CN108457630A - 利用多配点小压差注水提高油藏采收率的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种利用多配点小压差注水提高油藏采收率的方法，该利用多配点小压差注水提高油藏采收率的方法包括：步骤1，选取注采井组；步骤2，利用数值模拟建立一注两釆概念模型，包括了P1井和P2井，对配产配注进行定量研究分析；步骤3，在水井定注水量情况下，进行油井见水前合理液量优化；步骤4，计算见水后优化液量；步骤5，重新设定水井注水量，优化P1井和P2井的合理的产液量。该利用多配点小压差注水提高油藏采收率的方法扩大有效驱替，使每个注水层段都发挥出最大潜能,同时还能保证地层能量获得合理补给,具有广阔的推广应用前景，可获得显著的经济社会效益。
Description
技术领域
本发明涉及厚层断块油藏提高采收率领域，特别是涉及到一种利用次生底水提高厚层断块油藏采收率的方法。
背景技术
断块油藏进入高含水开发阶段后期，整体表现为水淹严重，动用程度高，自然递减不断加大，稳产基础薄弱。经过近年的开发调整和层块梳理，河31、河50等5个整装断块和河90、河76等7个复杂断块已建立较为完善的注采井网，但受井网形式、层间、平面非均质性以及压力分布差异等因素影响，导致的注釆流线不均衡，水驱波及不均衡，注采关系不协调等问题，不利于采收率的进一步提高。为应对目前严峻开发形势，推进低成本开发战略，协调注采关系，为此我们发明了一种新的利用多配点小压差注水提高油藏采收率的方法，解决了以上技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种改善注釆流线不均衡，水驱波及不均衡，注采关系不协调等断块油藏开发效果、提高油藏采收率的利用多配点小压差注水提高油藏采收率的方法。
本发明的目的可通过如下技术措施来实现：利用多配点小压差注水提高油藏采收率的方法，该利用多配点小压差注水提高油藏采收率的方法包括：步骤1，选取注采井组；步骤2，利用数值模拟建立一注两釆概念模型，包括了P1井和P2井，对配产配注进行定量研究分析；步骤3，在水井定注水量情况下，进行油井见水前合理液量优化；步骤4，计算见水后优化液量；步骤5，重新设定水井注水量，优化P1井和P2井的合理的产液量。
本发明的目的可通过如下技术措施来实现：
在步骤1中，选取井网层系合理、三率指标完善，具备油水井调配物质基础的注采井组。
在步骤2中，进行全方位、立体化的定量分析，根据区块地质条件，结合高含水现状，利用数值模拟建立一注两釆概念模型对配产配注进行定量研究分析，左右两区的渗透率、厚度、孔隙度、注采井距不同，定量研究分析合理注水量或压差，实现左右两边均衡水驱。
步骤3包括：
⑴根据B-L驱油理论，油井见水时间计算公式：
其中：
T1:油井P1的见水时间，月；
L1：注水井与油井P1的井距，m；
φ1：注水井与油井P1的之间孔隙度，％；
A1:注水井与油井P1之间的截面积，m2；
fw’：含水率；
Swf1：油井P1前缘含水饱和度，％；
Q1：油井P1的产液量，t；
fw：综合含水％；
λw：水的流度；
λo：油的流度；
α：地层倾角；
△ρ：密度变化；
在静态因素已知的情况下，不同的液量对应的含水率不同，导致油水前缘含水饱和度及对应的含水率的导数不同；
⑵进行油井见水前液量优化
将总注水量Q劈分到生产井P1和P2
产液量分别为Q1和Q2，Q1+Q2＝Q
对于P1井方向的含水计算公式
fw：综合含水，％；
λw：水的流度；
λo：油的流度；
A:注水井与油井之间的截面积，m2；
△ρ：密度变化；
α：地层倾角；
Q1：油井P1的产液量，t；
对于P2井方向的含水计算公式
fw：综合含水，％；
λw：水的流度；
λo：油的流度；
A:注水井与油井之间的截面积，m2；
△ρ：密度变化；
α：地层倾角；
Q2：油井P2的产液量，t；
⑶根据P1井方向和P2井方向的含水率曲线，求解其前缘含水饱和度Swf1、Swf2，以及前缘含水饱和度的导数，fw’(Swf1)和fw’(Swf2)，
fw’(Swf)：前缘含水饱和度的导数；
Swf：前缘含水饱和度，％；
Swc:初始含水饱和度，％；
⑷对于P1井，使用公式计算见水时间
T1:油井P1的见水时间，月；
L1：注水井与油井P1的井距，m；
φ1：注水井与油井P1的之间孔隙度，％；
A:注水井与油井之间的截面积，m2；
fw’(Swf1)：油井P1前缘含水饱和度的导数；
Q1：油井P1的产液量，t；
对于P2井，使用公式计算见水时间
T2:油井P2的见水时间，月；
L2：注水井与油井P2的井距，m；
φ2：注水井与油井P1的之间孔隙度，％；
A:注水井与油井之间的截面积，m2；
fw’(Swf2)：油井P2前缘含水饱和度的导数；
Q2：油井P2的产液量，t；
⑸比较T1和T2，如果两者的值在误差允许的范围内，则Q1和Q2为合理的液量，反之重新设定Q1和Q2进行计算，一直到T1和T2满足误差，以实现见水前的均衡驱替。
步骤4包括：
⑴目前两区累积注水量为Qc1＝L1φ1A1/fw'(Sw1k)
Qc2＝L2φ2A2/fw'(Sw2k)
Qc1：油井P1方向累积注水量，m3；
Qc2：油井P2方向累积注水量，m3
L：注水井与油井的井距，m；
φ：注水井与油井的之间孔隙度，％；
A1:注水井与油井P1之间的截面积，m2；
A2:注水井与油井之P2间的截面积，m2；
fw’(Swk)：油井方向的出口端含水饱和度导数；
⑵将总注水量Q劈分到各生产井，产液量分别为Q1和Q2，Q1+Q2＝Q；
⑶计算含水率：
井1方向：
井2方向：
fw：含水，％
λw：水的流度；
λo：油的流度；
△ρ：密度变化；
Q1：油井P1的产液量，t；
Q2：油井P2的产液量，t；
α：地层倾角；
⑷计算T时间后，两方向出口端含水饱和度Sw1k,Sw2k
fw’(Swk)：油井方向的出口端含水饱和度的导数；
L1：注水井与油井P1的井距，m；
L2：注水井与油井P2的井距，m；
φ1：注水井与油井P1的之间孔隙度，％；
φ2：注水井与油井P2的之间孔隙度，％；
A1:注水井与油井P1之间的截面积，m2；
A2:注水井与油井P1之间的截面积，m2；
Qc1：油井P1方向累积注水量，m3；
Qc2：油井P2方向累积注水量，m3
Q1：油井P1的产液量，t；
Q2：油井P2的产液量，t；
T:时间，月；
⑸比较两油井含水率，如果误差在允许范围内，则Q1和Q2为合理的液量，反之重新设定Q1和Q2进行计算，一直到两井含水差满足精度要求。
本发明中的利用多配点小压差注水提高油藏采收率的方法，利用“井组联动、小压差试配等手段建立“多配点小压差”注水模式，通过逐步加大或降低注水井点配注和周期的调整，有效抑制强水道，激活弱势水线；扩大有效驱替，使每个注水层段都发挥出最大潜能；同时还能保证地层能量获得合理补给。该方法具有广阔的推广应用前景，可获得显著的经济社会效益。
附图说明
图1为本发明的一具体实施例中一注两釆概念模型的示意图；
图2为本发明的一具体实施例中利用多配点小压差注水提高油藏采收率的方法的流程图；
图3为本发明的一具体实施例中河50-斜16井组注采见效曲线图；
图4为本发明的一具体实施例中河3-侧斜19井组注采见效曲线图。
具体实施方式
为使本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出较佳实例，并配合附图所示，作详细说明如下。
如图2所示，图2为本发明的利用多配点小压差注水提高油藏采收率的方法的流程图。
步骤1：选井条件
选取井网层系合理、三率指标完善，具备较好的油水井调配物质基础的注采井组。
步骤2：全方位、立体化定量分析
根据区块地质条件，结合高含水现状，利用数值模拟建立一注两釆概念模型对配产配注进行定量研究分析，如图1所示的一注两采概念模型。左右两区的渗透率、厚度、孔隙度、注采井距不同，定量研究分析合理注水量或压差，实现左右两边均衡水驱。
步骤3：在水井定注水量情况下，油井见水前合理液量优化
⑴根据B-L驱油理论，油井见水时间计算公式：
其中：
T1:油井P1的见水时间，月；
L1：注水井与油井P1的井距，m；
φ1：注水井与油井P1的之间孔隙度，％；
A1:注水井与油井P1之间的截面积，m2；
fw’：含水率；
Swf1：油井P1前缘含水饱和度，％；
Q1：油井P1的产液量，t；
fw：综合含水％；
λw：水的流度；
λo：油的流度；
α：地层倾角；
△ρ：密度变化；
在静态因素已知的情况下，不同的液量对应的含水率不同，导致油水前缘含水饱和度及对应的含水率的导数不同。
⑵油井见水前液量优化
将总注水量Q劈分到各生产井
产液量分别为Q1和Q2，Q1+Q2＝Q
对于P1井方向的含水计算公式
fw：综合含水，％；
λw：水的流度；
λo：油的流度；
A:注水井与油井之间的截面积，m2；
△ρ：密度变化；
α：地层倾角；
Q1：油井P1的产液量，t；
对于P2井方向的含水计算公式
fw：综合含水，％；
λw：水的流度；
λo：油的流度；
A:注水井与油井之间的截面积，m2；
△ρ：密度变化；
α：地层倾角；
Q2：油井P2的产液量，t；
⑶根据P1井方向和P2井方向的含水率曲线，求解其前缘含水饱和度Swf1、Swf2，以及前缘含水饱和度的导数，fw’(Swf1)和fw’(Swf2)。
fw’(Swf)：前缘含水饱和度的导数；
Swf：前缘含水饱和度，％；
Swc:初始含水饱和度，％；
⑷对于P1井，使用公式计算见水时间
T1:油井P1的见水时间，月；
L1：注水井与油井P1的井距，m；
φ1：注水井与油井P1的之间孔隙度，％；
A1:注水井与油井P1之间的截面积，m2；
fw’(Swf1)：油井P1前缘含水饱和度的导数；
Q1：油井P1的产液量，t；
对于P2井，使用公式计算见水时间
T2:油井P2的见水时间，月；
L2：注水井与油井P2的井距，m；
φ2：注水井与油井P1的之间孔隙度，％；
A2:注水井与油井P2之间的截面积，m2；
fw’(Swf2)：油井P2前缘含水饱和度的导数；
Q2：油井P2的产液量，t；
⑸比较T1和T2，如果两者的值在误差允许的范围内，则Q1和Q2为合理的液量，反之重新设定Q1和Q2进行计算，一直到T1和T2满足误差，以实现见水前的均衡驱替。
步骤4：见水后优化液量计算思路
⑴目前两区累积注水量Qc1＝L1φ1A1/fw'(Sw1k)
Qc2＝L2φ2A2/fw'(Sw2k)
Qc1：油井P1方向累积注水量，m3；
Qc2：油井P2方向累积注水量，m3
L：注水井与油井的井距，m；
φ：注水井与油井的之间孔隙度，％；
A1:注水井与油井P1之间的截面积，m2；
A2:注水井与油井之P2间的截面积，m2；
fw’(Sw1k)：油井方向的出口端含水饱和度导数；
⑵将总注水量Q劈分到各生产井，产液量分别为Q1和Q2，Q1+Q2＝Q。
⑶计算含水率：
井1方向：
井2方向：
fw：综合含水，％
λw：水的流度；
λo：油的流度；
△ρ：密度变化；
Q1：油井P1的产液量，t；
Q2：油井P2的产液量，t；
α：地层倾角；
⑷计算T时间后，两方向的出口端含水饱和度Sw1k,Sw2k
fw’(Swk)：油井方向的出口端含水饱和度的导数；
L1：注水井与油井P1的井距，m；
L2：注水井与油井P2的井距，m；
φ1：注水井与油井P1的之间孔隙度，％；
φ2：注水井与油井P2的之间孔隙度，％；
A1:注水井与油井P1之间的截面积，m2；
A2:注水井与油井P2之间的截面积，m2；
Qc1：油井P1方向累积注水量，m3；
Qc2：油井P2方向累积注水量，m3
Q1：油井P1的产液量，t；
Q2：油井P2的产液量，t；
T:时间，月；
⑸比较两油井含水率，如果误差在允许范围内，则Q1和Q2为合理的液量，反之重新设定Q1和Q2进行计算，一直到两井含水差满足精度要求。
步骤5：重新设定水井注水量，优化Q1和Q2合理的液量。
以下为应用本发明的具体实施例。
实施例1
河50-斜16井组1口水井，3口油井，水井笼统注水，纵向吸水不均衡，相对吸水量多的层对应油井液量高168吨/天，含水高达99.1％，相对吸水量较少层对应油井液量低(37.1吨/天)，动液面977米。针对以上问题，开展多配点小压差注水试验。加大不稳定调整频次，配注逐渐细化为150-100-50-20方的模式。实施后对应3口油井见效，综合含水下降1.1个百分点，日增油2.9吨/天，同时地层能量保持稳定。如图3所示。
实施例2
河3-侧斜19井组共有4口油井，4口水井，该井组隶属于河3北块，受地层倾角，物性影响，历史上多次发生水淹水窜，针对这一问题，我们对井组水井联动调配，根据油井能量恢复情况，逐级降低配注。对能量恢复较好油井，调参提液；能量恢复较差的水井，降参控液。并及时根据油井生产情况，对油水井注釆参数进行周期调整。实施后，井组日增油3.3吨/天,含水下降2个百分点，有效期4个月。如图4所示。
Claims (5)
1.利用多配点小压差注水提高油藏采收率的方法，其特征在于，该利用多配点小压差注水提高油藏采收率的方法包括：
步骤1，选取注采井组；
步骤2，利用数值模拟建立一注两釆概念模型，包括了P1井和P2井，对配产配注进行定量研究分析；
步骤3，在水井定注水量情况下，进行油井见水前合理液量优化；
步骤4，计算见水后优化液量；
步骤5，重新设定水井注水量，优化P1井和P2井的合理的产液量。
2.根据权利要求1所述的利用多配点小压差注水提高油藏采收率的方法，其特征在于，在步骤1中，选取井网层系合理、三率指标完善，具备油水井调配物质基础的注采井组。
3.根据权利要求1所述的利用多配点小压差注水提高油藏采收率的方法，其特征在于，在步骤2中，进行全方位、立体化的定量分析，根据区块地质条件，结合高含水现状，利用数值模拟建立一注两釆概念模型对配产配注进行定量研究分析，左右两区的渗透率、厚度、孔隙度、注采井距不同，定量研究分析合理注水量或压差，实现左右两边均衡水驱。
4.根据权利要求1所述的利用多配点小压差注水提高油藏采收率的方法，其特征在于，步骤3包括：
⑴根据B-L驱油理论，油井见水时间计算公式：
其中：
T1:油井P1的见水时间，月；
L1：注水井与油井P1的井距，m；
φ1：注水井与油井P1的之间孔隙度，％；
A1:注水井与油井P1之间的截面积，m2；
fw’：含水率；
Swf1：油井P1前缘含水饱和度，％；
Q1：油井P1的产液量，t；
fw：综合含水％；
λw：水的流度；
λo：油的流度；
α：地层倾角；
△ρ：密度变化；
在静态因素已知的情况下，不同的液量对应的含水率不同，导致油水前缘含水饱和度及对应的含水率的导数不同；
⑵进行油井见水前液量优化
将总注水量Q劈分到生产井P1和P2
产液量分别为Q1和Q2，Q1+Q2＝Q
对于P1井方向的含水计算公式
fw：含水，％；
λw：水的流度；
λo：油的流度；
A:注水井与油井之间的截面积，m2；
△ρ：密度变化；
α：地层倾角；
Q1：油井P1的产液量，t；
对于P2井方向的含水计算公式
fw：含水，％；
λw：水的流度；
λo：油的流度；
A:注水井与油井之间的截面积，m2；
△ρ：密度变化；
α：地层倾角；
Q2：油井P2的产液量，t；
⑶根据P1井方向和P2井方向的含水率曲线，求解其前缘含水饱和度Swf1、Swf2，以及前缘含水饱和度的导数，fw’(Swf1)和fw’(Swf2)，
fw’(Swf)：前缘含水饱和度的导数；
Swf：前缘含水饱和度，％；
Swc:初始含水饱和度，％；
⑷对于P1井，使用公式计算见水时间
T1:油井P1的见水时间，月；
L1：注水井与油井P1的井距，m；
φ1：注水井与油井P1的之间孔隙度，％；
A1:注水井与油井P1之间的截面积，m2；
fw’(Swf1)：油井P1前缘含水饱和度的导数；
Q1：油井P1的产液量，t；
对于P2井，使用公式计算见水时间
T2:油井P2的见水时间，月；
L2：注水井与油井P2的井距，m；
φ2：注水井与油井P2的之间孔隙度，％；
A2:注水井与油井P2之间的截面积，m2；
fw’(Swf2)：油井P2前缘含水饱和度的导数；
Q2：油井P2的产液量，t；
⑸比较T1和T2，如果两者的值在误差允许的范围内，则Q1和Q2为合理的液量，反之重新设定Q1和Q2进行计算，一直到T1和T2满足误差，以实现见水前的均衡驱替。
5.根据权利要求1所述的利用多配点小压差注水提高油藏采收率的方法，其特征在于，步骤4包括：
⑴目前两区累积注水量为Qc1＝L1φ1A1/f′w(Sw1k)
Qc2＝L2φ2A2/f′w(Sw2k)
Qc1：油井P1方向累积注水量，m3；
Qc2：油井P2方向累积注水量，m3
L：注水井与油井的井距，m；
φ：注水井与油井的之间孔隙度，％；
A1:注水井与油井之间的截面积，m2；
A2:注水井与油井之间的截面积，m2；
fw’(Sw1k)：油井方向的出口端含水饱和度导数；
⑵将总注水量Q劈分到各生产井，产液量分别为Q1和Q2，Q1+Q2＝Q；
⑶计算含水率：
井1方向：
井2方向：
fw：含水，％
λw：水的流度；
λo：油的流度；
△ρ：密度变化；
Q1：油井P1的产液量，t；
Q2：油井P2的产液量，t；
α：地层倾角；
⑷计算T时间后，两方向的出口端含水饱和度Sw1k,Sw2k
fw’(Swk)：油井方向的出口端含水饱和度的导数；
L1：注水井与油井P1的井距，m；
L2：注水井与油井P2的井距，m；
φ1：注水井与油井P1的之间孔隙度，％；
φ2：注水井与油井P2的之间孔隙度，％；
A1:注水井与油井P1之间的截面积，m2；
A2:注水井与油井之P2间的截面积，m2；
Qc1：油井P1方向累积注水量，m3；
Qc2：油井P2方向累积注水量，m3
Q1：油井P1的产液量，t；
Q2：油井P2的产液量，t；
T:时间，月；
⑸比较两油井含水率，如果误差在允许范围内，则Q1和Q2为合理的液量，反之重新设定Q1和Q2进行计算，一直到两井含水差满足精度要求。
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