石油工程油氣井流入動(dòng)態(tài)

1、 采油是采油是指將流到井指將流到井底的原油采底的原油采到地面所用到地面所用的方法。的方法。l 一、流入動(dòng)態(tài)一、流入動(dòng)態(tài)(第第8章章)l 二、自噴與采油二、自噴與采油(第第9章章)l 三三、人工舉升技術(shù)、人工舉升技術(shù)(第第10、11章章)l 四、油田注水、注聚四、油田注水、注聚(第第12章章)l 五、油田增產(chǎn)、增注五、油田增產(chǎn)、增注(第第13章章)l 六、砂、蠟、水、稠六、砂、蠟、水、稠(第第14章章)油氣井流入動(dòng)態(tài)油氣井流入動(dòng)態(tài)油氣井流入動(dòng)態(tài)：在一定的油層壓力下，流體油氣井流入動(dòng)態(tài)：在一定的油層壓力下，流體油，氣，水產(chǎn)量與相應(yīng)的井底流壓的關(guān)系，油，氣，水產(chǎn)量與相應(yīng)的井底流壓的關(guān)系，反映了油藏向

2、該井供油氣的能力。反映了油藏向該井供油氣的能力。流入動(dòng)態(tài)曲線流入動(dòng)態(tài)曲線IPR曲線曲線 (Inflow Performance Relationship Curve) 指示曲線指示曲線產(chǎn)量與流壓關(guān)系的曲線，稱為產(chǎn)量與流壓關(guān)系的曲線，稱為第八章第八章 IPR曲線的用途：曲線的用途： IPR曲線是油氣層特性的綜合反映，是確定油曲線是油氣層特性的綜合反映，是確定油氣井合理工作方式的依據(jù)，又是分析油氣井動(dòng)態(tài)的氣井合理工作方式的依據(jù)，又是分析油氣井動(dòng)態(tài)的根底。根底。第八章第八章 直線型：直線型：PwfPb,單相滲流，牛頓流體水驅(qū)單相滲流，牛頓流體水驅(qū) 曲線型：曲線型：a .非牛頓流體單相驅(qū)，非牛頓流體單

3、相驅(qū)， b . PRPb,兩相流，溶解氣驅(qū)，兩相流，溶解氣驅(qū)， 粘彈流體。粘彈流體。復(fù)合型：復(fù)合型： PwfPb Pb1. 符合線性滲流規(guī)律時(shí)的流入動(dòng)態(tài)符合線性滲流規(guī)律時(shí)的流入動(dòng)態(tài) 達(dá)西公式達(dá)西公式 ： kApqB L面2k dpqrhB dr面徑向徑向單相氣體單向單向第八章第八章 kpvxkApqL下k pvr2k dpqrhdr下A.定壓邊界定壓邊界 Pe=C，井底，井底Pwf )ln(2)weoowfeoorrBpphkq 考慮油層污染：考慮油層污染： srroowfeooweBpphkqln)(2 B.封閉邊界封閉邊界1 1圓形油藏圓形油藏圓形供給邊界油層中心一口井的產(chǎn)量公式圓形供給邊

4、界油層中心一口井的產(chǎn)量公式第八章第八章 srroowfeooweBpphkq21-ln)(2 0)( eoerrqp常常數(shù)數(shù)，2 2非圓形油藏非圓形油藏 對(duì)非圓形泄油面積，需要進(jìn)行泄油面對(duì)非圓形泄油面積，需要進(jìn)行泄油面積和井位校正。積和井位校正。wxwexerACrrACr 其中校正因子其中校正因子Cx如表如表8-1所示所示第八章第八章 第八章第八章 3用用平均地層壓力）表示的產(chǎn)量公式（RRPP0122 drdprdrpd邊界條件：邊界條件：r=rw，p=pwf；r=re，p=pe別離變量：別離變量：rrrrppppewewfeelnln 用壓力分布公式求，對(duì)單相穩(wěn)定滲流用壓力分布公式求，對(duì)單

5、相穩(wěn)定滲流RP第八章第八章 面積加權(quán)求面積加權(quán)求1ln2ln2)2ln2)(2 wewfRweewwewfeeweRrrpPrrprrrppprrrdrpApdAP（略略去去 代入產(chǎn)量公式得：代入產(chǎn)量公式得：定壓邊界定壓邊界)21(ln)(2srrBpPhkqweoowfRo 封閉邊界封閉邊界)43(ln)(2srrBpPhkqweoowfRo 第八章第八章 定義：?jiǎn)蜗嘁后w滲流條件下，單位生產(chǎn)壓差定義：?jiǎn)蜗嘁后w滲流條件下，單位生產(chǎn)壓差下下 的油井產(chǎn)量。的油井產(chǎn)量。m3/(d MPa)用途：評(píng)價(jià)油井生產(chǎn)能力，用途：評(píng)價(jià)油井生產(chǎn)能力，Jo越大，油井生越大，油井生 產(chǎn)能力越強(qiáng)產(chǎn)能力越強(qiáng)4采油指數(shù)采油

6、指數(shù)Jo意義：表示油井產(chǎn)能大小的指標(biāo)，該指標(biāo)反意義：表示油井產(chǎn)能大小的指標(biāo)，該指標(biāo)反 映了油層性質(zhì)、流體性質(zhì)、完井條件映了油層性質(zhì)、流體性質(zhì)、完井條件 及泄油面積與油井產(chǎn)量之間的關(guān)系及泄油面積與油井產(chǎn)量之間的關(guān)系第八章第八章 產(chǎn)量公式產(chǎn)量公式wfRoowfRoopPqJpPJq 油油井井流流動(dòng)動(dòng)方方程程)(定壓邊界定壓邊界 2)21(ln)21(ln2srrBJhksrrBhkJweooooweoooo 第八章第八章 封閉邊界封閉邊界 2)43(ln)43(ln2srrBJhksrrBhkJweoooowooooe 地層系數(shù)：地層系數(shù)： 流動(dòng)系數(shù)：流動(dòng)系數(shù)：hkooohk 比采油指數(shù)：比采油指

7、數(shù)：hJJoh 第八章第八章 5 采油指數(shù)確實(shí)定：采油指數(shù)確實(shí)定： 系統(tǒng)試井系統(tǒng)試井3到到5 個(gè)點(diǎn)，繪制個(gè)點(diǎn)，繪制IPR曲線曲線截距截距斜率斜率:11212RwfwfoPppqqJ 第八章第八章 6采油指數(shù)的實(shí)質(zhì)物理意義采油指數(shù)的實(shí)質(zhì)物理意義單相單相：曲曲線線是是直直線線變變化化，IPRCJopBkooo, 多相非牛頓流體多相非牛頓流體：曲曲線線變變化化，隨隨IPRCJpBkoooo, 實(shí)質(zhì)：在某一流壓下，每增加單位生產(chǎn)壓差，油實(shí)質(zhì)：在某一流壓下，每增加單位生產(chǎn)壓差，油 井產(chǎn)量的增加值。井產(chǎn)量的增加值。定義：定義：wfdpdqJ 多相流時(shí)，必須指明相應(yīng)的流壓多相流時(shí)，必須指明相應(yīng)的流壓 單相流

8、是特殊情況單相流是特殊情況截距截距斜率斜率:11212RwfwfoPppqqJ 第八章第八章 例：例：A井位于正方形泄油面積的中心，井位于正方形泄油面積的中心，, 3, 2 . 1, 1 . 0,10424 sBrmAow根據(jù)系統(tǒng)試井計(jì)算根據(jù)系統(tǒng)試井計(jì)算（流流動(dòng)動(dòng)系系數(shù)數(shù)）ooRohkPJ , 采油指數(shù)pwf11.210.29.79.1q16.135.946.157.9。MPapwf時(shí)時(shí)的的產(chǎn)產(chǎn)量量及及8 . 8 第八章第八章 1繪制繪制IPR曲線曲線第八章第八章 解：MpamppqqJwfwfooo32112209112060 2計(jì)算采油指數(shù)計(jì)算采油指數(shù)3查表得查表得smPamm4107.

9、0)s)/(Pam(104107. 02)43(ln11421 . 040000571. 0,571. 0239 srrBJhkrrCweooowex4直線外推至直線外推至q=0,求求MPa.12 RP第八章第八章 當(dāng)當(dāng)/dm64)8 . 812(20)(,MPa8 . 83 wfRowfpPJqp時(shí)時(shí)5時(shí)0 wfp/dm2401220q3max RPJ最最大大產(chǎn)產(chǎn)量量時(shí)時(shí)的的產(chǎn)產(chǎn)量量MPa8 . 8 wfp第八章第八章 2. 符合非線性滲流規(guī)律時(shí)的流入動(dòng)態(tài)符合非線性滲流規(guī)律時(shí)的流入動(dòng)態(tài)條件：條件：油井產(chǎn)量很高時(shí)，在井底附近不再油井產(chǎn)量很高時(shí)，在井底附近不再 符合線性滲流，呈現(xiàn)高速非線性滲流。

10、符合線性滲流，呈現(xiàn)高速非線性滲流。非線性滲流方程有：非線性滲流方程有：oowfRoowfRBqAqpPBqAqpP 2A,B與油層及與油層及流體的性質(zhì)有流體的性質(zhì)有關(guān)關(guān)第八章第八章 如果試井資料在單相滲流呈現(xiàn)非線性滲流，如果試井資料在單相滲流呈現(xiàn)非線性滲流，可繪制可繪制 與與 的關(guān)系曲線的關(guān)系曲線 owfRqpp)( oq 然后由上式預(yù)測(cè)非達(dá)西滲流范圍內(nèi)的油然后由上式預(yù)測(cè)非達(dá)西滲流范圍內(nèi)的油井流入動(dòng)態(tài)。井流入動(dòng)態(tài)。第八章第八章 1. 符合線性滲流規(guī)律時(shí)的流入動(dòng)態(tài)符合線性滲流規(guī)律時(shí)的流入動(dòng)態(tài)grg2rhkdpqdr二、單相氣體滲流時(shí)的流入動(dòng)態(tài)二、單相氣體滲流時(shí)的流入動(dòng)態(tài)條件：條件：定壓邊界、圓形

11、氣層中心有一口氣定壓邊界、圓形氣層中心有一口氣 井穩(wěn)定生產(chǎn)時(shí)，距井軸井穩(wěn)定生產(chǎn)時(shí)，距井軸r處的流量為：處的流量為：第八章第八章 將半徑將半徑r處的流量折算為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的氣井產(chǎn)量處的流量折算為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的氣井產(chǎn)量qg。 gg2lnwfpscscgpscwK hT ZpqdprZp Tr 第八章第八章 1擬壓力法擬壓力法Pseudo pressure method)擬壓力擬壓力 : 0g2pppdpZ第八章第八章 00ggg2d2d2dwfwfppppppppppppZZZwfgscscgewfscw()lnK hT Zqrp Trre ， err 因?yàn)樗运缘诎苏碌诎苏?優(yōu)點(diǎn)：具有可靠的理論根

12、底優(yōu)點(diǎn)：具有可靠的理論根底 缺點(diǎn)：計(jì)算過程復(fù)雜缺點(diǎn)：計(jì)算過程復(fù)雜er第八章第八章 2平均壓力法平均壓力法Average pressure method)a()2ewfpppgg2lnwfpscscgpscwK hT ZpqdprZp TrdpprrZTpZhTKqewfppwegscscscgg2ln即即wegscwfescscggrrZTpppZhTKqln)(22積分有積分有wegscscscgrrZTpZhTKDln令令則則)(22wfegppDq第八章第八章 與單相液流的流動(dòng)方程比較與單相液流的流動(dòng)方程比較應(yīng)用：應(yīng)用：預(yù)測(cè)穩(wěn)定線性滲流條件下的氣井流入動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)穩(wěn)定線性滲流條件下的氣井流入

13、動(dòng)態(tài) 第八章第八章 2. 符合非線性滲流規(guī)律時(shí)的流入動(dòng)態(tài)符合非線性滲流規(guī)律時(shí)的流入動(dòng)態(tài) (1) 二項(xiàng)式方程二項(xiàng)式方程 222ggwfeBqAqpp ggwfeBqAqpp 22第八章第八章 礦場(chǎng)上將礦場(chǎng)上將 與與 的關(guān)系曲線稱為二項(xiàng)式特征曲線。的關(guān)系曲線稱為二項(xiàng)式特征曲線。gqp2 gq第八章第八章 22ggBqAqp BpBAAqg2422 利用上式求得一利用上式求得一組不同組不同 下的下的 ，即可繪出氣井的流，即可繪出氣井的流入動(dòng)態(tài)曲線。入動(dòng)態(tài)曲線。wfpgq第八章第八章 將將 = =1.03105Pa時(shí)的產(chǎn)量稱為氣井的絕時(shí)的產(chǎn)量稱為氣井的絕對(duì)無阻流量對(duì)無阻流量 wfpap AOFq Bp

14、pBAAwfe2)(4222用途：衡量氣井生產(chǎn)能力的大小及進(jìn)行氣井間用途：衡量氣井生產(chǎn)能力的大小及進(jìn)行氣井間生產(chǎn)能力的比較。生產(chǎn)能力的比較。第八章第八章 nwfegppCq)(22 式中，式中， C 與氣層及流體性質(zhì)有與氣層及流體性質(zhì)有關(guān)的系數(shù)；關(guān)的系數(shù)； n滲流指數(shù)，滲流指數(shù)，0.5n1。 )lg(lglg22wfegppnCq naeAOFppCq)(22 利用試井資料求出利用試井資料求出C，n值，值， 求得其絕對(duì)無阻流量求得其絕對(duì)無阻流量 與液體相比，氣體具有更大的壓縮性與液體相比，氣體具有更大的壓縮性: 氣體的產(chǎn)量均指標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的產(chǎn)量氣體的產(chǎn)量均指標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的產(chǎn)量 氣井的壓力均采用絕對(duì)

15、壓力而非表壓力氣井的壓力均采用絕對(duì)壓力而非表壓力 2指數(shù)式方程指數(shù)式方程 第八章第八章 第二節(jié)第二節(jié) 油氣兩相滲流時(shí)的流入動(dòng)態(tài)油氣兩相滲流時(shí)的流入動(dòng)態(tài) 一、根本公式一、根本公式 條件條件:bRpp l流體、巖石物性變化流體、巖石物性變化l溶解氣驅(qū)油藏溶解氣驅(qū)油藏第八章第八章 一、根本公式一、根本公式 根據(jù)達(dá)西定律，平面徑向滲流的油井產(chǎn)量根據(jù)達(dá)西定律，平面徑向滲流的油井產(chǎn)量公式為：公式為： 因油相滲透率因油相滲透率 KKKroo 生產(chǎn)油氣比生產(chǎn)油氣比相對(duì)滲透率相對(duì)滲透率)(ooropfBK 第八章第八章 ， 代入上式求積得：代入上式求積得： 理論根底可靠，但需數(shù)值求解，計(jì)算繁雜，工程中常用簡(jiǎn)便的

16、近似方法。一、根本公式一、根本公式第八章第八章 二、二、 沃格爾型流入動(dòng)態(tài)沃格爾型流入動(dòng)態(tài) 1968年，沃格爾對(duì)不同流體性質(zhì)、油氣比、相對(duì)滲透率、井距、壓裂井、污染井等各種情況下的21個(gè)溶解氣驅(qū)油藏進(jìn)行了計(jì)算。 1.無量綱無量綱IPR曲線及沃格爾方程曲線及沃格爾方程 低低高高第八章第八章 排除高粘度原油及嚴(yán)重污染的油井后，繪制了一條參排除高粘度原油及嚴(yán)重污染的油井后，繪制了一條參考曲線，這一曲線被稱為沃格爾曲線?？记€，這一曲線被稱為沃格爾曲線。 例題第八章第八章 第八章第八章 第八章第八章 2.2.不完善井沃格爾方程的修正不完善井沃格爾方程的修正第八章第八章 流動(dòng)效率流動(dòng)效率第八章第八章 修

17、正范圍修正范圍: 0.5Ef1.5 (1) (1) 斯坦丁斯坦丁(Standing)(Standing)方法方法Ef=1?Pwf=0,qo第八章第八章 3) 根據(jù)計(jì)算根據(jù)計(jì)算結(jié)果繪制的結(jié)果繪制的IPR曲線如下圖。曲線如下圖。 按上述方法求得不同流壓下的產(chǎn)量列于表按上述方法求得不同流壓下的產(chǎn)量列于表8-4中。中。流壓，MPa121110986420產(chǎn)量，m3/d15.433043.756.5368.4989.8107. 7122.0132.9第八章第八章 (2) (2) 哈里森方法修正方法哈里森方法修正方法 2 2 第八章第八章 1. 無量綱無量綱IPR曲線及沃格爾方程曲線及沃格爾方程 2.2.

18、不完善井沃格爾方程的修正不完善井沃格爾方程的修正 3.3.第八章第八章 不同采出程度的不同采出程度的IPR曲線相近。曲線相近。低高第八章第八章 當(dāng)時(shí)，即得沃格爾方程。當(dāng)時(shí)，即得沃格爾方程。V值的大小與油井的采出程度有關(guān)。值的大小與油井的采出程度有關(guān)。第八章第八章 不完善井不完善井無量綱無量綱IPR方程通式方程通式221max)()1()()2()(RfRfEooppEVppEVqqf21max)(1 ()(1)(RwfRwfEooppVppVqqf 油井不完善油井不完善采出程度采出程度第八章第八章 需要用壓力恢復(fù)曲線確定需要用壓力恢復(fù)曲線確定 fE需要用系統(tǒng)試井資料確定。需要用系統(tǒng)試井資料確定

19、。V為了確定為了確定V:abDfofoDopEVqEVqpq2maxmax) 1()2(/ RDppp 221max)() 1()()2()(RfRfEooppEVppEVqqf 22maxmax) 1()2(DfoDfoopEVqpEVqq第八章第八章 DDobpapq/ 其中: foEVaq)2(max 2max)1(foEVbq max)2(ofqEVa max2)1(ofqEVb baEbaEVff 2第八章第八章 1. 完善井組合型完善井組合型IPR曲線曲線 三、組合型流入動(dòng)態(tài)三、組合型流入動(dòng)態(tài) 2. 組合型組合型IPR曲線的通式曲線的通式 條件條件:Rbwfppp第八章第八章 第八

20、章第八章 1單相原油流動(dòng)局部單相原油流動(dòng)局部 求求qb)(wfRooppJq wftestRotestoppqJ 當(dāng)當(dāng) = 時(shí)時(shí)wfpbp當(dāng)當(dāng) 時(shí)時(shí) wfpbp第八章第八章 )(bRobppJq (2)油氣兩相流動(dòng)局部油氣兩相流動(dòng)局部 求求qc)第八章第八章 wfoodpdqJ)(wfRooppJq 求導(dǎo)求導(dǎo))(8 . 02 . 012bwfbwfcboppppqqq 第八章第八章 26 . 12 . 0bwfcbcwfoppqpqdpdq 8 .1bocpJq 令，在令，在 = 處，處，IPR曲線光滑，左右曲線光滑，左右導(dǎo)數(shù)相等，得導(dǎo)數(shù)相等，得wfpbp總結(jié)總結(jié)第八章第八章 第八章第八章 o

21、Jbwftestpp wftestRotestoppqJ bwftestpp )( 8 . 0)(2 . 01 8 . 12bwftestbwftestbbRotestopppppppqJ特指單相液特指單相液體采油指數(shù)體采油指數(shù)第八章第八章 1單相原油流動(dòng)局部單相原油流動(dòng)局部 求求qb)2油氣兩相流動(dòng)局部油氣兩相流動(dòng)局部 求求qc)3兩相流動(dòng)采油指數(shù)兩相流動(dòng)采油指數(shù) 當(dāng)當(dāng) 時(shí)，油藏中出現(xiàn)油氣兩相流動(dòng)，時(shí)，油藏中出現(xiàn)油氣兩相流動(dòng)，用單相采油指數(shù)分析油井產(chǎn)能是不夠的。用單相采油指數(shù)分析油井產(chǎn)能是不夠的。w fbpp定義：定義：增大單位生產(chǎn)壓差時(shí)的產(chǎn)量增加值，其值等于增大單位生產(chǎn)壓差時(shí)的產(chǎn)量增加值，

22、其值等于流入動(dòng)態(tài)曲線上某一點(diǎn)斜率的負(fù)倒數(shù)，即流入動(dòng)態(tài)曲線上某一點(diǎn)斜率的負(fù)倒數(shù)，即 問題的提出：?jiǎn)栴}的提出：第八章第八章 8.1bocpJq obwfoJppJ)9891( oJ隨wfp 變化第八章第八章 oJ與與 的關(guān)系的關(guān)系wfpbwfppooJJbwfppooJJ組合理論依據(jù)組合理論依據(jù)wfpoJobwfoJppJ)9891( 第八章第八章 例題例題第八章第八章 4 4用表中的數(shù)據(jù)繪用表中的數(shù)據(jù)繪制出制出IPRIPR曲線，如下曲線，如下圖：圖：3 3計(jì)算不同流壓下的產(chǎn)量列于表中。計(jì)算不同流壓下的產(chǎn)量列于表中。流壓，流壓，MPa1514131197530產(chǎn)量，產(chǎn)量，m3/d10203048.

23、664.577.788.195.8102.2第八章第八章 2. 組合型組合型IPR曲線的通式曲線的通式 介紹考慮油井不完善與采出程度影響時(shí)的組介紹考慮油井不完善與采出程度影響時(shí)的組合型合型IPR曲線曲線 (1) 單相原油流動(dòng)局部與完善井一樣單相原油流動(dòng)局部與完善井一樣 )(wfRooppJq wftestRotestoppqJ )(bRobppJq 第八章第八章 (2) 油氣兩相流動(dòng)局部采用與完善井相同的方法油氣兩相流動(dòng)局部采用與完善井相同的方法) Rbpp )() 1()()2(22bwfbfbwfbfcbopppEVpppEVqqq 對(duì)該式求導(dǎo)對(duì)該式求導(dǎo))1)(1(2)1()1()2(2b

24、bwffbfcopppEVpEVqq ooJq 兩：兩：?jiǎn)危簡(jiǎn)危旱诎苏碌诎苏?在在 = 點(diǎn)點(diǎn) ，二者相等，得二者相等，得wfpbpbq)(bRoppJ )()1()()2(22bwfbfbwfbfcbopppEVpppEVqqq bwfbfwfRoopVppVEppqJ)2()(1()(2 fbocEVpJq)2()1()2(bRfbcppEVqq或或第八章第八章 （3）兩相流動(dòng)的）兩相流動(dòng)的oJ根據(jù)兩相流采油指數(shù)的定義，對(duì)上式求導(dǎo)得根據(jù)兩相流采油指數(shù)的定義，對(duì)上式求導(dǎo)得 obwffffoJppVEVVEVEJ)2()1(221 當(dāng)當(dāng) =0.2， =1時(shí)，以上各式將分別還原為完時(shí)，以上各式將分

25、別還原為完善井情況下相應(yīng)的形式。善井情況下相應(yīng)的形式。 VfE)() 1()()2(22bwfbfbwfbfcbopppEVpppEVqqq obwfoJppJ)9891( 第八章第八章 1兩相流動(dòng)兩相流動(dòng) 費(fèi)特科維奇費(fèi)特科維奇(Fetkovich)研究認(rèn)為，在飽和壓力研究認(rèn)為，在飽和壓力以下生產(chǎn)的油井，其流入動(dòng)態(tài)與氣井很類似，也可以下生產(chǎn)的油井，其流入動(dòng)態(tài)與氣井很類似，也可以用指數(shù)方程描述，即以用指數(shù)方程描述，即 ：n=1 線性滲流線性滲流1 非線性滲流非線性滲流nRwfooppqq)(12max或或nwfRooppJq)(22四、費(fèi)特科維奇流入動(dòng)態(tài)方程四、費(fèi)特科維奇流入動(dòng)態(tài)方程第八章第八章

26、 )()(22bRowfRooppJppJq當(dāng)存在非線性滲流時(shí)，可以給出更一般的方程當(dāng)存在非線性滲流時(shí)，可以給出更一般的方程 )()(22bRonwfRooppJppJq（2）組合流動(dòng)）組合流動(dòng) 在在 的情況下，費(fèi)特科維奇的情況下，費(fèi)特科維奇將從將從 到到 的整個(gè)壓力函數(shù)近似地用兩個(gè)不的整個(gè)壓力函數(shù)近似地用兩個(gè)不同的直線段來代替，從而導(dǎo)出了兩相流和單相流相同的直線段來代替，從而導(dǎo)出了兩相流和單相流相結(jié)合的方程結(jié)合的方程bpwfpRpwfpRp第八章第八章 第三節(jié)第三節(jié) 復(fù)雜條件下的流入動(dòng)態(tài)復(fù)雜條件下的流入動(dòng)態(tài) 一、三相滲流時(shí)的油井一、三相滲流時(shí)的油井IPR曲線曲線聚合物驅(qū)油井流入動(dòng)態(tài)聚合物驅(qū)油

27、井流入動(dòng)態(tài)斜井、水平井的流入動(dòng)態(tài)斜井、水平井的流入動(dòng)態(tài)多油層油藏的油井流入動(dòng)態(tài)多油層油藏的油井流入動(dòng)態(tài)第八章第八章 佩特布拉斯佩特布拉斯(Petrobras)(Petrobras)根據(jù)油流的沃格爾方根據(jù)油流的沃格爾方程和水油的定生產(chǎn)指數(shù)，從幾何學(xué)角度導(dǎo)出了油、程和水油的定生產(chǎn)指數(shù)，從幾何學(xué)角度導(dǎo)出了油、氣、水三相滲流時(shí)的氣、水三相滲流時(shí)的IPRIPR曲線及計(jì)算公式。曲線及計(jì)算公式。 一、三相滲流時(shí)的油井一、三相滲流時(shí)的油井IPRIPR曲線曲線第八章第八章 當(dāng)測(cè)試點(diǎn)計(jì)算采液指數(shù)時(shí)，可按產(chǎn)量加權(quán)當(dāng)測(cè)試點(diǎn)計(jì)算采液指數(shù)時(shí)，可按產(chǎn)量加權(quán)平均；平均； 預(yù)測(cè)產(chǎn)量或流壓時(shí)，可按流壓加權(quán)平均。預(yù)測(cè)產(chǎn)量或流壓時(shí)，

28、可按流壓加權(quán)平均。O返回82)(wftestRtestppqJ )(8 . 1)1(wftestRwbbRwtestppfApppfqJ wftestpbp2)( 8 . 0)( 2 . 01bwftestbwftestppppA J采液指數(shù)采液指數(shù)第八章第八章 wftestpbpO返回83計(jì)算公式計(jì)算公式 ：)(bRobppJq 8 .1maxbboJpqq )(89maxmaxmaxJqpffqqoRwwol 第八章第八章 ）（）（）（maxmaxmaxmaxmaxmax )89()( 18081)1(125. 0)(0loowoRwobbobbwRwbRwfqqqJqqfJqpfqqqq

29、qqqpfJqpfqqJqpp一、三相滲流時(shí)的油井一、三相滲流時(shí)的油井IPRIPR曲線曲線第八章第八章 二、二、 聚合物驅(qū)油井流入動(dòng)態(tài)聚合物驅(qū)油井流入動(dòng)態(tài)流變性：流變性： 冪律模型冪律模型 k k、n n 沿滲流方向變化，理論求解較沿滲流方向變化，理論求解較難。難。 為此，半經(jīng)驗(yàn)方程為：為此，半經(jīng)驗(yàn)方程為：nbwfeAqpp 0n1其中：其中：bnnwneeKnhrraA)1()2()(11 第八章第八章 O返回88enKba,液體有效粘度液體有效粘度 液體流性指數(shù)；液體流性指數(shù)； 地層滲透率；地層滲透率； 回歸系數(shù)，由實(shí)測(cè)資料確定回歸系數(shù)，由實(shí)測(cè)資料確定 其中：其中：第八章第八章 O返回89

30、三、三、 斜井、水平井的流入動(dòng)態(tài)斜井、水平井的流入動(dòng)態(tài) 與直井的差異：與直井的差異： 其泄油體積及油向井筒流入的方其泄油體積及油向井筒流入的方式有所不同式有所不同 。第八章第八章 O返回90)ln()(lnweewevsrrrrJJ iawiwehrahrcos)360(454. 0cos4 1. 斜井、水平井流入動(dòng)態(tài)的根本公式斜井、水平井流入動(dòng)態(tài)的根本公式1斜井斜井 1975年，辛科年，辛科(Cinco)等給出了一口斜井與一口垂直井采油等給出了一口斜井與一口垂直井采油指數(shù)比值的表達(dá)式指數(shù)比值的表達(dá)式 此式適用于均質(zhì)油藏且井斜角此式適用于均質(zhì)油藏且井斜角2020的情況。的情況。顯然，當(dāng)井斜角過

31、大油井接近水平時(shí)，將無法顯然，當(dāng)井斜角過大油井接近水平時(shí)，將無法用上式計(jì)算斜井的井底有效半徑。用上式計(jì)算斜井的井底有效半徑。 O返回912 2水平井的穩(wěn)態(tài)流動(dòng)水平井的穩(wěn)態(tài)流動(dòng)定壓橢圓邊界：定壓橢圓邊界：woowfeoorhLhLLaaBpphKq 2ln24ln)(222 直線供給邊界：直線供給邊界：圖圖 814 814 水平井源匯反映示意圖水平井源匯反映示意圖weoowfeoorhLhLLBpphKq 2ln2)(2 O返回923 3水平井的擬穩(wěn)態(tài)流動(dòng)水平井的擬穩(wěn)態(tài)流動(dòng)CDSSSArrBpphKqqCAmfweoowfRoo ln)(2 21)( Are )4(lnwfrlS O返回932.

32、2.斜井、水平井流入動(dòng)態(tài)方程斜井、水平井流入動(dòng)態(tài)方程 (1) 程氏方程程氏方程 2max)()(RwfRwfooppCppBAqq (2) 本達(dá)克利亞方程本達(dá)克利亞方程 nRwfRwfooppVppVqq)(1()(1 2max O返回94第八章第八章 單層油藏或?qū)娱g差異不大的多油層油藏。單層油藏或?qū)娱g差異不大的多油層油藏。 各層間差異較大而又合采時(shí)的油井流入動(dòng)態(tài)。各層間差異較大而又合采時(shí)的油井流入動(dòng)態(tài)。 四、四、 多油層油藏的油井流入動(dòng)態(tài)多油層油藏的油井流入動(dòng)態(tài)總總IPR=IPR=各層的各層的IPRIPR疊加疊加第八章第八章 1. 層間沒有竄流層間沒有竄流第八章第八章 wfp參加工作層數(shù)參加

33、工作層數(shù)oqoJ2. 層間有竄流層間差異大層間有竄流層間差異大 采用多層合采時(shí)將出現(xiàn)高滲透層單獨(dú)水淹，而采用多層合采時(shí)將出現(xiàn)高滲透層單獨(dú)水淹，而中、低滲透層仍然產(chǎn)油的情況，其油井的流入動(dòng)態(tài)中、低滲透層仍然產(chǎn)油的情況，其油井的流入動(dòng)態(tài)及含水率的變化與油、水層的壓力及采油、產(chǎn)水指及含水率的變化與油、水層的壓力及采油、產(chǎn)水指數(shù)有關(guān)。數(shù)有關(guān)。 下面以單相水層和油層同采為例：下面以單相水層和油層同采為例：第八章第八章 油油水水RRpp (1)多油層油井的多油層油井的IPRIPR曲線曲線第八章第八章 a水層壓力水層壓力油層壓力油層壓力時(shí)時(shí)，當(dāng)當(dāng)水水wfRpp 水層產(chǎn)水，全部滲入地層水層產(chǎn)水，全部滲入地層時(shí)時(shí)，當(dāng)當(dāng)油油RwfPP 0 總總q水層產(chǎn)水，部分