【正文】 大慶石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 29 評判矩陣和權(quán)重集的確定 我們將被評判的事物稱作評價(jià)對象。設(shè)給定兩個有限論域 ： U = U ( u1 , u2 , ? , um) V = V ( v1 , v2 , ? , vm ) 式中 ， U — 綜合評判因素 ； V — 評語所組成的集合。年產(chǎn)油量綜合遞減率的下降越小，說明開發(fā)效果越好。根據(jù)剩余油可采儲量的采油速度的開發(fā)特性，我們分別將開發(fā)階段分為兒個階段進(jìn)行評價(jià)，其 評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見表 剩余油可采儲量的采油速度評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)表。如果剩余油可采儲量的采油速度高，說明油田生產(chǎn)可能具有較高的生產(chǎn)能力，在相同條件下，高的剩余油可采儲量的采油速度越高，投資回收期越短，油田開發(fā)可以取得較好的經(jīng)濟(jì)效益。 對于第一種情況，如果地層壓力處于合理的地層壓力保持水平之上，可以降低地 層壓力，減小生產(chǎn)流壓使得地層能量得到發(fā)揮，有利于提高采收率。 地層能量的利用程度是指人們在油田開發(fā)過程中對天然能量和人工注入水能量的利用程度。在該壓力水平下，既能滿足排液的需要，又能滿足注水量的需要，該地層壓力屬于合理的壓力保持水平。例如當(dāng)油田經(jīng)歷層系細(xì)分，并網(wǎng)調(diào)整及注采結(jié)構(gòu)調(diào)整等之后，油藏可采儲量的預(yù)測值也會相應(yīng)發(fā)生改變。 低滲透油藏注水開發(fā)時，采出程度與累積注水量具有以下的統(tǒng)計(jì)規(guī)律 [12]： lg iR a q b?? (427) 其中： R— 采出程度，小數(shù) ； qo— 累積注水量，萬方 ； a— 直線斜率 ； b— 直線截距。 階段存水率是衡量某一階段注水利用率的指標(biāo)，也是衡量階段注水開發(fā)油田水驅(qū)開發(fā)效果的指標(biāo)，階段存水率越高，該階段注入水的利用率就越高，階段水驅(qū)開發(fā)效果也就越好。含水上升率的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見表 表 含水上升率評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)表 評語 好 較好 中等 較差 差 含水上升率評價(jià)系數(shù) ~ ~ ~ 存水率 存水率分為累計(jì)存水率和階段存水率?？赡苁怯筒氐刭|(zhì)特征參數(shù)的偏差，使得由油藏地質(zhì)特征參數(shù)評價(jià)出的油藏最終采出程度 (油藏采收率 Rgm)偏小 ； 可能是油藏生產(chǎn)動態(tài)參數(shù)的偏差，使得由含水率與采出程度關(guān)系式預(yù)測出或目前開發(fā)技術(shù)水平可能達(dá)到的油藏最終采出程度 Rm偏大。 童氏標(biāo)準(zhǔn)曲線公式為 ： l g ( ) 7 . 5 ( ) 1 . 6 91 w mwf c R R af ? ? ? ? ?? (49) 式中 ： R — 采出程度； Rm— 最終采出程度 ； fw—— 含水率； a， c— 校正系數(shù)。 估算注水開發(fā)油田含水率與采出程度的方法較多，下面給出了在低滲透油藏中 2 種比較實(shí)用的估算方法。 表 儲量動用程度的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 等級 差 較差 中等 較好 好 ROM（ %） 65 65~70 70~75 75~80 80 含水率 含水率是油田開發(fā)中一個非常重要的指標(biāo)?？刹蓛α恳话悴粫S儲量動用程度增大而成比例提高。 M 值越大，表明水驅(qū)控制程度越高，則油藏水驅(qū)開發(fā)效果越好，反之油藏水驅(qū)開發(fā)效果較差。而對于體積小且分散性大的小油砂體油藏，注入水很難起到較大面積的波及作用。油藏可采儲量的相對大小是由體積波及系數(shù)與驅(qū)油效率共同所決定的。而到注水開發(fā)的中后期，注入的水除了具有以上兩個作用外，其驅(qū)油效率也逐步提高，并發(fā)揮主要作用。 4. 1 低滲透油藏水驅(qū)開發(fā)效果評價(jià)指標(biāo)分析 反映低滲透油藏水驅(qū)開發(fā)效果的指標(biāo)應(yīng)表現(xiàn)為以下三個方面 ： (1)達(dá)到相同采出程度時，注入油藏內(nèi)的累計(jì)水量 (包括天然水的邊底水侵入量 )的多少反映水驅(qū)效果的好壞。另外，研究表明，原油粘度越大，原油邊界層的厚度越大，即原油粘度與原油邊界層的厚度成正比，可以推斷，粘度增加，極限剪切應(yīng)力增加，粘度與極限剪切應(yīng)力成正比。 考慮啟動壓力時，低滲透油藏的滲流的運(yùn)動方程為： ppKV g ra ndg ra nd1 ???????? ??? ?? (31) 式中： V — 滲流速度， mm/s ； K — 滲透率， 2μm ； ? — 粘度， mPas? ； grandp — 壓力梯度， MPa/m ； ? — 啟動壓力梯度，常數(shù)。 圖 31 非達(dá)西滲流示意圖 啟動壓力梯度的確定方法 目前求取啟動壓力梯度的方法歸納起來，主要有理論計(jì)算方法，現(xiàn)場試井分大慶石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 析方法和室內(nèi)巖心實(shí)驗(yàn) 方法 [58]。使注水井吸水能力不斷下降，甚至注不進(jìn)水，注水管線也受到嚴(yán)重腐蝕，使用壽命大幅度縮短。井網(wǎng)密度的合理性不但會影響注水開發(fā)油田的水驅(qū)開發(fā)效果，而且還會影響注水開發(fā)油田的經(jīng)濟(jì)效益。而連通系數(shù)為連通砂體層數(shù)除以砂體總層數(shù)，該值直接影響了水驅(qū)儲量控制程度和水驅(qū)儲量動用程度的大小。因此油田注水開發(fā)過程中對確定合理的注水量和采液量具有重要的意義。因此它直接影響油田水驅(qū)難易程度和均勻程度。 2. 給出了確定低滲透油藏啟動壓力梯度的簡便方法，針對大慶外圍油田推導(dǎo)出 啟動 壓力梯度的公式。結(jié)果表明，對于常規(guī)方式注水開發(fā)井網(wǎng)，在利用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算不同井網(wǎng)密度下水驅(qū)采收率時，前蘇聯(lián)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算結(jié)果明顯偏大，而謝爾卡喬夫公式偏小，國內(nèi)經(jīng)驗(yàn)公式相對可靠，對于壓裂注采井網(wǎng)，特別是對實(shí)施大規(guī)模壓裂的低滲透油藏注采井網(wǎng)，利用已有經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算水驅(qū)采收率或進(jìn)行經(jīng)濟(jì)評價(jià)時有一定偏差。 在低滲透油藏水驅(qū)油機(jī)理研究方面，國內(nèi)外進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)研究，主要集中在借助微觀實(shí)驗(yàn)提供的直觀觀測手段和宏觀實(shí)驗(yàn)中先進(jìn)的核磁共振技術(shù)設(shè)備，對油水滲流機(jī)理和動態(tài)特征進(jìn)行了研究，為低滲透油田水驅(qū)開發(fā)指標(biāo)的計(jì)算提供了理論基礎(chǔ)。 1959 年 Matthews[3]又建立了水油比與累積產(chǎn)油量的半對數(shù)直線關(guān)系。 而我國低滲透油田的天然彈性能量普遍較小，必 須采取補(bǔ)充能量的開發(fā)方式，才能取得較好的開發(fā)效果和較高的采收率， 所以基本上都先后采取了注水保持壓力的開發(fā)方式。 關(guān)鍵詞 ： 低滲透 ； 啟動壓力梯度 ； 水驅(qū)開發(fā)效果 ； 評價(jià)方法 大慶石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） Abstract The original elastic energy in low permeability reservoir is generally small,so all the oil fields early or late adopt water flooding to keep the pressure of the low permeability ,evaluating the water flooding effect of low permeability reservoir scientifically is of great importance to deepen the water flooding and offer reliable reference of carrying out the measures of exploring the potential reserves as well as increase the oil lessons from the evaluation methods and principles of water flooding in exploring the middlehigh permeability reservoirs,taking the fact that all the low permeability reservoirs are of threshold pressure gradient (TPG) into account, with the methods of oil reservoir engineering,fuzzy mathematics and principle of hierarchy analysis,we firstly produce the simple method to determine the TPG of low permeability this method, we determined the formula of TPG of Daqing periphery developed oilfields. Finally,we evaluated the water flooding effect of low permeability reservoir scientifically in these ways:water cut,drain index,recoverable reserves each way,we created corresponding evaluation criteria and calculating analyzing the water flooding effect of Long hu pao gao tai zi oilfield,we got results that match produce,which proves that the evaluation criteria and the calculating methods produced by this paper are reliable and applicable. Key words:low permeability。本文在借鑒以往對中高滲透油藏注水開發(fā)效果評價(jià)的一些方法和原理的基礎(chǔ)上，結(jié)合油藏工程、模糊數(shù)學(xué)原理等方法，首先給出了確定低滲透油藏啟動壓力梯度的簡便方法， 針對大慶外圍油田推導(dǎo)出 啟動 壓力梯度的公式 ， 最后 針對低滲透油藏的水驅(qū)開發(fā)效 果 從 含水率、存水率、可采儲量等進(jìn)行了科學(xué)的評價(jià)。 據(jù)統(tǒng)計(jì) ， 我國低滲透油藏的探明地質(zhì)儲量 約為 4 109噸 ， 占全部探明地質(zhì)儲量的 1/4。 1955 年， Guthrie和 Greenberger 對 73 個完全水驅(qū)或部分水驅(qū)砂巖油田的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，利用多元回歸分析法得到預(yù)測注水開發(fā)油田的水驅(qū)可采儲量的經(jīng)驗(yàn)公式 [1]。 1973 年，沙卓諾夫首先提出乙型水驅(qū)曲線。分析表明，對于低滲透油藏而言，其水驅(qū)采收率直接受到啟動壓力梯度的影響，它影響見水時間、產(chǎn)油量和產(chǎn)液量、階段采出程度、無水采收率和水驅(qū)采收率。各個評價(jià)指標(biāo)都有其局限性 ； 有些指標(biāo)僅僅適用于油田某一開發(fā)階段。 油藏儲層因素的影響 一個油藏的儲層條件在很大程度上決定了該油藏采用注水開發(fā)方式下最終水驅(qū)開發(fā)效果，或者在很大程度上決定了該油藏最終水驅(qū)采收率的大小。滲透率反映了流體通過巖石孔隙的能力；變異系數(shù)是反映儲層非均質(zhì)性大小的一個重要指標(biāo)；非均質(zhì)系數(shù)主要反映層間非均質(zhì)性的強(qiáng)弱。超過 10%，對注水開發(fā)有較大的影響。 開發(fā)技術(shù)指標(biāo)的影響 一個油藏在某一開發(fā)時期的實(shí)際水驅(qū)開發(fā)效果不僅取決于油藏自身的基礎(chǔ)地質(zhì)條件，而且還取決于開發(fā)人員的技術(shù)水平和實(shí)際應(yīng)用條件。選擇合理的開發(fā)速度不但會提高注水開發(fā)油田的水驅(qū)開發(fā)效果，而且還會提高注水開發(fā)油田的經(jīng)濟(jì)效益。 實(shí)驗(yàn)表明 (圖 31)，在低滲條件下，當(dāng)壓力梯度大時，油水滲流速度呈直線段，表現(xiàn)為達(dá) 西流。這樣雖然滲流機(jī)理是正確的，但可能造成一定的誤差。 圖 32 毛管束型模型示意圖 巖石的孔隙度 ? 、滲透率 K 與毛管 r 半徑的關(guān)系為： ?Kr 8? (38) 塑性流體在毛管中平均流速 V 與毛管長度 l 的關(guān)系為： ?????? ??? 02 388 ?? rlplrV (39) 將 (38)式代入 (39)式得 ： 2048 3 2rpV lK???????????? (310) 則啟動壓力梯度的公式為： K??? 038? (311) 啟動壓力公式的驗(yàn)證 從啟動壓力梯度的計(jì)算公式可以看出，啟動壓力梯度的大小受儲層孔隙度、滲透率及流體極限剪切應(yīng)力大小的影響。 大慶石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 第 4 章 低滲透油藏水驅(qū)開發(fā)效果評價(jià) 低滲透油藏水驅(qū)開發(fā)效果不僅與其基礎(chǔ)地質(zhì)情況有關(guān)，而且還與開發(fā)的技術(shù)水平有關(guān)。前兩個方面從注水利用率的角度出發(fā)，考慮采出程度與累計(jì)注入水量的關(guān)系。 而油田動用地質(zhì)儲量與可采儲量是對注水開發(fā)油田中“體積波及系數(shù)”與“驅(qū)油效率”的一個綜合反映。其實(shí)質(zhì)是從注水井和采油井射開的有效厚度來評價(jià)水驅(qū)對儲量的控制程度，其評價(jià)指標(biāo)分別用兩種比較實(shí)用方法(油砂體法和概算法 )估算 M。 （ 2）概算法 概算法是一種概率估算法 ,主要用 于分析不同井網(wǎng)密度和注采比以及布井方式對水驅(qū)控制程度的影響。因此，從實(shí)際的水驅(qū)開發(fā)效果角度分析，我們認(rèn)為水驅(qū)儲量的動用程度是水驅(qū)動用儲量與地質(zhì)儲量的比值。儲量動用程度 ROM 值的大小直接反映注水開發(fā)油田的水驅(qū)開發(fā)效果。 通過水驅(qū)曲線的研究證明，任何一個水驅(qū)油藏的含水率和采出程度之間都存在一定的關(guān)系，而它的具體關(guān)系取決于油藏的最終采收率 :如果兩個水驅(qū)油藏的最