油田開發(fā)效果評價及遞減規(guī)律分析方法

徐向雲(yún)，王雪峰

（冀東油田，河北唐山 063000）

在進行油田開發(fā)的過程中，如果可以對油田的開發(fā)效果進行合理的評價，則可以為下一步油田開發(fā)工作的開展奠定基礎(chǔ)，這是促進油田進一步發(fā)展的根本措施。另一方面，隨著油田開發(fā)作業(yè)的不斷進行，油田的產(chǎn)量必然會出現(xiàn)遞減問題，如果可以了解油田生產(chǎn)的遞減規(guī)律，則可以制定合理的產(chǎn)量遞減應(yīng)對措施，為保障油田的生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)[1]。目前，國內(nèi)外已經(jīng)提出了眾多的油田開發(fā)效果和遞減規(guī)律分析方法，但是這些方法較為凌亂，不利于油田企業(yè)的使用。針對此問題，本研究首先對油田開發(fā)效果的評價方法進行總結(jié)，對油田產(chǎn)量遞減規(guī)律分析方法進行梳理，為保障油田的生產(chǎn)作業(yè)奠定基礎(chǔ)。

1 油田開發(fā)效果評價方法分析

1）采收率評價

對于油田的開發(fā)作業(yè)而言，采收率是一項非常重要的指標，直接關(guān)系到原油的開采量以及油田的經(jīng)濟效益。另一方面，采收率還可以反映出地層中的水驅(qū)規(guī)律，通過對采收率進行合理的計算和判斷，有利于工作人員對油田的水驅(qū)情況進行準確的判斷[2]。在我國的某油田，各個區(qū)塊的平均采收率計算結(jié)果為42.1%，通過對采收率的發(fā)展狀況進行合理的預測后發(fā)現(xiàn)，在2020年，該油田的采收率可以增長2.3%，進而使得平均采收率上漲到44.4%，如果該油田在未來的一段時間內(nèi)采收狀況良好，則在2021年，采收率可以增長到45.3%，這說明未來一段時間內(nèi)，該油田的產(chǎn)量將顯著提升。綜合而言，為了提高油田的產(chǎn)量，油田需要根據(jù)采收率的變化狀況制定開發(fā)方案。

2）存水率評價

存水率主要指的是油田的注水量和采水量之間的差值與注水量之比，如果油田的注水量可以使用Qi表示，采水量用Qw表示，則油田的存水率可以按式（1）進行計算：

存水率的變化曲線可以按式（2）進行計算：

采用上述計算公式對某油田的存水率進行計算后發(fā)現(xiàn)，與2018年相比，2019年該油田的存水率呈現(xiàn)出下降趨勢，如果在未來一段時間內(nèi)該油田的存水率仍然下降，則該油田的原油產(chǎn)量將會顯著降低，油田的無效產(chǎn)出問題將非常嚴重，經(jīng)濟效益也無法得到提升。由此可見，存水率也是油田生產(chǎn)作業(yè)過程中的重要指標，油田在重視提高采收率的過程中，也需要根據(jù)地層中的存水率情況對生產(chǎn)作業(yè)進行合理的調(diào)整。

3）水驅(qū)指數(shù)評價

在油田開發(fā)過程中，水驅(qū)指數(shù)主要可以分為兩個方面，分別是累計的水驅(qū)指數(shù)和階段的水驅(qū)指數(shù)，這兩項水驅(qū)指數(shù)與注水量之間都具有一定的關(guān)系，如果用Qz表示油田的累計注水量，用Qc表示油田的累計產(chǎn)水量，用Qy表示油田的累計產(chǎn)油量，則油田的水驅(qū)指數(shù)可以按式（3）進行計算：

通過對油田的累計注水量進行觀察以后，可以對油田的注水效果進行準確的評價，一般情況下，油田的水驅(qū)指數(shù)變化規(guī)律將會呈現(xiàn)出正態(tài)分布的規(guī)律，同時，也可以使用曲線對水驅(qū)指標的變化情況進行表示。通過對我國某油田的水驅(qū)指數(shù)進行計算后發(fā)現(xiàn)，當油田的采收率在26%左右時，水驅(qū)指數(shù)的變化曲線斜率基本一致，隨著油田采收率的逐漸提升，水驅(qū)指數(shù)變化曲線的斜率將會呈現(xiàn)下降的趨勢，這說明該油田的原油集中性相對較差，在進行原油開采的過程中需要制定靈活的開采方案，進而使得地層中的剩余原油可以順利的開采出地面。

2 油田開發(fā)遞減規(guī)律分析

2.1 遞減規(guī)律分析模型

在采用水驅(qū)對地層中的原油進行開采的過程中，產(chǎn)量的遞減規(guī)律可以反映出一定時間內(nèi)油田產(chǎn)量的變化規(guī)律，也可以反映出未來該油田的開發(fā)價值，如果使用D表示遞減率，使用Q表示油田的產(chǎn)量，使用dQ/dt表示油田的產(chǎn)量變化，則可以用式（4）對油田的遞減規(guī)律：

在使用以上公式對遞減規(guī)律進行表示的過程中，可以將油田的遞減規(guī)律分為三種類型，分別是自然遞減規(guī)律、綜合遞減規(guī)律以及總遞減規(guī)律，在這三種類型的遞減規(guī)律中，前兩者主要用來表示在原油未開采的前提下，隨著地層水量的提升，油田產(chǎn)量的遞減情況，總遞減規(guī)律主要指的是隨著原油開采作業(yè)的不斷進行，油田原油產(chǎn)量的遞減情況。總遞減規(guī)律受到多種因素的影響，因此，在對油田的遞減規(guī)律進行分析的過程中，需要對多種因素進行綜合性分析[3]。

2.2 遞減規(guī)律過程分析

在對油田的遞減規(guī)律進行分析的過程中，油田的含水率變化情況以及采油的速度都是遞減規(guī)律的重要影響因素，如果油田的開采井數(shù)量保持不變，則隨著地層中含水率的不斷升高，油田的遞減速度將會產(chǎn)生非常明顯的變化。通過對某油田的相關(guān)指標進行觀察和計算后發(fā)現(xiàn)，該油田的含水率維持在40%～60%時，油田的采液指數(shù)可以維持在0.486 5～0.294 5，其原油產(chǎn)量的遞減率在1.8%左右；該油田的含水率維持在60%～70%時，油田的采液指數(shù)可以維持在0.345 41～0.281 42之間，其原油產(chǎn)量的遞減率在2.6%左右；該油田的含水率維持在70%～80%時，油田的采液指數(shù)可以維持在0.245 1～0.201 7，其原油產(chǎn)量的遞減率在3.5%左右，由此可見，油田的含水率與原油產(chǎn)量的遞減值之間呈現(xiàn)正相關(guān)，油田需要盡可能地降低地層含水率，進而使得原油的產(chǎn)量可以得到提升。

2.3 遞減規(guī)律類型判定

油田產(chǎn)量的遞減類型主要可以分為3種，分別是指數(shù)遞減規(guī)律、調(diào)和遞減規(guī)律以及直線遞減規(guī)律，不同的遞減類型對應(yīng)不同的遞減趨勢，對于指數(shù)遞減規(guī)律和直線遞減規(guī)律而言，油田的產(chǎn)量將會呈現(xiàn)直線形式的遞減趨勢，對于調(diào)和遞減規(guī)律而言，油田的產(chǎn)量將會呈現(xiàn)曲線形式的遞減規(guī)律，油田主要可以根據(jù)式（5）對遞減類型進行明確的判斷：

在對遞減規(guī)律進行計算后，如果n＞1，則說明該油田的遞減規(guī)律為指數(shù)遞減類型；如果n=1，則說明該油田的遞減規(guī)律為調(diào)和遞減類型；如果n＜1，則說明該油田的遞減規(guī)律為直線遞減類型。在對某油田的遞減規(guī)律進行判斷后發(fā)現(xiàn)，該油田的遞減規(guī)律呈現(xiàn)調(diào)和遞減類型，這說明該油田的開發(fā)方案具有很強的調(diào)節(jié)價值。

2.4 產(chǎn)量遞減應(yīng)對措施

在對油田的開發(fā)效果以及遞減規(guī)律進行合理的判斷以后，為了進一步提高油田的產(chǎn)量和開采效率，需要對開發(fā)方案進行一定的調(diào)整，一般情況下，開發(fā)方案的調(diào)整主要可以分為三個方面，首先，需要對油田的井網(wǎng)進行一定的完善，在這一方面，需要對油田的富集區(qū)進行判斷，根據(jù)原油產(chǎn)量的遞減情況，對井網(wǎng)進行完善；其次，采取動態(tài)調(diào)水措施，如果某區(qū)域的含水量顯著升高，則需要降低注水量；最后，需要在油田內(nèi)采取技術(shù)改革，將水力壓裂以及化學解堵等各項成熟的技術(shù)應(yīng)用到原油的開發(fā)之中，使得地層中的物理性質(zhì)可以產(chǎn)生一定的變化，進而使得原油的產(chǎn)量升高。

3 結(jié)論

通過本次研究可以發(fā)現(xiàn)，對油田的開發(fā)效果和產(chǎn)量的遞減規(guī)律進行合理的判斷對于油田的發(fā)展十分有利。油田主要可以通過采收率評價、存水率評價以及水驅(qū)指數(shù)評價對開發(fā)效果進行判斷，然后使用合理的產(chǎn)量遞減分析模型，對油田產(chǎn)量的遞減情況以及遞減類型進行研究，最后才能選擇最合理的措施，以應(yīng)對產(chǎn)量的遞減情況，為提高油田的產(chǎn)量奠定基礎(chǔ)。