CN115773090A - 三次采油增油量获取方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及三次采油增油量获取方法，包括如下步骤：获取三次采油t时刻相对于水驱増油量公式：ΔQo(t)＝QL(fww(t)‑fwp(t))；获取实施三次采油前水驱开发阶段含油率递减期数据，并根据含油率递减规律获取t时刻水驱开发预测含油率：
最后获取三次采油累计増油量：
本发明立足于莱弗里特理论，建立了含水率标定获取三次采油增油量的方法，解决了现有方法因受现场工作制度变化较大而导致增油量计算与实际偏差较大的问题，实现了对三次采油増油量的客观评价，为准确计算三次采油增油量提供了技术支撑。
Description
技术领域
本发明属于石油天然气开采技术领域，尤其涉及三次采油增油量获取方法。
背景技术
注水开发老油田随着开发时间的延长，目前均已进入到水驱开发中后期，整体处于双高阶段，为了进一步提高采收率，延长老油田有效开发寿命，目前均开展了调驱与三次采油等技术手段，该技术手段经济有效性的判断方法是对见效油井实施增油量标定计算，通过一段时期的累积增油量的计算，从而计算出该实施区块调驱或三次采油方法在有效时期内提高的采收率幅度。
目前的增油量标定方法是日产油递减増油标定法，该方法是针对实施区块的见效单井，将三次采油见效前的水驱生产阶段作为对比基础，根据日产油量水驱递减规律，应用三种不同的常规递减计算方法实施递减标定，通过单井实际日产油与标定趋势数据对比，高于标定值的日产油与标定值之差算为三次采油增油量，通过单井逐日、月计算，最终得到单井及区块整体增油量数据。
但该方法在生产应用中出现了两个经常性现象导致增油量无法计算，第一个是水驱标定前日产油无明显的递减区间，无法应用日产油递减分析法进行增油量计算，如图1所示；第二，水驱标定后生产液量与原标定时期液量不统一，会导致原有递减趋势对后期生产无借鉴对比作用，计算的增油量结果严重失真。日产油递减增油法在日产液量一定的单因素情况才具有独特规律，但单井生产现场受人为或自然因素的影响，单井工作制度或产液量无法长时间的保持稳定，产液量上下波动幅度非常大，由于这个因素的干扰，导致单井日产油数值会出现巨大波动甚至是跳跃，导致现有三次采油见效采油井增油量无法计算，最终影响了三次采油整体方案经济有效性的客观评价。
因此，基于这些问题，提供一种能解决现有方法因受现场工作制度变化较大而导致增油量计算与实际偏差较大的问题，为准确计算三次采油增油量提供技术支撑的三次采油增油量获取方法，具有重要的现实意义。
发明内容
本发明提出一种能解决现有方法因受现场工作制度变化较大而导致增油量计算与实际偏差较大的问题，为准确计算三次采油增油量提供技术支撑的三次采油增油量获取方法。
莱弗里特(Leverett)于1941年推导出的分流量方程(公式6)，在忽略重力和毛细管力后，对于任何一个油藏，其油水粘度比为一定值，含水率仅取决于油水相渗透率的比值；从不同油藏的相渗曲线上看，随着开发的延续(含水饱和度的增加)，油相的相对渗透率迅速降低，水相的相对渗透率迅速升高，含水率随Fw含水饱和度的增加而成单边指数上升关系，如图2所示，反之，对于含油率Fo也具有很好的递减规律；
分流量方程为：
其中，fw为水的分流量(含水率)，f；μw为水相粘度，mPa·s；μo为油相粘度，mPa·s；kro为油相相对渗透率，10-3μm2；krw为水相相对渗透率，10-3μm2；
根据分流量方程在改变驱替介质的情况下，含水上升趋势才会发生改变，也就是三次采油实施后，因聚合物溶液替代了水溶液，溶液粘度大幅度增加，从而导致含水降低，含水降低在定液生产的条件下会导致日产油对应增加，日产油的变化是个衍生的现象，主要本质是含水的变化所致，因此，根据此理论，本发明提出新的三次采油增油量标定法—含水率增油量标定法及相应计算公式。
三次采油增油量获取方法，所述方法包括如下步骤：
构建三次采油t时刻相对于水驱増油量模型：
ΔQo(t)＝QL(1-fwp(t))-QL(1-fww(t)) (1)
其中，ΔQo(t)为t时刻增油量；QL(t)为t时刻产液量；fww(t)为水驱开发t时刻含水率；fwp(t)为三次采油t时刻含水率；
对公式(1)进行整理，得到：
ΔQo(t)＝QL(fww(t)-fwp(t)) (2)
式(2)可以变形为：ΔQo(t)＝QL(1-fow(t)-fwp(t))
获取实施三次采油前水驱开发阶段含油率递减期数据，并根据递减规律获取t时刻水驱开发预测含油率：
其中，fow(t)为水驱开发t时刻理论含油率；foi为递减期初始含油率；Di为递减阶段初始含油递减率；
将公式(2)与公式(3)合并：
获取三次采油累计増油量：
本发明的优点和积极效果是：
本发明与现有的三次采油增油量获取方法相比，具备以下优点和特点：
本发明的方法立足于莱弗里特理论，建立了含水率标定获取三次采油增油量的方法，解决了现有方法因受现场工作制度变化较大而导致增油量计算与实际偏差较大的问题，实现了对三次采油増油量的客观评价，为准确计算三次采油增油量提供了技术支撑。
附图说明
以下将结合附图和实施例来对本发明的技术方案作进一步的详细描述，但是应当知道，这些附图仅是为解释目的而设计的，因此不作为本发明范围的限定。此外，除非特别指出，这些附图仅意在概念性地说明此处描述的结构构造，而不必要依比例进行绘制。
图1为本发明实施例提供的三次采油增油量获取方法的背景技术中的示意图；
图2为本发明实施例提供的随着含水饱和度的增加油相的相对渗透率及水相的相对渗透率的变化示意图；
图3为本发明实施例2提供的日产油递减增油法得到的日产油递减规律分析曲线；
图4为本发明实施例2提供的本发明的方法得到的含油率递减规律分析曲线；
图5(a)为本发明实施例1提供的日产油递减增油法得到的日产油变化分析曲线；
图5(b)为本发明实施例1提供的本发明的方法得到的含油率变化分析曲线；
具体实施方式
首先，需要说明的是，以下将以示例方式来具体说明本发明的具体结构、特点和优点等，然而所有的描述仅是用来进行说明的，而不应将其理解为对本发明形成任何限制。此外，在本文所提及各实施例中予以描述或隐含的任意单个技术特征，或者被显示或隐含在各附图中的任意单个技术特征，仍然可在这些技术特征(或其等同物)之间继续进行任意组合或删减，从而获得可能未在本文中直接提及的本发明的更多其他实施例。另外，为了简化图面起见，相同或相类似的技术特征在同一附图中可能仅在一处进行标示。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例1
本实施例提供的三次采油增油量获取方法，所述方法包括如下步骤：
构建三次采油任一时刻t相对于水驱増油量模型：
ΔQo(t)＝QL(1-fwp(t))-QL(1-fww(t)) (1)
其中，ΔQo(t)为t时刻增油量，m3/mon；QL(t)为t时刻产液量，m3/mon；fww(t)为水驱开发t时刻含水率；fwp(t)为三次采油t时刻含水率，可通过现场施工测量获得；
对公式(1)进行整理，得到：可以看出，增油量即为含水的变化差值与产液量的乘积：
ΔQo(t)＝QL(fww(t)-fwp(t)) (2)
获取水驱开发递减期含油率数据，并根据莱弗里特理论获取t时刻水驱开发理论含油率：
其中，fow(t)为水驱开发递减期t时刻含油率，f；foi为递减期初始含油率，f；Di为递减阶段初始含油递减率；
将公式(2)与公式(3)合并：
获取三次采油累计増油量：
莱弗里特(Leverett)于1941年推导出的分流量方程(公式6)，在忽略重力和毛细管力后，对于任何一个油藏，其油水粘度比为一定值，含水率仅取决于油水相渗透率的比值；从不同油藏的相渗曲线上看，随着开发的延续(含水饱和度的增加)，油相的相对渗透率迅速降低，水相的相对渗透率迅速升高，含水率随Fw含水饱和度的增加而成单边指数上升关系，如图2所示，反之，对于含油率Fo也具有很好的递减规律；
分流量方程为：
其中，fw为水的分流量(含水率)，f；μw为水相粘度，mPa·s；μo为油相粘度，mPa·s；kro为油相相对渗透率，10-3μm2；krw为水相相对渗透率，10-3μm2；
根据分流量方程在改变驱替介质的情况下，含水上升趋势才会发生改变，也就是三次采油实施后，因聚合物溶液替代了水溶液，溶液粘度大幅度增加，从而导致含水降低，含水降低在定液生产的条件下会导致日产油对应增加，日产油的变化是个衍生的现象，主要本质是含水的变化所致，因此，根据此理论，本发明提出新的三次采油增油量标定法—含水率增油量标定法及相应计算公式。
作为举例，在本实施例中，大港油田某断块2005年可采储量采出程度为90.8％，综合含水为92.3％，已进入“高含水、高采出程度”阶段，主力油层水淹严重，剩余油高度分散。为进一步改善开发效果、大幅度提高采收率，于2006年11月开始实施污水聚合物驱。2007年9月，先期试注井组个别井出现见效反应，2008年8月后见效井开始成规模的陆续增多。
在实际生产过程中，受多种因素影响，情况异常复杂，难以建立三次采油阶段含水率随时间变化的计算公式，因此，利用本实施例的含水率增油量标定法将三次采油阶段以日(月)为单位，计算出每日(月)的増油量，将其相加，即可计算出三次采油阶段累计増油量。
需要说明的是，分别运用日产油递减増油标定法和含水率増油标定法对已完成增油量标定的17口采油井进行增油量计算，如图5(a)、5(b)所示，运用日产油递减法计算增油量为42175t，运用含水率标定法计算增油量为49083t。
实施例2
通过数模软件建立一个理论注聚模型，注采井网为一注一采，定液生产。模拟后通过日产油含水对比曲线以及累产油对比曲线可以看出，受益采油井在见效后日产油和含水均有明显变化，累产油较普通水驱开发有大幅度提升，数模理论计算最终受益井的增油量为1216.14t。
根据数模中受益井的生产数据，利用日产油递减增油法(图3)和含水率标定增油法(图4)两种不同的标定方法对受益井重新进行增油量标定，最终结果分别为1195.82t和1203t；
需要说明的是，从图3中可以看出，水驱开发递减区间为1996年06月-1998年10月，三次采油见效时间为1998年11月-2001年05月；从图4中可以看出，三次采油递减区间为1996年06月-1998年10月，三次采油见效时间为1998年11月-2001年05月，并且，利用含油率数据可以清楚判定三次采油驱替块受益井见效起止时间。
通过以上可以看出，在定液生产的情况下，两种方法标定的结果相近，而通过含水率标定(本发明的方法)的增油量与数模计算结果更为接近，误差更小。
因此，综上，本发明的方法在生产层位不变的前提下，三次采油驱替块受益井产液量变化的情况下仍可以进行增油量值的计算；并且通过此方法，可以清楚判定三次采油驱替块受益井见效起止时间；另外，通过此方法计算后的三次采油驱替块受益井增油量更科学、计算更合理，为客观评价三次采油经济效益发挥了积极的作用。
以上实施例对本发明进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (1)
1.三次采油增油量获取方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：
构建三次采油t时刻相对于水驱増油量模型：
ΔQo(t)＝QL(1-fwp(t))-QL(1-fww(t)) (1)
其中，ΔQo(t)为t时刻增油量；QL(t)为t时刻产液量；fww(t)为水驱开发t时刻含水率；fwp(t)为三次采油t时刻含水率；
对公式(1)进行整理，得到：
ΔQo(t)＝QL(fww(t)-fwp(t)) (2)
获取实施三次采油前水驱开发阶段含油率递减期数据，并根据递减规律获取t时刻水驱开发预测含油率：
其中，fow(t)为水驱开发t时刻预测含油率；foi为递减期初始含油率；Di为递减阶段初始含油递减率；
将公式(2)与公式(3)合并：
获取三次采油累计増油量：
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