CN107169680B - 一种缝洞型碳酸盐岩油藏定量化注水的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种缝洞型碳酸盐岩油藏定量化注水的方法，对缝洞型碳酸盐岩油藏油水井进行动态分析，包括以下步骤：检测能量下降期间的产液量Q1，检测产液的密度ρ，检测能量下降初期和能量下降末期的液面差值△H，通过下式计算单位压降产液量EEI：EEI＝Q1/(ρ*g*△H)；检测末期动液面高度M1以及需要恢复的液面的高度M2，通过下式计算需要恢复液面的压力△P：△P＝ρ*g*(M1‑M2)/1000；向油井地层进行定量化注水以补充能量，通过下式计算地质所需要的定量化注水量Q2：Q2＝△P*EEI；通过油水分离推动井筒液面上升，以提升油井供液能力。本发明的解决了长期困扰缝洞型油藏如何实现精细注水开发的难题，通过定量化注水法，注水增油量有明显增加。

Description

一种缝洞型碳酸盐岩油藏定量化注水的方法
技术领域
本发明涉及油田开发技术领域，尤其涉及一种缝洞型碳酸盐岩油藏定量化注水的方法。
背景技术
在低油价的情况下，石油行业面临着投资收窄、成本挤压、亏损加剧的挑战，纵观局势，只有低成本才有生命力，低成本开发成为抵御寒冬的主要利器。注水开发吨油成本仅48元/吨(同时期的注气吨油成本790元/吨，措施吨油成本805元/吨)，注水开发是油田效益开发的利器，也是最有效益的开发方式。
虽然缝洞型油藏注水的开发较早，但由于碳酸盐岩缝洞型油藏溶洞、孔洞、裂缝系统错综复杂，非均质性极强，储集体空间展布形态和内部几何结构难以有效表征和描述。因此，在如何进行定量化注水方面一直处于探索阶段，特别是对于不同类型的井储关系、不同缝洞结构的注水压力变化、注水量大小与动用储集体的距离、动用储量的大小关系，始终没有实质性研究进展，严重制约了碳酸盐岩缝洞型油藏注水的精细科学高效开发，现阶段的常规经验式注水，油水置换效率低(3.66方/吨)，严重影响注水开发经济效益。
发明内容
本发明的目的在于提供一种通过定量化注水实现油井供液能力的提升的缝洞型碳酸盐岩油藏定量化注水的方法。
为实现上述目的，本发明的一种缝洞型碳酸盐岩油藏定量化注水的方法的具体技术方案为：
一种缝洞型碳酸盐岩油藏定量化注水的方法，对缝洞型碳酸盐岩油藏油水井进行动态分析，包括以下步骤：
检测能量下降期间的产液量Q1，检测产液的密度ρ，检测能量下降初期和能量下降末期的液面差值△H，通过下式计算单位压降产液量EEI：
EEI＝Q1/(ρ*g*△H)；
检测末期动液面高度M1以及需要恢复的液面的高度M2，通过下式计算需要恢复液面的压力△P：
△P＝ρ*g*(M1-M2)/1000；
向油井地层进行定量化注水以补充能量，通过下式计算地质所需要的定量化注水量Q2：
Q2＝△P*EEI；
通过油水分离推动井筒液面上升，以提升油井供液能力。
进一步，能量下降期间的产液量Q1通过计量装置进行计量，产液的密度ρ通过密度检测仪进行检测，初期和末期的液面差值△H通过液面测试仪器进行检测，并计算出单位压降产液量。
本发明的一种缝洞型碳酸盐岩油藏定量化注水的方法的优点在于：
1)本发明只需对比油藏始末能量状态，规避了缝洞型油藏的地质复杂性、油藏储集体参数以及流动变化的中间复杂过程，解决了长期困扰缝洞型油藏如何实现精细注水开发的难题，在低油价下，定量化的精细注水可满足效益开发需求，通过应用定量化注水法，注水增油量有明显增加，降低了吨油成本；
2)依据物质平衡法原理，抓牢“单位压降产液量”这一主要参数，研究总结出不同类型油井的最佳注水参数设计，实现注水定量化，达到精准注水，提高注水开发效果；
3)能够确保油井连续生产，并能够补充地层能量，确保油井处于健康状态，提高了生产时效和安全系数。
具体实施方式
为了更好的了解本发明的目的、结构及功能，对本发明的一种缝洞型碳酸盐岩油藏定量化注水的方法做进一步详细的描述。
本发明为一种缝洞型碳酸盐岩油藏定量化注水的方法，其中，碳酸盐岩油藏中最主要的储集空间为不同尺度的溶洞型储集体，油井生产过程中随着采出程度的提高，供液能力逐渐变差，本发明的注水开发技术通过给油井地层注水补充能量，油水分离后以使井筒液面上升，通过注水实现油井供液能力的提升。结合油水井的动态分析，根据储集体的亏空量及注水周期可采油量计算出注水量进行定量化注水实现补充能量。本发明根据物质平衡原理进行定量化注水，包括以下步骤
首先，在注水前通过计量装置计量能量下降期间的产液量Q1，通过密度检测仪检测产液的密度ρ，通过液面测试仪器检测能量下降初期和能量下降末期的液面差值△H，并通过下式计算出单位压降产液量EEI：
EEI＝Q1/(ρ*g*△H) (1-1)
其中：
EEI为单位压降产液量(t/MPa)；
Q1：能量下降期间阶段产液量(t)；ρ：产液密度(g/cm3)；
g：重力加速度(m/s2)；
△H：初、末期液面差值(m)。
然后，在注水过程中，向油井地层中注水以补充能量，油水逐渐分离以使井筒的液面上升，通过注水实现了油井供液能力的提升。其中，本发明采用定量化注水，检测出末期动液面高度M1以及需要恢复的液面高度M2，通过下式计算得出需要恢复液面的压力△P：
△P＝ρ*g*(M1-M2)/1000 (1-2)
其中：
△P：恢复液面需要的压力(MPa)；压力(ρ*g*△H)
M1：能量下降末期的动液面(m)；
M2：注水能量补充后需要恢复的动液面(m)；
最后，通过下式计算出地质所需要的注水量Q2，通过定量化注水实现提升油井供液能力。
Q2＝△P*EEI (1-2)
其中：△P：恢复液面需要的压力(MPa)；
EEI：单位压降产液量(t/MPa)；
Q2：注水量(m3)。
本发明结合油水井的动态分析，形成注水量根据储集体亏空量(油井地层累计产出量)及理论注水周期可采油量(即注一次水后理论上能够采出的油量，如果不考虑能量损失和系统效率的话，理论注水周期可采油量体积应等于注入水量体积)来定量化设计注水补充能量，通过量化设计注水量给油井补充能量后，油井即可恢复开井生产采油，贡献产能产生经济效益。
本发明的一种缝洞型碳酸盐岩油藏定量化注水的方法，只需对比油藏始末能量状态，规避了缝洞型油藏的地质复杂性、油藏储集体参数以及流动变化的中间复杂过程，解决了长期困扰缝洞型油藏如何实现精细注水开发的难题。低油价下，定量化精细注水可满足效益开发需求，通过应用定量化注水法，注水增油量有明显增加，降低了吨油成本；依据物质平衡法原理，抓牢“单位压降产液量”这一主要参数，研究总结出不同类型油井的最佳注水参数设计，实现注水定量化，达到精准注水，提高注水开发效果；能够确保油井连续生产，并能够补充地层能量，确保油井处于健康状态，提高了生产时效和安全系数。
以上借助具体实施例对本发明做了进一步描述，但是应该理解的是，这里具体的描述，不应理解为对本发明的实质和范围的限定，本领域内的普通技术人员在阅读本说明书后对上述实施例做出的各种修改，都属于本发明所保护的范围。

Claims (2)

1.一种缝洞型碳酸盐岩油藏定量化注水的方法，其特征在于，对缝洞型碳酸盐岩油藏油水井进行动态分析，包括以下步骤：
检测能量下降期间的产液量Q1，检测产液的密度ρ，检测能量下降初期和能量下降末期的液面差值△H，通过下式计算单位压降产液量EEI：
EEI＝Q1/(ρ*g*△H)；
检测末期动液面高度M1以及需要恢复的液面的高度M2，通过下式计算需要恢复液面的压力△P：
△P＝ρ*g*(M1-M2)/1000；
向油井地层进行定量化注水以补充能量，通过下式计算地质所需要的定量化注水量Q2：
Q2＝△P*EEI；
通过油水分离推动井筒液面上升，以提升油井供液能力。
2.根据权利要求1所述的缝洞型碳酸盐岩油藏定量化注水的方法，其特征在于，能量下降期间的产液量Q1通过计量装置进行计量，产液的密度ρ通过密度检测仪进行检测，初期和末期的液面差值△H通过液面测试仪器进行检测，并计算出单位压降产液量。
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