油田开发技术政策方法探讨

大庆永乐油田进行过降低注采比的矿场试验，由实际调 节前后的开发效果对比，分析出合理注采比。 方法四：油藏数值模拟方法
通过模拟不同注采比下各开发方案，进行开发指标（累 产油、含水率、采出程度等）的对比，确定合理注采比。 方法五：考虑无效注水时的合理注采比
油藏注采系统（饱和度场）
三、采油速度 年产油（气）量除以油田地质储量，或年产油（气）量
转抽期
确定合理地层压力保持水平的主要方法
方法一：地层压力保持在原始地层压力附近（近 饱和油藏、低渗油藏、常规稠油油藏）
方法二：充分利用边底水能量，地层压力保持在 原始地层压力的80%～85%开采（低饱和油藏、 天然能量充足的油藏）
转抽期
确定合理地层压力保持水平的主要方法
方法三：物质平衡法（高于饱和压力开采） 罗承建等利用物质平衡法推导出了合理地层压力
除以可采储量（剩余可采储量），用百分数来表示。 方法一：采油速度与流动系数关系法
通过统计多个油田的实际生产资料，发现采油速度和流 动系数之间存在着一定的关系，采油速度随流动系数的增加 而增加且相关性较好。
油藏注采系统（饱和度场）
三、采油速度
油藏注采系统（饱和度场）
三、采油速度 方法二：油藏数值模拟方法 用油藏数值模拟方法假定地层压力维持在某一水平，通过对 不同采油速度下开发指标的预测对比，确定合理采油速度。
油藏压力系统（压力场）
三、注水井注入压力
地层破裂压力 在井下一定深度裸露的地层，承受流体压力的能力是有
限的，能使地层岩石破裂的流体压力。 主要方法：矿场注水经验与室内研究（经验公式）
油藏压力系统（压力场）
四、生产压差 指油（气）井目前地层压力与流动压力之差 静液面：关井后环形空间中液面恢复到静止（与
（2）地层压力过低又不能形成足够的驱油压差，不利于提高油田排液速 度。更为严重的是，地层压力过低将导致油层内部原油大量脱气，使 地层原油的流动性变差，从而影响油田的开采速度和最终采收率。
确定合理的地层压力一直是油藏工程研究的重要课题。
自喷期
确定合理地层压力保持水平的主要方法
自喷条件下开采，地层压力保持水平主要取 决于采油井流动压力的变化。采油井流动压力直 接关系着油井自喷能力的大小和油井产量的高低。 降低流动压力可提高油井产量，但流动压力过低， 井底附近出现油、气、水三相流动，不仅影响产 量，还会使油井失去自喷能力。为此，在无外来 能量补充的情况下，主要是通过调节油嘴来控制 油井产量，达到保持地层能量在合理水平范围内。
水平确定方法。
Np
NCe (Pi
P) / eCo (Pi P)
(Wi
W )e(Co Cw )(Pi P) p
• Bwi
/
Boi
最
大
最优P值
转抽期
确定合理地层压力保持水平的主要方法
方法四：最小自然递减法 在中低含水率期，地层压力保持程度与油田自然递减率
之间有着密切联系，合理的地层压力可以使油田的自然递减 率降至最低，而地层压力过高或过低均会使油田自然递减率 加大。因此，只需在地层压力与油田自然递减率的关系曲线 中找到最小自然递减所对应的压力点即为合理地层压力。
液量，产油、产液指数越大，地层生产能力越强。同样， 水井吸水指数是指单位注水压差条件下的注水量，吸水指 数越大，地层吸水能力越强。 单井注入量 单井产液、产油量 确定方法：达西公式、配注配产
油藏注采系统（饱和度场）
二、注采比 阶段注采比：某段时间内注入剂（水或气）的地下体积和
相应时间的采出物（油、水和地下自由气）的地下体积 之比。 累积注采比：指注入剂（水或气）累积注入量的地下体积 与采出物（油、气、水）累积采出量的地下体积之比。 它是检查油层注采平衡状况的重要指标，能直接反映地下油 藏压力的变化情况。
转抽期
确定合理地层压力保持水平的主要方法
抽油条件下开采，地层压力保持水平仍然受 流动压力变化控制，流动压力直接关系着油井产 量和油井正常生产。流动压力低于饱和压力太多 时，不仅近井地带将由于脱气出现油、气、水三 相渗流，使油相渗透率降低，采油指数下降，原 油粘度增高，同时也改变了油层热动力平衡，使 油层析蜡，油的流动更困难。
油藏注采系统（饱和度场）
二、注采比 方法一：地层压力与注采比关系法 根据油田动态资料确定当前或阶段注采比，利用注采比与地 层压力的近似线性关系预测注采比。
P a • IPR b
其中：a、b为回归系数 方法二：注采比与水油比关系法
油藏注采系统（饱和度场）
二、注采比 方法三：矿场降注采比试验
油藏压力系统（压力场）
二、油井井底流压
油井在正常生产时所测得的油层中部的压力叫流动压力， 也叫井底流压。
油压：流动压力把油气从井底经过油管举升到井口后的剩 余压力
套压：流动压力把油气从井底经过油、套管之间的环形空 间举升到井口后的剩余压力
公式：井底流压=油压+井内混合液柱压力+井筒压力损失 （摩擦阻力、滑脱损失等） =套压+环形空间液（气）柱压力
小结
一、压力系统和注采系统是一个相互作用、相互制约的 关系，实际各参数的确定考虑的因素往往比较少。
二、研究方法方面：经验公式为主、理论为参考 三、数值模拟方法的应用范围逐渐扩大
几点思考
一、针对所讲内容，不足之处，欠考虑的方面？ 二、水平井井底流压的计算方法有何不同，那些因素不 能忽略？ 三、如何考虑含水率在开发技术政策研究中的影响？ （含水率与注采比、注水强度、井底流压的关系） 四、油井自喷转抽必然有个提液的过程，提液多少合适？ 有无什么方法？
地层压力相平衡）时的液面； 动液面：油井正常生产时油套环形空间的液面 生产压差：静液面与动液面之差相对应的压力差
油藏注采系统（饱和度场）
注入项
油 藏 注 采 系 统
产出项
注水量
注采比
吸水指数
产液、产油量
产液、产油速度
单井产能
（无因次）产液、产油指数
油藏注采系统（饱和度场）
一、油水井吸水、产液产油能力 油井采液、采油指数是指单位生产压差条件下的产油、产
油藏压力系统（压力场）
二、油井井底流压
在油井井底压力高于饱和压力的条件下，随着井底流 动压力的降低，油井产油量成正比例增加。当油井井底压 力低于饱和压力时，由于井底附近油层中原油脱气，使油 相渗透率降低，随着流动压力的降低，产量增高速度将会 减慢。矿场系统试井结果表明:当流压降到一定界限以后， 再降低流动压力，油井产量不但不会增加，反而会减少。
确定合理井底流压的主要方法
自喷期
方法一：节点分析法
传统的方法就是采油工艺原理里面的根据流 入流出动态曲线进行节点分析。
方法二：最低流压确定方法
大庆油田的王俊魁高级工程师推导出了油井 最低允许流动压力与饱和压力和地层压力之间的 定量关系式，即:
确定合理井底流压的主要方法
转抽期
确定合理井底流压的主要方法
主要方法
方法三：
转抽期
油藏压力系统（压力场）
三、注水井注入压力
指注水时注水井井底压力 公式：注水井的注入压力=注水井井口压力+注水井内液柱
压力 注水井注入压力的确定一般要考虑三方面的因素:①注入压
力应满足油藏压力平衡的要求；②注入压力不能超过地面 管线的承受压力；③注入压力不宜超过地层破裂压力，为 了防止地层破裂引起的水窜，一般以破裂压力的90%～ 95%为注水井最大注入压力。
油藏注采系统（饱和度场）
二、注采比 注采比是表征油田注水开发过程中注采平衡状况，反映产
液量、注水量与地层压力之间联系的一个综合性指标，是 规划和设计注水量的重要依据。注采比的高低直接影响到 地层压力的大小，因此还存在一个合理注采比的问题。 所谓合理注采比是：既能保持一定的地层压力，又不至于 使油井含水上升速度过快。
开发技术政策所涉及内容
评价现有开发效果
油田开发技术政策研究
制定开发方案调整
开
井
油
油
经
发
网
藏
藏
济
方
井
压
注
评
式
距
力
采
价
层
优
系
系
系
化
统
统
划
分
油藏压力系统（压力场）
油藏开发的 灵魂
一、地层压力
又称孔隙流体压力，是指地层孔隙内流体所承受的压力。
（1）地层压力过高往往造成水淹水窜，使含水上升过快，从而使油田递 减加大。过高的地层压力还可能使注采设备的效能得不到充分的发挥， 从而加大油田开采的能耗和采油成本。地层压力过低容易使油层内出 现三相流动，油藏天然能量损失。
油田开发技术政策方法探讨
吴军来 中国石油大学（北京） 复杂科学研究中心
主要内容
引言 油藏压力系统 油藏注采系统 几点思考
引言
油藏开发是一个动态过程，不同开发阶段生产 特征不同，相应的技术政策也有所不同，作为 油田高效开发的重要技术支柱，开发技术政策 研究贯穿了油田开发的全过程，其是否科学合 理决定了油田开发水平的高低。