史鵬濤,陳朋剛
(延長油田股份有限公司勘探開發技術研究中心,陜西延安 716000)
王家灣長2油藏合理注采比研究
史鵬濤,陳朋剛
(延長油田股份有限公司勘探開發技術研究中心,陜西延安 716000)
注采比能夠反映出產液量、注水量與地層壓力之間的關系,研究油藏在注水開發過程中的合理注采比,對于穩定原油產量、控制含水上升、實現油田合理高效開發具有十分重要的意義。利用油藏工程方法中的水驅特征曲線和物質平衡原理,對區塊長2油藏當前合理注采比進行了研究,并和現場實際數據進行了對比,繪制出地層壓力與注采比關系圖版。結果表明:兩種方法計算的數值和礦場實際的注采比一致,能夠指導王家灣區塊的整體注水開發。
注采比;水驅特征曲線法;物質平衡法
王家灣油田進入注水開發以后,隨著井網的調整,在開發過程中表現出來的層間矛盾和平面矛盾日趨嚴重,導致含水上升等一系列問題。如何有效控制含水,擴大水驅波及體積,達到注采平衡、壓力平衡是當前急需解決的問題[1,2]。目前所采用的配注方法是以生產經驗為主的配水,缺少理論依據。為此開展該區域油藏合理注采比確定方法,能進一步改善油田注水開發效果。
1.1 水驅特征曲線法
1.1.1 公式推導 根據文獻[3,4],注水開發砂巖油田的注采關系可用下式表達:

其中:Wi-累積注水量,104m3;NP-累積產油量,104t;A,B,C為常數。
注采比定義關系式為:

求導,代入(2)式得:

其中:Rip-注采比;WOR-水油比;Bo-原油體積系數;γo-地面原油密度,t/m3。
甲型水驅特征曲線的關系式為:

變換(4)式得:

其中:WP-累積產水量,104m3;D,E,F常數。
將(5)式代入(3)式,整理后得到注采比關系式:

1.1.2 數值計算
(1)確定A、B、C:根據區塊生產數據回歸得到擬合曲線(見圖1),可以看出A=-270,B=2.459 4、C=0.002 7。所以累積采油量與累積注水量之間半對數關系式:lg(Wi+270)=2.459 4+0.002 7NP,相關系數R2=0.999 7。

圖1 研究區長2油藏注水量與累積采油量關系曲線
(2)確定D、E、F:根據圖2擬合曲線,可得到D= 200,E=2.283 4、F=0.003 5。因此累積產水量與累積采油量之間滿足半對數關系:lg(Wp+200)=2.283 4+ 0.003 5NP,相關系數R2=0.999 5。

圖2 研究區累積產水量與累積產油量關系曲線
(3)確定H、G:

(4)確定不同含水率下的Rip:

通過給定不同的含水率值,可以得到相應的注采比Rip,計算結果(見圖3)。

圖3 注采比與含水率關系曲線圖
從圖3看,在目前含水77%的情況下,該區塊合理注采比為0.81。結合目前的實際注采比和壓力保持水平,該注采比數值明顯偏小。
1.2 物質平衡法
確定壓降速度、注采比和含水率之間關系[5]:

假設某壓降速度,可計算出不同注采比下的含水率,其結果(見圖4)。

圖4 壓降速度、注采比和含水率之間關系圖版
根據目前的壓力保持水平,實際確定的合理地層壓降速度為-1.0 MPa/a,目前的含水77%的情況下,通過關系圖版確定出該區塊的理論注采比為1.12。
1.3 理論數值與礦場實際對比
結合歷年的生產動態,該區注采比平均在0.9左右,地層能量恢復速度較快,產液量上升,但含水也由60%上升到77%。通過理論計算,由水驅特征曲線法得到的注采比數值小于物質平衡法得到的注采比數值,主要是與水驅特征曲線法所用到的注水量等數據有關;最終得到的綜合注采比1.1略高于當前現場的注采比0.93,兩者相差不大,理論計算的結果和現場實際基本吻合。當前含水率較高,為了保持地層能量,該區的合理注采比數值應該控制在1.1左右,并實時根據生產動態可隨時調整配注量。
(1)應用水驅特征曲線法和物質平衡法確定了該區塊合理的注采比數值,并與現場實際進行了對比,其結果與現場實際吻合。
(2)應用物質平衡原理確定了該區壓降速度、注采比和含水率之間關系圖版,計算了研究區在當前含水率、壓力保持水平下的合理注采比為1.1,此方法能夠有效指導水驅開發,并適時做出調整。
[1]上官永亮,趙慶東,宋杰,等.注水井合理配注方法研究[J].大慶石油地質與開發,2010,22(3):40-42.
[2]鄭俊德,姜洪福,馮效樹.薩中地區合理注采比研究[J].油氣地質與采收率,2001,8(2):55-57.
[3]鐘德康.注采比變化規律及礦場應用[J].石油勘探與開發,1997,24(6):65-69.
[4]楊國紅,尚建林,王勇,等.水驅特征曲線注采比法優化配注計算[J].新疆石油地質,2013,34(1):59-62.
[5]李程彤,劉性全.薩南開發區水驅高含水后期合理注采比的確定方法研究[J].大慶石油地質與開發,2006,25(4): 54-56.
Study on reasonable injection-production ratio of Wangjiawan Chang 2 reservoir
SHI Pengtao,CHEN Penggang
(Exploration&Development Technology Research Center of Yanchang Oilfield Company,Yan'an Shanxi 716000,China)
It is very important to study the relationship between the amount of liquid production,the amount of water injection and the formation pressure,and study the reasonable injection and production ratio of the reservoir in the process of water injection.It is very important to stabilize the crude oil production,control the water content rise and realize the reasonable and efficient development of the oilfield the meaning of.Based on the waterflooding characteristic curve and the material balance principle in the reservoir engineering method,the current reasonable injection/production ratio of the block Chang 2 reservoir is studied,and the actual data is compared with the actual data.The relationship between the formation pressure and the injection/plate.The results show that the calculated values of the two methods are consistent with the actual injection-production ratio of the mine,and can guide the overall waterflooding development of the Wangjiawan block.
injection-production ratio;water drive characteristic curve method;material balance method
TE357.6
A
1673-5285(2017)04-0082-03
10.3969/j.issn.1673-5285.2017.04.021
2017-02-20
史鵬濤,男(1982-),陜西寶雞人,現延長油田股份有限公司勘探開發技術研究中心工作,工程師,主要從事油田開發工程的研究與應用工作。