【正文】 壓千帕?xí)r的產(chǎn)量。除高粘度及井底污染較嚴(yán)重的油井外，參考曲線更適合溶解氣驅(qū)早期的情況。圖1—23中的為采出程度。排除這些情況之后，繪制出了如圖1—23所示的參考曲線（稱Vogel曲線）。Vogel對(duì)不同流體性質(zhì)、油氣比、相對(duì)滲透率、井距及壓裂過(guò)的井和井底有污染的井等各種情況下的21個(gè)溶解氣驅(qū)油藏進(jìn)行了計(jì)算。它們是根據(jù)用計(jì)算機(jī)對(duì)若干典型的溶解氣驅(qū)油藏的流入動(dòng)態(tài)曲線的結(jié)果提出的。因而在油井動(dòng)態(tài)分析和預(yù)測(cè)中都采用簡(jiǎn)便的近似方法來(lái)繪IPR曲線。為了預(yù)測(cè)未來(lái)采油指數(shù)的變化，必須知道未來(lái)的油藏壓力及飽和度。（3）采油指數(shù)與生產(chǎn)油氣比有關(guān)。（2）在相同生產(chǎn)壓差下，油藏壓力高時(shí)的曲線面積大于油藏壓力低的曲線面積。用代替后，（1—12）式表示為： （1—14）相應(yīng)的采油指數(shù)是： （1—15）`由式（1—15）知：（1）生產(chǎn)壓差增大時(shí)，由于積分面積不能成倍增加，J與生產(chǎn)壓差是非線性關(guān)系。取不同的積分下限就可得到不同流壓下的產(chǎn)量，并繪出IPR曲線。從而就可以求得相應(yīng)壓力下的含油飽和度，并繪出給定生產(chǎn)油氣比下的壓力與飽圖120 S曲線圖119 相對(duì)滲透率與飽和度關(guān)系曲線 和度的關(guān)系曲線（圖1—21），利用圖1—21和圖1—19就可求得不同壓力下的相對(duì)滲透率，這樣就可以繪出與壓力的關(guān)系曲線（圖1—22）。給出（地面計(jì)量或利用生產(chǎn)測(cè)井解釋結(jié)果）油氣比后，就可求得不同壓力下的值。對(duì)油和氣分別利用達(dá)西定律可得到兩相滲流時(shí)任一時(shí)間的當(dāng)前生產(chǎn)油氣比： （1—13）式中，為溶解油氣比；滲透率、粘度及體積系數(shù)的下角——油，——?dú)狻８鶕?jù)達(dá)西定律，對(duì)于平面徑向流，油井的產(chǎn)量公式為： 把（相對(duì)滲透率）代入上式并積分得： （1—12）式中、及都是壓力的函數(shù)，只要找到它們與壓力的關(guān)系，就可求得積分，從而找到產(chǎn)量和流壓的關(guān)系。二、油氣兩相向井流動(dòng)油田開(kāi)發(fā)過(guò)程中，壓力不斷下降，當(dāng)井底壓力低于飽和壓力時(shí)，井底附近原來(lái)溶解在油中的天然氣逐漸分離出來(lái)，出現(xiàn)油氣兩相滲流區(qū)，此時(shí)油藏流體的物理性質(zhì)和相滲透率明顯隨壓力改變而改變。對(duì)于油水兩相滲流地層。紊流速度系數(shù)由下式計(jì)算： 在單相流動(dòng)條件下出現(xiàn)非達(dá)西滲流時(shí)，可以利用生產(chǎn)測(cè)井流量資料確定的產(chǎn)量和壓力數(shù)據(jù)求（1—7）式中的和值。圖118 x井的IPR曲線當(dāng)油井產(chǎn)量很高時(shí)，井底附近將出現(xiàn)非達(dá)西滲流，滲流速度和壓力梯度不成線性關(guān)系，達(dá)西定律被破壞，稱非線性滲流。多相流動(dòng)的IPR曲線，斜率為變量，按上述幾種方法求得的采油指數(shù)不同。由于改變工作制度后會(huì)產(chǎn)生一些誤差，（、）數(shù)據(jù)點(diǎn)不可能?chē)?yán)格地在一直線上，可采用最小二乘法確定IPR線的斜率。根據(jù)表1—5的測(cè)試資料繪制IPR曲線，并求采油指數(shù)J，及油層壓力和地層參數(shù)()。這是對(duì)穩(wěn)定試井技術(shù)的發(fā)展。有了采油指數(shù)，可以預(yù)測(cè)不同流壓下的產(chǎn)量，同時(shí)可根據(jù)（1—5）、（1—6）式確定地層壓力和地層參數(shù)（）。一般用穩(wěn)定試井確定J值，方法是測(cè)得個(gè)穩(wěn)定工作制度下的產(chǎn)量及流壓繪制該井的IPR曲線。J為采油指數(shù)。具體方法是令，由圖1—16查得。與侵入帶、射孔及地層損害程度有關(guān)。流動(dòng)狀態(tài)分單相滲流和多相滲流。第二節(jié) 油藏流體向井流動(dòng)油藏流體的向井流動(dòng)指原油或其它介質(zhì)沿滲流通道從地層向生產(chǎn)井底的流動(dòng)。對(duì)油藏的認(rèn)識(shí)是對(duì)油藏進(jìn)行地質(zhì)、地球物理，巖樣、流體樣品和生產(chǎn)資料研究的綜合。對(duì)油田的不斷認(rèn)識(shí)是油田改造的基礎(chǔ)。采用調(diào)剖技術(shù)調(diào)整吸水剖面，并與聚合物改善驅(qū)油效率相結(jié)合，可以取得較好的效果。此時(shí)，在高含水情況下通過(guò)加密井提高體積波及系數(shù)不會(huì)有太大效果。在某些情況下，允許注水壓力高于破裂壓力。一般認(rèn)為注水井的井底壓力應(yīng)低于油藏的破裂壓力。油田從自噴進(jìn)入人工舉升是一個(gè)很大調(diào)整，要經(jīng)歷一個(gè)較長(zhǎng)的時(shí)間。注水油田中，隨開(kāi)發(fā)的進(jìn)行，含水率不斷上升，流動(dòng)壓力不斷升高，井底生產(chǎn)壓差降低，井的產(chǎn)油量不斷下降，也需要人工舉升，前者用于補(bǔ)充壓力不足，后者著眼于提高排液量，我國(guó)大部分油田屬后一種情況。調(diào)整水驅(qū)油的流動(dòng)方向，對(duì)有裂縫的油田特別重要，水驅(qū)方向與裂縫延伸方向相同時(shí)，水驅(qū)效果最好。但不會(huì)有效降低油水比。在油田投產(chǎn)初期，應(yīng)鉆生產(chǎn)井的合理井?dāng)?shù)不應(yīng)超過(guò)油田最終開(kāi)采井?dāng)?shù)的80％，余留的20％的井?dāng)?shù)應(yīng)考慮在油田開(kāi)發(fā)的中后期調(diào)整使用。圖1—15表示了經(jīng)濟(jì)效益與井?dāng)?shù)的示意關(guān)系。應(yīng)從地質(zhì)和經(jīng)濟(jì)兩方面考慮井網(wǎng)密度問(wèn)題。實(shí)際情況是在同樣的開(kāi)采制度下，密井網(wǎng)區(qū)壓降大，有更多的石油向這里流動(dòng)。這時(shí)可能出現(xiàn)兩種情況：一是在一個(gè)開(kāi)發(fā)層系的內(nèi)部更進(jìn)一步劃出若干個(gè)開(kāi)發(fā)層系；一是在相鄰的開(kāi)發(fā)層系中將開(kāi)發(fā)得較差的單層組合在一起，形成一個(gè)獨(dú)立的開(kāi)發(fā)層系。油層壓力小于流動(dòng)壓力時(shí)，會(huì)發(fā)生倒灌現(xiàn)象。如用一套井網(wǎng)進(jìn)行開(kāi)采，每口井的射孔層段可能長(zhǎng)達(dá)300米。在多層油藏中，往往包含了眾多在水動(dòng)力學(xué)上相互連通的含油砂體或單層，有時(shí)在注水條件下用一套井網(wǎng)開(kāi)發(fā)是不可能的，需要分成若干個(gè)開(kāi)發(fā)層系，用不同的井網(wǎng)開(kāi)發(fā)。開(kāi)發(fā)調(diào)整主要包括層系調(diào)整，井網(wǎng)調(diào)整，驅(qū)動(dòng)方式調(diào)整和開(kāi)采工藝調(diào)整。表1—3 不同注水方式開(kāi)發(fā)指標(biāo)對(duì)比 注 水 方 式指 標(biāo)行列注水四點(diǎn)法面積注水井網(wǎng)密度 口井/平方公里前十年平均單井產(chǎn)量 噸/日121715噸/日的井?dāng)?shù)百分率 ％8035前十年平均采油速度 ％對(duì)油砂體控制的儲(chǔ)量 ％6880經(jīng)濟(jì)效果建成萬(wàn)噸原油年產(chǎn)能力所需投資 萬(wàn)元/萬(wàn)噸/年220180建成萬(wàn)噸原油年產(chǎn)能力所需鋼材 噸/萬(wàn)噸/年370310前十年平均采油成本 元/噸5040六、油田開(kāi)發(fā)調(diào)整無(wú)論采用何種開(kāi)采方式、井網(wǎng)系統(tǒng)、層系劃分和驅(qū)動(dòng)類型投入開(kāi)發(fā)的油田。表1—3是對(duì)某開(kāi)發(fā)區(qū)的某一層系兩種注水方式下的一些主要技術(shù)指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的計(jì)算結(jié)果。第二步：確定油水井?dāng)?shù)目。確定出適合本油田開(kāi)發(fā)方式、層系劃分、注水方式和井網(wǎng)布置方案。通過(guò)研究對(duì)該開(kāi)發(fā)區(qū)的地質(zhì)情況就會(huì)有一個(gè)深入的認(rèn)識(shí)?；A(chǔ)井網(wǎng)布置后，依據(jù)所取得的詳細(xì)資料對(duì)本地區(qū)的地質(zhì)情況全面解剖，然后部署全開(kāi)發(fā)區(qū)各層系的開(kāi)發(fā)井網(wǎng)?；A(chǔ)井網(wǎng)是開(kāi)發(fā)區(qū)的第一套正規(guī)生產(chǎn)井網(wǎng)。主要油層可以按此基礎(chǔ)井網(wǎng)進(jìn)行開(kāi)發(fā)。圖113 油砂體延伸長(zhǎng)度與控制儲(chǔ)量的統(tǒng)計(jì)關(guān)系曲線圖114 油砂體平均有效滲率與控制儲(chǔ)量關(guān)線曲線油層砂體研究之后，選定一個(gè)分布穩(wěn)定、產(chǎn)能高、有一定儲(chǔ)量，已由詳探井基本控制并具有開(kāi)發(fā)條件（隔層性能好）的油層作為開(kāi)發(fā)對(duì)象布置井網(wǎng)。組油層滲透率高而且較均勻，其滲透率大于400毫達(dá)西的油砂體的儲(chǔ)量占全油層組總儲(chǔ)量的80％以上，說(shuō)明這一油層物性好，分布面積廣，具備高產(chǎn)條件。如圖1—14是不同滲透率的油砂體所統(tǒng)計(jì)而得到的儲(chǔ)量分布曲線。因此，對(duì)于這三組油層不能盲目部署開(kāi)發(fā)方案，應(yīng)依據(jù)基礎(chǔ)井網(wǎng)取得的補(bǔ)充資料最終落實(shí)油層分布并布置開(kāi)發(fā)井。組油層大于5公里以上的油砂體的儲(chǔ)量為75％左右，3公里以上的為80％，也是一組比較好的油層。圖1—13表示的是三個(gè)油層組不同井距可控儲(chǔ)量的百分?jǐn)?shù)。油層砂體研究是布置井網(wǎng)的基本工作。布井次數(shù)方面常采用多次布井方式。井網(wǎng)研究中通常涉及的有三個(gè)問(wèn)題：（1）井網(wǎng)密度；（2）一次井網(wǎng)與多次井網(wǎng)；（3）布井方式。水平裂縫對(duì)波及系數(shù)的影響相當(dāng)于井徑擴(kuò)大，隨裂縫半徑的增大，對(duì)低滲透油層波及系數(shù)會(huì)有所增加。天然裂縫和人工裂縫的方位取決于地質(zhì)條件。驅(qū)動(dòng)方向與裂縫方向一致時(shí)，見(jiàn)水時(shí)波及系數(shù)降低（圖1—12）。實(shí)踐證明，人工壓裂造成的地層裂絕大部分是垂直于層面的。若五點(diǎn)井網(wǎng)的注水井排與最大滲透率方向平行，則波及系數(shù)較各向同性層為高（圖1—10），若五點(diǎn)井網(wǎng)的注水井排與最大滲透率方向垂直，則波及系數(shù)較各向同性層低（圖1—11）。采油井見(jiàn)水后繼續(xù)注水波及系數(shù)要增大。除此之外，由于有的油藏面積小或是試驗(yàn)需要，也可能單獨(dú)出現(xiàn)二點(diǎn)、三點(diǎn)、反五點(diǎn)及反七點(diǎn)井網(wǎng)。表1—1給出了各種井網(wǎng)的幾何特征；圖1—5表1—1 注水井網(wǎng)特征井網(wǎng)四點(diǎn)歪四點(diǎn)五點(diǎn)七點(diǎn)九點(diǎn)反九點(diǎn)直線排狀交錯(cuò)排狀注水井與采油井的井?dāng)?shù)比1:21:21:12:13:11:31:11。不同井網(wǎng)的波及系數(shù)與流度比的關(guān)系不一樣。除了五點(diǎn)、七點(diǎn)法之外，還有四點(diǎn)、歪四點(diǎn)、九點(diǎn)、反九點(diǎn)、直線排狀和交錯(cuò)排狀井網(wǎng)等。 圖15 面積注水井網(wǎng) 2） 七點(diǎn)法注水井布置在正三角形的頂點(diǎn)，三角形的中心為一口井，即油井構(gòu)成正六邊形，中心為注水井，每口油井受三口注水井的影響，每口注水井控制六口油井，注采比為。油井見(jiàn)水后繼續(xù)生產(chǎn)，面積波及系數(shù)將不斷增大。1） 五點(diǎn)法五點(diǎn)法井網(wǎng)為均勻正方形（圖1—5），注水井布置于每個(gè)正方形注水單元的中心上，每口注水井影響四口生產(chǎn)井，而每口生產(chǎn)井受四口注水井影響，注采比為，屬?gòu)?qiáng)注強(qiáng)采的布井方式。波及效率與油水的流度相關(guān)，油水的流度比等于式中 ——水的有效滲透率，； ——油的有效滲透率，； ——水的粘度，； ——油的粘度，；在一定油層條件下，均勻井網(wǎng)見(jiàn)水時(shí)的面積掃油效率取決于井網(wǎng)形狀和油水流度比。于是注入水在平面上將沿著這條最短流線推進(jìn)到生產(chǎn)井，以后才沿其它流線突入，這就是注入水的后進(jìn)現(xiàn)象。在注水井和生產(chǎn)井之間存在著壓力差，并且被流線所連接。5）油層具備切割注水或其它注水方式，但要求達(dá)到更高的采油速度時(shí)也可考慮采用。3）油田面積大，構(gòu)造不夠完整，斷層分布復(fù)雜。面積注水方式采用的條件如下：1）油層分布不規(guī)則，延伸性差，多呈透鏡狀分布，用切割式注水不能控制多數(shù)油層，注入水不能逐排影響生產(chǎn)井。注水井面積注水方式是將注水井按一定幾何形狀和一定的密度均勻地布置在整個(gè)開(kāi)發(fā)區(qū)上，各種井網(wǎng)的特征如圖1—4所示。在計(jì)劃采用或現(xiàn)已采用的行列注水油田，為了發(fā)揮其特長(zhǎng)，主要采用以下措施：選擇合理的切割寬度；確定最佳的切割井排位置；輔以點(diǎn)狀注水，強(qiáng)化行列注水系統(tǒng)；提高注水線同生產(chǎn)井井底之間的壓差等方式提高切割注水效果。注水井成行排列，在注水井排兩邊的開(kāi)發(fā)區(qū)內(nèi)，壓力不總是需要一致，地質(zhì)條件也不相同，因此會(huì)出現(xiàn)區(qū)間不平衡。在油層滲透率具有方向性的條件下采用行列井網(wǎng)時(shí)，只要弄清油層滲透率變化的主要方向，適當(dāng)控制注入水的流動(dòng)方向，就可取得較好的開(kāi)發(fā)效果。采用切割注水方式后，油田由溶解氣驅(qū)變?yōu)樗畨候?qū)動(dòng)，油層壓力得到恢復(fù)，大部分油井保持了自噴。美國(guó)的克利——斯耐德油田，面積200平方公里，初期靠彈性能量開(kāi)采并轉(zhuǎn)為溶解氣驅(qū)方式。大慶油田面積大，采用了邊內(nèi)切割早期注水方式開(kāi)采。見(jiàn)圖1—3。(2)邊內(nèi)切割注水方式對(duì)于大面積、儲(chǔ)量豐富、油層性質(zhì)穩(wěn)定的油田，一般采用邊內(nèi)切割注水方式。若輔以內(nèi)部點(diǎn)狀注水，則可取得很好的開(kāi)發(fā)效果。邊緣注水方式適用于邊水比較活躍的中小油田。注水后的五年內(nèi)，原油日產(chǎn)量穩(wěn)定，年采油速度達(dá)6％（按可采儲(chǔ)量計(jì)算）。圖12 油田注水方式示意圖前蘇聯(lián)的巴夫雷油田，面積為80平方公里，平均有效滲透率為600毫達(dá)西，油層比較均勻、穩(wěn)定，邊水活躍。2）緣上注水：一些油田在含水邊緣以外的地層滲透率顯著變差，為了保證提高注水井的吸水能力和保證注入水的驅(qū)油作用，將注水井布在含油層外緣上，或在油藏以內(nèi)距含油外緣不遠(yuǎn)的地方，在圖1—2，假如外油水邊界以外巖性變差，則可讓212222井轉(zhuǎn)注即緣內(nèi)注水。如圖1—2所示，為某油田開(kāi)發(fā)井位圖。邊緣注水根據(jù)油水過(guò)渡帶的油層情況又分為以下三種。注水方式也稱注采系統(tǒng)，歸結(jié)起來(lái)主要有邊緣注水、切割注水、面積注水和點(diǎn)狀注水四種。因此，注采井網(wǎng)的確定是油田開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵問(wèn)題。人工注水開(kāi)發(fā)油田的優(yōu)點(diǎn)是能持續(xù)高產(chǎn)、驅(qū)油效率高、采收率高、經(jīng)濟(jì)效益高、易于控制等。利用人工注水保持油藏壓力，是采油歷史上一個(gè)重大轉(zhuǎn)折。不同油藏天然能量的類型和大小各不相同，即驅(qū)動(dòng)方式不同。四、砂巖油田的注水開(kāi)發(fā)原油在地層中從遠(yuǎn)離井筒的地方流向井筒，需要一定的動(dòng)力。這樣的教訓(xùn)無(wú)論在國(guó)外還是在國(guó)內(nèi)都不鮮見(jiàn)。綜上述，開(kāi)發(fā)層系的合理劃分是油田開(kāi)發(fā)的一個(gè)關(guān)鍵部署。（4）一個(gè)獨(dú)立的開(kāi)發(fā)層系應(yīng)具有一定的儲(chǔ)量，以保證油田滿足一定的采油速度、具有較長(zhǎng)的穩(wěn)產(chǎn)時(shí)間。（2）各開(kāi)發(fā)層系間必須有良好的隔層，確保注水條件下，層系間能?chē)?yán)格分開(kāi)，不發(fā)生層間干擾。通常人們以油層組作為組合開(kāi)發(fā)層系的基本單元，有的也以砂巖組劃分和組合開(kāi)發(fā)層系。劃分開(kāi)發(fā)層系，就是把特征相近的油層合在一起，用一套井網(wǎng)單獨(dú)開(kāi)采，劃分開(kāi)發(fā)層系應(yīng)考慮的原則是：（1）把特性相近的油層組合在同一開(kāi)發(fā)層系內(nèi)，以保證各油層對(duì)注水方式和井網(wǎng)具有共同的適應(yīng)性。采油工藝的任務(wù)在于充分發(fā)揮各油層的作用，使它們吸水均勻和出油均勻，所以往往必須采取分層注 圖11 倒流現(xiàn)象示意圖水、分層采油和分層控制的措施。確定了開(kāi)發(fā)層系，一般就確定了井網(wǎng)的套數(shù)。這一現(xiàn)象利用流量計(jì)測(cè)量結(jié)果可以區(qū)分。這樣注水不好的差油層的壓力可能與全井的流壓相近，因而出油不多甚至無(wú)油產(chǎn)出，在逆壓差較大時(shí)還會(huì)出現(xiàn)高壓含水層的油和水往油層中的倒流現(xiàn)象。在水驅(qū)油田，高滲透層往往會(huì)很快水淹，合采時(shí)會(huì)使層間矛盾加劇，出現(xiàn)油水層相互干擾造成開(kāi)發(fā)被動(dòng)，嚴(yán)重影響采收率。由于諸油層在縱向上的沉積環(huán)境不可能完全一致，因而油層特性自然會(huì)有所差異，所以開(kāi)發(fā)過(guò)程中層間矛盾的出現(xiàn)也不可避免。5）確定合理的布井原則合理布井要求在保證