不同類型油藏水平井遞減規律研究

代麗（大港油田勘探開發研究院，天津300280）

水平井技術是一項20世紀40年代發展起來的油田開發新技術[1]，目前在多種油藏中應用并取得了良好的開發效果，但經過高產、穩產階段后很快進入產量遞減階段，給水平井的效益開發帶來挑戰，因此急需摸索出不同油藏水平井的產量變化規律，指導今后開發調整工作。本文主要以大港油田實施的水平井開發數據為基礎，開展產量遞減分析，總結出產量變化公式，以及應用效果情況。

1 水平井開發狀況

大港油田目前已在不同油藏的目的層中實施了多口水平井，主要分布在邊底水油藏、低滲透油藏、稠油油藏、構造-巖性油藏中。

1.1 邊底水油藏水平井開發狀況

邊底水油藏采用直井開發易導致含水上升較快，因水平井生產壓差小、泄油面積大，提高了單井產能，一般為相鄰直井產量的2-8倍，同時避免了邊底水的錐進，抑制了斷塊產量的遞減且延緩了邊底水的推進。

1.2 低滲透油藏水平井開發狀況

水平井開采低滲透油藏具有明顯的優勢，由于低滲透油藏滲流阻力大[2]，生產壓差一般都較高，而水平井近井壓降比直井小且為直線型，可以采用較小生產壓差進行生產，延緩見水時間，提高水驅波及體積和最終采收率，同時水平井可以連通垂直裂縫，增大油井滲透率，提高了低滲透油藏產油量，

1.3 稠油油藏水平井開發狀況

大港油田近年來通過水平井技術的進一步完善，在稠油油藏取得了很好的應用效果。例如，官68斷塊實施的水平井官28-66H，其產量是直井產量的5倍，且含水上升慢。

1.4 構造-巖性油藏水平井開發狀況

大港油田目前探明的構造-巖性油藏儲量比例提高，且油藏埋深也加大，開發的難度逐漸的加大，為解決油層薄且分散的情況，采用了水平井斜穿多個目標層，取得了一定的開發效果，以灘海地區的油藏為主。

綜上所述，各油藏的水平井在投產初期均取得了較好的開發效果，但隨著開發的進行，水平井產量的遞減問題日益明顯，為了更好的指導今后的調整工作，下面將重點進行水平井產量的遞減規律研究[1]。

2 產量遞減分析

選取每個油藏相關水平井的產量進行遞減分析，并采用圖解法來判斷遞減類型[3]，然后計算各油藏的日產量與時間（月）、累產與時間（月）的公式。

在產量遞減分析過程中，取開始遞減的時間為t＝0，此時的日產油量為Qi,再將遞減期的產量數據進行無因次化。采用無因次日產油可分析水平井的生產動態特征。如下圖1，是邊底水油藏水平井遞減期間的無因次日產油與生產時間的關系圖，可見在遞減初期產量遞減很快，隨后遞減變慢。并且根據各單井的數據可歸一出此類油藏的產量遞減變化曲線。

圖1 底水油藏的無因次產量曲線

圖2 底水油藏的指數遞減曲

下面以多口井的歸一數據為基礎，利用Arps遞減分析法[4]來確定本類型油藏水平井的遞減類型[5]。由于本文采用無因次日產油進行分析，所以

則指數遞減產量與時間的半對數關系為：

式中

調和遞減產量與累積產量的半對數關系為：

式中

圖3 底水油藏的調和遞減曲線

式（1）-（7）中Qri—剛開始遞減時無因次日產量；Qr—遞減至t時刻時無因次日產量；Di—初始遞減率，mon-1；Npr—遞減至t時刻時無因次累積產量；Qrk—遞減至k時刻時無因次日產量；

E—考慮到生產時間t的單位與產量Q的時間單位不一致時的換算系數，本文取時間單位為月，產量單位為噸/天，因此E=30.5。

表1 各油藏水平井的產量遞減規律公式

仍然以邊底水油藏為例。用無因次日產量和相應的生產時間作半對數圖，得到指數遞減分析曲線（見圖2）。再用產量與累積產量數據作半對數圖（見圖3），然后根據回歸線參數可求出各遞減類型的產量與時間的關系式，具體見表1。依次可推算出其他油藏類型水平井的產量遞減規律公式。均在遞減初期呈指數遞減趨勢，在中后期呈現出調和遞減特征。

3 應用情況

根據上面的遞減期產量預測公式，可預測現有井的產量變化趨勢。如：邊底水油藏中的水平井孔104H1井，生產多年后出現了含水上升較快、產量遞減迅速的情況，分析原因是低部位的井段處有邊底水突破，需采取堵水措施。利用產量公式可預測出措施前后的產量數據，以輔助評價該措施的效益情況，給今后同類井的堵水措施提供參考依據。

4 結語

4.1水平井在不同油藏中都有明顯的提高產能的優勢，但因初期產量高在中后期會出現明顯的遞減情況，研究水平井的產量遞減規律具有重要的意義。

4.2將各油藏的水平井產量遞減數據無因次化后有助于整個油藏類型的遞減規律研究，利用Arps遞減分析法可確定出各類型油藏水平井的遞減規律。

4.3利用遞減規律公式可預測水平井的產量變化趨勢，可指導下步調整工作的安排和實施。

[1]Inglis著，蘇義腦等譯.定向鉆井[M].北京：石油工業出版社，1995.5-10.

[2]姜瑞忠，楊仁鋒.低滲透油藏非線性滲流理論與數值模擬技術[M].北京：石油工業出版社，2010.1-7.

[3]陳元千，李璗.現代油藏工程[M].北京：石油工業出版社，2001.127-137.

[4]張朝琛，陳元千，賈文瑞.油藏工程方法手冊[M].北京：石油工業出版社，1981.114-118.

[5]李傳亮.油藏工程原理[M].四川：西南石油學院，2003.359-373.