7章-水驱曲线
综合可采储量分析实验-水驱曲线在油田开发中的应用
综合可采储量分析实验－水驱曲线在油田开发中的应用实验学时：2学时 指导教师：康志宏一、 实验目的1. 掌握利用水驱特征曲线分析和预测可采储量的理论与原理；2. 掌握应用电子表格绘制分析图件；3. 熟悉相关开发指标的计算方法。
二、 实验原理1. 水驱特征曲线是指一个天然水驱或人工水驱的油藏，当它已经全面开发并进入稳定生产阶段后，含水率达到一定高度并逐渐上升时，在半对数坐标纸上，以对数坐标表示油藏的累积产水量Wp ，以普通坐标表示油藏的累积产油量Np ，做出两者的关系曲线，常出现一条近似的直线段，称为水驱特征曲线。
2. 前苏联学者马克西莫夫，1959年以经验公式提出的累积产水量与累积产油量的半对数关系式，后于1978年我国著名油田开发专家，已故中科院院士童宪章先生，命名为甲型水驱曲线。
3. 水驱特征曲线方法是天然水驱和人工注水开发油田特有的研究方法。
4. 常用的水驱曲线目前已有50多种应用于油田，可以对累积产油、累积产水、累积产液、产油量、产水量、产液量、含水率、水油比、可采储量、采收率等各项指标进行预测。
5. 油田的注采井网、注采强度、增产措施等变化时，水驱曲线可能会出现拐点，但半对数直线关系可能仍然成立。
6. 水驱特征曲线方法的作用包括：求取最大的累积产量（可采储量）；标定采收率；分析预测含水与累积产量的关系；评价开发效果；求地质储量等等。
（1）甲型水驱曲线：p p N B A W 11lg +=累积产量[]111)303.2lg(lg B B A WOR N p +-=开采储量[])303.2lg()1lg(11%98%98B A f f N w w R +--=（2）乙型水驱曲线：p N B A W OR 22lg +=累积产量221lgB A f f N wwp --=开采储量22%98%981lgB A f f N w w R --=（2）产出程度和含水率的关系：产出程度和含水率的关系可以从乙型水驱曲线推到出： 由： P wwN b a f f 221lg+=- 设：b 2＝d ⁄ N（其中：d ＝N b 2 ）上式为含水率和产出程度的关系式。
水驱特征曲线类型及应用
利用水驱曲线法进行油田的动态预测，既适用于天然水驱，又适 用于人工注水开发，是一种非常实用的方法。利用有关水驱曲线法， 可以预测油田的有关开发指标。油田到中后期的含水率不断上升，通 过水驱曲线研究含水上升规律，经过一些合理的措施控制含水率的上 升，从而提高产量，还可以得到极限含水率条件下的产量。相对渗透 率曲线是油藏工程和油藏数值模拟工程计算中的重要参数，通过油田 的实际生产数据，利用水驱曲线法推出相对渗透率曲线，对于油田动 态预测具有十分重要的实际意义。对于一个油田，我们要制定合理的 开采方案，首先要知道可采储量，不然无限量的开采，不仅成本高， 而且产油量也比较低，所以研究油田可采储量是油田开发必须的一个 环节。
（１－７）
累积产油量与含水率之间的关系为：
（１－８）
２．５ 张金庆水驱特征曲线法 张金庆先生经过多年统计分析研究，导出了累积产水量与累积产
油量的一中新型水驱曲线关系式：
经推导累积产油量与含水率之间的关系为：
（１－９）
（１－１０）
该方法适用于任何原油粘度和类型的水驱油藏。 以上各式中：
－累积产油量，１０４ｔ； －累积产液量，１０４ｔ； －累积产水量，１０４ｔ； － 经济极限含水率，％。
［Ｊ］．石油钻采工艺，２００３，２５（５） ［５］ 王祥，夏竹君，张宏伟，等．利用注水剖面测井资料识别大孔道
的方法研究［Ｊ］．测井技术，２００２，２６（２） 作者简介 王国栋（１９８１－），重庆水利电力职业技术学院讲师。研
究方向：应用概率统计。 （收稿日期：２０１１－０９－２８）
（收稿日期：２０１１－１０－１４）
（接６页）的主要特征。④与外界互动。作为国家队的主教练从来都 不会缺少聚光灯的环绕，保持与媒体的良好互动，妥善处理与媒体的 关系，不但能树立国家队在公众心中的良好形象，还能借助媒体的传 播力量，为比赛造势。此时主教练就是一个外交家，他既要有外交家 的辞令回答记者的刁难问题，又要保密球队的比赛策略，对于个别敏 感话题还要能巧妙转移，这其中就包括主教练对局势的把握，对信息 传播底线的控制，以及对球队的自信。⑤临场指挥。篮球比赛有其本 身魅力所在，还有比赛进程的不可预知性。４０分钟比赛，场上形势瞬 息万变，考验主教练的反应速度和正确的应对决策。主教练要随时根 据场上局势的变化，作出战术调整，或者作出换人调整。进攻乏力， 可能需要换强力中锋，或者加多一个远投手，加强外线得分；防守吃 紧，可能需要调上防守型队员；球队领先，可能需要控制比赛节奏； 比分落后，要加快传球速度，这些变化都需要主教练得临场应变能 力。⑥鼓舞球员士气。在高水平的比赛里，技术层面的差距已经不能 决定比赛的胜负，此时球队的意志和精神上升到主要决定因素。主教 练的工作就是要激发球员的这一层面的能量，此时主教练扮演的是一 个激励者的角色，心理学和管理学方面的造诣需要双管齐下。
水驱特征曲线课件教学内容
对于水驱油田来说，无论是依靠人工注水 或是依靠天然水驱采油，在无水采油期结束后， 将长期进行含水生产，其含水率还将逐步上升， 这是影响油田稳产的重要因素。所以，对这类 油田，认识油田含水上升规律，研究影响含水 上升的地质工程因素，制定不同生产阶段切实 可行的控制含水增长的措施，是开发水驱油田 的一件经常性，极为重要的工作。这次我将和 大家共同学习水驱油田含水上升规律及分析方 法。
用途：发现了这一规律，就可以运用这一
定量规律来描述和预测各油田在生产过程中的
含水变化，产油情况，最终采收率及可采储量。
樊29块水驱规律曲线
油藏中由于水侵，含水饱和度会不断增加，导致采出液体 中水油比增加，通过推导得出水驱规律曲线的基本公式：
Logwp=a+b*Np
a：几何意义是直线延长线在纵轴上的截距；
1、计算累积水油比：R=2.3*WP*b
2、计算累计产水量为WP时的含水： fw=2.3*wp*b/(1+2.3*wp*b)=R/(1+R)
3、计算可采储量:NP=(lg21.3/a*b)/b
4、预测动态储量:N动态=7.5*b-0.969
5、计算水驱波及体积系数和驱油效率： 对多次调整的油田，其水驱特征曲线在不同的 调整阶段会出现不同的直线段，对不同的直线 段进行采收率ER与井网密度f（公顷/井）进行 统计，并绘制在半对数坐标纸上，同样具有线 性关系：换算后公式为ER＝10A*e-2.303*f/b
b:几何意义是直线段对横轴的斜率，1/b则是对纵轴的斜率， 它的物理意义为累积产水量上升10倍所能获得的采油量。1/b 越大，即b值越小，则反应地层条件好，原油性质好，注采井 网及采油速度比较合理，反之b值越大，则反应地层条件不好， 原油性质不好，注采井网及采油速度不合理，开发效果差。
水驱特征曲线PPT课件
然后又倾向累积产水量一方，不同油田出现直
线段的阶段也是不相同的。油层非均质越严重，
油水粘度比越大，直线段出现和结束的含水阶
段都高，油层单一，均质，油水粘度比小的油
田直线段出现和结束时的含水一般较低。
.
23
6、一般情况下，驱替特征曲线可应用到大
小不同的单元，但是单元小则受到临时性因素 的影响大。单元越大，曲线一般比较光滑，可 靠性大，但计算结果比较笼统，同时大单元中 高含水部分和低含水部分产量比例的大幅度调 整也会使斜率发生变化，形成开发状况变好或 变差的假象。因此在标定某一个油田时，要把 独立单元标定结果和油田标定结果进行综合分 析，得到较为准确的结果。
2004 210.5 1810.74
2005 215.72 1967
.
18
.
19
.
20
.
21
1、计算对象全部为注水开发油藏，把非注
水单元混杂在一起计算，结果会有很大的偏差， 特别是复杂断块油田常把注水单元和不注水单 元放在一起计算，结过偏差会很大。
2、天然边水驱动油藏一般不用该方法。
3、高含水后，逐排关井的油田或停注造成
.
2
100 80 60 40 20 0 0
樊29块含水—采出程度曲线
5
10
15
20
25
30
.
3
大古67块含水—采出程度曲线
100
80 含 60 水 % 40
20
0 0
理论
实际
5
10
15
20
25
30
.
4
应用于天然水驱和人工注水开发油田的水 驱曲线，目前有20余种。按其构成，形成分为
水驱特征曲线
水驱特征曲线
水驱特征曲线是描述油田开发过程中石油和水的运移规律的一种曲线，它是通过实验测定得到的。
水驱特征曲线可以反映出油田开发的水驱规律和水驱效率，对于油田的开发和管理具有重要的指导意义。
水驱特征曲线通常包括以下几个参数：
1.渗透率：渗透率是指地层对水流的阻力，是衡量地层渗透性的指标。
渗透率越高，水的运移速度越快。
2.含水饱和度：含水饱和度是指地层中水的含量与总储量的比值，是衡量地层含水量的指标。
含水饱和度越高，水的运移速度越快。
3.原油相对密度：原油相对密度是指原油的密度与水的密度之比，是衡量原油的粘稠度的指标。
原油相对密度越高，油的运移速度越慢。
4.原油相对流动性指数：原油相对流动性指数是指原油的相对流动性与水的相对流动性之比，是衡量原油和水的流动性差异的指标。
原油相对流动性指数越高，油的运移速度越慢。
通过测定这些参数，可以绘制出水驱特征曲线，它通常呈现出一个“S”形曲线，表示了油藏中水的运移规律和水驱效率的变化情况。
在开发油田时，可以根据水驱特征曲线来制定合理的注水方案和采油策略，提高油田的开发效果和经济效益。
几种重要水驱特征曲线的油水渗流特征_俞启泰
文章编号:0253-2697(1999)01-0056-60几种重要水驱特征曲线的油水渗流特征俞启泰(石油勘探开发科学研究院 北京)摘要:介绍8种重要的水驱特征曲线,推导出表示它们油水渗流特征的含水饱和度～含水率关系,因而加深了对它们水驱特征实质的认识。
由于推导是可逆的,从这个意义上说,也完成了全部8种重要水驱特征曲线的推导。
卡札柯夫水驱曲线是一个通式,俞启泰水驱曲线Ⅰ、西帕切夫水驱曲线、沙卓诺夫水驱曲线是其特例。
俞启泰水驱曲线Ⅰ、西帕切夫水驱曲线和卡札柯夫水驱曲线m >0时,在水驱全过程都是合理的;卡札柯夫水驱曲线m =0即沙卓诺夫水驱曲线,含水高时不适用。
俞启泰水驱曲线Ⅱ也是一个通式,纳札洛夫水驱曲线是其m =1的特例,含水低时不适用。
卡札柯夫水驱曲线和俞启泰水驱曲线Ⅱ共同组成了适用于我国水驱层状油田和底水驱碳酸盐岩油田的广义水驱特征曲线组合,有很大的理论意义与实际应用价值,但求取参数时,使用者判断介入较多,因而它们的特例:参数求解方便的的西帕切夫水驱曲线和纳扎洛夫水驱曲线有很大使用价值。
马克西莫夫—童宪章水驱曲线在含水过低或过高时不适用,能很好描述含水中段的水驱动态,也有很大使用价值,应用时应注意它的适用性的含水界限研究。
俞启泰水驱曲线Ⅲ含水高时不适用,水驱特征类型极为罕见,使用价值很小。
主题词:水驱特征曲线;油水渗流特征;推导;形状;端点;分析;适用性1 前 言自前苏联学者马克西莫夫(М.И.Максимов)1959年提出第一条水驱特征曲线以来[1],到目前为止,已提出了32种水驱曲线之多[2～5]。
水驱曲线由于能综合反映油田生产中的各种影响因素,同时用极简明的关系表达出来,所以它至今在我国和俄罗斯[6,7]等国家仍被广泛应用。
影响水驱特征曲线的最根本的、并起决定作用的因素是油层的油水渗流特征。
因此研究水驱曲线的油水渗流特征,对加深水驱曲线实质的认识无疑有着很大的理论和实际意义。
水驱曲线法的分类
水驱曲线法的分类应用于天然水驱和人工注水开发油田的水驱曲线，目前有20余种。
我们选出既有理论依据，又有实用价值的水驱曲线，按其构成、形成分三类加以介绍。
对于每一类中的不同方法，除给出它的关系式，还提出了它的特别应用，但有关的详细推导可查阅参考文献。
一.普通直线关系式1.累积液油比与累积产液量的关系式前苏联学者谢巴切夫和拉扎洛夫，分别于1981年和1982年提出了累积液油比(累积产液量与累积产油量之比)与累积产液量的直线关系式。
后于1995年由文献[1]完成了它在理论上的推导，除得到了有关预测可采储量和含水率的关系式外，并得到了预测可动油储量和水驱体积波及系数的重要关系式。
该水驱曲线法，业内称为丙型水驱曲线，其关系式为：(5-1)式中：Lp—累积产液量，10m；Np—累积产油量，10m；a1—直线的截距；b1—直线的斜率，由下式表示：(5-2)(5-3)式中：Nom—可动油储量，10m；Vp—有效孔隙体积，10m；Soi—原始含油饱和度，小数；Sor—残余油饱和度，小数；Boi—地层原油的原始体积系数。
由(5-1)式对时间t求导，并经过有关变换与整理后得：(5-4)式中：fw—含水率，小数。
当含水率fw取为经济极限含水率fwL之后，由(5-4)式得可采储量的关系式为：(5-5)式中：NR—可采储量，10m； fwL—经济极限含水率，小数。
不同含水率和经济极限含水率条件下的水驱体积波及系数，分别表示为：(5-6)(5-6a)式中：Ev—含水率为fw时的体积波及系数，小数；Eva—含水率为fwL时的体积波及系数，小数。
由(5-1)式至(5-3)式可以看出，丙型水驱曲线的累积液油比(Lp/Np)与累积产液量 (Lp)之间，存在着简单的直线关系，并由直线斜率的倒数可以确定水驱油田的可动油储量 (Nom)；由(5-5)式可以确定当含水率达到经济极限时的可采储量(NR)；由(5-6)式和(5-6a)式可以分别确定，不同含水率和经济极限含水率时的水驱体积波及系数。
水驱特征曲线名词解释
水驱特征曲线名词解释
水驱特征曲线是指在油田开发过程中，通过实验或模拟得到的
描述水驱过程中含油层性质变化的曲线。
它是研究和评价水驱效果
的重要工具之一。
水驱特征曲线通常包括以下几个主要参数：
1. 含水饱和度（Sw），表示地层中的水含量占总孔隙体积的比例。
含水饱和度的变化可以反映水驱过程中水的入侵和油的排出情况。
2. 油饱和度（So），表示地层中的油含量占总孔隙体积的比例。
油饱和度的变化可以反映水驱过程中油的排出和剩余油饱和度的变化。
3. 水油相对渗透率曲线，描述水和油在地层孔隙中的渗透能力
随饱和度变化的关系。
水相对渗透率和油相对渗透率随着饱和度的
变化而变化，通过绘制水相对渗透率曲线和油相对渗透率曲线可以
了解水驱过程中水和油的渗流特性。
4. 油水饱和度比（So/Sw）曲线，描述油和水饱和度比随着时间的变化情况。
通过绘制油水饱和度比曲线可以了解水驱过程中油和水的相对分布情况。
5. 油水界面位置曲线，描述油水界面在地层中的位置随时间的变化情况。
通过绘制油水界面位置曲线可以了解水驱过程中油水分布的动态变化。
水驱特征曲线的分析可以帮助油田开发人员评估水驱效果，优化开发方案，预测油田产能，指导生产调整和增产措施的实施。
水驱特征曲线法对油田进行动态预测
学术研讨79水驱特征曲线是人工注水开发或天然气水驱开发油田的特定固有规律，是研究油田含水规律、预测开采指标和标定可采储量最基础的方法。
利用水驱曲线法对油田数据进行分析，对制定最优油田开发方案，科学、经济、合理地开发气藏具有极为重要的意义。
本文推导了四种典型的水驱特征曲线，并简要论述了水驱特征曲线的适用条件；对现有的众多水驱特征曲线进行了系统分类，反映各曲线间的关系，避免在生产中选择不同形式的同种曲线。
本文简要介绍了甲、乙、丙、丁四种水驱特征曲线及其累积产油量与含水率的关系，并以某区块为例，计算了该区块的可采储量及采收率，最后将几种方法的计算结果进行对比，讨论几种方法的可靠性，为评价该区块的开发效果提供了一定的参考依据。
水驱特征曲线法对油田进行动态预测◊吉林油田公司乾安采油厂李忠臣1绪论1.1意义二次采油的主要方法是水驱（注水），它作为一种最早加 速采油的方法，在世界范围内被广泛采用。
向油层注水，既补 充油层能量，保持油藏压力，又作为排驱剂，将油向生产井推 进，以提高原油采收率。
对于水驱油藏来说，无论是依靠人工注水或是依靠天然水 驱采油，在无水采油期结束后，都将长期进行含水生产，含水 率还将逐步上升，这是影响油田稳产的重要因素。
水驱特征曲线是人工注水开发或天然气水驱开发油田的特 定固有规律，是研究油田含水规律、预测开采指标和标定可采 储量最基础的方法，目前国内外已形成数十种。
该方法主要是 利用油田开发中的一些实际生产数据，经过建立一定的数学模 析和认识含水规律，提高预测指标的可靠性。
因此，利用水驱曲线法对油田数据进行分析，对制定最优 油田开发方案，科学、经济、合理地开发气藏具有极为重要的 意义。
1.2国内外研究现状目前国内外主要涉及水驱特征线的特性研究、有关系数的 求法及水驱特征曲线在开发指标预测中的应用等方面。
我国对 水驱特征曲线的研究，主要内容是：①水驱特征曲线的应用；②研究水驱特征曲线影响因素分析；③水驱特征曲线表达式的 推导；④提出新的水驱特征曲线表达式或f…-RD程度关系式。
水驱曲线课件
由于经验方法本身来源于生产规律的直接分析和总结，所以 历史比较久远，但在油藏动态分析的领域中，30年代以后才出现 了一些比较成熟并能普遍使用的经验方法。随着开发油田类型的 增多和研究工作本身的不断完善，近几十年出现了许多具体的方 法和经验公式，这些方法已成为油藏工程方法的一个组成部分。
经验方法的研究和应用分为三个阶段或三个步骤：
我国主要油田原油属石蜡基原油，粘度普遍较高，这就形成
了一个重要特点。高含水期是注水开发油田的一个重要阶段，在特高 含水阶段仍有较多储量可供开采。
凹型、凸型，S型，三类曲线
1 2 34
5
油水粘度比是影响含水上升规律的决定性因素 生产措施调整运用的好坏也是一个重要的因素。
2.含水上升规律(水驱特征曲线)
NP 水驱曲线示意图
童氏甲型水驱曲线
a——水驱曲线直线段对纵轴的斜率；
b——直线延长线在纵轴上的截距。
式中a的物理意义是累积产水量上升10倍（即一个对数周期） 所能获得的采油量。
b值反映岩石和流体性质
a值的大小反映水驱油田的驱油效果好坏和开发方式有 效程度的高低。若地层条件好，原油性质好，而注采井网 及注采速度又比较合理，则a值较大，否则就偏低。这就是 说若油田的开发效果变好，则水驱曲线就变平，否则就上 翘。
下图表示的是我国某油田注水开发的一条水驱曲线。
这条直线一般从中含水期（含水率在20％）即可出现，而到 高含水期仍保持不变。在油田的注采井网，注采强度保持不变时， 直线性也始终保持不变；当注采方式变化后，则出现拐点，但直 线关系仍然成立。图中的含水达47％左右时，直线出现拐点，其 原因在于此时采取了一定的调整措施。
2. 含水率与累积产油、累积产水的关系 由含水率fW与水油比之间的关系可得含水率与累积产油、累 积产水之间的关系。
水驱规律曲线方法_from张继成-东北石油大学-20200428
fw
2.3Wp a 2.3Wp
2.3 693 240 2.3 693
80%
（4）计算最大累积产油量和最终采收率
Npmax 390lg21.3 390 0.913 1172.5 104t
Rmax
N pma x N
1172.5 2409
49%
九、校正水驱规律曲线
1、校正水驱规律曲线方程
N p a[lg(Wp C) lgb]
a=1739
lgb=1.40 b=25
（5）写出校正水驱规律曲线方程
N p 1739[lg(Wp 216.9) 1.40]
变为指数形式
( Np )
Wp 2510 1739 216.9
THE END
1.0
Kr
0.8
0.6
kr
0.4
0.2
水相 油相
Kro krw
0.0
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
a exp bSw
(2)
3、将（2）式代入（1）式，推得 SW ~ fW 关系式
Sw
1 b
ln
a
w o
1 b
ln
1 fw fw
(3)
4、由物质守恒原理，推得 R ~ SW 关系式
R
V 1
Swc o / Boi V1 Swc
V1 Sw o / Boi
o
/
Bo
R
1
-
Boi1 - Sw Bo 1 - Swc
解：（1）绘制水驱规律曲线
1000
Wp(104m3)
100
10
300
500
700
900
Np(104t)
水驱特征曲线分析
• 乙型水驱曲线为： log(WOR)=-1.824＋5.33×10－4Np
第三节 产量递减规律
• 油田开发的基本模式
任何驱动类型和开发方式的油气田，其开发的全过 程都可划分为产量上升阶段、产量稳定阶段和产量 递减阶段。
– 油藏投产阶段：井数迅速增加，注采系统逐步完善；采 油量很快达到最高水平。
影响因素：相渗曲线：c,d,Swc,Sor；
非均质性越严现越晚
• 甲乙型水驱曲线比较
– 甲型Np、Wp规律性较强，而WOR为瞬时 指标，变化多
– 甲型变化缓慢，直线段出现晚，难判断 – 两条曲线互用，可判断直线段出现时间
例：大庆油田511井组小井距注水开发实验区， 511井控制含油面积A=7934 m3，he=10.17 m, ф=0.26, soi=0.837,Swc=0.163, μo=0.7cp, Boi=1.122, Bw=1.0,γo=0.86, γw=1.0。其它的生 产数据见表。
求：地质储量，画出水驱曲线，预测水驱的最 终采收率。
解： N=Aheфsoiγo/ Boi =7934×10.17×0.26×0.837×0.86/1.22 =12543吨 甲型水驱曲线
曲线的校正，选取三 点，计算出C值的大小。 C=100。
log（Wp+c）＝1.215+5.25×10－4Np
• 由甲型水驱曲线
第二节 水驱特征曲线分析
由于经验方法本身来源于生产规律的直接分析和总结，所以 历史比较久远，但在油藏动态分析的领域中，1930年代以后 才出现了一些比较成熟并能普遍使用的经验方法。随着开发 油田类型的增多和研究工作本身的不断完善，近几十年出现 了许多具体的方法和经验公式，这些方法已成为油藏工程方 法的一个组成部分。
水驱曲线研究
Key words: water cut ;degree ofreservoirrecovery ; water displacement curve；dynamicprediction
1
对于水驱油田来说，无论是依靠人工注水或是依靠天然水驱采油，在无水采油期结束以后，将长期的进行含水生产，其含水率还将逐步上升，随着含水率的不断升高，油田产液量增加，产油量下降，开采难度增大，开采费用提高。因此，这是影响油田稳产的重要因素。所以，对这类油田，认识油田含水上升规律，研究影响含水上升的地质工程因素，制定不同生产阶段的切实可行的控制含水增长的措施，是开发水驱油田的一件经常性的，极为重要的工作。
水驱曲线法在油田开发评价中的应用
水驱曲线法在油田开发评价中的应用在社会经济发展推动下，油田开发程度快速提升，而想要强化油井产能与油田采收率，就需要油田使用人工注水措施，即在注水期间改变油田开发动态，这时就会出现丰富的油田开发动态数据，这就使得油田开发评价工作极为重要。
文章主要针对水驱曲线法在油田开发评价中的应用进行分析，结合实际情况，从多个方面深入研究与探索，进而确保油田开发评价工作质量快速提升。
标签：水驱曲线法;油田开发;开发评价在社会经济快速发展过程中，我国对于大型、中型油田的开发与投入力度快速提升，这就使得油田开发逐渐进入到“三高”阶段，也就是高含水率、高采储量采出程度、告井网密度，因此油田开发所面临的挑战也不断提高。
想要缓解油田开发中存在的各种问题，就需要通过水驱曲线法科学评估油田开发工作，进而为油田开发工作提供有力的数据支持，进一步确保我国油田行业飞速发展。
一、水驱曲线法基础关系式（一）丙型水驱曲线法基础关系式通常情况下，丙型水驱曲线法的基础关系式为：而在关系式中，a3表示为丙型水驱曲线中的直线截距，b3表示为丙型水驱曲线中直线的斜率。
同时a3参数的获取有着较强的局限性，即参数范围仅可在1至2之间。
而b3与油田注水开发中的可动油储备量有着极为明显的反比关系，其表现关系式为：另外，油田的累积产油量公式为：（二）甲型水驱曲线法基础关系式当前，甲型水驱曲线法早期的关系式为：结合上述关系式进行分析可知：以上述关系式为基础进行分析与计算，可了解与掌握油田甲型水驱曲线直线斜率b1和油田开发初始阶段的原始地质存储量之间有着较为明显的反比关系，当水驱曲线直线斜率不断减小时，就说明油田原始地质存储量极为丰富。
通过相关的调查数据资料可知，水驱油田原始地质存储量（N）与甲型水驱曲线直线斜率b1之间也有着0.9869系数关系时，其主要表现式为N=7.5422b1-0.9869。
同时油田的累积产油量与油田含水率之间的关系式为：以该关系式为出发点进行分析可知，当油田含水量fw的取值逐渐达到最大值fwl时，就可推导出油田的可开采预测量计算公式：同时也可获得油田实际含水量的计算表述式：结合甲型水驱曲线直线斜率b1与油田可开采计算公式和水驱油田初始地质存储量N之间具有的0.9869系数关系式，可以推导出油田开采率预测关系式为：在甲型水驱曲线法基础关系式中，N主要表示为油田初始地质存储量，a1与b1则表示为甲型水驱曲线中直线的截距和斜率。
油藏工程课件第7章_水驱曲线
2 油井见水，油相渗透率降低，水量升高,同 样由产量公式知，油井产量降低。
二、表示方法
在注水开发的油田,研究含水变化规律的方法主 要是水驱曲线和含水率(fw是含水饱和度的函数).
（一)水驱曲线发展史
参考文献 16.张虎俊. 预测可采储量新模型的推导及应用. 试采技术，1995(1)16，38-42。 17.陈元千. 对Np＝bfw关系式的质疑、推导与应用. 油气采收率技术，1998(1)5，49-54。 18.Iraj Ershaghi and Omoregie O.A Method for Extrapolation of Cut vs. Recovery Curves. JPT (Feb. ，1978) 203-204。 19.陈元千. 水驱曲线法的分类、对比与评价. 新疆石油地质，1994(4)15，348-355。 20.陈元千. 地层原油粘度与水驱曲线关系的研究. 新疆石油地质，1998(1)19，61-67。 21.陈元千. 高含水期水驱曲线的推导及上翘问题的理论分析. 断块油气田，1997(3)4，38-45。 22.陈元千. 水驱曲线关系式的对比及直线段出现时间的判断. 石油勘探与开发，1986(6)13，55-63。 23.陈元千. 油气藏工程计算方法. 北京：石油工业出版社，1990。 24.陈元千. 油气藏工程计算方法(续篇). 北京：石油工业出版社，1991。 25.陈元千. 实用油气藏工程方法. 山东京营：石油大学出版社，1998。 26.陈元千. 油气藏工程实用方法. 北京：石油工业出版社，1999。
3、丙型水驱曲线关系式
Iraj Ersaghi 等人，利用油水相对渗透率比与含水饱和度之间的半对 数关系，以及Welge公式
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0.9966 0.9958 0.9987
平 均
• 1区三件样品驱油效率表明：TK102井上部的岩心驱油效率最高，为 58.13％，TK102井下部的岩心驱油效率最低，为52.01％。三种方法 (国内经验公式法、室内统计法、残余油饱和度法)平均值0.5302作为 1区三叠系下油组油藏驱油效率取值，略低于国内25个水驱砂岩油田 在水驱开发结束时平均驱油效率0.531。
截距A2＝log(μoBoρw/nμwBwρo)+m(3Swi+Sor-1)/4.606 斜率B2＝3m(1-Swi)/4.606No
3、丙型水驱曲线关系式 Iraj Ersaghi 等人，利用油水相对渗透率比与含水饱和度之间的半对数关系， 以及Welge公式 R=A3+B3(1/fw-ln((1-fw) /fw)) 说明甲型、乙型直线平行
Bo (1 s wi ) Bo (1 s wi ) sw 1 R Boi Boi
将(7-8)式带入(7-6),联立得(7-9)，由上式得乙型水驱曲线（7-10）式
1 Bo (1 swi ) Bo (1 swi ) 1 1 R ln(c w ) ln WOR Boi Boi d o d
fw 1
w o
1 K ro K rw
表
井 号 井段，m 原始 含油 饱和 度， ％ 72.99 71.39 70.45 71.61 残余油 饱和度 ，％
1区相渗基本资料汇总统计表
Kro/Krw~Sw 驱油 效率 ，％ 直线段 开始时 的采出 程度， ％ 7.82 16.14 5.24 9.73 直线 段开 始时 的含 水， ％ 5.1 29.2 7.6 14.0
图 7-3 反S型水驱曲线
水驱曲线直线式判断方法 1、方法1 丙型 2、方法2 乙型 甲型
相渗曲线
直线
甲型直线
三、校正水驱曲线 （一）在Wp项上加校正系数c
N p a(lg( w p c) lg b)
（二）校正系数 C
步骤: （1)在未经校正的水驱曲线上取三点1,2,3,
(7-11)
（2)其横坐标之间有关系
（4)那么校正系数值
Np2
（3)可以相应得到三个点的纵坐标为Wp1、Wp2、Wp3
1 ( Np1 Np3 ) 2
2 Wp1Wp 3 Wp 2 C Wp1 Wp 3 2Wp 2
(7-12)
四、常用的3种水驱曲线关系式对比 1、甲型水驱曲线关系式 logWp=A1+B1Np 截距A1＝log(2NoμoBoρw/3mnμwBwρo(1-Swi))+m(3Swi+Sor-1)/4.606 斜率B1＝3m(1-Swi)/4.606No 2、乙型水驱曲线关系式 logWOR=A2+B2Np
k ro ce dsw k rw
(7-4)
w
o 1 o 1 ds WOR e ds w ce w c
w
(7-5) (7-6) (7-7) (7-8)
w 1 1 sw ln(c ) ln WOR d o d
Boi (1 s w ) R 1 Bo (1 s wi )
低含水阶段采出 厂型含水率曲线:即见水时，含水不快不慢，属于中间类型．
• 相对渗透率是岩石～流体间相互作用的动 态特性参数，相渗曲线是油藏开发设计和 开发效果评价的最重要依据之一。1区目前 只有3块岩心利用稳定流法测试了相渗数据。 由于岩心、试验条件、试验压差及流体粘 度的不同，相渗曲线具体形态不同。其相 渗基本数据统计如表。 • 室内试验岩心样品的含水变化主要取决于 分流方程：
(7-9)
R B A ln WOR
(7-10)
Boi A Bo (1 s wi )d
Boi w 1 B 1 [1 ln(c )] Bo (1 swi ) d o
lgWOR 图7-2 乙型水驱曲线
式中: R-采出程度, WOR-水油比, Sw-含水饱和度, 在极限含水率下，水淹区平均含水饱和度。可根据 含水率曲线来求。 Swi-束缚水饱和度,岩心分析或测井解释 kro-油相对渗透率, krw-油相对渗透率, Boi-油的原始体积系数, Bo-油的目前体积系数,
7 水驱曲线(前言) 7.1 含水规律研究 7.2 水驱曲线推导 7.3 水驱曲线应用
7.2 水驱曲线推导 一、乙型水驱曲线
乙型水驱曲线是指水油比与采出程度成半对数直 线关系 （一）推导乙型水驱曲线（p243）：
含水率fw公式：f w
qw 1 qL 1 u w k ro uo k rw
7.1含水规律研究
一、表示方法
在注水开发的油田,研究含水变化规律的方法主要是水驱 曲线和含水率曲线(fw是含水饱和度的函数).
二、水驱曲线发展史
• 美国Wright于1958年,首次建立了水油比与累积产油量的半 对数统计直线关系式. • 前苏联马克莫夫于1959年建立了累积产油与累积产水的半 对数直线关系. • 我国1981年童宪章在前人基础上将水驱曲线命名为甲乙丙 三型 • 陈元千推导了甲乙丙三型公式。 • 至今,已有非线性水驱曲线和广义水驱曲线等许多类型
（二）从乙型推导出甲型
因乙型水驱曲线公式中,采出程度Np与累积产油 量Np等价,水油比WOR与累积产水量Wp等价。
N p a(lg W p lg b)
二、甲型水驱曲线 （一）公式 习惯上，在坐标系里设 ：Y＝lgWp,X=Np 甲型水驱曲线斜率: 3mSoi/4.606No
动态分析：
水驱曲线直线斜率的大小，即直线的陡缓主要取决于油田储量的大小。地 质储量No与斜率成反比，储量愈大则直线斜率愈小即愈缓。 若地层条件好，原油性质好，注采井网以及注采速度又比较合理，水驱曲 线变平.
7 水驱曲线(前言) 7.1 含水规律研究 7.2 水驱曲线推导 7.3 水驱曲线应用
前
言
ห้องสมุดไป่ตู้
总结国内外注水开发油田特征曲线，规律：反S型曲线
•美国Wright于1958年,首次建立了水油比与累积产 油量的半对数统计直线关系式. •前苏联马克莫夫于1959年建立了累积产油与累积产 水的半对数直线关系. •研究现状、问题 •适用条件 •分类 •推导 •用途
六、含水率曲线
• 常见含水率曲线有三种：凸型＼凹形＼厂型
• 相渗驱替特征：室内实验的驱油效率数值是含水为100％时的采 出程度，并不反应整个水驱过程，并且，室内的驱油效率的取值 方法与实际油藏的开发并不一致，因此有必要从室内的相渗驱替 特征方面了解整个驱替过程。
• 驱油效率最高的TK102-1上部岩心的水驱曲线基本属于凸形曲线 (图5-3-1)，即见水后，含水上升很快；而其余2块驱油效率虽然 相对较低，其水驱特征曲线基本属于S形。在中～中高含水阶段， S51样品的水驱效果还好于TK102上部岩心的结果，在含水为95％ 时，二者采出程度基本一致，为42％，而最差的TK102下上部岩 心的采出程度仅为30％。 • 1区3个样品相当一部分的储量要在特高含水即95％以上采出(图 5-3-1)， 占整个可采储量的百分数为21％～42％。
7 水驱曲线(前言) 7.1 含水规律研究 7.2 水驱曲线推导 7.3 水驱曲线应用
7.3 水驱曲线应用
一、动态分析
lgWOR
甲型水驱曲线
步骤：
乙型水驱曲线
R
1、整理所需要的数据累计产水量、累计产油量、水油比、采出程度 2、剔除数据中的异常点 3、在半对数坐标下将散点（实际生产数据点）进行回归拟合直线。 4、求甲型水驱曲线乙型水驱曲线直线表达式 5、用相关系数、储量公式计算来验证直线表达式的正确性
二、动态预测 （一）预测最大可采储量（Npm）和采收率Re
N pm a a(lg WOR M lg lg b) 2.303
(7-13)
(7-14)
N pm N p (无水开采） Re 100 0 0 N
由水油比与含水率关系式：
WOR
1 1 1 fw
计算得极限水油比： 当极限含水率fwM=98%时， WORM=49
表达式
相关系数
S 5 1
T K 1 0 2
4582.08-4582.32 4573.34-4573.54 4582.88-4583.12
34.17 29.89 33.81 32.62
53.19 58.13 52.01 54.44
Kro/Krw=31120e-25.395Sw Kro/Krw=56314e-21.419Sw Kro/Krw=1718666e-31.1267Sw
d＝？
fw
(7-16)
（2)平均含水饱和度
Soi S w S wi N p A B lg WOR N
(7-17)
水驱曲线法预测结果对比与评价
根据我国宁海油田的实际开发数据，应用我国在标定水驱开发油田可采储量 时推荐的常用方法，进行统一计算，预测当经济极限含水率取fwL＝0.98(即98%) 时的可采储量。然后，根据不同方法的线性关系好坏(即相关系数的大小)和确定的 可采储量可靠性，进行必要的评价。
lgWp
lg W p a1 b1 N p
Np 图7-2 甲型水驱曲线
（二）实际水驱曲线
应为反S型,见图8-3,甲型水驱曲线为直线段Ⅱ. （三）水驱曲线的三段式 Ⅰ段:水驱很弱,水驱不稳定. Ⅱ段:全面进入水驱状态,水驱稳定. Ⅲ段:进入特高含水期 在实际工作中,使用的水驱曲线常常不是直线段,所以就有水驱 曲线校正的问题。书P242－243
含水，f
1
0.8
0.6
S51井 TK102井-1 TK102井-2
0.4
0.2
0 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 采出程度，f
图
1区相渗含水与采出程度关系曲线