【正文】 大注入水波及的體面積、來提高驅(qū)油效率、從而提高水驅(qū)的采收率。 超前注水時間 (天 ) 圖 412 單井增油量隨超前注水時間的變化 從圖 412 中可看出，伴隨著超前的時間注水加長，單井增油量也會不斷提高，當(dāng)超前注水的時間到達(dá) 60 天的時候，單井增油量就會達(dá)到頂端，那么60 天以后便 單井增油量就會減小。 圖 49 看的出隨著超前注水時間的加長，特低滲透油層最開始的日產(chǎn)油量就會不斷加大。 （ 2）超前注水參數(shù)分析 ①超前注水的速度敲定 在超前注水技術(shù)當(dāng)中最難確定的是要合理注水速哈爾濱石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 28 度，從理論上，最大注水速度是我們所能確定的。大量研究實驗表明，開啟壓力梯度和滲透率不成正比，滲透率國低，啟動壓力的梯度就會越大。②并存在啟動壓力梯度。所以，尋找要一種既經(jīng)濟(jì)又有效地注水開采特低滲透油田的方法是具有特別重要的意義了。 （ 2）特低滲透儲層更容易遭受到污染。 特低滲透油藏的見水時間主要受啟動壓力梯度的影響，滲透率越低，見時哈爾濱石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 25 間越長。 特低滲透油藏注水開采特征 （ 1）油藏動用狀況與滲透率的關(guān)系 由滲流的理論可得知，注采壓差穩(wěn)定時、注采平衡，注采井主流線上任何一點(diǎn)的壓力梯度為 ： )(ln rRrRRdrdprpPWWH???? 式中： r— 主流線上的點(diǎn)距油井的距離， m?！? cosθ 39。 （ 5）賈敏效應(yīng)顯著 當(dāng)液珠在任意一驅(qū)動壓力梯度下開始克服以上阻力產(chǎn)生運(yùn)動時，液珠就會發(fā)生形變，進(jìn)而又產(chǎn)生第二種毛細(xì)管力。 與多孔介質(zhì)的結(jié)構(gòu)和原油的性質(zhì)有關(guān)是邊界層的厚度。 （ 2）比表面積大 宏量巖石顆粒分散程度的物理量事巖石的比表面積，一般的巖石顆粒越細(xì)，它的比表面積就越大。 我國天然能量較小的是特低滲 透油田，彈性采收率和溶解氣驅(qū)采收率也是非常低的，所以就需要采用早期注水，開發(fā)方式需要保持地層壓力，才可能獲得比較高的開采速度和最終的采收率。 注采系統(tǒng)調(diào)整是，通過增加注水井點(diǎn)，來改變井網(wǎng)中流體的滲流方向，因而增加了油層的注水波及面積。 表 32 面積注水井網(wǎng)波及系數(shù)表 從表 32 看出，單方面從掃油的面積系數(shù)來講，反七點(diǎn)較高較好，反九點(diǎn)較低較差 。在經(jīng)濟(jì)極限井距大于技術(shù)極限井距時，按照經(jīng)濟(jì)極限井距的部署井網(wǎng)，而且又沒有采取合適的增注等一切工藝設(shè)施，那么就會出現(xiàn)注水井注入壓力不斷增加，直到儲層不在吸水，出現(xiàn)無法正常注采的現(xiàn)象。 哈爾濱石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 14 表 25 經(jīng)濟(jì)井網(wǎng)密度計算參數(shù) 項目 參考數(shù)據(jù) 含油面積（ hm2） 100 原油地質(zhì)儲量（ 104t） 油層平均深度（ m） 20xx 空氣滲透率（ 103μ m 2） 5 地層原油粘度 （ mPa 北京石油勘 探開發(fā)研究院開發(fā)所俞啟泰在此基礎(chǔ)上，引用經(jīng)濟(jì)學(xué)投放與生產(chǎn)的因素，推導(dǎo)出計算經(jīng)濟(jì)最有效的井網(wǎng)密度與經(jīng)濟(jì)極限井網(wǎng)密度的方法。 圖 24 滲透率與最小啟動壓力梯度的關(guān)系 02 4 6 8 10 12滲透率最大啟動壓力梯度（MPa/m） 根據(jù)以上計算方法，選取某油田資料，油藏深度 20xxm，原油相對密度 ，平均粘度 ，注水壓力 40MPa，地層壓力 20MPa。 特低滲透油藏井距研究 采油速度法 考慮到油井及油田設(shè)施的利用壽命，一個油田應(yīng)在設(shè)施完好期間采出可采儲量的主要部分，為了更好的運(yùn)行各種狀態(tài)方程，在想太計算中已得到廣泛的應(yīng)用，各 中心的算法，也會在探索中發(fā)現(xiàn)發(fā)展了靜態(tài)和動態(tài)，項鏈算法的出現(xiàn)和應(yīng)用是軟件設(shè)計上一個劃時代的發(fā)展。 （ 4）井網(wǎng)密度要達(dá)到較高的階段和最終采收率，甚至?xí)?dǎo)致錯誤的結(jié)論、不哈爾濱石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 9 可再生的油氣資源。 井距與井網(wǎng)密度的關(guān)系 兩種凈網(wǎng)密度的描述方法如下，一種是平均單位含油面積內(nèi)的井?dāng)?shù)，單位：井 /ha 或井 /km2；二是油田含油面積內(nèi)平均每口單井的控制（包括沒有效果的控制）面積，用總面積來除以油田總體井?dāng)?shù)。 CO 改善開發(fā)效果方案是從 1980 年實施。 ⑧動態(tài)分析法 ,根據(jù)已經(jīng)投放開發(fā)的油藏的動態(tài)來分析，重點(diǎn)是油井有效狀況、有效的方向、注采能力等和井網(wǎng)密度 (井距 )之間聯(lián)系的正確分析，尋找出油井有效時間和注采井距的聯(lián)系，為井網(wǎng)密度的準(zhǔn)確性提供依據(jù)。 （ 1）技術(shù)井距研究現(xiàn)狀 （ 2）技術(shù)井距研究的主要一定確定技術(shù)合格井網(wǎng)的密度。特低滲透油藏的注水開發(fā)，由于較差的儲層物性，注入水向四周擴(kuò)散緩慢，一般在注水半年后才開始見效的是生產(chǎn)井，并且注水效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)比中高滲透油藏差，同時注水井四周局部憋壓較高，隨著注水時間的延長，注水井四周的壓力持續(xù)增加，使水井開啟動壓力持續(xù)加大。哈爾濱石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 1 摘 要 中國陸上已開發(fā)油田的地質(zhì)儲量中特低滲透油藏儲量約占 10%，已探明未動用儲量中有一半以上是特低滲透儲量，這就迫切需要對特低滲透油藏進(jìn)行有效的開采，滿足國內(nèi)對石油的需求。這樣便會出現(xiàn)“注不進(jìn)，采不出”的景象。以下幾種的參照方法； 哈爾濱石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 6 ①水驅(qū)控制的程度與井網(wǎng)密度的相關(guān)法，根據(jù)我國 37 個開發(fā)模塊兒或區(qū)塊的參考資料，油藏的連續(xù)性由較好到及差可按順序分為五類，分析出不時相同類型油藏的井網(wǎng)密度與水驅(qū)程度的關(guān)系，都要達(dá)到 %以上的水驅(qū)控制程度，大多數(shù)的油藏都要求井網(wǎng)的密度要大于 10well/km2。 （ 3）經(jīng)濟(jì)井距的研究現(xiàn)狀 經(jīng)濟(jì)井網(wǎng)的密度都有經(jīng)濟(jì)優(yōu)的井網(wǎng)密度和經(jīng)濟(jì)最大限井網(wǎng)密度，經(jīng)濟(jì)優(yōu)井網(wǎng)密度和經(jīng)濟(jì)效益較大時的井網(wǎng)密度，經(jīng)濟(jì)最大限制井網(wǎng)密度與經(jīng)濟(jì)效益不相同的井網(wǎng)密度， 當(dāng) yy21?時，用交會法或試湊法，即可 求出經(jīng)濟(jì)極限井網(wǎng)密度 S . 哈爾濱石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 7 iiGtN tsaD eEy /]1)1[()/( /_1 ??? iiA SPiA SM tty /]1)1[()1( 12 ????? ? 這個方法的重要特點(diǎn)既考慮了投資、每年管理費(fèi)用和原油銷售收入的利息，又考慮了井網(wǎng)密度對最后采收率的影響，對于投放開發(fā)后的低孔低滲油藏井網(wǎng)是不是具有持續(xù)加密的可能性進(jìn)行討論，該適用效果比較好。注 CO2 2 后原油產(chǎn)量大幅度上升，開發(fā)效果得以改善，預(yù)計 13 年內(nèi) CO 可繼續(xù)油田開發(fā)，多采 11%的地質(zhì)儲量。單位 km2/井，國外的油田一般選用后一種表述方法，國內(nèi)的油田比較習(xí)慣用井 / km2 來表述。 （ 5）一定有靈活性的實景網(wǎng)密度，汗水等動態(tài)參數(shù)的相關(guān)消息、調(diào)整是要有余留。據(jù)我國低滲透砂巖油藏開發(fā)條例的要求在 20~30 年間采出可采存儲量的 70%~80%，所以初期采油速度都必須力爭在 %以上，滿足一定采油的速度，井網(wǎng)密度可以由以下方程式確定： 技術(shù)井距的確定 例如在均質(zhì)無限大地層中有不同產(chǎn)量的 A， B 兩口井 ，其中 A 為注水井，注水量為 q ， B 為生產(chǎn)井，產(chǎn)油量為 +qw o,兩口井之間的距離為 R，則 A， B 兩哈爾濱石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 10 口井主流線上任意一點(diǎn) M（距離注水井為 r） 另外 假設(shè)地層面積比較大，各井到供給邊界距離近似相等，均為 re，則地層中任意一點(diǎn)的勢為： CrhrRh qq WM ???? ln2)ln(2 0 ??? rhrRhdrd qq WM 1212 0 ??? ???? 根據(jù)勢的定義，有： pK??? rhqrRhdrdpK wWq 1212 00 ??? ???? )/ln ()(2)/ln ()(2in f0000rrpphkqrrpphkewewwweweq???????? r iinieeiNiiniirqkhppCrqCrqeln2ln2ln210110????????????????????? rrrprRrrRG w ewwfeb ppp 1)/ln(1]/)ln[ ( i n f?????? 只要準(zhǔn)確了注水井底的壓力，生產(chǎn)井底的壓力，地層壓力與注采井距就可以確定注采井之間任意一點(diǎn)的驅(qū)動壓力梯度。 取油井井底流壓為 4MPa。經(jīng)濟(jì)最有效井網(wǎng)密度是總產(chǎn)量減去總投放達(dá)到頂端時，也是經(jīng)濟(jì)效益最大時候的井網(wǎng)密度；經(jīng)濟(jì)極限井網(wǎng)的密度是總產(chǎn)出等于總投放，即總的利潤為零時的井網(wǎng)密度。 s） 驅(qū)油效率（小數(shù)） 平價期平均可采儲量年采油速度（小數(shù)） 投資回收期（ a） 10 貸款年利率（小數(shù)） 原油商品率（小數(shù)） 原油售價（元 /t） 20xx 原油成本價 600 每米鉆井投資（元 /m） 1250 單井鉆井投資（萬元） 單井地面建設(shè)投資（萬元） 55 取滲透率為 5 103 2μ m ，利用曲線交匯法做圖如下： 圖 27 經(jīng)濟(jì)井網(wǎng)密度與滲透率的關(guān)系 024681 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11滲透率1 03 μ m2井網(wǎng)密度hm2/井經(jīng)濟(jì)極限密度經(jīng)濟(jì)合理密度 由 圖 可知，滲透率為 5 103μ m2 時，經(jīng)濟(jì)最優(yōu)井網(wǎng)密度為 ，經(jīng)濟(jì)無限接近井網(wǎng)密度為 ，即經(jīng)濟(jì)最優(yōu)井距為 243m，經(jīng)濟(jì)無限接近井距為 123m。 取當(dāng)原油銷售價位為 3000 元 /t 時，通過對經(jīng)濟(jì)井距與技術(shù)井距的計算，總結(jié)得出的表 27。在油田的開發(fā)實際過程中，不僅要考慮不相同的面積注水井網(wǎng)的掃油哈爾濱石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 18 面積的系數(shù)，更加要考慮到油水井最后的利用效率，還有原油開采的速度，注采平衡情況與開發(fā)過程中的注采系統(tǒng)調(diào)整的機(jī)動可等性。 以反九點(diǎn)注水方式為例，注采系統(tǒng)的調(diào)整主要有以下幾種方式： （ 1）轉(zhuǎn)注原井網(wǎng)中的角井，將反九點(diǎn)轉(zhuǎn)化為直線排狀注水方式，此時注采井?dāng)?shù)比由 1:3 提高到 1:1； （ 2）沿同一方向轉(zhuǎn)注水井排上的邊井，將反九點(diǎn)轉(zhuǎn)化為五點(diǎn)注水方式，將注采井?dāng)?shù)比由 1:3 提高到 1:1； 哈爾濱石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 19 （ 3）間隔轉(zhuǎn)注角井，構(gòu)成兩排注水井 3 排生產(chǎn)井，中間井網(wǎng)水驅(qū)控制程度低的井排間注間采的行列注水方式，注水井?dāng)?shù)比由 1:3 提高到 1:； （ 4）以反九點(diǎn)為基礎(chǔ)，對注采系統(tǒng)不完善、井區(qū)進(jìn)行局部調(diào)整，將注采井?dāng)?shù)比逐漸調(diào)整到 1:2 以上。 對于彈性能量較大與異常高壓的油田，可以適當(dāng)?shù)耐七t注水的時間，盡量來提高無水采油量，來改變油田最終的開發(fā)效果。根據(jù)理論來計算，比表面積與滲透率的關(guān)系如圖 41。小孔道的多 孔介質(zhì)，原油膠質(zhì)瀝青含量就會越高，密度粘度也會較大，并且原油邊界層就越厚。 ?????? ?? 39。39。 可以得出給定注采井距和注采壓差條件下的不相同滲透率油層的有效驅(qū)動半徑，有效驅(qū)動半徑與滲透率的關(guān)系為： 2 )10ln (/)(22 RKRCRRr PP WH ????? 當(dāng)油井和水井多向?qū)?yīng)時，動用程度可用下式近似計算：224Rr?? 圖 42 注采井距 200m 條件下滲透率與動用程度的關(guān)系 取注采井距為 200m，注采壓差 可分為 1 20MPa 時，不相同油層的動用程度如圖 42。 （ 3）采油速度與滲透率的關(guān)系 在特低滲透油層的開發(fā)過程當(dāng)中，采用注水井解決層間矛盾，必須已在確定的采油速度下進(jìn)行高效開采，這就是受到油田地質(zhì)條件與油田注采系統(tǒng)的能力及其水驅(qū)油波的情況等多種因素的影響。泥質(zhì)雜基含量相比會高，粘土礦物質(zhì)會導(dǎo)致出各種敏感性也容易出現(xiàn)。 注水開發(fā) 的影響因素 造成特低滲透油藏注水開發(fā)以上的矛盾有原因比較多，客觀原因就可歸納為下述兩個方面。 哈爾濱石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 27 超前注水開發(fā) 特低滲透油田是由巖性細(xì)密、滲流的阻力較大、壓力傳導(dǎo)的能力較差，一般天然能量都不滿足、油井自然產(chǎn)能會 低。滲流 特征為非達(dá)西滲流是特低滲透油田，流動的流體需要在一定的開啟壓差，超前注水要在超前的時間內(nèi)，只注水，不采，所以，加大地層得壓力。注意取注水速度為 10m3/d、20m3/d、 40m3/d、 60m3/d、 80m3/d、 100m3/d，數(shù)值模擬分別研究了各注水速度下，含水率和采出程度及地層壓力的變化趨勢。例如超前注水 60 天，該初期的日產(chǎn)油量就比常規(guī)注水的日產(chǎn)油量高達(dá) 。所以，在注水超前