產(chǎn)量遞減規(guī)律及水驅(qū)特征曲線

1、第四章 油田開發(fā)動態(tài)分析的經(jīng)驗(yàn)方法,油氣藏動態(tài)分析與預(yù)測的幾種方法:,1 經(jīng)驗(yàn)性水動力學(xué)法(滲流力學(xué)法) 2 油藏?cái)?shù)值模擬法 3 物質(zhì)平衡法 4 自適應(yīng)預(yù)測法 5 遞減曲線法 6 驅(qū)替曲線法(水驅(qū)特征曲線法),一、經(jīng)驗(yàn)方法的基本步驟 1、系統(tǒng)地收集和分析油田生產(chǎn)動態(tài)資料；發(fā)現(xiàn)其中規(guī)律性，給出表達(dá)這些規(guī)律的經(jīng)驗(yàn)公式； 2、運(yùn)用已經(jīng)總結(jié)出來的經(jīng)驗(yàn)規(guī)律預(yù)測未來的生產(chǎn)動態(tài)。 二、主要的經(jīng)驗(yàn)方法 1、產(chǎn)量遞減規(guī)律 2、驅(qū)替特征曲線,第四章 油田開發(fā)動態(tài)分析的經(jīng)驗(yàn)方法,第一節(jié) 油田產(chǎn)量遞減規(guī)律及其應(yīng)用,第二節(jié) 油田含水規(guī)律及其預(yù)測,第一節(jié) 油田產(chǎn)量遞減規(guī)律及其應(yīng)用,一、產(chǎn)量遞減規(guī)律的基本步驟 1、繪制產(chǎn)量

2、與時間的關(guān)系曲線，或產(chǎn)量與累積產(chǎn)量的 關(guān)系曲線； 2、將產(chǎn)量遞減部分的曲線變成直線； 3、寫出直線的方程，也就是找出油田產(chǎn)量與時間的經(jīng) 驗(yàn)關(guān)系式，或產(chǎn)量與累積產(chǎn)量的關(guān)系式； 4、預(yù)測油田未來的動態(tài)指標(biāo)。,二、國內(nèi)外常見的幾種產(chǎn)量遞減規(guī)律數(shù)學(xué)模型,1、Arps(阿普斯)法:,2、柯佩托夫法:,3、馬修斯和列弗柯維茨法:,4、喬西法:,5、羅杰斯蒂法:,6、威伯爾法:,7、龔伯茨法:,三、產(chǎn)量遞減率定義,定義式：,單位時間內(nèi)單位產(chǎn)量的變化量，通常用小數(shù)或百分?jǐn)?shù)表示。,經(jīng)驗(yàn)式：,四、產(chǎn)量遞減規(guī)律的類型 1、指數(shù)型遞減規(guī)律 4、產(chǎn)量衰減型遞減規(guī)律 2、雙曲線型遞減規(guī)律 5、直線形遞減規(guī)律 3、調(diào)和型遞

3、減規(guī)律 五、指數(shù)型遞減規(guī)律 1、基本公式 （1）遞減指數(shù)： （2）遞減率： （3）產(chǎn)量隨時間的變化關(guān)系： （4）累積產(chǎn)量隨時間的變化： （5）累積產(chǎn)量與瞬時產(chǎn)量之間的關(guān)系：,五、雙曲線型遞減規(guī)律 1、基本公式 （1）遞減指數(shù)： （2）遞減率： （3）產(chǎn)量隨時間的變化關(guān)系： （4）累積產(chǎn)量隨時間的變化： （5）累積產(chǎn)量與瞬時產(chǎn)量之間的關(guān)系：,六、調(diào)和型遞減規(guī)律 1、基本公式 （1）遞減指數(shù)： （2）遞減率： （3）產(chǎn)量隨時間的變化關(guān)系： （4）累積產(chǎn)量隨時間的變化： （5）累積產(chǎn)量與瞬時產(chǎn)量之間的關(guān)系：,例15-1 某油田開發(fā)區(qū)的產(chǎn)量變化數(shù)據(jù)見表15-1。從表中可以看出該油田產(chǎn)量自1962年起開

4、始遞減，試求： 1）該開發(fā)區(qū)的遞減率； 2）預(yù)測1970年的產(chǎn)量； 3）年產(chǎn)量為0.2106時的開發(fā)時間； 4）預(yù)測油藏的最終采油量。 表15-1 某油田產(chǎn)量變化數(shù)據(jù),解：（1）判斷遞減類型 將年產(chǎn)量隨時間變化的數(shù)據(jù)繪制于半對數(shù)坐標(biāo)系下，如下圖。 確定屬于指數(shù)型遞減，遞減起始時間為1965年。 遞減期初始產(chǎn)量為：,2、產(chǎn)量衰減規(guī)律的分析和應(yīng)用 （1）產(chǎn)量衰減規(guī)律 產(chǎn)量與時間的關(guān)系式為： 累積產(chǎn)量與時間的關(guān)系式為：,C值的確定： 在累積產(chǎn)量和時間的關(guān)系曲線上取兩點(diǎn)1和3，由曲線的中間取一點(diǎn)2，使 則可推得：,例15-2 某彈性驅(qū)油藏，產(chǎn)量自1973年8月開始遞減，該油藏產(chǎn)油量及累積產(chǎn)油量的變化數(shù)

5、據(jù)見表15-2。試求： 1）繪制產(chǎn)量衰減曲線，求最大累積產(chǎn)量a； 2）繪制校正衰減曲線，求最大累積產(chǎn)量a1； 3）繪制實(shí)際產(chǎn)量與計(jì)算產(chǎn)量的變化曲線，并進(jìn)行對比。,表15-2 某彈性驅(qū)油藏生產(chǎn)數(shù)據(jù)表,(2)繪制校正產(chǎn)量衰減曲線 取t1=1（M），t3=16（M），則Np1=3.5104t， Np3=23.6104t，得： 查圖15-11反求t2=6.5 (mon)。根據(jù)C值算出與時間所對應(yīng)的 （t+C）和Np（t+C）的值，其結(jié) 果見表15-3。,表15-3 某彈性驅(qū)油藏衰減曲線計(jì)算表,繪制校正衰減曲線如圖15-6中曲線2。直線的斜率即為最大累積產(chǎn)量a1： （3） ?。╰+C）=33.6，Np（

6、t+C）=728.4104t.mon，則有： b1=（52.633.6-728.4）104 =1039.0104（t.mon） 求得常數(shù)b1和C，可計(jì)算相應(yīng) 的qtcal值，其結(jié)果列于表15-3。,一、水驅(qū)規(guī)律曲線的研究方法 經(jīng)歷了三個階段： 1、含水與時間或含水與采出程度的關(guān)系曲線 （1）1959年，前蘇聯(lián)學(xué)者馬克西莫夫： （2）1971年，美國學(xué)者蒂麥爾曼： （3）含水率與時間或含水率與采出程度的關(guān)系,第二節(jié) 油田含水規(guī)律及其預(yù)測,2、水驅(qū)規(guī)律曲線 一個天然水驅(qū)或人工水驅(qū)的油藏，當(dāng)它已經(jīng)全面開發(fā)并進(jìn)入穩(wěn)定生產(chǎn)階段后，含水率達(dá)到一定高度并逐漸上升時，在半對數(shù)坐標(biāo)紙上，以對數(shù)坐標(biāo)表示油藏的累積

7、產(chǎn)水量Wp，以普通坐標(biāo)表示油藏的累積產(chǎn)油量Np，做出兩者的關(guān)系曲線，常出現(xiàn)一條近似的直線段，稱為水驅(qū)規(guī)律曲線。,水驅(qū)規(guī)律曲線的兩種基本表達(dá)式：,驅(qū)替特征法:累積產(chǎn)水-累積產(chǎn)油關(guān)系曲線法 采收率-水油比關(guān)系曲線法,水驅(qū)曲線有下述兩大特點(diǎn) 一般油田在含水20%前后開始出現(xiàn)直線段。 在對油層采取重大措施（如壓裂）或開發(fā)條件變動（如層系調(diào)整）時，開發(fā)效果突變，直線段發(fā)生轉(zhuǎn)折。,用途 判斷或?qū)Ρ扔吞铮ɑ蛴途╅_采效果的好壞;判斷油井出水層位以及來水方向或見效方向;預(yù)測油藏動態(tài)指標(biāo)。,一、水驅(qū)規(guī)律曲線的研究方法,3、驅(qū)替系列公式 凸型曲線： 凸型和S型間過渡曲線： S型曲線： S型和凹型間過渡曲線： 凹型

8、曲線：,計(jì)算出Kro/Krw的比值及相應(yīng)的含水飽和度Sw值,繪制在半對數(shù)坐標(biāo)紙上，得到如圖所示的曲線。該曲線的主體是直線，兩端發(fā)生彎曲， 直線段表達(dá)式為：,推導(dǎo)過程： 1、采出程度與含水率的關(guān)系:,累積產(chǎn)水量與累積產(chǎn)油量的關(guān)系式,三、根據(jù)水驅(qū)規(guī)律曲線預(yù)測油田產(chǎn)量、含水率及采收率,1、預(yù)測產(chǎn)水量,2、預(yù)測含水率,3、預(yù)測最終采收率,例15-3： 已知某油田L(fēng)油層注水開發(fā)，其生產(chǎn)數(shù)據(jù)見表15-4。油田地質(zhì)儲量為2409104t。試根據(jù)水驅(qū)規(guī)律計(jì)算與累積采油量對應(yīng)的含水率，并求含水率達(dá)98%時的最終采油量和采收率。,表15-4 某油田L(fēng)層生產(chǎn)數(shù)據(jù)及計(jì)算結(jié)果表,1968年以前： 查圖得b1=1.023

9、,lgb1=0.01,因此第一直線段方程為： 1968年以后： 查圖得b2=8.185, lgb2=0.913，因此第二直線段方程為：,四、溶解氣水驅(qū)油田的含水上升規(guī)律,例15-4 已知：某油田自1949年投產(chǎn)，注水與工業(yè)性采油同時進(jìn)行，油藏由于采油速度不高，穩(wěn)產(chǎn)9年不含水，當(dāng)采出54.2%的可采儲量時，地層壓力降至飽和壓力，自此以后油藏由彈性水驅(qū)變?yōu)槿芙鈿庖凰?qū)，其開發(fā)數(shù)據(jù)如表15-5所示。 求：(1)繪制水驅(qū)規(guī)律曲線； (2)確定校正常數(shù)C，給出校正直線方程，寫出 指數(shù)形式。,解：(1)根據(jù)給出的生產(chǎn)數(shù)據(jù)在半對坐標(biāo)紙上繪制出水驅(qū)規(guī)律曲線，如圖15-17中的曲線1所示。 （2）在水驅(qū)規(guī)律曲線上取首尾兩點(diǎn)1和3，其橫坐標(biāo)分別為Np1和Np3，縱坐標(biāo)為Wp1和Wp3，此題中 Np1=2080.8104t， Np3=3114.0104t， Wp1=129.6104t， Wp3=1144.8104t， 在橫軸上取1和3點(diǎn)的中點(diǎn)2，則有,表15-5 某油藏開發(fā)數(shù)據(jù)表,查圖15-17中的曲線1反求Wp2470X10