CN110469319B - 一种超深水油田在评价期产能测试的决策方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开的超深水油田在评价期产能测试的决策方法通过设置四个决策点分别进行当可采储量满足何种条件时方才继续开采、当钻遇水层时是否继续开采、当钻遇油层时是否继续开采和当钻遇纯油层时是否继续开采等决策，并建立了目标超深水油田在评价期产能测试的决策树，该决策树可用于超深水油田在评价期产能测试的决策，大大增强了超深水油田在评价期评价井产能测试的能力，进一步降低了超深水油田的开发风险和成本。

Description

一种超深水油田在评价期产能测试的决策方法
技术领域
本发明涉及油气田开发技术领域，具体涉及一种超深水油田在评价期产能测试的决策方法。
背景技术
海洋深处往往蕴藏着巨大的油田，一般将水深超过1500m的油田为超深水油田，超深水油田是全球石油工程界和科学界关注的热点。超深水油田离岸较远，藏油丰富，油田规模往往较大，但其勘探、开发过程中会遇到工程投资巨大、工程设施调整难度大的难题。
为最大程度地规避风险、降低不必要成本，通常采用勘探、开发一体化的方法进行油田开发。即在油田勘探期和评价期，开发专业介入提前，提前录取开发所需资料，尤其是在评价期评价井的产能测试资料，开展勘探和评价工作，为后续开发方案精准编制做好技术铺垫。但此前未见超深水油田在评价期评价井产能测试的决策方法的相关研究报道。
发明内容
本发明的目的在于提供一种超深水油田在评价期产能测试的决策方法，用以解决超深水油田在评价期评价井产能测试的缺乏有效决策方法的问题。
本发明提供一种超深水油田在评价期产能测试的决策方法，所述决策方法包括以下步骤：
步骤S1：建立开发资料录取需要决策的四个决策点，其中所述四个决策点包括第1决策点、第2决策点、第3决策点和第4决策点，第1决策点：判断评价井是否发现满足经济开发的储量规模，决策是否继续执行产能测试方案；第2决策点：用于评价井钻遇单油层，判断储层物性是否满足产能测试的经济性需求，决策是否继续执行产能测试方案；第3决策点：用于评价井钻遇多油层，判断储层物性是否满足产能测试的经济性需求，决策是否继续执行产能测试方案；第4决策点：用于评价井钻遇油水界面，判断储层物性是否满足产能测试的经济性需求，决策是否继续执行产能测试方案；
步骤S2：设置超深水油田满足经济开发的最小可采储量规模MCFS，利用MCFS定量表征第1决策点，若可采储量大于MCFS时，决策继续执行产能测试方案；
步骤S3：根据评价井所钻遇的钻遇单油层、钻遇多油层、钻遇油水界面的地层系数分别确定第4决策点、第3决策点和第2决策点；
步骤S4：结合步骤S1、步骤S2和步骤S3研究结果，建立目标超深水油田在评价期产能测试的决策树。
优选地，所述步骤S3包括以下步骤：
步骤S31：建立目标超深水油田地层系数与经济内部收益率之间的关系图版；
步骤S32：设经济临界点时的油田地层系数为KH0，
当探井钻遇单油层且单油层经济临界点的地层系数KH0单根据KH0单＝KH0确定所述第2决策点；
当评价井钻遇多油层时，多油层经济临界点的地层系数KH0多根据KH0多＝1.5×KH0单确定所述第3决策点；
当探井钻遇油水界面，油水界面的地层系数KH0界根据KH0界＝2.0×KH0确定所述第4决策点。
本发明的有益效果是：
本发明公开的超深水油田在评价期产能测试的决策方法通过设置四个决策点分别进行当可采储量满足何种条件时方才继续开采、当钻遇水层时是否继续开采、当钻遇油层时是否继续开采和当钻遇纯油层时是否继续开采等决策，并建立了目标超深水油田在评价期产能测试的决策树，该决策树可用于超深水油田在评价期产能测试的决策，大大增强了超深水油田在评价期评价井产能测试的能力，进一步降低了超深水油田的开发风险和成本。
附图说明
图1为本发明提供的地层系数KH与单井初期产能Qo和经济内部收益率IRR的关系图；
图2为本发明提供的超深水油田在评价期产能测试的决策树的流程步骤图。
具体实施方式
实施例1
实施例1提供一种超深水油田在评价期产能测试的决策方法，该决策方法包括以下步骤：
步骤S1：根据勘探期评价井钻探的可能性，建立开发资料录取需要决策的四个决策点，其中，四个决策点包括第1决策点、第2决策点、第3决策点和第4决策点，
第1决策点：判断评价井是否发现满足经济开发的储量规模，决策是否继续执行产能测试方案；
第2决策点：用于评价井钻遇单油层，判断储层物性是否满足产能测试的经济性需求，决策是否继续执行产能测试方案；
第3决策点：用于评价井钻遇多油层，判断储层物性是否满足产能测试的经济性需求，决策是否继续执行产能测试方案；
第4决策点：用于评价井钻遇油水界面，判断储层物性是否满足产能测试的经济性需求，决策是否继续执行产能测试方案。
步骤S2：设置超深水油田满足经济开发的最小可采储量规模MCFS，利用MCFS定量表征第1决策点，若可采储量大于MCFS时，可决策继续执行产能测试方案；
其中所述MCFS为超深水油田满足经济开发的最小可采储量规模，英文表述为Minimum Commercial Field Size，简称MCFS。具体地，在墨西哥超深水油田的具体实施例中，该油田的MCFS为2.2亿桶；
步骤S3：根据评价井所钻遇的钻遇单油层、钻遇多油层、钻遇油水界面的地层系数分别确定第4决策点、第3决策点和第2决策点；其中，
c＝K×H，
式中，c地层系数，亦可写成KH；K为储层测井渗透率；H为不含差油层的井点油层厚度；
具体包括：
步骤S31：通过大量的概念开发方案研究，建立目标超深水油田地层系数与经济内部收益率IRR之间的关系图版；
其中，经济内部收益率的英文名称为Internal Rate of Return，简称为IRR，是指使拟建项目在计算期内，各年经济净现金流量折现值的累计数等于零时的折现率。它反映项目对国民经济的创益能力，是国民经济评价的主要指标。求得的项目的经济内部收益率IRR要与公司规定的基准折现率is进行比较，当IRR≥is时，认为该项目在宏观效益上可行；否则，项目在经济上不可行。在进行项目方案比较时，以IRR的方案为优。
经济内部收益率IRR与地层系数KH的分段计算关系式如下：
Figure BDA0002164589800000031
超深水油田包括水层和油层，钻井过程中，会依次遇到水层、油水界面层、单油层和多油层。该实施例以墨西哥超深水油田为例，统计本油田4个预探目标28个概念开发方案的单井初期产能Qo、地层系数KH及经济内部收益率IRR，绘制关系曲线如图1所示。
其中，单井初期产能Qo为油井投产1年内的平均日产油，方/天；地层系数KH＝K×H，储层测井渗透率K表征储层中流体渗透性的物理量，单位为毫达西mD，其中储层测井渗透率K的定义为：粘度1cp的原油在压差1atm作用下通过截面积1cm2、长度1cm的多孔介质，当流量为1ml/s时的渗透率为1000mD对应的渗透率。井点油层厚度H的单位为m。
当IRR＝0％时的油田地层系数为经济临界点，据此可以得到经济临界点时的油田地层系数KH0。由图1可知，当Qo>7500bopd时，IRR>0％，经济临界点时的油田地层系数KH0＝1000mD·m。
步骤S32：根据评价井所钻遇的钻遇单油层、钻遇多油层、钻遇油水界面等储层特征分别确定不同储层特征下的经济临界地层系数的第2决策点、第3决策点和第4决策点；
具体地，第2决策点：当探井钻遇单油层，探井进行产能测试时，产能测试项目IRR>0％对应的探井处的单油层经济临界点的地层系数KH0单可根据KH0单＝经济临界点时的油田地层系数KH0＝1000mD·m确定；
第3决策点：当探井钻遇多油层，因为一口油井钻穿多油层同时采油时，各油层之间存在干扰(称为多层干扰效应)，因此IRR>0％对应的多油层经济临界点的地层系数KH0多要大于单油层经济临界点的地层系数KH0单50％(50％取值为行业习惯)。因此多油层经济临界点的地层系数KH0多＝1.5×KH0单＝1500mD·m；
第4决策点：当探井钻遇油水界面，因为探井进行产能测试时，需要避开油水界面(基本上只能钻穿一半的油层厚度)，因此油水界面的地层系数KH0界可取值为：KH0界＝2.0×KH0单＝2000mD·m。
单油层经济临界点的地层系数KH0单与第2决策点、多油层经济临界点的地层系数KH0多与第3决策点以及油水界面的地层系数KH0界与第4决策点的对应关系见图1。
步骤S4：结合步骤S1、步骤S2和步骤S3研究结果，建立目标超深水油田在评价期产能测试的决策树如图2所示。
使用目标超深水油田在评价期产能测试的决策树，可在评价井钻探过程中，对于下一步是否继续执行产能测试方案，进行实时决策。
(a)如果评价井钻进到目的储层，则根据油田可采储量与MCFS的关系判断第1决策点，
若可采储量<MCFS，则放弃产能测试，减少不必要的工程投资；
若可采储量>MCFS，则继续执行产能测试方案；
若评价井钻遇水层，则放弃产能测试，减少不必要的工程投资；
(b)如果评价井钻遇单层纯油层，则根据储层KH与KH0单的关系判断第2决策点，若KH>KH0单则继续执行产能测试方案，否则放弃测试，减少不必要工程投资；
(c)如果评价井钻遇多层纯油层，则根据储层KH与KH0多的关系判断第3决策点，若KH>KH0多则继续执行评价井产能测试方案，否则放弃测试，减少不必要的工程投资；
(d)如果评价钻遇油水界面，则根据储层KH与KH0界的关系判断第4决策点，若KH>KH0界则执行评价井产能测试方案，否则放弃测试，减少不必要的工程投资。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (1)

1.一种超深水油田在评价期产能测试的决策方法，其特征在于，所述决策方法包括以下步骤：
步骤S1：建立开发资料录取需要决策的四个决策点，其中所述四个决策点包括第1决策点、第2决策点、第3决策点和第4决策点，第1决策点：判断评价井是否发现满足经济开发的储量规模，决策是否继续执行产能测试方案；第2决策点：用于评价井钻遇单油层，判断储层物性是否满足产能测试的经济性需求，决策是否继续执行产能测试方案；第3决策点：用于评价井钻遇多油层，判断储层物性是否满足产能测试的经济性需求，决策是否继续执行产能测试方案；第4决策点：用于评价井钻遇油水界面，判断储层物性是否满足产能测试的经济性需求，决策是否继续执行产能测试方案；
步骤S2：设置超深水油田满足经济开发的最小可采储量规模MCFS，利用MCFS定量表征第1决策点，若可采储量大于MCFS时，决策继续执行产能测试方案；
步骤S3：根据评价井所钻遇的钻遇单油层、钻遇多油层、钻遇油水界面的地层系数分别确定第4决策点、第3决策点和第2决策点，地层系数的公式如下：
c＝KH＝K×H，
式中，c地层系数；
K为储层测井渗透率；
H为不含差油层的井点油层厚度；
步骤S4：结合步骤S1、步骤S2和步骤S3研究结果，建立目标超深水油田在评价期产能测试的决策树；
所述步骤S3包括以下步骤：
步骤S31：建立目标超深水油田地层系数与经济内部收益率之间的关系图版；
步骤S32：设经济临界点时的油田地层系数为KH0，
当探井钻遇单油层且单油层经济临界点的地层系数KH0单根据KH0单＝KH0确定所述第2决策点；
当评价井钻遇多油层时，多油层经济临界点的地层系数KH0多根据KH0多＝1.5×KH0单确定所述第3决策点；
当探井钻遇油水界面，油水界面的地层系数KH0界根据KH0界＝2.0×KH0确定所述第4决策点。
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