一種淺層超低滲砂巖油藏注水開發(fā)動(dòng)態(tài)分析方法技術(shù)

一種淺層超低滲砂巖油藏注水開發(fā)動(dòng)態(tài)分析方法，包括對(duì)油田開發(fā)層位所有油水相對(duì)滲透率曲線，進(jìn)行歸一化處理，得到代表整個(gè)油田的油水相對(duì)滲透率曲線，利用油水相對(duì)滲透率曲線得到乙型水驅(qū)特征曲線，利用過(guò)去已開采時(shí)期的累積產(chǎn)油量、累積產(chǎn)水量，預(yù)測(cè)水驅(qū)地質(zhì)儲(chǔ)量；基于水驅(qū)特征曲線，根據(jù)累積產(chǎn)油量系數(shù)、累積產(chǎn)油量、水驅(qū)地質(zhì)儲(chǔ)量預(yù)測(cè)可采儲(chǔ)量及采收率；基于室內(nèi)啟動(dòng)壓力梯度實(shí)驗(yàn)，擬合不同滲透率下的啟動(dòng)壓力梯度關(guān)系式；利用水驅(qū)特征曲線系數(shù)、累積產(chǎn)油量系數(shù)、累積產(chǎn)油量、啟動(dòng)壓力梯度，預(yù)測(cè)油藏未來(lái)動(dòng)態(tài)。本發(fā)明專利技術(shù)采用油水相對(duì)滲透率曲線計(jì)算水驅(qū)特征曲線，并結(jié)合啟動(dòng)壓力梯度對(duì)各參數(shù)的影響，適用于淺層超低滲透砂巖油藏注水開發(fā)動(dòng)態(tài)分析。

Dynamic analysis method for water injection development of shallow super low permeability sandstone reservoir

A shallow super low permeability sandstone reservoir waterflooding dynamic analysis method, including the relative permeability curve of oilfield development horizon of all water, are normalized to be representative of the whole oil field oil-water relative permeability curve, obtained B water flooding characteristic curve by using the past relative permeability curve, cumulative oil production, cumulative production period has been mined water, water flooding prediction of geological reserves; water flooding characteristic curve based on the cumulative oil production coefficient, cumulative oil production, water flooding reserves prediction of recoverable reserves and recovery rate; indoor starting pressure gradient experiments based on the starting pressure gradient fitting relationship under different permeability; using the water drive curve coefficient, the cumulative oil production weight coefficient and cumulative oil production, starting pressure gradient, dynamic reservoir prediction in future. The invention adopts the oil water relative permeability curve to calculate the water drive characteristic curve, and the influence of the starting pressure gradient on the parameters, which is suitable for the dynamic analysis of the water injection development of the shallow ultra-low permeability sandstone reservoir.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)屬于井中開采油、氣、水、可溶解或可熔化物質(zhì)或礦物泥漿的方法或設(shè)備，具體涉及到一種淺層超低滲砂巖油藏注水開發(fā)動(dòng)態(tài)分析方法。
技術(shù)介紹
隨著全球石油需求的快速增長(zhǎng)，油氣勘探開發(fā)對(duì)象日趨復(fù)雜，儲(chǔ)量品位越來(lái)越差，淺層超低滲砂巖油藏成為今后我國(guó)油田開發(fā)過(guò)程中面臨的一大難題。淺層超低滲透砂巖油藏注水開發(fā)過(guò)程中遇到的問(wèn)題比較多，突出表現(xiàn)在，基質(zhì)滲流困難，注水過(guò)程中易產(chǎn)生層間縫，開發(fā)效果差。目前對(duì)于淺層超低滲透砂巖油藏還沒有形成一個(gè)比較完善的注水開發(fā)動(dòng)態(tài)分析方法，對(duì)于超低滲透砂巖油藏注水開發(fā)動(dòng)態(tài)分析主要沿用中高滲透油藏工程動(dòng)態(tài)分析方法，沒有考慮到啟動(dòng)壓力梯度，主要借助于水驅(qū)特征曲線，這使得分析預(yù)測(cè)的結(jié)果與實(shí)際符合率較差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服目前對(duì)于淺層超低滲透砂巖油藏在油藏工程動(dòng)態(tài)分析領(lǐng)域預(yù)測(cè)不準(zhǔn)的缺點(diǎn)，提供一種淺層超低滲砂巖油藏注水開發(fā)動(dòng)態(tài)分析方法。解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種淺層超低滲砂巖油藏注水開發(fā)動(dòng)態(tài)分析方法，包括以下步驟：(1)在該油藏目的層取m個(gè)巖心，鉆取相滲實(shí)驗(yàn)樣品，配制地層水和模擬油，進(jìn)行相滲實(shí)驗(yàn)，得到m條油水相對(duì)滲透率曲線，對(duì)m條油水相對(duì)滲透率進(jìn)行歸一化處理，得到1條代表整個(gè)油田的油水相對(duì)滲透率與含水飽和度的曲線：式中，Sw為含水飽和度；d、c分別為常數(shù)；Kro為歸一化含水飽和度下油相的相對(duì)滲透率、Krw為歸一化含水飽和度下水相的相對(duì)滲透率；(2)預(yù)測(cè)水驅(qū)地質(zhì)儲(chǔ)量統(tǒng)計(jì)已開采時(shí)期的累積產(chǎn)油量NP、累積產(chǎn)水量WP，根據(jù)甲型水驅(qū)特征曲線進(jìn)行擬合，計(jì)算a1、b1值；所述的甲型水驅(qū)特征曲線為：logWP＝a1+b1Np式中，WP為累積產(chǎn)水量，Np為累積產(chǎn)油量，a1、b1為常數(shù)；根據(jù)步驟(1)的油水相對(duì)滲透率關(guān)系式，得到乙型水驅(qū)特征曲線系數(shù)a2、b2的表達(dá)式：式中，N0為預(yù)測(cè)水驅(qū)地質(zhì)儲(chǔ)量，Swi束縛水飽和度，μo為地層原油的粘度，μw為地層水的粘度，Bo為地層原油的體積系數(shù)，Bw為地層水的體積系數(shù)，γw為地面脫氣原油，γo為地面水的相對(duì)密度，c為步驟(1)中油水相對(duì)滲透率關(guān)系式的系數(shù)；由于b1＝b2，得出預(yù)測(cè)水驅(qū)地質(zhì)儲(chǔ)量N0：式中，Swi為束縛水飽和度，b1為甲型水驅(qū)特征曲線的系數(shù)，c為步驟(1)中油水相對(duì)滲透率關(guān)系式的系數(shù)；(3)預(yù)測(cè)水渠可采儲(chǔ)量基于乙型水驅(qū)特征曲線預(yù)測(cè)可采儲(chǔ)量：式中，WORmax含水為98％時(shí)的水油比，Npmax最大水驅(qū)可采儲(chǔ)量，a2和b2為乙型水驅(qū)特征曲線系數(shù)；(4)預(yù)測(cè)可采儲(chǔ)量采出程度Re：式中，Npmax最大水驅(qū)可采儲(chǔ)量，N0為預(yù)測(cè)水驅(qū)地質(zhì)儲(chǔ)量；(5)基于啟動(dòng)壓力梯度實(shí)驗(yàn)，擬合滲透率與最小啟動(dòng)壓力梯度關(guān)系曲線：式中，λ為啟動(dòng)壓力梯度，Ko為原始滲透率，μ為流體粘度，n為擬合常數(shù)；基于油水相對(duì)滲透率曲線，采出程度R表示為：式中，Sw為含水飽和度，Swi束縛水飽和度；(6)預(yù)測(cè)油藏未來(lái)動(dòng)態(tài)基于啟動(dòng)壓力梯度下的含水率fw與水驅(qū)儲(chǔ)量采出程度R的關(guān)系：式中，Kro為歸一化含水飽和度下油相的相對(duì)滲透率、Krw為歸一化含水飽和度下水相的相對(duì)滲透率，Sw為含水飽和度，Bo為地層原油的體積系數(shù)，Bw為地層水的體積系數(shù)，Swi為束縛水飽和度，μo為地層原油的粘度，μw為地層水的粘度，R采出程度，p注采壓差，χ注采井距，λ為啟動(dòng)壓力梯度；含水上升率與采出程度R的關(guān)系：式中，fw含水率，f′w含水上升率，R采出程度，p注采壓差，χ注采井距。本專利技術(shù)的有益效果如下：本專利技術(shù)提供了一種采用油的相對(duì)滲透率曲線歸一化方法，解決了單一使用某一相對(duì)滲透率曲線法不能充分描述整個(gè)油田滲流特征的缺陷，并在計(jì)算分流量方程中引入啟動(dòng)壓力梯度，使對(duì)于淺層超低滲透砂巖油藏動(dòng)態(tài)分析更為合理，并且對(duì)未來(lái)動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)更為準(zhǔn)確。該方法預(yù)測(cè)研究區(qū)的含水率與水驅(qū)儲(chǔ)量采出程度以及含水率與含水上升率與實(shí)際生產(chǎn)吻合率高，對(duì)以后注水開發(fā)及其他增產(chǎn)、治理措施具有一定的指導(dǎo)意義。期間依據(jù)含水上升率特點(diǎn)實(shí)施調(diào)剖堵水作業(yè)達(dá)到了降水穩(wěn)油的目的，延長(zhǎng)了中、低含水期，提高了經(jīng)濟(jì)效益。附圖說(shuō)明圖1是本專利技術(shù)具體實(shí)施例提供的油的相對(duì)滲透率和水的相對(duì)滲透率與含水飽和度回歸曲線。圖2是本專利技術(shù)具體實(shí)施例提供的甲型水驅(qū)特征曲線歷史擬合曲線。圖3為本專利技術(shù)具體實(shí)施例提供的滲透率與啟動(dòng)壓力梯度擬合曲線。圖4為本專利技術(shù)具體實(shí)施例提供的含水率與水驅(qū)儲(chǔ)量采出程度關(guān)系曲線。圖5為本專利技術(shù)具體實(shí)施例提供的含水率與含水上升率關(guān)系曲線。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本專利技術(shù)進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但本專利技術(shù)不限于下述的實(shí)施方式。實(shí)施例本實(shí)施例的一種淺層超低滲砂巖油藏注水開發(fā)動(dòng)態(tài)分析方法，具體包括以下步驟：(1)在渭北油田長(zhǎng)3儲(chǔ)層選取40塊巖心，鉆取相滲實(shí)驗(yàn)樣品，配制地層水和模擬油進(jìn)行相滲實(shí)驗(yàn)，得到40條油水相對(duì)滲透率曲線，對(duì)40條相滲曲線進(jìn)行歸一化處理，得到渭北油田的油的相對(duì)滲透率和水的相對(duì)滲透率與含水飽和度對(duì)應(yīng)關(guān)系表(如表1)，表1歸一化油的相對(duì)滲透率和水的相對(duì)滲透率與含水飽和度對(duì)應(yīng)關(guān)系表Sw/％KroKrw33.79031037.10650.2520720.00334640.42270.214480.01251643.73880.1785960.0270847.0550.144570.04682250.37110.1125930.07159953.68730.0829150.10130257.00350.0558890.13584560.31960.0320540.17515663.63580.0123920.21917366.951900.241931表1擬合油的相對(duì)滲透率與水的相對(duì)滲透率關(guān)系式：式中，Sw為含水飽和度，d、c分別為常數(shù)；Kro為歸一化含水飽和度下油相的相對(duì)滲透率、Krw為歸一化含水飽和度下水相的相對(duì)滲透率；根據(jù)油的相對(duì)滲透率和水的相對(duì)滲透率與含水飽和度的線性關(guān)系，如圖1，利用線性回歸得到常數(shù)d＝454521和c＝24.765。(2)預(yù)測(cè)水驅(qū)地質(zhì)儲(chǔ)量統(tǒng)計(jì)渭北油田長(zhǎng)3儲(chǔ)層已開采時(shí)期的累積產(chǎn)油量NP、累積產(chǎn)水量WP，根據(jù)甲型水驅(qū)特征曲線進(jìn)行擬合，計(jì)算a1、b1值；所述的甲型水驅(qū)特征曲線為：logWP＝a1+b1Np式中，WP為累積產(chǎn)水量，Np為累積產(chǎn)油量，如圖2，a1＝0.0445、b1＝0.2063；根據(jù)步驟(1)的油的相對(duì)滲透率與水的相對(duì)滲透率關(guān)系式，得到乙型水驅(qū)特征曲線系數(shù)a2、b2的表達(dá)式：式中，N0為預(yù)測(cè)水驅(qū)地質(zhì)儲(chǔ)量，Swi束縛水飽和度，μo為地層原油的粘度，μw為地層水的粘度，Bo為地層原油的體積系數(shù)，Bw為地層水的體積系數(shù)，γw為地面脫氣原油，γo為地面水的相對(duì)密度，c為步驟(1)中油水相對(duì)滲透率關(guān)系式的系數(shù)；由于b1＝b2，得出預(yù)測(cè)水驅(qū)地質(zhì)儲(chǔ)量N0：式中，Swi為束縛水飽和度，b1為甲型水驅(qū)特征曲線的系數(shù)，c為步驟(1)中油水相對(duì)滲透率關(guān)系式的系數(shù)，得預(yù)測(cè)水驅(qū)地質(zhì)儲(chǔ)量N0＝34.5×104t；(3)預(yù)測(cè)水驅(qū)可采儲(chǔ)量基于乙型水驅(qū)特征曲線預(yù)測(cè)可采儲(chǔ)量Npmax：式中，WORmax含水為98％時(shí)的水油比，a2和b2為乙型水驅(qū)特征曲線系數(shù)，得到最大水驅(qū)可采儲(chǔ)量Npmax＝12×104t；(4)預(yù)測(cè)可采儲(chǔ)量采出程度Re：式中，Npmax最大水驅(qū)可采儲(chǔ)量，N0為預(yù)測(cè)水驅(qū)地質(zhì)儲(chǔ)量，得Re＝34.7％；(5)基于啟動(dòng)壓力梯度實(shí)驗(yàn)，擬合滲透率與最小本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種淺層超低滲砂巖油藏注水開發(fā)動(dòng)態(tài)分析方法，其特征在于，包括以下步驟：(1)在該油藏目的層取m個(gè)巖心，鉆取相滲實(shí)驗(yàn)樣品，配制地層水和模擬油，進(jìn)行相滲實(shí)驗(yàn)，得到m條油水相對(duì)滲透率曲線，對(duì)m條相滲曲線進(jìn)行歸一化處理，得到1條代表整個(gè)油田的油水的相對(duì)滲透率與含水飽和度回歸曲線：KroKrw=de-cSw]]>式中，Sw為含水飽和度；d、c分別為常數(shù)；Kro為歸一化含水飽和度下油相的相對(duì)滲透率、Krw為歸一化含水飽和度下水相的相對(duì)滲透率；(2)預(yù)測(cè)水驅(qū)地質(zhì)儲(chǔ)量統(tǒng)計(jì)已開采時(shí)期的累積產(chǎn)油量NP、累積產(chǎn)水量WP，根據(jù)甲型水驅(qū)特征曲線進(jìn)行擬合，計(jì)算a1、b1值；所述的甲型水驅(qū)特征曲線為：logWP＝a1+b1Np式中，WP為累積產(chǎn)水量，Np為累積產(chǎn)油量，a1、b1為常數(shù)；根據(jù)步驟(1)的油水相對(duì)滲透率關(guān)系式，得到乙型水驅(qū)特征曲線系數(shù)a2、b2的表達(dá)式：b2=c(1-Swi)2.303NO]]>a2=c2.303Swi+logμoBoγwdμwBwγo]]>式中，N0為預(yù)測(cè)水驅(qū)地質(zhì)儲(chǔ)量，Swi束縛水飽和度，μo為地層原油的粘度，μw為地層水的粘度，Bo為地層原油的體積系數(shù)，Bw為地層水的體積系數(shù)，γw為地面脫氣原油，γo為地面水的相對(duì)密度，c為步驟(1)中油水相對(duì)滲透率關(guān)系式的系數(shù)；由于b1＝b2，得出預(yù)測(cè)水驅(qū)地質(zhì)儲(chǔ)量N0：N0=c(1-Swi)2.303b1]]>式中，Swi為束縛水飽和度，b1為甲型水驅(qū)特征曲線的系數(shù)，c為步驟(1)中油水相對(duì)滲透率關(guān)系式的系數(shù)；(3)預(yù)測(cè)水渠可采儲(chǔ)量基于乙型水驅(qū)特征曲線預(yù)測(cè)可采儲(chǔ)量：Npmax=1b2logWORmax-a2b2]]>式中，WORmax含水為98％時(shí)的水油比，Npmax最大水驅(qū)可采儲(chǔ)量，a2和b2為乙型水驅(qū)特征曲線系數(shù)；(4)預(yù)測(cè)可采儲(chǔ)量采出程度Re：Re=NpmaxNo]]>式中，Npmax最大水驅(qū)可采儲(chǔ)量，N0為預(yù)測(cè)水驅(qū)地質(zhì)儲(chǔ)量；(5)基于啟動(dòng)壓力梯度實(shí)驗(yàn)，擬合滲透率與最小啟動(dòng)壓力梯度關(guān)系曲線：λ=c(Koμ)n]]>式中，λ為啟動(dòng)壓力梯度，Ko為原始滲透率，μ為流體粘度，n為擬合常數(shù)；基于油水相對(duì)滲透率曲線，采出程度R表示為：R=Sw-Swi1-Swi]]>式中，Sw為含水飽和度，Swi束縛水飽和度；(6)預(yù)測(cè)油藏未來(lái)動(dòng)態(tài)基于啟動(dòng)壓力梯度下的含水率fw與水驅(qū)儲(chǔ)量采出程度R的關(guān)系：fw=11+μwBWKroμoBoKrw(1-λ/dpdx)=11+μwBWμoBo(1-λ/dpdx)de-c[R(1-Swi)+Swi]]]>式中，Krn為歸一化含水飽和度下油相的相對(duì)滲透率、Krw為歸一化含水飽和度下水相的相對(duì)滲透率，Sw為含水飽和度，Bo為地層原油的體積系數(shù)，Bw為地層水的體積系數(shù)，Swi為束縛水飽和度，μo為地層原油的粘度，μw為地層水的粘度，R采出程度，p注采壓差，x注采井距，λ為啟動(dòng)壓力梯度；含水上升率與采出程度R的關(guān)系：fw′=dfwdR]]>式中，fw含水率，fw′含水上升率，R采出程度，p注采壓差，x注采井距。...

【技術(shù)特征摘要】
1.一種淺層超低滲砂巖油藏注水開發(fā)動(dòng)態(tài)分析方法，其特征在于，包括以下步驟：(1)在該油藏目的層取m個(gè)巖心，鉆取相滲實(shí)驗(yàn)樣品，配制地層水和模擬油，進(jìn)行相滲實(shí)驗(yàn)，得到m條油水相對(duì)滲透率曲線，對(duì)m條相滲曲線進(jìn)行歸一化處理，得到1條代表整個(gè)油田的油水的相對(duì)滲透率與含水飽和度回歸曲線：KroKrw=de-cSw]]>式中，Sw為含水飽和度；d、c分別為常數(shù)；Kro為歸一化含水飽和度下油相的相對(duì)滲透率、Krw為歸一化含水飽和度下水相的相對(duì)滲透率；(2)預(yù)測(cè)水驅(qū)地質(zhì)儲(chǔ)量統(tǒng)計(jì)已開采時(shí)期的累積產(chǎn)油量NP、累積產(chǎn)水量WP，根據(jù)甲型水驅(qū)特征曲線進(jìn)行擬合，計(jì)算a1、b1值；所述的甲型水驅(qū)特征曲線為：logWP＝a1+b1Np式中，WP為累積產(chǎn)水量，Np為累積產(chǎn)油量，a1、b1為常數(shù)；根據(jù)步驟(1)的油水相對(duì)滲透率關(guān)系式，得到乙型水驅(qū)特征曲線系數(shù)a2、b2的表達(dá)式：b2=c(1-Swi)2.303NO]]>a2=c2.303Swi+logμoBoγwdμwBwγo]]>式中，N0為預(yù)測(cè)水驅(qū)地質(zhì)儲(chǔ)量，Swi束縛水飽和度，μo為地層原油的粘度，μw為地層水的粘度，Bo為地層原油的體積系數(shù)，Bw為地層水的體積系數(shù)，γw為地面脫氣原油，γo為地面水的相對(duì)密度，c為步驟(1)中油水相對(duì)滲透率關(guān)系式的系數(shù)；由于b1＝b2，得出預(yù)測(cè)水驅(qū)地質(zhì)儲(chǔ)量N0：N0=c(1-Swi)2.303b1]]>式中，Swi為束縛水飽和度，b1為甲型水驅(qū)特征曲線的系數(shù)，c為步驟(1)中油水相對(duì)滲透率關(guān)系式的系數(shù)；(3)預(yù)測(cè)水渠可采...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王瑞飛，馬勇軍，吳旭光，何潤(rùn)華，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：西安石油大學(xué)，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：陜西;61