注水倍数与驱油效率的理论关系

Wp=
CN （ebSw ab（1-Sw）i
-ebSwi）
根据油藏物质平衡理论[7]，可知：
Winj-Wp=（Sw-Sw）i Ah准ρw/Bw
（6）
3 结论
3.1 从定义出发，建立了注水倍数与驱油效率的理论关系式。
该式为利用油藏特性参数及矿场生产资料研究不同开发阶段（含水 （7） 率）驱油效率的变化规律提供了理论依据。
Value Engineering
·9·
注水倍数与驱油效率的理论关系研究
Theoretical Relationship between Displacement Efficiency and Pore Volume Injection
蹇波 Jian Bo
（胜利油田森诺胜利工程有限公司，东营 257015） （SINO Shengli Engineering Co. Ltd.，Shengli Oilfield，Dongying 257015，China）
摘要： 注水倍数和驱油效率是反映注水油田开发效果的两项重要指标。从注水倍数和驱油效率的定义出发，建立了注水倍数与驱油效率的
理论关系式。它为利用油藏特性参数及矿场生产资料研究不同开发阶段（含水率）驱油效率的变化规律提供了理论依据。
Abstract: Displacement efficiency and pore volume injection are important indicators for water -flooding oilfield. This paper deduces theoretical
率试验资料油田的采收率标定提供了可行的途径。
1 注水倍数与驱油效率关系式的推导 由于油水两相相对渗透率是饱和度含水函数[5]，因此常可以表
示为：
Kro =ae-bSw Krw
（1）
在水驱开发条件下，若忽略地层原油体积系数的变化，根据油
藏的含水饱和度和采出程度的关系式[6]，油田某一时刻的产油量也
PV= WinjBw Ah准ρw
（4） 层水粘度 0.64mPa·s，地层水密度为 1.032g/cm3，累积注水量为 20289×104m3，注水倍数为 5.1，井网密度为 38.3 口/km2，含水率为
将（1）、（2）、（3）式代入（4）式，可得：
98%。采取胜利油区经验公式计算波及体积系数为 0.95，计算驱油
Wp=
N
（ebSw
— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— ——
3.2 驱油效率不但与油藏地质储量、油藏特性 （岩石及流体物
基金项目：国家科技重大专项项目“大型油气田及煤层气开发”科技重大专 性）、注水倍数和开发阶段（含水率）有关，而且还是个动态变量，它
ab（1-Sw）i
-ebSwi）·ρwμoBo ρoμwBw
（5） 效率为 0.64。 根据相渗曲线资料，可以计算出式（1）中的常数 a=1745.228，b=
令 C= ρwμoBo ，则（5）式可表示为： ρoμwBw
10.014。将相关参数代入式（11）、（12）中，计算得到该单元的驱油效 率为 0.631，与经验公式计算结果基本吻合。
t
（3） 2m，原始含油饱和度为 60%，孔隙度为 33.1%，储层空气渗透率为 1810 ×10 -3μm2， 地 下 原 油 体 积 系 数 为 1.236， 地 层 原 油 粘 度 为 5OmPa·s，地层原油密度为 0.97g/cm3，地层水体积系数为 1.0145，地
乙 Wp= Qwdt 0
在实验室中，一般可以用下式计算岩心的驱油效率[6]：
ED=
Sw-Swi 1-Swi
将（7）、（8）代入（9）式中，驱油效率则可表示为：
ED=
PV-
Bw Ah准ρw 1-Swi
·Wp
将（5）式代入（10）式中，则可得：
PV-
Bw·CN
·（ebSw -ebSwi）
ED=
Ah准ρw·ab（1-Sw）i 1-Swi
properties.
关键词： 注水倍数；驱油效率；含水率；计算
Key words: pore volume injection；displacement efficiency；water-cut；calculate
中 图 分 类 号 ：TE3
文 献 标 识 码 ：A
文 章 编 号 ：1006-4311（2012）01-0009-02
0 引言
根据定义，注水倍数可表示为：
注水倍数和驱油效率是反映注水油田开发效果的两项重要指
标，它与油田注水量、综合含水率、采收率等因素有直接关系[1-4]。本
文从注水倍数和驱油效率的定义出发，推导了注水倍数与驱油效率
的数学关系式。已知相渗及矿场资料的条件下，应用该理论关系式
可以简便快捷地计算水驱油田的驱油效率，即该式为缺少水驱油效
（2） 论关系。 2 实例应用
据达西定律，考虑在一维条件下，忽略毛细管力和重力的作用[6]，
以胜利油区某整装油田为例，该单元含油面积为 11. 8km2，石
地面水油比可表示为：
油地质储量为 5040×104t，采出程度为 60.8%，平均有效厚度为 10.
Qw = ρwμoBoKrw Q0 ρoμwBwKro 某时刻的累产水量可表示为：
relationship or formulae between them in the terms of definitions of displacement efficiency and pore volume injection. Based on that, a new way is
bringed forward to calculate and study displacement efficiency effectively using field production datum, PVT datum, reservoir fluids and physical
另外，根据水相的分流量公式[5]，可得
（8） （9） （10） （11）
可以表示为：
Q0=
dNp dt
= NdR dt
乙乙 乙 乙 Sw=-
1 b
ln
1 fw
-1
·1 ·μo a μw
（12）
联立式（11）、（12），即可 N dSw （1-Sw）i dt 1-Swi dt