第三章 油田开发方式的确定

因此，每个单元的上、下隔层必须可靠，具有一定的储 量和生产能力。
第二节 开发层系的划分与组合
六、开发层系划分的步骤
• 4． 综合对比不同层系组合的开发效果，选择最优的层系
划分与组合方案
• 在层系划分及组合后，要采用不同注采方式及井网，分油砂体计算其
开发指标，综合对比不同组合方式下开发效果，从开发要求出发，确
（1）层系一开始就细分，多套井网分采不同油层，少搞分层作业，实现 较高的波及系数。 （2）初期层系划分得粗一些，少钻井，多搞分层开采作业，提高注水波 及面积。后期根据需要，多井网分采各层。
第二节 开发层系的划分与组合
三、开发层系划分的应用情况
美国多采用第一种 前苏联多采用第二种 我国多采用粗分层，后期调整。
层系非均质性对开发效果影响的一般规律： （1）随着开发层系内油层层数和厚度增加，油层动用厚度和出油好的厚 度明显减少，油层采油强度下降，采收率下降。
b. 层系中不工作渗透率与最高层渗 透率比值和注入水关系开层之比
c. 油层受波及段的半经与油层渗 透率关系曲线
第二节 开发层系的划分与组合
四、开发层系划分的目的与原因
层系非均质性对开发效果影响的一般规律：
（2）开发层系内高、低渗透率油层不同的厚度比例，对开发效果影响大
1—900md,占总厚度80%，其余4层等厚共占20％ 2—900md, 占总厚度60%，其余4层等厚共占40％ 3—900md, 占总厚度40%，其余4层等厚共占60％ 4—五层等厚，各占20％ 5—100md,占总厚度40%，其余4层等厚共占60％;
前苏联某油田油层合注与分注吸水能力对比表
井号 层 位 射孔厚 度(m) 2.0 11.0 2.6 2.4 6.6 2.4 3.2 3.2 10.0 350 130 130 130 250~400 11.3 渗透率 (×10-3μm2) 170 600 100 10.1 合注 压力 (MPa) 水量 （m3/d） 0 114 0 0 130 0 0 0 142 12.0 0 0 0 386 12.3 187 10.5 130 压力 (MPa) 水量 (m3/d) 0 1260 压力 (MPa) 14.2 12.5 15.0 分注 水量 (m3/d) 359 737 30
主要体现在：沉积条件相近；渗透率相近；油层的分布面积接近；层 内非均质程度相近；各主要油砂体的几何形态及分布状态相差不大。
2、一个独立的开发层系应具有一定的厚度和储量；
一般要求h（有效厚度）>10m，单井控制储量>10万吨
3、各开发层系间必须具有良好的隔层；（隔层厚度>3m）
4、同一开发层系内油层的构造形态、油水边界、压力系统 和原油物性应比较接近；
第二节
开发层系的划分与组合
纵向上
油田—多油层—非均质 油田开发部署
影响 开发效果
平面上
注入水的利用率
各层储量的动用
水淹体积
最终采收率
一、概 念
划分开发层系：
把特征相近的含油小层组合在一起，与其它 层分开，用单独一套井网开发，以减少层间干扰， 提高注水纵向波及系数及采收率，并以此为基础， 进行生产规划、动态分析和调整。
1、划分开发层系有利于充分发挥各类油层的作用
编制方案是以平均参数来设计井距、排距、生 产压差，而实际生产时，Pwf反映高K/μ 层。 干扰：高渗透层的生产受到低渗透层的干扰 水驱油田，高渗层水淹后，会加剧层间矛盾
第二节 开发层系的划分与组合
四、开发层系划分的目的与原因
1、划分开发层系有利于充分发挥各类油层的作用
3266 +A
A 958 B
11.4
14.0

A 3206 B
+h
第二节 开发层系的划分与组合
四、开发层系划分的目的与原因
1、划分开发层系有利于充分发挥各类油层的作用
在合采井中，见效层的油层压力增加，产液量上升。 在产量不变的情况下，会使该井流动压力上升。因此当低压层压力低 于合采井流动压力时，低压层就会停止生产。 有时，甚至高压层出来的液体还会从井中倒灌进低压层。 油井见水后，使得井筒内流 体密度增加，引起流压上升， 同时又恶化了低压、低渗透率 层的生产条件，形成倒灌现象。
定最优方案。其主要衡量的技术指标是： ♣ 不同层系组合所能控制的储量；
♣ 所能达到的采油速度、分井生产能力和低产井所占百分数；
♣ 无水期采收率； ♣ 不同层系组合的钢材消耗及投资效果等指标。
第二节 开发层系的划分与组合
七、影响开发层系划分的因素
• 由于油藏地质条件和油层物理及油藏流体性质的差异，开
油田开发储油层分层级别：
第二节 开发层系的划分与组合
二、多油层油田的非均质特性
1、储油层性质之间的差别
孔隙度、渗透率、岩性之间的差别；高、低渗 透层组合则低渗层原油流动能力小，生产能力 受限，高渗层水窜；高、低压层合采，可能产 生倒灌现象。
2、各层油水关系的差别
3、各层间天然能量驱动方式的差别 4、各油层油气水的性质、压力的差别
第三章 油田开发方式的确定
主要内容：
驱动方式的选择 开发层系的划分与组合 油田注水方式的选择 开发井网的部署
第一节
驱动方式的选择
驱动方式：天然能量驱动、人工补充能量（注水、注气等）
选择驱动方式的原则：既要合理的利用天然能量，又要有 效地保持油藏能量。 弹性驱：弹性能量丰富，地层压力系数大，大于1.5； 水驱：注水驱或天然水驱，需高速开采、边底水能量丰富 气驱：气源丰富
第二节 开发层系的划分与组合
四、开发层系划分的目的与原因
1、划分开发层系有利于充分发挥各类油层的作用
杏北油田不同井距堵水后出产数据表
井距 (m) 500 300 井数 (口) 6 7 时间 堵前 堵后 堵前 日产 油(t) 20 38 15 含水 (%) 77.0 6.9 75.0 流动压 力(MPa) 10.65 8.12 11.60 地层压 力(MPa) 11.46 10.27 12.86 总压差 (MPa) -0.19 -1.36 +1.10 生产压 差(MPa) 0.81 2.15 1.26 采油指数 t/(d· MPa) 24.2 18.0 11.9
层系划分主要解决层间矛盾，通过层系的合理组合，使同一开发层系内
各个层之间的矛盾较小，干扰较小； 井网部署则主要是调整平面矛盾，通过井网的合理部署，减少平面矛盾 和井间干扰。
第二节 开发层系的划分与组合
四、开发层系划分的目的与原因
3、适应采油工艺技术发展的要求
一个多油层油田，油层数目可能很多，开采井段有 时可达数百米。采油工艺的任务在于充分发挥各油层的
发、采油工艺技术及地面环境的情况等都会影响开发层系
的划分。影响开发层系划分的因素为： ♣ 油气储集层的物理性质； ♣ 石油和天然气的物理化学性质； ♣ 烃类相态和油藏驱动类型；
♣ 油田开发过程的管理条件；
♣ 井的开发工艺和技术; ♣ 地面环境条件。
第三节 油田注水方式的选择
第一个“五点井网注水”方案，在
4、油田高效开发要求进行层系划分
用一套井网开发一个多油层油田不可能做到充分 发挥各类油层的作用，尤其是当主要产油层较多时，
为了充分发挥各油层作用，就必须划分开发层系，这
样才能提高采油速度，加速油田生产，缩短开发时间， 提高经济效益。
第二节 开发层系的划分与组合
五、开发层系划分的原则
1、同一层系内的油层物性应当接近，尤其是渗透率要接近
6—100md,占总厚度50%，其余4层等厚共占50％;
7—100md,占总厚度60%，其余4层等厚共占40％; 8—100md,占总厚度80%，其余4层等厚共占20％;
第二节 开发层系的划分与组合
四、开发层系划分的目的与原因
层系非均质性对开发效果影响的一般规律： （3）开发层系内不同渗透率、不同粘度油层、不同组合 对发效果影响很大。 研究表明：随着两层粘度比比值的增 加（第二层油水粘 度比不变），采收率明显下降，当高粘度且为高渗透层 时，随着两层渗透率比值加大，采收率反而略有增加， 这说明流体的流度比大小将会对开发产生综合影响。
研究中应注意的问题：
♣ 分析油层沉积背景、沉积条件、类型和岩性组合（研究以油层为单 元）。
♣ 研究油层内的韵律性，以便细分小层。
♣ 从油砂体研究入手，来认识油层分布形态和性质。
第二节 开发层系的划分与组合
六、开发层系划分的步骤
• 2．通过单井开采的动态分析，为合理划分层系提供生产 实践依据。
♣ 从油井的分层试油、试采，尤其是分层测试等，了解各小层的生产 能力、地层压力及其变化。 ♣ 应用模拟法、水动力学法、经验统计法等，确定各小层的采油指数
与地质参数之间的相互关系，合采时采油指数下降值与Kh/μ值。
♣ 根据油砂体的工作状况，其所占储量的百分比，采油速度的影响， 采出的程度的状况等，可对层系的划分作出决断。
第二节 开发层系的划分与组合
六、开发层系划分的步骤
• 3．确定划分开发层系的基本单元
根据开发层系划分的原则，确定开发单元。该单元
既可独立开发，也可几个组合在一起作为一个层系开发。
时油水流度比差别大，使得油井过早见水，无水采油期短； c．油层的压力系统和驱动方式不同；
d．油层的层数太多，含油层段过大。
第二节 开发层系的划分与组合
六、开发层系划分的步骤
• 1．研究油砂体特性及对合理开发的要求，确定开发层 系划分与组合的地质界限
我国陆相沉积油层含油最小的基本单元为油砂体。因此，通过分 层对比，定量确定特性参数后，应查明油砂体的大小，以此为核心， 进行储油层研究。
第二节 开发层系的划分与组合
三、开发层系划分的应用情况
20世纪40年代以前，油田开发采用天然驱动或衰竭式开采 方式，开发层系的划分与组合未能引起人们的重视。 20世纪40年代开始重视对油层的划分与组合的研究。 当前世界上许多新开发的油田除油层少且薄、面积小的个别例 外，一般都划分成几套层系同时开发。具体的做法有两种：