CN103498661A - 一种确定油藏高压物性参数的方法 - Google Patents

Abstract

一种确定油藏高压物性参数的方法，涉及石油工程技术领域，收集待测地区油藏或区块已有的气油比和溶解系数等物性资料，在待测地区找一组标准井，所谓标准井即产液量较高、含水率较低、有一定沉没度、功图标准、泵不漏且管不漏的油井；将收集的每一组物性数据带入公式，并利用标准井数据，经过循环计算理论泵效和实际泵效，对于每一组标准井及每一组高压物性参数，都得到一组数据，对于每一组取其差值的绝对值之最小者，则该组数据所对应的高压物性参数即为适用于该油藏的所有油井的高压物性参数。本发明为确定正确的高压物性参数提供了一种快捷、简易、切实可行的手段，可适用于该油藏的所有油井。

Description

一种确定油藏高压物性参数的方法

技术领域

本发明涉及石油工程技术领域，特别是油井的勘测技术领域。 

背景技术

高压物性参数是确定油藏类型、制定开发方案和进行油藏工程计算不可缺少的重要参数，是研究油田驱动类型、确定油田开采方式、计算油田储量、选择油井工作制度的基础。 

目前求取高压物性参数的方法主要有三种： 

1、实验室测定。对于饱和压力低于原始地层压力的未饱和油藏，试油、试采过程中，在井底流压高于饱和压力的条件下，通过井底取样器，取得有代表性的地层油样，然后在实验室内测定高压物性参数。

2、应用已有的参数相关图版计算。如果没有实验室测定资料，或无法取得有代表性的地层油样，可以通过图版来查得地层原油高压物性参数值。 

3、应用经验公式预测。当不具备取样条件，而且无法从图版查得时，一般是借用一些国内外已发表的经验公式预测高压物性。 

对于实验室测定，要求是未开发井，且需要满足一系列苛刻条件，如井底压力高于预计的原始饱和压力，不含水或含水率不超过5%，油气流稳定，没有间歇现象等。由于原油的复杂组成，常常使得图版远不够精确。而经验公式同样存在适用范围的问题。因此，无论是实验法、图版法，还是经验公式法，都需要满足一定条件，且都不够精确，特别是不存在一种简易方法判定高压物性参数值的准确性。 

发明内容

本发明的目的是提出一种快捷、简易、能精确获得油藏高压物性参数的方法。 

本发明技术方案包括以下步骤： 

1）收集待测地区油藏或区块已有的气油比和溶解系数等物性资料；

2）在待测地区找一组标准井，所谓标准井即产液量较高、含水率较低、有一定沉没度、功图标准、泵不漏且管不漏的油井；

3）将步骤1）收集的每一组物性数据带入如下公式，并利用步骤2）的标准井数据，计算理论泵效η_理和实际泵效η_实：

η _实 =Q _实 ／Q _理 *100%

其中，Q _实 为油井实际产量，其计算公式为：Q _实 = Q _理 ·η _理 - Q _漏

Q _理 为油井理论排量，其计算公式为：Q _理 =πD ² ρgSN/4

Q _漏 为泵漏失量，其计算公式为：Q _漏 =πDρgδ ³ h/(12L _pl μ)

上式中，GOR为气油比，m³/m³；α为溶解系数，m³/( m³.Mpa)；

其中：s为标准井的冲程，单位：m；λ为标准井的冲程损失，单位：m；β为标准井的气体影响系数，无因次；D为标准井的泵径，单位：m；h为标准井的有效扬程，单位：m；L₁、L₂分别为标准井的第一、二级杆长度，单位：m；L_p为标准井的下泵深度，单位：m；f₁ 、f₂分别为标准井的第一、二级杆截面积，单位：m²；f_t为标准井的油管金属部分截面积，单位：m²；E为标准井的钢的弹性模量，2.1 x 10⁷N/cm²；P _s为标准井的沉没压力，单位：Mpa；N为标准井的冲次，1/min；ρ为标准井的混合液密度，单位：kg/m³；g为标准井的重力加速度，单位：m/s²；δ为标准井的泵柱塞与泵筒环形间隙，单位：m；L _pl 为标准井的泵柱塞长度，单位：m；μ为标准井的液动力粘度，单位：Pa.S；

上述一些参数可以由更基本的参数计算而得：

混合液密度：ρ = (1-f _w ) * ρ _o  + f _w  * ρ _w

有效扬程：h = h_动 + 100 * (p_油 - p_套) / ρ

沉没压力：Ps = (h_挂 - h_动) * ρ _o  + p_油 - p_套

液动力粘度：μ=ρ _w + (1 -ρ _w ) * r_c

其中：f_w为含水率，单位：%；ρ _o 为油的密度，单位：t/m³；ρ _w 为水的密度，单位：t/m³。h_动为动液面，单位：m；h_挂，泵挂深度，单位：m；p_油为井口油压，单位：Mpa；p_套为套压，单位：Mpa。r_c为地层原油粘度，单位：Pa.S。

4）结果筛选：经过步骤3）的循环，对于每一组标准井及每一组高压物性参数，都得到一组（η_理,η_实）数据，对于每一组（η_理,η_实），取其差值的绝对值之最小者： 

δ = min|η_理 - η_实|

则该组（η_理, η_实）数据所对应的高压物性参数即为适用于该油藏的所有油井的高压物性参数。

本发明为确定正确的高压物性参数提供了一种快捷、简易、切实可行的手段，可适用于该油藏的所有油井。 

具体实施方式

一、确定某油藏的高压物性参数： 

1、收集该油藏所有高压物性资料。

2、找一组产液量较高、含水率较低、有一定沉没度、功图标准、泵不漏、管不漏的油井作为标准井，其相关参数如下： 

井号	产液量	含水	动液面	油压	套压	冲程	冲次	泵径	泵深
										GO2-17-62	26.4	63.9	500	0.9	0.8	3	4.59	44	1363.23
GO2-13C39	40.5	75.2	257.5	0.9	0.3	3	7.03	70	997.32
										GO3-13-34	80	92	750	0.9	0.4	3	6.1	70	1000

3、将步骤1、2所收集的数据带入如下公式，分别计算每组的理论泵效η_理和实际泵效η_实：

若油管锚定，λ中不计L _p /f _t 。

泵漏失量计算公式：Q _漏 =πDρgδ ³ h/(12L _pl μ) 

油井理论排量公式：Q _理 =πD ² ρgSN/4

油井实际产量：Q _实 = Q _理 ·η _理 - Q _漏

油井实际泵效：η _实 =Q _实 ／Q _理 *100%

混合液密度：ρ = (1-f _w ) * ρ _o  + f _w  * ρ _w

有效扬程：h = h_动 + 100 * (p_油 - p_套) / ρ

沉没压力：Ps = (h_挂 - h_动) * ρ _o  + p_油 - p_套

液动力粘度：μ=ρ _w + (1 -ρ _w ) * r_c

得到以下结果：

4、将以上各组理论泵效η_理和实际泵效η_实分别带入以下公式：

δ = |η_理 - η_实|

分别取得各组的理论泵效η_理和实际泵效η_实差值：

由表可见，标准井GO2-17-62所对应的组三的δ满足如下关系：

        δ = min|η_理 - η_实|

故确认GO2-17-62所对应的组三的气油比和溶解系数（21.8，2.56）作为该油藏所有油井的高压物性参数。

Claims (2)

1.一种确定油藏高压物性参数的方法，其特征在于包括以下步骤：

1）收集待测地区油藏或区块已有的气油比和溶解系数物性资料；

2）在待测地区找一组标准井，所谓标准井即产液量较高、含水率较低、有一定沉没度、功图标准、泵不漏且管不漏的油井；

3）将步骤1）收集的每一组物性数据带入如下公式，并利用步骤2）的标准井数据，计算理论泵效η_理和实际泵效η_实：

η _实 =Q _实 ／Q _理 *100%

其中，Q _实 为油井实际产量，其计算公式为：Q _实 = Q _理 ·η _理 - Q _漏

Q _理 为油井理论排量，其计算公式为：Q _理 =πD ² ρgSN/4

Q _漏 为泵漏失量，其计算公式为：Q _漏 =πDρgδ ³ h/(12L _pl μ)

上式中，GOR为气油比，m³/m³；α为溶解系数，m³/( m³.Mpa)；

其中：s为标准井的冲程，单位：m；λ为标准井的冲程损失，单位：m；β为标准井的气体影响系数，无因次；D为标准井的泵径，单位：m；h为标准井的有效扬程，单位：m；L₁、L₂分别为标准井的第一、二级杆长度，单位：m；L_p为标准井的下泵深度，单位：m；f₁ 、f₂分别为标准井的第一、二级杆截面积，单位：m²；f_t为标准井的油管金属部分截面积，单位：m²；E为标准井的钢的弹性模量，2.1 x 10⁷N/cm²；P _s为标准井的沉没压力，单位：Mpa；N为标准井的冲次，1/min；ρ为标准井的混合液密度，单位：kg/m³；g为标准井的重力加速度，单位：m/s²；δ为标准井的泵柱塞与泵筒环形间隙，单位：m；L _pl 为标准井的泵柱塞长度，单位：m；μ为标准井的液动力粘度，单位：Pa.S；

4）结果筛选：经过步骤3）的循环，对于每一组标准井及每一组高压物性参数，都得到一组（η_理，η_实）数据。

2.对于每一组（η_理，η_实），取其差值的绝对值之最小者：

δ =  min|η_理 - η_实|

则该组（η_理, η_实）数据所对应的高压物性参数即为适用于该油藏的所有油井的高压物性参数。