低渗油藏产量递减规律分析

2020-07-10 03:25沈骏峰齐凯蒲泓旭
石油研究 2020年3期
关键词:油藏规律阶段

沈骏峰 齐凯 蒲泓旭

摘要:根据低渗透油藏地质及相关开发特征我们知道影响低渗透油藏开发的主要因素有低孔隙度、低渗透率、沉积微相的差异、储层非均质性、裂缝系统的先天条件等。我们在进行低渗透藏递减规律研究时重点分析地质特征对生产动态的影响,结合递减方程进行开发效果评价。本文主要通过影响产量递减的地质因素、开发因素进行分析。进一步促进低渗透油藏递减规律及改善研究。

关键词:低渗透;非均质性;地质因素;开发因素

随着油藏的开发,产量变化会呈现几种趋势及状态。在开发初期油藏产量在一定时期内可表现为上升趋势,而在中期可能趋于稳定。总管整体趋势,油藏开发总体趋势还是呈现递减趋势。因此,研究产量递减规律对做好油藏动态预测和油藏生产规划工作意义重大。更为重要的是只有了解了油藏的产量递减规律之后,才可能有的放矢地采取防止产量递减的有效措施,以提高油藏的最终采收率。

一、开发阶段的划分

在低渗透油藏开发中,注水开发是主要手段。注水相对于其他驱替模式有着足够的优势,其不仅驱油效果比较好,还有这低廉的成本投入。因此我们针对低渗透油藏开发主要提出了超前注水、同步注水、滞后注水三种技术手段。结合注水技术手段进一步研究低渗透油藏产量变化规律。

我们针对低渗透油藏注水开发进行阶段划分,本根据含水率、含水上升率、采油指数、采油量、成本等指标出发进行阶段划分。主要可以分为:无水采油阶段、低含水采油阶段、中含水采油阶段和高含水采油阶段。进一步结合年采油量、年采出速度划分为产量上升阶段、保持高产阶段(稳产期)、产量下降阶段(递减期)。

二、油藏产量递减期及递减类型

本文主要针对油藏开发稳产期后的递减期进行研究。递减期是每一个被开发油藏都所要经历的阶段。递减期的出现也预示着地层自身驱动能力不足,地层能量消耗殆尽,因此在这个阶段为我们要实施一定的技术措施,从而进一步创造新的能量,驱动原油采出。关于递减期我们这样定义它,在油田开发过程中,随着地下能量的降低和可采储量的减少,产油量总是要下降的,通常用递减率表示产量递减阶段的大小,即单位时间内单位产量递减的分数。另一方面,我们将产量递减类型分为直线递减、凸形递减、凹形递减;Arps递减类型分为指数递减、调和递减、双曲递减。

目前对于分析油藏產量递减模型主要运用灰色关联度分析法,运用水驱规律研究不同递减类型下的影响因素。根据研究我们知道,不同油田的不同区块的沉积环境、地质结构、储层非均质性各不相同,在分析产量递减规律的时候需要考虑的因素也各有差异,得出的这些递减模型的使用条件也不尽相同。

三、产量递减理论影响因素

对于低渗透注水开发油藏,无论采用超前注水、同步注水或者滞后注水,其目的都是保持地层压力,甚至是高于原始地层压力,使油藏处于高地层压力下进行开采,但是产量递减还是无可避免,其主要原因不再主要表现为地层压力,而是存在其他的控制因素。通过分析可以看出水驱油藏产量递减的控制因素表现为相对渗透率理论和物质守恒理论,导致产量递减的主要原因为含油饱和度的降低,从而导致油相渗流能力变弱[1]。

(1)地质因素

地质因素主要包括了渗透率、孔隙度、饱和度、有效储层厚度等油藏物性参数和流体粘度、压缩系数、饱和压力、密度等流体物性参数[2]。低渗油藏中孔隙度相对比较小,空隙间连通性比较差,稳产时间短、衰减快。因此地质条件直接影响低渗透油藏递减率。

(2)开发因素

从低渗透油藏开发角度进行分析,主要影响其递减率的因素有生产压差、井网布置密度、注采比、含水率等。在实际生产中,注入水与地层配伍性或者地层敏感不一致进而导致地层受污染,堵塞孔道,渗透率降低,生产压差减小,造成产量递减增大。而注采比的变化也是表征其递减规律的一个因素。如果注采比越小,地层压力保持水平就较低,产量变化就越明显,递减就越快,反之亦然。井网密度的大小也能影响产量递减率。由于低渗透油藏砂体分布范围较小,油层彼此之间连续性差,非均质性差,而注水开发又是低渗透油藏的主要开发手段,若井距过大,注水驱动能效不足,因此油井递减率增大。所以适当增大井网密度有利于降低产量递减率。过高的采油速度导致油藏的边水、低水或者注水井的注入水就能够较快的突进到油井井底,导致油井很快见水,从而引起产量迅速递减。[2]含水率升高直接影响井底流压上升,增加了井底附近的流动阻力,导致采液指数下降,产量递减加快。另外,例如表皮系数、生产时间、供油半径和油井半径(单井控制范围)等都对产量变化均有影响。

四、结束语

通过对低渗透油藏注水开发模式中的地质因素,开发因素(包括:生产压差、注采比、井网密度和含水率)等方面因素分别分析其对产量递减的影响情况。我们进一步明确了在低渗透油藏开发过程中应该结合影响因素进行改进,如适当增大井网密度,降低采油速度等。这些措施对降低油藏递减率有这深远影响,有助于油藏持续性开采开发。

参考文献:

[1] 刘国静.大庆低渗透油田产量变化规律及预测方法研究[D].大庆:大庆石油学院,2007

[2] 李传亮,孔祥言,许广明.产量递减规律的诊断方法[J].石油钻采工艺,1998,20(6):68-70

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