【導(dǎo)讀】壓力的開發(fā)方式。因此，對注水開發(fā)低滲透油田的水驅(qū)開發(fā)效果進(jìn)行科學(xué)的評價(jià)，終采收率都具有十分重要的意義。本文在借鑒以往對中高滲透油藏注水開發(fā)效果評。評價(jià)結(jié)果，證明本文提出的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)與計(jì)算方法切實(shí)可行。

　　

【正文】 ????? ???? (426) 式 (426)即為存水率與采出程度的典型曲線關(guān)系式．可用于評價(jià)水驅(qū)油藏的水驅(qū)開發(fā)效果。 其評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)與表 評價(jià)采出程度比的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)相同。 注水量 注水量指標(biāo)可以從側(cè)面反映出注水開發(fā)效果。常規(guī)油藏工程方法中建立了注水量計(jì)算模型，也可以采用油田目前的采出程度與注水量的關(guān)系，外推至最終采出程度處去估算累計(jì)注水量 (最終注水量 )。 低滲透油藏注水開發(fā)時(shí)，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。 由 式 (427)表明，油田注水開發(fā)效果中，累積注水量與采出程度在半對數(shù)坐標(biāo)上呈直線關(guān)系。 如果油田在開發(fā)某一時(shí)期以當(dāng)前的水驅(qū)開發(fā)效果的發(fā)展趨勢進(jìn)行開發(fā) (不做任何大的開發(fā)調(diào)整 )，則該直線段將一直持續(xù)到開發(fā)結(jié)束。根據(jù)該曲線特征，我們將目前的采出程度與累積注水量曲線進(jìn)行外推至地質(zhì)評價(jià)結(jié)果油藏的最終采出程度 R 對 應(yīng)的累積注水量時(shí)刻，這時(shí)的累積注水量的高低作為評價(jià)注水量的效果好壞的指標(biāo)。反映水驅(qū)開發(fā)效果的累積注水量的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見表 。 大慶石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 表 累積注水量的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)表 評語 好 較好 中等 較差 差 累積注水量（ PV） ~2 2~ ~3 3 可采儲量 可采儲量是指在現(xiàn)有經(jīng)濟(jì)技術(shù)和開采工藝條件下，能從地質(zhì)儲量中開采出來的那一部分儲量；原則上是地質(zhì)儲量與經(jīng)濟(jì)采收率之乘積，它是反映注水開發(fā)油田水驅(qū)開發(fā)效果好壞的綜合指標(biāo)。它的大小受原始地質(zhì)儲量、地質(zhì)條件等的限制，也是注入水體積 波及系數(shù)和驅(qū)油效率的綜合作用結(jié)果。對某一具體油田，由于人為控制因素不同和開發(fā)階段不同，油田的可采儲量必定存在較大的差異。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。針對油田可采儲量的這一特性，我們可以把該指標(biāo)作為評價(jià)低滲透油藏水驅(qū)開發(fā)效果好壞的主要指標(biāo)之一。 預(yù)測低滲透油藏可采儲量的方法較多，下面介紹一種較為實(shí)用的方法 —— 低滲透油藏乙型水驅(qū)特征曲線法 [13]。 低滲透油藏乙型水驅(qū)特征曲線的數(shù)學(xué)表達(dá)式為 ： lg 0WOR R??? + (428) 其中： // 2 . 3 0 3p L Fa p L G???? ??????????M Δ=lg a Δ ? ?312 wi o rbF S S? ? ? ?? pooNR N? 根據(jù)油田動(dòng)態(tài)生產(chǎn)資料可獲得低滲透油藏乙型水驅(qū)特征曲線 式 (428)中的截距 α 和斜率 β 值以及地質(zhì)儲量 NP，進(jìn)而可以預(yù)測不同含水率下的累積產(chǎn)油量 ： 0(lg )1 wwPffNN????? （ 423） 當(dāng)油田含水率達(dá)到經(jīng)濟(jì)極限含水率時(shí)，由 式 (328)可以獲得油藏的可采儲量。例如當(dāng)經(jīng)濟(jì)極限含水率取為 fw=98%時(shí)，油藏的可采儲量為 ： 大慶石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 0( 9 )PNN?? αβ （ 430） 能量的保持和利用程度 地層能量的保持水平主要反映在地層壓力的保持程度及該地層壓力水平下是否滿足排液量的需要。合理的地層壓力水平不僅可以取得較高的采收率，而且降低了注水開發(fā)的難度。地層壓力高 ，要求高的注入壓力并且注水設(shè)備具有高的承壓能力，這使得注水工藝變得復(fù)雜 ； 地層壓力低，雖然易于注水，但是當(dāng)?shù)貙訅毫Φ陀陲柡蛪毫M(jìn)入溶解氣驅(qū)時(shí)，可能會使得原油采收率降低。 一般認(rèn)為，當(dāng)?shù)貙訅毫_(dá)到某一水平時(shí)，再增加地層壓力對原油采收率影響不大。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。根據(jù)地層壓力保持程度和提高排液量的需要，分為三類 ： 85%以上，能滿足油井不斷提高排液量的需要。 ，但不能滿足油井提高排液的需 要。 ，也不能滿足提高排液的需要。 它沒有定量的指標(biāo)數(shù)據(jù)，根據(jù)壓力保持在哪個(gè)水平，從而確定其范圍。當(dāng)?shù)貙訅毫Ρ３殖潭忍幱诘谝环N情況，能量保持水平處于好的狀態(tài)。當(dāng)?shù)貙訅毫Ρ３殖潭忍幱诘诙N情況，能量保持水平處于中等。當(dāng)?shù)貙訅毫Ρ３殖潭忍幱诘谌N情況，能量保持水平差。 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。油藏的天然能量是指在成藏過程中形成的彈性能量，溶解氣能量，氣頂能量，邊、底水能量和重力能量等。國內(nèi)外油藏開發(fā)的實(shí)踐證明，對于天然能量充 足的油藏，合理利用天然能量其開發(fā)效果最好，采收率高。對于天然能量不充足的油藏，采用溶解氣驅(qū)開發(fā)效果最差，采收率低。因此，注水開發(fā)過程中，在使地層壓力處于合理的保持水平的前提下，充分利用地層能量可使得開發(fā)效果得到較好的改善。 油田對天然能量的利用程度的衡量主要是通過油并的平均生產(chǎn)壓差的大小反映。其評價(jià)主要分為以下三類 : ； (177。 10%以內(nèi) )； 。 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。如果地層壓力處于合理地層壓力保持水平之下，油井的平均生產(chǎn)壓差逐年增大將使得開大慶石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 發(fā)效果變差，有可能降低了采收率。 對于第二種情況，如果地層壓力處于合理的地層壓力保持水平之上，油井的平均生產(chǎn)壓差逐年基本穩(wěn)定，使得天然或人工注入水能量沒有得到利用，過高的地層能量相反還會增加注水開發(fā)成本，達(dá)到相同采收率下具有較高的技術(shù)與經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。如果地層壓力處于合理地層壓力保持水平，油井的平均生產(chǎn)壓差逐年基本穩(wěn)定，是有利于提高注水開發(fā)效果。 對于第三種情況，油井的平均生產(chǎn)壓 差逐年減小，說明開發(fā)過程中對天然能量的利用是在降低。該情況表明油藏天然或人工注入水能量已不充足，地層能量需要得到補(bǔ)充。 剩余可采儲量的采油速度 剩余油可采儲量的采油速度是指當(dāng)年核實(shí)年產(chǎn)油量除以上年末的 剩余 可采儲量之值。該指標(biāo)綜合反映了目前開發(fā)系統(tǒng)下 (井網(wǎng)、注水方式、注采強(qiáng)度等 )開發(fā)效果的 好壞。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。如果剩余油可采儲量的采油速度低，說明油田生產(chǎn) 能力低。低的生產(chǎn)能力一方面是由油藏的地質(zhì)條件所決定，另一方面也可能是由于開發(fā)布局不合理造成，使得油田開發(fā)投資大，回收期時(shí)間長，經(jīng)濟(jì)效益差。 剩余油可采儲量的采油速度不僅受人為因素的影響，而且要受到開發(fā)階段的限制。對于一個(gè)油田，雖然生產(chǎn)初期油水分布較為均勻，單井平均年產(chǎn)油量可以達(dá)到很高的水平，但是由于剩余油可采儲量基數(shù)大，油田處于建產(chǎn)期，油田年產(chǎn)油量不可能達(dá)到很高，剩余油可采儲量的采油速度也不能達(dá)到很高的水平。隨著地下可采儲量的不斷采出，可采儲量的降低，油田處于全面投產(chǎn)期，此時(shí)剩余油可采儲量的采油速度可以達(dá)到 最高的水平 ； 油田開發(fā)后期，地下油水分布很不均勻，剩余油分散，大范圍的剩余油 已 經(jīng)很少，主要在注采井網(wǎng)控制不住的、斷層遮擋、受微構(gòu)造控制的和正韻律厚層上部等地區(qū)成零散分布 ； 部分注入水的性質(zhì)發(fā)生轉(zhuǎn)變，主要是在油層高滲透帶和“大孔道”中形成無效的短路循環(huán)，不僅起不到驅(qū)油的作用，而且還要壓制和干擾其他油層。這些因素都使得可采儲量的開采難度越來越大。雖然剩余油可采儲量減小，但是油田處于遞減期年產(chǎn)油量不斷下降，剩余油可采儲量的采油速度降低。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(gè)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。 大慶石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 表 剩余油可采儲量的采油速度評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)表 (%) 采采出程度比 好 較 好 中等 較 差 差 50% 5 ~5 4~ ~4 50~80% 7 6~7 5~6 4~5 4 80% 9 9~ ~6 6~ 年產(chǎn)油綜合遞減率 年產(chǎn)油綜合遞減率指當(dāng)年核實(shí)產(chǎn)油量扣除當(dāng)年新井年產(chǎn)油量后，與上年標(biāo)定日產(chǎn)水平折算的當(dāng)年產(chǎn)油量之差，除以上年底標(biāo)定日產(chǎn)水平折算的當(dāng)年產(chǎn)油量。其數(shù)學(xué)表 達(dá)式為： 0 1 0 2 0 301() 100%q q qa q??? ? ? 式中： q01— 上年底標(biāo)定日產(chǎn)水平折算的當(dāng)年產(chǎn)油量，萬噸 ； q02— 當(dāng)年核實(shí)產(chǎn)油量，萬噸 ； q03— 當(dāng)年新井年產(chǎn)油量，萬噸。 這一指標(biāo)，反映了油田在 某一階段的地下油水運(yùn)動(dòng)和分布狀況及生產(chǎn)動(dòng)態(tài)特征。 由于扣除當(dāng)年新井的年產(chǎn)油量，老井的產(chǎn)量變化反映出原有井網(wǎng)下地下油水分布狀況。一般油田處于穩(wěn)產(chǎn)和中高含水開采階段，油田生產(chǎn)能力旺盛，原油產(chǎn)量呈上升趨勢。如果年產(chǎn)油量基本保持不變或呈上升趨勢，年產(chǎn)油量綜合遞減率較大，說明原油產(chǎn)量是靠新井產(chǎn)量接替，但老井的開 發(fā)效果沒有得到改善，或是前期開發(fā)調(diào)整對老井沒有影響 ； 如果年產(chǎn)油量基本保持不變或呈上升趨勢，年產(chǎn)油量綜合遞減率較小，說明原油產(chǎn)量部分是靠新井產(chǎn)量接替，老井的遞減率低可能是由于原有的開發(fā)層系或井網(wǎng)得到了調(diào)整后，開發(fā)效果有所好轉(zhuǎn)。當(dāng)油田生產(chǎn)處于產(chǎn)量遞減或高含水期，油田產(chǎn)量不可挽回地處于遞減階段，此時(shí)油田的各項(xiàng)工作都是以減緩遞減速度，進(jìn)一步改善開發(fā)效果為主。年產(chǎn)油量綜合遞減率的下降越小，說明開發(fā)效果越好。 通過以上分析，我們可以看出年產(chǎn)油量綜合遞減率的大小不僅受人為因素的控制，而且要還受到開發(fā)階段的限制。對于一個(gè)油 田，生產(chǎn)初期油藏內(nèi)存在大面積可動(dòng)原油，其原油生產(chǎn)處于無水采油或低含水，原油產(chǎn)量的遞減可以通過適當(dāng)調(diào)整開發(fā)層系與注采方式使得原油產(chǎn)量得到回升 ； 油田處于中含水期時(shí)，高滲透層雖已全面見水，但水洗程度尚低，含水飽和度尚高，可繼續(xù)發(fā)揮主力作用 ： 中滲透層已經(jīng)見到注水效果，起到接替作用。因此，該階段年產(chǎn)油量綜合遞減率仍具有保持在小范圍內(nèi)遞減的可能。當(dāng)油田進(jìn)入產(chǎn)量遞減和高含水期，由于注水時(shí)大慶石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 間長，采出程度高油田開發(fā)后期，地下油水分布很不均勻，剩余油分散，大范圍的剩余油已經(jīng)很少，主要在注采井網(wǎng)控制不住等的地區(qū)成零散分布，這使得 油田開采難度增大，針對原有的區(qū)塊和油層地層原油接替能力差，如果不進(jìn)行有效的措施調(diào)整，原油產(chǎn)量遞減快，階段年產(chǎn)油量綜合遞減率可能處于很大的范圍。根據(jù)年產(chǎn)油量綜合遞減率的開發(fā)特性，我們分別將開發(fā)階段分為幾個(gè)階段進(jìn)行評價(jià)，其評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見表 年產(chǎn)油量綜合遞減率評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)表。 表 年產(chǎn)油量綜合遞減率評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)表 (%) 采出程度比 好 較好 中等 較差 差 ＜ 50% ≤ 5 5~ ~ ~7 ＞ 7 50~80% ≤ 6 6~ ~ ~8 ＞ 8 ＞ 80% ≤ 7 7~ ~ ~9 ＞ 9 大慶石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 第 5 章 水驅(qū)開發(fā)效果綜合評價(jià)方法 模糊綜合評判的基本數(shù)學(xué)原理 設(shè)定一個(gè)模糊矩陣 R=(rij)mn 0≤ rij≤ 1 設(shè)定一個(gè)模糊向量 X = X ( x1 , x2 , ? , xn) (0 ≤ X2 ≤ 1 , i = 1 ,2 ,3 , ? , n) 則 X? R = Y 稱為模糊變換 ， ? 表示模糊運(yùn)算。即 *ij i ijr X X?? *1nj ijiyr??? 實(shí)際上模糊變換的結(jié)果 Y = Y ( y1 , y2 , ? , ym)是模糊向量 X與模糊關(guān)系矩陣 R的和成。設(shè)給定兩個(gè)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。 對于模糊變換 X ? R = Y ， X 是 V 上的模糊子集 ， 而評判結(jié)果 Y 是 U 上的模糊子集。這 就是綜合評判的基本原理。 一般地 ， Y 即是評判的綜合結(jié)果。對于 Y = Y ( y1 , y2 , ? , ym), Yj 是評判對象相應(yīng)于第 j 個(gè)模糊評語的隸屬度。若有 Yj = max ( y1 , y2 , ? , ym ) , 1 ≤ j ≤ m 則認(rèn)為評判的最后結(jié)果為第 j 個(gè)模糊評語。即按最大隸屬度原則 ,即可確定評價(jià)對象的綜合評價(jià)結(jié)果 [15]。 采用模糊綜合評價(jià)方法評價(jià)水驅(qū)開發(fā)效果改善程度時(shí) ,開發(fā)調(diào)整措施內(nèi)容不同和調(diào)整時(shí)機(jī)不同 ： (1) 評價(jià)指標(biāo)體系中的響應(yīng)參數(shù)個(gè)數(shù)可能不同； (2) 同一響 應(yīng)參數(shù) R 的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)不同 ； (3) 響應(yīng)參數(shù)的權(quán)重系數(shù)不同 ， 這是由于響應(yīng)值 R 的大小取決于開發(fā)調(diào)整措施類型和調(diào)整措施的有效性。 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。評價(jià)的結(jié)果用一組“評語”的模糊集合表示。這組評語構(gòu)成的集合稱之為評語集，也稱評價(jià)集。記作 ： V = V ( v 1 , v2 , ? , vm ) 評語集 V還可以用某一區(qū)間上離