缝洞型碳酸盐岩油藏之油藏工程方法研究.

缝洞型碳酸盐岩油藏之油藏工程方法研究content缝洞型碳酸盐岩油藏之油藏工程方法研究——目录一油藏开发描述及评价二地质（动用）储量计算三注水机理及注水方法研究四开发指标计算方法研究五开发技术政策研究六剩余油分布模式及挖潜对策content1、储层特征一、油藏开发描述及评价储集空间储集类型溶蚀孔洞裂缝大型洞穴溶洞型（裂缝溶洞型）裂缝孔洞型裂缝孔隙型（裂缝型）（1）有效储渗空间以裂缝和溶洞为主，且溶洞型储层占绝对优势。（2）碳酸盐岩缝洞型油藏没有统一的压力系统、油水界面，更没有统一的开发动态特点。（3）不能形成连续分布的缝洞网络系统，缝洞单元是油田开发的基本单元。content2、储层单元划分一、油藏开发描述及评价①不同的缝洞单元的产出液性质和生产特征在纵向不同层段具有明显差异。②不同缝洞单元之间相互分隔或储渗分布差异明显。③不同缝洞单元具有不同的流体动力系统。划分原则content2、储层单元划分一、油藏开发描述及评价确定井间连通性及确定边界划分关键content2、储层单元划分一、油藏开发描述及评价①油藏压力降落法同一缝洞单元的油井，如果油气藏是连通的，其压力可以相互传递，其压降规律也就相同。当油藏投入开发后，如果井间连通，那么该油藏单元的各井处于同一压力系统内，在一定时间后，各井的压降趋势一致。后钻的井其地层压力应低于早期的井，并呈下降趋势。②类干扰试井法利用开发过程中的井间干扰现象，如新井酸压投产、老井注水、堵水等对邻井的激动干扰信息。如果存在井间干扰现象说明井间是连通的，为同一个缝洞单元。判断井间连通性content2、储层单元划分一、油藏开发描述及评价③示踪剂监测判定法示踪剂井间监测技术就是在注水井中注入硫氰酸铵、氚水、碘化钾、硝酸铵、溴化钠等水溶性示踪剂，在周围监测井中取水样，分析样品中示踪剂浓度，并绘制出邻井示踪剂浓度随时间变化的曲线，通过对示踪剂产出曲线进行分析，进行井间连通性的判断。④生产特征相似性判定法缝洞单元内具有同一的流体动力系统，因此，单元内的井组（特别是高产井）具有相似的生产动态特征。充分利用开发过程中的生产动态特征，是邻井间判断是否存在连通性的依据之一。content缝洞型碳酸盐岩油藏之油藏工程方法研究一油藏开发描述及评价二地质（动用）储量计算三注水机理及注水方法研究四开发指标计算方法研究五开发技术政策研究六剩余油分布模式及挖潜对策content二、地质储量的计算地质储量的计算静态法动态法常规静态法动静资料结合法产量递减法水驱曲线法物质平衡法content二、地质储量的计算1、地质储量计算方法—静态法静态法：在油藏还未开发或油藏开发初期，油藏动态资料不足时。常使用静态法预测油藏地质储量。常规的静态储量计算法的计算公式为：刘学利等通过引入连续性特征尺度和溶洞孔隙体积比的概念，改进了储量的静态计算方法。表达式为:100(1)/wiosoiNAhSB111100/100/VosoiPosoiNAhRBVBcontent二、地质储量的计算1、地质储量计算方法—静态法虽然上式改进的储量静态计算方法对油藏静态储量计算的准确度有所提高，但是仍不能充分的反应缝洞型油藏的缝洞体在空间上的非均匀分布。基于油藏物质平衡理论，以划分的缝洞单元为基础，建立了应用单井可采储量确定单井控制面积，然后再利用容积法计算单井动用地质储量的储量计算新方法。在油藏开发初期，获得了一些油藏动态资料，在开发初期以弹性驱动为主，结合弹性驱动的动态资料和静态资料来计算地质储量更为准确。对于底水不活跃的缝洞型油藏，投入开发初期以弹性驱动为主，若地层压力远大于饱和压力，属于未饱和油蔵。其物质平衡方程式为：r(P)ptoiiNCNBPcontent二、地质储量的计算1、地质储量计算方法—静态法单井的动用地质储量：由于处于同一压力系统，所以相同时刻各油藏的压降相同，于是有：由上式可得单井动用储量计算公式：缝洞单元体总的动用储量：1111/ooiNAHSB111111111///iiNpNpAHAHAAHH111111popoNSAHNNBiNNcontent二、地质储量的计算1、地质储量计算方法—静态法新建立的动用储量计算方法不仅充分应用了单井钻遇缝洞储集体的测井、钻井等静态地质资料，更进一步充分应用了油井的生产动态资料，达到了从开发动、静态两个角度共同评价油藏开发效果的目的，评价结论更贴近油藏实际。该方法主要适用于油藏开发早期处于弹性驱动阶段的储量动用程度的评价，而对油藏处于活跃底水驱动阶段的动用储量评价有待进一步探讨。优点局限性content二、地质储量的计算2、地质储量计算方法—动态法碳酸盐岩油藏由多个相对独立油水系统缝洞单元组成，每个缝洞单元均是一个油藏，在油藏开发中期产量出现递减趋势后，采用产量递减法。递减法是对各区块月均日产油量进行拟合，选取合适的递减类型，利用递减指数，按递减规律进行产量预测，直到油井产量回零，将全部产量合计，得出该区块现阶段可采储量。主要应用于没有进行大幅度井网综合调整、单元生产动态较稳定地区，否则误差较大。产量递减法局限性content二、地质储量的计算2、地质储量计算方法—动态法content二、地质储量的计算2、地质储量计算方法—动态法当油井进入递减阶段之后，需要根据已经取得的生产数据，采用不同的方法判断其所属的递减类型，确定递减参数。为了判断递减类型，目前经常采用的方法有图解法、试差法、曲线位移法、典型曲线拟合法等，所有这些方的应用，都需要建立在线性关系的基础上，根据线性关系的相关系数大小，作为判断递减类型的主要标志。递减类型判断方法筛选content二、地质储量的计算2、地质储量计算方法—动态法试凑法曲线位移法content二、地质储量的计算2、地质储量计算方法—动态法产量递减规律标准图版1100.1110初始递减率X时间初始产量/递减产量n=0n=0.2n=0.4n=0.5n=0.65n=0.80n=1content二、地质储量的计算2、地质储量计算方法—动态法水驱法是水驱开发油田进入中、高含水期后进行年度及阶段可采储量计算的主要方法。当甲型水驱曲线lgWOR-Np（WOR=Qw/Qo）呈平行关系时，直线段可用于预测可采储量。水驱法要求计算的开发单元具独立水动力学系统或注采系统，开发历史数据独立，与其它开发单元互不干扰。实际的动态储量计算可以结合甲型特征曲线线性回归得到的参数值和经过校正后的动储量计算公式来计算。甲型水驱特征曲线计算公式为：11lg()ppWCabN水驱法局限性content二、地质储量的计算2、地质储量计算方法—动态法根据国内外大量的水驱统计结果计算，得到油藏动态地质储量的关系式：对于缝洞型碳酸盐岩油藏，经过校正，用13代替系数7.5422更加符合。0.96917.5422Nbcontent二、地质储量的计算2、地质储量计算方法—动态法油藏工程的物质平衡方法不需要考虑储层内部的复杂结构，仅根据储层内压力变化和累计注、采量就可以计算出缝洞单元的储量，运用的难点是如何确定储层内压力的变化。针对实施的注水替油这种开采方式，根据注水阶段的注入量和井口压力的响应特征，由井口压力折算井底流压，再根据井底流压变化计算地层压力的变化，从而计算出注采单元的单井控制储量。在缝洞型碳酸盐岩油气藏中，其研究对象通常是多相流体在双重介质中的渗流，所以经常使用的是油藏综合压缩系数，即同时考虑了裂缝、孔隙及其中流体的总压缩性的大小。物质平衡方法content二、地质储量的计算2、地质储量计算方法—动态法根据压缩系数的概念，在一定的压力改变量下，裂缝性油藏流体总排出量等于裂缝和基质孔隙体积的改变量与孔隙内多相流体的体积改变量之和，裂缝性油藏的综合压缩系数为：因此，对于缝洞型碳酸盐岩油藏来说，物质平衡方程可以表示为下式：fmomfofmgmfgfmsmfwfmtmfogwSSSSSSCCCCCC()()oitipoppsgpweigiwoNBCPPNBNRRBWBWGBWBScontent二、地质储量的计算2、地质储量计算方法—动态法由物质平衡方程：令：可分别以X、Y为横、纵坐标做图，得到一条直线，斜率即为原油地质产量。为了求解上述方程，需要知道：累产量、累注入量和地层压力的变化。注采量可以用地面计量的数据；对于压力，仅有地面井口计量的油压。通常的做法是运用管流模型，根据流动条件由井口压力折算井底压力。()()oitipoppsgpweigiwoNBCPPNBNRRBWBWGBWBS()()oitiopoppsgpweigiwBCPPXSYNBNRRBWBWGBWBcontent缝洞型碳酸盐岩油藏之油藏工程方法研究一油藏开发描述及评价二地质（动用）储量计算三注水机理及注水方法研究四开发指标计算方法研究五开发技术政策研究六剩余油分布模式及挖潜对策content1、单井注水替油技术三、注水机理及注水方法研究单井注水替油机理经研究论证认为碳酸盐岩储集体导流能力强、界面张力弱、油水易于置换，对定容性油井实施注水替油是一种经济有效的开采方式。content在关井过程中:一是利用重力分异原理，油水置换，油水界面上升；二是水体进入油藏储集空间，增加地层压力，对地层能量进行补充。待油水充分置换后，再开井生产，如此经过多轮次的注水替油，逐步提高原油的采出程度。1、单井注水替油技术三、注水机理及注水方法研究单井注水替油机理此类油藏在生产初期依靠天然能量开采，随着生产时间的增加，天然能量逐渐减弱，最后无法使原油自喷采出，此时，通过生产井向油藏注入水体，注水完毕后关井。content1、单井注水替油技术三、注水机理及注水方法研究注水开发步骤单井缝洞单元的注水开发步骤为：注水、关井、采油。由这3个阶段形成一个周期。经过多轮次的注水替油，逐步提高油藏采收率。油井靠天然能量开采后，地层能量下降，油井供液不足，必须提高地层能量才能继续开采。此过程中地层压力重新分布，形成新的压力场。缝洞型碳酸盐岩油藏储渗空间以缝、洞为主，油水在其间的流动近似于管流，在重力分异作用下，油水能够在较短的时间内发生置换。注入的水体置换至储集体的底部形成次生底水，从而使油水界面上升，推动原油向井筒处运移。由于在关井阶段油水并不能实现完全的置换，因此开采初期含水较高，随着开采的进行，含水率将逐渐下降，然后再上升。注水阶段关井阶段采油阶段content2、多井缝洞单元注水开发三、注水机理及注水方法研究多井缝洞单元的注水机理缝洞单元内部储层物性差异较大，在天然能量开发过程中由于底水主要是通过大的断裂形成的高渗通道直接进入油井底部，水驱效果较差，油井周围物性较差的缝洞体中还有大量的剩余油通过注水则可以在三个方面起到提高水驱储量：1)形成人工底水或进入底水，抬升油水界面，起到纵向驱油作用；2)改变水的流动方向，增大水的波及体积，起到横向驱油作用；3)形成人工底水或进入底水，起到横向注水压锥的作用。content2、多井缝洞单元注水开发三、注水机理及注水方法研究多井缝洞单元的注水方式根据油藏几何形态、油藏储层类型、油藏范围大小、驱动类型、油藏物性以及油层的非均质性来确定缝洞型碳酸盐岩油藏的注水方式。目前，此类油藏注水方式主要有两种：稳定注水和不稳定注水。稳定注水边部注水边缘注水边外注水内部注水面积注水切割注水环状注水轴部注水点状注水稳定注水分为边部注水和内部注水。边部注水包括边缘注水、边外注水等。其中边缘注水适用于油层物性和连通性好的背斜、边底水不活跃的油藏。而边外注水适用于含水区和含油区之间渗透性较好，不存在断层或低渗透带的油藏。内部注水多用于不规则油藏或高粘、低渗而较均值和溶解气驱、弹性驱油藏及孔隙型油藏。它包括面积注水、行列切割注水、环状注水、轴部注水和点状注水等。稳定注水content2、多井缝洞单元注水开发三、注水机理及注水方法研究多井缝洞单元的注水方式根据油藏几何形态、油藏储层类型、油藏范围大小、驱