1、油藏工程课程设计,石油工程学院,一、基础资料,地层压力梯度:0.1MPa/10m,地温梯度:3.7/100m,表 油藏基本参数表,. 油区：胜利,. 油藏几何参数及各小层物性,3.流体物性 地面条件下: 地层条件下: 地层泡点压力: 原油体积系数: 水的体积系数: 4.油水相渗关系,表2 油水相渗数据表,5. 井眼半径：0.1m 6. 油水井操作条件 注采压差：3MPa 排状注水的排距与井距之比为2：1 要求油田的初期采油速度达到3 油水井正常生产时间为300天年 7. 常用经济指标 钻井成本：1000元米 注水单价：6元/米3 输油单价：60元/吨 生产维护费：150元/吨 作业费用：150
2、元/吨 地面工程建设费用为钻井费用的0.5倍 原油的商品率：95% 原油价格：1200元/吨 贷款利率：5.48% 存款利率：1.98%,二、基本要求 （一）设计内容 1. 分析油藏的纵向非均质性，并计算储量 2. 根据油藏特点论证划分开发层系的可行性 3. 注水方式选择(排状注水,合注合采) 4. 利用排状注水开发指标计算方法，计算相应的开发指 标（见附表） 5. 对方案进行经济评价 6. 根据计算结果中含水率在70%95%间的数据，进行 下列2个方面的计算：,（1）利用水驱特征曲线方法，计算该油藏的可采储量和采收率 （2）利用相应的油藏工程方法，判断该油藏的递减类型、确定 相应的递减规律，
3、并计算该油藏的可采储量和采收率（以 概算指标中含水率为98%对应的日产油量作为极限产油量） （二）报告编写 1. 图文并茂、论证详实； 2. 所有图件必须手工做成； 3. 报告采用论文纸手工抄写，左装订。 （三）考核 设计报告（50%）+答辩（1对1）成绩（50%）,附一 行列注水开发指标计算步骤,1、求初始产量，并根据油田产能要求确定油井数及水井数。 2、计算井距及排距 3、求前缘含水饱和度 4、计算见水前开发指标 1）求非活塞因子B 2）求无因次见水时间tDf,有因次化得见水时间tf 3）以一年为一个点计算见水前的开发指标。 开发指标计算包括： 无因次参数tD,VD,qD, 参数有因次化，
4、计算油田总的开 发指标，数据表如下：,附表1 见水前开发指标汇总表,5、计算见水后开发指标（以相渗数据中前缘含水饱和度以后的数据点为间隔进行计算） 1）计算无因次开发时间tDe（先计算F） 2）计算无因次开发指标tD（tD=tDe+tDf），VD，qD,VoD 参数有因次化，计算油田总的开发指标(其中日产油量qo=q（1-fw）)，数据表如下：,附表2 见水后开发指标汇总表,附二 经济指标概算,1、将计算出的油田开发指标插值到整年，时间最大值定为 50 年。 2、计算每年的现金流量 第i年的累积现金流量=（第i-1年的累积现金流量） （1+利率）计息周期+（第i年的纯收入）,附表3 经济评价结
5、果表,附三 油藏工程方法评价步骤 1、根据概算结果中含水率在70%95%间的数据，利用累积产油、累积产 水资料或采出程度、含水资料，回归相应的水驱特征曲线方程，再根据 相应的水驱特征曲线方程，确定可采储量和采收率； 2、根据概算结果中含水率在70%95%间的数据，首先利用图解法判断是 否属于指数递减或调和递减，如果都不是，那就是双曲递减。如果属于 指数递减或调和递减，则根据图解法中的直线段的斜率和截距确定相应 的初始递减率和递减初期产量。如果属于双曲递减类型，则用试凑法确 定双曲递减规律中的递减指数、初始递减率和递减初期产量。然后根据 相应的递减类型和递减规律，利用其累计产油量和产量的关系式，
6、确定 该油藏在极限产量条件下的累积产油量，该累积产油量即为可采储量， 进而确定其采收率。 参考文献：大庆石油学院学报，2004年第4期“行列注水油田开发指标计 算方法的校正”,喻高明老师 “油田开发指标计算方法”蔡尓范编著，石油大学出版社,计算的理论基础,均质小单元一维两相流动 1、见水前 （1）、产量计算公式 A、两相区,B-L方程,代入最上面的式子得：,B、纯油区,式中：,上式变形得：,无因次产量：,非活塞因子,无因次时间：,原定义,现定义,2、见水时,3、见水后,式中：,见水后的非活塞因子,请参阅“油田开发指标计算方法”P280282,油藏工程课程设计（计算实例）,一.油区基本资料 1.
7、油藏基本参数 含油面积 地层压力梯度:0.1MPa/10m,地温梯度:3.7/100m 由上表可计算得(厚度加权法): 油藏有效厚度之和为:,平均孔隙度为: 平均渗透率为: 2.流体物性 地面条件下: 地层条件下: 地层泡点压力: 原油体积系数: 水的体积系数:,3.油水相渗关系:数据见计算结果表中: 4.油水井操作条件: 注采压差P=3MPa; 排状注水的排距与井距之比为2:1; 初期采油速度为5;油水井正常生产时间为300天/年; 5.井眼半径:0.1m 6.常用经济指标 钻井成本:1000元/米; 注水单价: ; 输油单价:60元/吨; 生产维护费:150元/吨; 作业费用:20000元
8、/(井年); 地面工程建设费用为钻井费用的0.5倍; 原油的商品率:95; 原油价格:1200元/吨; 贷款利率:5.48; 存款利率:1.98;,二.设计内容 1.分析油藏的纵向非均质性,并计算储量 常用的一种处理纵向非均质的方法是,按渗透率分布将油区分成除渗透率不同处,其余各项参数都相同的等厚度,每一个小层都被认为是均质的,各层之间互相隔绝。本油区10个小层，孔隙度变化不大，都在0.3399左右,近视认为其厚度都是相同的,用此方法进行计算求得反映渗透率非均质程度的参数变异系数。统计分析表如下：,由上表，平均渗透率 ，对于正态分布，累 积百分比为84.1的渗透率为 ，则变异系数为 因此地层非
9、均质性不大。 储量为,2.根据油藏点论证划分开发层系的可行性 划分开发层系,是将特征相近的油层合在一起,用一套生 产井网单独开采,根据开发层系划分的原则,油层特性相近的 油层组合在同一开发层系,以保证各油层对注水方式和井网 具有共同的适应性,减少开发过程中的层间矛盾,单层突进. 油层性质相近包括:沉积条件,渗透率,油层分布面积,层内非 均质程度等. 根据油区各小层基本资料,该油藏各小层渗透率多在 到 间分布,属于高渗油藏,且各小层孔隙度都比较接近,变化不大,均质程度较好,因此将此10小层作为一个开发层系进行开发. 3.注水方式的选择 选择排状注水方式进行开发.采油速度要达到5，而排 状注水适用
10、于高速开采油田.,4.利用排状注水开发指标计算方法,计算相应的开发指标. 计算初始产量,并根据油田产量要求确定油井数及水井数. 初始产量为 .设井距为Xm,则排 距为 ,截面积 ;由相渗关系数据表知, 束缚饱和度 对应的 为0.6500, 化为地面产量为 初期采油速度为5%,故初始年采油量为,所以油井数为 , 取套数n=241口. 因为油井与水井数比为1:1,故水井数量n=241口. 计算井距与排距 设井距为X,则排距为2X,如右图: 则 排距 求前缘含水饱和度 根据相渗关系表中数据,计算含水率 ,及 随 的变化率 . 所用公式:,X,2X,2X,所用公式: 其中 所有计算结果数据见下表:,应
11、该绘制的曲线: 1、相对渗透率曲线 2、FwSw 3、FwSw,根据表中数据 和 及 ,在坐标纸中以 为横坐标, 以 为纵坐标,分别绘出 关系曲线和 关系 曲线,在含水率与含水饱和度曲线图中,通过束缚水饱和度 点对 先作切线,得到的切点所对应的含水饱和度即为 水驱油前缘含水饱和度 ,因此求得的前缘含水饱和度 (见图). 计算见水前开发指标 求非活塞因子B 由数据知 ,则 束缚水饱和度为 残余油饱和度为,积分 以一年为一个点计算见水前开发指标(以下q均为单井日产量) 公式: 其中, 为初始产量, 为油水前缘位置.,第一年: 未见水. 第二年:将第一年中求得的 有因次化,作为第二年的初始 产量.,
12、同理求得: 故在第二年见水. 无因次见水时 根据 的定义 ,将 有因次化得见水时间. 设见水时刻为第二年的第x天,则,故见水时间t=300+218=518,即在第518天见水. 见水时刻无因次产量为 将其有因次化为 计算见水后开发指标 公式:,第二年( 之后) 将 作为此82天的产量. 对应 曲线,找到5.5315对应的 为0.416, 由数据表中数据可计算,无因次开发时间 第三年:将第二年中计算所得的年末产液量作为第三年的产 量,用同样的步骤计算 ,及对应 的 ,有因次产量 ,直 到 ,若在 曲线图中查到的 不 是数据表中的含水饱和度,则利用插值法求得的对应 的计算结果如下:,将计算结果汇总
13、,制成开发指标汇总表 其中:日产液=单井日产量井数 采出程度=累计产油量地质储量 每年的含水率取上一年的年末来计算求得的含水 率 . 在第二年见水,故将第二年分成两部分:见水前和见水 后,对应表中第1年.,见水前,后开发指标汇总表,经济评价 计算每年的现金流量 第i年的累计现金流量=(第i-1年的累积现金流量) (1+利 率)计息周期+(第i年的纯收入) 将计算结果列表 其中: 钻井费用=钻井成本 (油井数+水井数) 井深,经济评价结果表,根据计算结果中含水率在70%95%间的数据,进行下列2个方面的计算 利用水驱特征曲线方法,计算该油藏的的可采储量和采收 率. 第五型水驱规律曲线方程为 ,根
14、 据见水后开发指标中累积产油量,含水率资料,可求出油 水比R及 .结果见下表,根据上表绘图: 如图所示:将曲线向左延伸,在横坐标 获得 这就是该油田的可采储量,由此得其最 终水驱采收率为:,绘成直线,利用相应的油藏工程方法,判断该油藏的递减类型,确定相应的递减规律,并计算该油藏的可采储量和采收率(以概算指标中含水量为98%对应的日产油量作为极限油量) 利用图解法判断是否属于指数递减或调和递减,如果都不是,则是双曲递减. 由开发指标汇总表可知第八年末(即第九年初)含水率已达到97.8%,通过进一步计算得在第九年末 ,对应图中 ,有因次化.得第九年年末产液量为 ,产油量为 ,则年产油量为 即对应含水率98%的极限产量为 指数递减的半对数直线关系为 调和递减的半对数直线关系为,因此,将时间t,产量,累积产量 及 计算并列数据表如下： 依据数据表,分别绘出 ,如下:其中 开始计算的累积产油量.,绘成直线,绘成直线,比较两图可知,递减类型更符合调和递减,基本为一直线,利用 数据表中t=3和t=6时两点可求得调和递减类型的斜率为 即 令 ,可求得对应的截距为2.802,即 因此可得递减初期产量为 ,则初始递减率为 方程为 含水率为98%对应的极限产量为 代入上式 得到:,即递减期的最大累计产油量为 而总的最大累积产油量为 可得采收率为,
