、預(yù)測采收率。 3、物質(zhì)平衡法分析：動(dòng)態(tài)計(jì)算原始地質(zhì)儲量（動(dòng)用地質(zhì)儲量）、驅(qū)替類型、邊底水入侵量等。 微觀分析內(nèi)容 1、 儲層的物理性質(zhì)分析：孔隙度 、 滲透率 、 孔隙結(jié)構(gòu) 、 膠結(jié)成份及含量 。 潤濕性等（ 包括敏感性分析 ） 2、 儲層流體性質(zhì)分析：原油物理性 、 化學(xué)性質(zhì) 、 地質(zhì)水性質(zhì) 。 3、 室內(nèi)水驅(qū)的試驗(yàn)資料分析：相對滲透率曲線 、 水驅(qū)油效率 。 4、 地層壓力分析：原始地層壓力 、 飽和壓力 、 目前地層壓力 、 流壓 、 合理生產(chǎn)層差 、 保持地層壓力界限 。 5、 現(xiàn)層系 、 井網(wǎng)對油藏地質(zhì)特征和開發(fā)階段適應(yīng)性分析：現(xiàn)層系 、 井網(wǎng)對構(gòu)造 、 儲層發(fā)育分布 、 沉積微相 、 物層性質(zhì) 、 剩余油分布適應(yīng)性 。 6、 注采比 、 注水結(jié)構(gòu)合理性分析 。 微觀分析內(nèi)容 提出改善開發(fā)效果的工作內(nèi)容和工作量 1、 調(diào)整思路 ， 思路要清晰 2、 調(diào)整工作內(nèi)容 ， 工作量 3、 調(diào)整效果預(yù)測 1、階段存水率：階段注水量減階段產(chǎn)水量比上階段注水量，表達(dá)式： 或 做存水率 Cf與 fw（含水率）， Cf與 t（時(shí)間）， Cf與 （采出程度）關(guān)系曲線 一、注水開發(fā)指標(biāo)宏觀分析 （一）存水率與水驅(qū)指數(shù) iwpwiwfQQQC )1(1(1100wwzfffrBRC一、注水開發(fā)指標(biāo)宏觀分析 2、階段水驅(qū)指數(shù)：階段注水量減階段產(chǎn)水量比上階段產(chǎn)油量（地下體積） 或 從地下采一方原油要多少方體積的水來置換。當(dāng)?shù)貙訅毫Φ陀陲柡蛪毫ψ⑺_發(fā)時(shí)體積系數(shù) BO要用兩相體積系數(shù)。 000rBQQQSppwiwIzwwZI RffBrRS )1)(1(00（ 1） 童憲章圖版法 童憲章公式： 一、注水開發(fā)指標(biāo)宏觀分析 （二）水驅(qū)曲線 69.1)(5.7)1( RERfwfwLg1、含水率與采出程度 1、含水率與采出程度 童憲章圖版存在的問題：一是公式中的系數(shù) “ 7.5”，在不同類型油藏不都是“ 7.5”。二是圖版在采收率低采出程度為零時(shí)，含水率就較高了，與生產(chǎn)實(shí)際不符。對童先生的公式進(jìn)行修改得： aERCffLg Rww 69.1)(5.7)1(對公式引入初始條件：當(dāng) fw=0，則 R=0，得 Lgc=7.5ER+1.69+a 對公式引入邊界條件：當(dāng) fw=98%，則 R=ER得 Lg（ 49+c） =1.69+a 對兩個(gè)新公式聯(lián)立求解得： C=49/（ 107.5ER 1） a=Lgc+7.5ER 1.69 1、含水率與采出程度 給出不同的 ER可以求 a、 c值 不同采收率對應(yīng)的校正系數(shù)值 ER 20 25 30 35 40 45 50 55 60 c 1.60012 0.66226 0.27711 0.11647 0.04905 0.02067 0.00872 0.00367 0.00155 a 0.01415 0.00603 0.00265 0.00123 0.00063 0.00038 0.00027 0.00023 0.00021 1、含水率與采出程度 （ 2）油田含水率變化規(guī)律有七種數(shù)學(xué)表達(dá)式，即含水率與采出程度有七種形態(tài)關(guān)系曲線。 其中典型曲線有三種，其他四種為三種典型曲線之間過渡型。 1、含水率與采出程度 三種典型曲線為凸型 、 S型 、 凹型 。 凸型： S型： 凹型： )1lg (wwffBAR1、含水率與采出程度 f w )-B L g ( 1AL g R B L g f wAL g R 四種過渡型曲線 Lg(1-R)=A+BLg(1-fw) （ 凸 S型 ） R=A+ BLg(1-fw) Lg(1-R)=A+B fw Lg R= A+B fw （ 凹 S型 ） 1、含水率與采出程度 應(yīng)用本油田 （ 油藏 ） 數(shù)據(jù)按七種形式線性回歸求出 A和 B。 七種形式中選出三種相關(guān)系數(shù)較高的表達(dá)式 ， 然后將含水率 fw=98%代入求出相應(yīng)的 R98，最后分析判斷哪個(gè) R98最接近油田實(shí)際情況就選用哪個(gè) 。 1、含水率與采出程度 影響含水率與采出程度關(guān)系曲線形態(tài)的理論因素有：孔隙結(jié)構(gòu) 、 潤濕性 、 原油粘度等 。實(shí)際生產(chǎn)過程中影響因素除理論因素外還包括油藏平面和層間非均質(zhì)影響 。 1、含水率與采出程度 孔隙結(jié)構(gòu) 、 潤濕性 、 原油粘度影響的是水驅(qū)油效率 。 油藏平面非均質(zhì) 、 層間非均質(zhì)影響的是波及系數(shù) 。 含水與采出程度的形態(tài)反映的是水驅(qū)油效率和波及系數(shù)的綜合效果 。 1、含水率與采出程度 綜合含水與采出程度關(guān)系曲線01020304050607080901000 10 20 30 40 50 60采出程度%綜合含水%濮城沙一下濮城沙2上1文明寨文58文10應(yīng)用室內(nèi)實(shí)驗(yàn)水驅(qū)的資料應(yīng)該注意： 一是巖樣小 ， 即相對均質(zhì)波及系數(shù)大 二是注入倍數(shù)高油田實(shí)際生產(chǎn)達(dá)不到 三是實(shí)驗(yàn)用的原油與油藏不一致 （ 油水粘度比不一樣 ） 四是實(shí)驗(yàn)溫度達(dá)不到油藏實(shí)際溫度 1、含水率與采出程度 驅(qū)替特征曲線有六種表達(dá)式 （ a） 納札洛夫水驅(qū)曲線 導(dǎo)數(shù)曲線反映的是累計(jì)產(chǎn)量與生產(chǎn)油水比的關(guān)系 2、水驅(qū)特征曲線 bppbWaNL )1)(1(11wwpffabN一、注水開發(fā)指標(biāo)宏觀分析 驅(qū)替特征曲線有六種表達(dá)式 （ b） 馬克莫夫一童憲章曲線 導(dǎo)數(shù)曲線反映的是累計(jì)產(chǎn)量與生產(chǎn)水油比的關(guān)系 affbLgbNwwp )1(4 3 4 3.012、水驅(qū)特征曲線 pp bNaL g w 驅(qū)替特征曲線有六種表達(dá)式 （ c） 西帕切夫水驅(qū)曲線 導(dǎo)數(shù)曲線反映的是累計(jì)產(chǎn)量與含油率的關(guān)系 pppbLaNL )1(11wp fabN 2、水驅(qū)特征曲線 驅(qū)替特征曲線有六種表達(dá)式 （ d） 卓諾夫水驅(qū)曲線 導(dǎo)數(shù)曲線反映的是累計(jì)產(chǎn)量與含油率的倒數(shù)關(guān)系 afbLgbNwp114 3 4 3.01一、注水開發(fā)指標(biāo)宏觀分析 2、水驅(qū)特征曲線 pp bNaL g L 驅(qū)替特征曲線有六種表達(dá)式 （ e） 張金慶水驅(qū)曲線 2ppppNWbaNW )1()1(1wwwfaffabN一、注水開發(fā)指標(biāo)宏觀分析 2、水驅(qū)特征曲線 驅(qū)替特征曲線有六種表達(dá)式 （ f） 俞啟泰水驅(qū)曲線 )(ppWLpbL gaL gN wwwwwwpfbfbffbfbfN2224)1(1)1(1210一、注水開發(fā)指標(biāo)宏觀分析 2、水驅(qū)特征曲線 油藏未作大的調(diào)整 調(diào)整后生產(chǎn)狀況穩(wěn)定了 應(yīng)用水驅(qū)曲線應(yīng)注意幾點(diǎn) 不同原油性油藏選用不同的公式例如（ a） 公式適用于低粘度油藏 ， （ d） 公式適用于高粘度油藏； （ b） 公式是基于 與 Sw呈直線關(guān)系 ，實(shí)際在低 Sw和高 Sw時(shí) 與 Sw不呈直線關(guān)系 。（ b） 公式低含水不能用 ， 高含水計(jì)算采收率偏高 。 KrwKroLgKrwKroLg0.01.00.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0含水飽和度S w相對滲透率Kro Krw濮城沙一相對滲透率曲線（ K=735） e6e5e4e3e2e1e0e-1e-2e-3e-4e-5e-60.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0含水飽和度Sw油水相對滲透率比值Ko/Kw濮城沙一油水相對滲透率比值 與含水飽和度關(guān)系曲線 (K=735) Kro/Krw = 9442.8e-17.236Sw R = 0.9996 當(dāng) Sw=0.62時(shí) fw=94.2% 可采儲量計(jì)算結(jié)果 時(shí)間 含水 采出程度 累產(chǎn)油（年 . 月） （ % ） （ % ） （萬噸）19 99 .1 2 98 .1 50 .1 9 56 9. 69 64 9. 4 56 6. 8 565 56 5. 2 56 3. 4開 采 現(xiàn) 狀丙型水驅(qū)曲線俞啟泰水驅(qū)曲線丁型水驅(qū)曲線張金慶水驅(qū)曲線甲型水驅(qū)曲線 從多種方法計(jì)算結(jié)果比較 ， 除甲型曲線之外的其他四種方法計(jì)算結(jié)果與實(shí)際生產(chǎn)狀況比較吻合 ， 但其值遠(yuǎn)低于目前應(yīng)用最廣泛的甲型水驅(qū)曲線計(jì)算值 。 在甲型水驅(qū)特征曲線的應(yīng)用上應(yīng)引起注意 。 任何一種類型的油藏 ， 無論采用什么驅(qū)動(dòng)方式 （ 或開發(fā)方式 ） 、 采油方式 ， 從投產(chǎn)到退出 （ 廢棄 ） 整個(gè)生產(chǎn)過程 ， 都存在 : 上升階段 產(chǎn)量 穩(wěn)定階段 遞減階段 二、產(chǎn)量遞減趨勢分析 產(chǎn)量何時(shí)開始遞減取決于： 油藏類型、開發(fā)方式（驅(qū)動(dòng)方式） 采油速度、穩(wěn)產(chǎn)階段采出程度（通常注水開發(fā)可采儲量采出程度 60%左右開始遞減） 開發(fā)調(diào)整工作量及采油工藝技術(shù)。 二、產(chǎn)量遞減趨勢分析 某油田 13個(gè)區(qū)塊產(chǎn)量開始遞減（年）時(shí)的含水采出程度 區(qū)塊 采出程度 P沙一下 P沙二上1 P東沙二下 文明寨 文 10 文 15 文 25東 文 95 文 33沙二下 衛(wèi) 95 橋 29 衛(wèi) 58 P沙三上5-10 Q0（萬噸） 88.9 49.5 21.2 63.8 19.8 17.3 20.8 15.8 30.3 22.1 10.2 5.3 21.3 年 87 87 88 88 88 90 90 89 89 92 94 90 90 Q0（萬噸） 59.5 39.5 17.3 51.1 15.9 15.4 14.6 12.8 28.9 18.9 9.7 4.5 15.0 地 （ %） 36.4 24.8 15.9 15.4 18.9 27.6 20.3 16.3 14.7 13.6 16.1 10.1 10.4 工業(yè) （ %） 71.7 62.0 40 40 42.7 42.3 47.5 44 48.7 33.9 39.2 43 32.2 （ %） 70.4 75.5 69.9 68 65.2 63.8 77.3 62.1 65.7 63.2 58.8 84.1 63.5 （ %） 77.8 81.4 70.6 92.6 82.2 78.4 77.5 50 66.7 75 53.3 1. 中原油田大部分區(qū)塊高產(chǎn)期只有 2-3年，只有文 15塊達(dá)到 5年； 2. 含水率達(dá)到 60-70%產(chǎn)量開始遞減，主力層注水見效后產(chǎn)量開始 遞減； 3. 油層層數(shù)少，相對均質(zhì)的油藏 P沙一下、 P沙二上 1 、文 15塊產(chǎn) 量開始遞減時(shí)地質(zhì)采出程度 25-36%。 P沙一下、 P沙二上 1工業(yè) 采出程度分別為 71.7%、 62%，含水率分別為 70.4%、 75.5%。 (提液條件 ) 4. 非均多油層油藏產(chǎn)量開始遞減時(shí)地質(zhì)采出程度 14-18%，平均 15%左右，工業(yè)采出程度 40%左右，含水率 63-70%。主力層處中 含水末期、高含水初期，但平面仍然有水未驅(qū)到的部分。非主 力層水驅(qū)動(dòng)用差。 產(chǎn)量遞減趨勢分析： 一是 估算可采儲量 二是 剩余生產(chǎn)期限 三是 剩余生產(chǎn)期限內(nèi)產(chǎn)量隨時(shí)的變化 二、產(chǎn)量遞減趨勢分析 二、產(chǎn)量遞減趨勢分析 （一）、產(chǎn)量遞減經(jīng)驗(yàn)公式 1、直角坐標(biāo)的關(guān)系式 tbaQ1btaQ btaQ1tbaQ11 tbaN p 1 bN paQ （一）、產(chǎn)量遞減經(jīng)驗(yàn)公式 2、半對數(shù)坐標(biāo)的關(guān)系式 Bt-AL gQ B N p-AL g Q tBAL g N p1B L gt-AQ （一）、產(chǎn)量遞減經(jīng)驗(yàn)公式 3、對數(shù)坐標(biāo)的關(guān)系式 Q 瞬時(shí)產(chǎn)量 Np 從產(chǎn)量開始遞減時(shí)算起累計(jì)產(chǎn)量 t 從產(chǎn)量開始遞減時(shí)算起的生產(chǎn)時(shí)間 B L gt-AL gQ B L gN p-AL g Q （二）、阿普斯遞減公式（指數(shù)） （ a）產(chǎn)量與時(shí)間的方程式 2. 303DtL gQL gQi - D ti eQQ （二）、阿普斯遞減公式（指數(shù)） （ b）產(chǎn)量與累計(jì)產(chǎn)量的方程式 DQQN ippi DN-QQ DQQNNNN ipippi可（ c）遞減階段生產(chǎn)時(shí)間 D1QQ2 . 3 0 3 L gt i （二）、阿普斯遞減公式（雙曲） （ a）產(chǎn)量與時(shí)間的方程式 n1-iit t)nD(1QQ （ b）產(chǎn)量與累計(jì)產(chǎn)量的方程式 )(Q)1()1(n)-(1intiniP QDnQN （ c）遞減階段的生產(chǎn)時(shí)間 1)(1ntii QQDnt 1、 LgQt與 Lg(1+ nDit)呈直線關(guān)系 。 2、 給出不同的 nDi， 求出相關(guān)系數(shù)最大的一組 nDi， 得出相關(guān)系數(shù)最大的 LgQt與 Lg(1+ nDit)關(guān)系式的斜率為 ， 截距為 LgQi 3、 可以算出 n和 Qi,由相應(yīng)的 nDi值可求出 Di n1（二）、阿普斯遞減公式（雙曲） 如何求 n和 Di （二）、阿普斯遞減公式（調(diào)和） （ a）產(chǎn)量與時(shí)間的方程式 tD i1QQ it（ b）產(chǎn)量與累計(jì)產(chǎn)量的方程式 （ c）遞減階段的生產(chǎn)時(shí)間 PiNQDiL g Q iL g Q t ttiDQQQt 阿普斯三種遞減曲線直線方程 類型 指數(shù) 遞減 雙曲遞減 調(diào)和遞減 備注 產(chǎn)量與時(shí)間 LgQvst LgQvsLg(1+nDit) LgQvsLg(1+nDit) 直線關(guān)系 產(chǎn)量與累計(jì)產(chǎn)量 QvsNp LgQvsNp 直線關(guān)系 指數(shù)遞減產(chǎn)量遞減最快，雙曲次之，調(diào)和遞減產(chǎn)量遞減較小 。 不同油藏類型不同開發(fā)階段 ， 其物質(zhì)平衡方程不同 。 物