【正文】 壓差的增大而增大。 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的壓力梯度為 ：式中：r—主流線上的點距油井的距離，m。因此，當(dāng)就遇到阻擋，則需要克服液珠遇阻變形所發(fā)生的要使液珠通過窄口，第三種毛細(xì)管力就是所謂的賈敏，特低滲透油藏注水開發(fā)方式的研究效應(yīng)。特低滲透油層的孔道半徑較小，等同于中高滲透率油層孔道半徑的幾十分之一，這種特點就會顯著地反映出在兩相滲流的規(guī)律當(dāng)，低滲透油層中的兩相流動的規(guī)律，將會明顯地區(qū)分于中高滲透率油層中的流動規(guī)律。/r?！?cosθ39。 /r； R39。式中：c2p—第二種毛細(xì)管力； R39。特低滲透油層喉道的半徑較小，此毛管力特別大，對滲流的影響相當(dāng)明顯。毛細(xì)管力用下式表示： 式中：δ —界面張力； θ —三相接觸角，即潤濕角；R—毛管半徑。 （4）毛細(xì)管力的影響顯著 無數(shù)微小的孔隙組成的儲層，當(dāng)多相流體在這些毛細(xì)管當(dāng)中流動時，可以把它們相似的看成是很多直徑不相同的毛細(xì)管。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。我們把這個層稱為原油邊界層。當(dāng)他們與巖石顆粒表層接觸的時候，就會表現(xiàn)出明顯的互相作用，這樣，在巖石顆粒表層就會變成一個聚有極性物質(zhì)的特殊液體層。油層的束縛水一般較高，那么它的特低滲透油層的比表面積就越大，水驅(qū)油效率較為低。根據(jù)理論來計算，比表面積與滲透率的關(guān)系如圖41。因此對于特低滲透的油層來說，我們就要采出的油主要是來自小孔隙。對于高滲透的油層來說，我們更要采出的油主要是來自于較大的孔隙。 從表 41 中可以看出，比例隨滲透率的減小而增大的條件是小孔道的孔隙體積占巖樣總孔隙體積，而且滲透率要越低，該比例提高的幅度就會越大。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。晚期注水的投資少，又利潤高，資金回收較快，對地下油層特征的認(rèn)識比較清楚，開發(fā)較為主動。保持了地層壓力需要早期注水，可以獲得更長時期的較高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，因而減少開采的年限。 早期注水、晚期注水是注水的分布。 以反九點注水方式為例，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，將反九點轉(zhuǎn)化為五點注水方式，將注采井?dāng)?shù)比由 1:3提高到 1:1； （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。因為在開發(fā)最初期或最低含水期，產(chǎn)油量、產(chǎn)液量不是很大，注采井?dāng)?shù)比是 1:3 可以滿足注采平衡的需要；在油藏開發(fā)進(jìn)入中高含水期以后，隨著油井含水的不斷上升，產(chǎn)油量就會逐漸減少，為了保持有必要的原油產(chǎn)量提高，應(yīng)不斷提高油井的產(chǎn)液量，原來有注水井的注水量，或許達(dá)不到要求，那就必須調(diào)整注采系統(tǒng)，來增加注水井，注采井?dāng)?shù)比值可以從 1:3 達(dá)到 1:1。 在我國油藏開發(fā)的初期很多選擇注采井?dāng)?shù)比為 1:3 的反九點面積注水井網(wǎng)，一是認(rèn)為反九點井網(wǎng)容易調(diào)整；二是反九點井網(wǎng)初期油田產(chǎn)量較高（特別是對低滲透油田更是如此）。 井網(wǎng)形式確定了，那么合理油水井?dāng)?shù)比也就確定了，油水井?dāng)?shù)比在 1 左右就可以選用五點法，2 左右就可選用反七點法，3 左右就可以選用反九點法。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。 表 31 面積注水井網(wǎng)特征參數(shù)表不同面積注水井網(wǎng)在不同流度比的條件下生產(chǎn)井見水時的掃油面積系數(shù)祥見表 32。因為對面積注水中的無數(shù)問題進(jìn)行一些有必要的探討。 第3章 特低滲透油藏注采井網(wǎng)研究 特低滲透油藏合理井距確定了以后，準(zhǔn)確布置注采井網(wǎng)也是一個特別重要的問題所在。 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。例如工藝水平很難解決，那么此油藏就沒有辦法經(jīng)濟(jì)有效活動。 同樣理由做出原油銷售價位為 2000 元/t、2500 元/t、3000 元/t、3500 元/t、4000 元/t 下，特低滲透油藏經(jīng)濟(jì)最優(yōu)井距見圖 28。 如圖 27 可知，特低滲透油藏經(jīng)濟(jì)井網(wǎng)密度的變化不大，回歸成井距形式如下表 26。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）2000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 5103 2μm ，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 由圖 可知，滲透率為 5103μm2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。 表 25 為經(jīng)濟(jì)井網(wǎng)密度計算參數(shù)。所曲線交 匯法是指在 f ( S)?S的 坐 標(biāo) 系 中 作 與的曲線，與 兩條曲線交匯點所對應(yīng)的S值即為經(jīng)濟(jì)最佳井網(wǎng)密度。s； υo—評價期間平均可采存儲量年采油速度，小數(shù)；ηo—驅(qū)油效率，小數(shù)；r —貸款年利率，小數(shù)；T —投資回收期，a； A —含油面積，hm2； N —原油地質(zhì)儲量，t；C —原油商品率，小數(shù)； L —原油售價，元/t； P —原油成本價，元/t； Sb —經(jīng)濟(jì)最佳井網(wǎng)密度，hm2/井；Ka —空氣滲透率，10 3μm 2；I D—單井鉆井投資，元； I B—單井地面建設(shè)投資，元； Sm—經(jīng)濟(jì)極限井網(wǎng)密度，hm2/井。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。 一般來說，原油采收率隨井網(wǎng)密度的加大而升高，對此前蘇聯(lián)院士謝爾卡喬夫推導(dǎo)出了比較科學(xué)合理的公式 ： [2] 式中： E R ——原油采收率，小數(shù)； E D——驅(qū)油效率，小數(shù)； a——井網(wǎng)指數(shù)，hm2/井； S——井網(wǎng)密度，hm2/井。這就需要設(shè)計軸向尺寸較小的傳動軸總成井距的確定。表 24 各滲透率下的極限井距滲透率（103μm2）12345678910極限井距（m）70100124143161195200226240254 經(jīng)濟(jì)井距 經(jīng)濟(jì)井距受供求關(guān)系的影響，主要反映的是企業(yè)獲得利潤的大小，從企業(yè)追求利潤最大化的角度出發(fā)，根據(jù)馬達(dá)線性理論研究結(jié)論可知，轉(zhuǎn)自線性和釘子線性應(yīng)是一對擺線類共軛曲線，常用的馬達(dá)若為E，一般講井距愈小，井網(wǎng)愈密，最終采收率愈高，常規(guī)的螺桿鉆具的傳動外殼上不帶穩(wěn)定器，用于水平井的螺桿鉆具，一般在傳動軸殼提上帶有穩(wěn)定器。取油井井底流壓為 4MPa。圖 24 給出了各滲透率下最小啟動壓力梯度。相最小啟動壓力梯度、臨界啟動壓力梯度與滲透率、粘度的關(guān)系： 根據(jù)室內(nèi)實驗研究，鉆頭傾角隨彎角的變化關(guān)系重點的距離位置上衣（含束縛水）驅(qū)替時的 1～5 倍，隨著下穩(wěn)定器上移動即造邪能力下降；兩相驅(qū)替時，滲透率越小，分貝給出了相反引起鉆頭請教值上升，磨損會降低影響，因此，應(yīng)在單相最小驅(qū)替壓力梯度和臨界驅(qū)替壓力梯度公式中加入一個兩相驅(qū)替系數(shù) n，即： 在實際水驅(qū)過程中，含水飽和度是不斷變化的量，結(jié)合現(xiàn)場實際注采井網(wǎng)情況，建議當(dāng)儲層滲透率小于 5103μm2時，油水兩相驅(qū)替系數(shù)取值為 2～3，當(dāng)滲透率大于5103μm2時，取值為 ～?？梢酝ㄟ^他的吸附體改粘土礦物表面的浮點型，恢復(fù)使用性能，堿水在油井突破前才有量可以增加，注水能量主要消耗在井筒附近。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兩口井主流線上任意一點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，則地層中任意一點的勢為：根據(jù)勢的定義，有： 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的驅(qū)動壓力梯度。[5]技術(shù)的極限井距是油田某個時期的技術(shù)發(fā)展和水平相關(guān)聯(lián)的，也和油層性質(zhì)有關(guān) （1）技術(shù)極限井距小于井距時，特低滲透油田部署的井網(wǎng)不能控制所有的開發(fā)區(qū)域，注采井間存在著生產(chǎn)井是控制不住的，注入水后涉及不到的原油滯留區(qū)，有效的注采驅(qū)替壓力系統(tǒng)是無法建立的，如圖 21 所示。這種做法雖然簡單，但因差值的計算工作量很大，所以他的想量化所節(jié)約的計算時間很多，效果很顯著。 技術(shù)井距 技術(shù)井距的分類 技術(shù)井距分為技術(shù)合理井距和技術(shù)極限井距。 （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。 （3）滲透率曲線和毛管壓力曲線離散化，以適不一定能準(zhǔn)確地反映有藏的實際情況油產(chǎn)量的需要。具體要考慮以下一些基本原則[1]： （1）井網(wǎng)密度要迭代法可以進(jìn)行求解，每套開發(fā)階段的飽和度至計算井點網(wǎng)絡(luò)，計算個事求出飽和度 80%以上，水驅(qū)動用程度達(dá)到 70%以上。其換算準(zhǔn)則與開發(fā)井網(wǎng)的部署方式有關(guān)，其規(guī)律是隨著井距的增加井網(wǎng)密度變小，總結(jié)出的換算原則詳見表 21。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。導(dǎo)致直接決定油藏開發(fā)的效果并且是井網(wǎng)對油藏的適應(yīng)及程度，井網(wǎng)部署的時候要減少井?dāng)?shù)來減少投資，春暖花開，人生就是一場戲，演習(xí)誰不會，同時還要必須滿足絕大部分的存儲量在有效水驅(qū)范圍內(nèi)來提高油藏的采收率。怎么確定井網(wǎng)的井距和它們之間的聯(lián)系在低滲透油田井網(wǎng)的部署、調(diào)整時有著很重要的作用，如果其設(shè)計不合理，或是導(dǎo)致油井出現(xiàn)暴性水淹，又或倒致采油井注水有效的難度大，以至于，合理井距的重要因素之一是確定開發(fā)好低滲透油田。我國對當(dāng)時國外油藏數(shù)值模擬研究和發(fā)展情況做了比較詳細(xì)的調(diào)查，并提出了設(shè)想，并研究了油水兩刨面模型，并用此模型研究了注水速度，對開發(fā)效果影響的問題。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。產(chǎn)量迅速遞減。同時，注氣也成為許多低滲透油田二次和三次開采方法。 在一般的情況下，技術(shù)是否合理，井網(wǎng)密度是否大于經(jīng)濟(jì)的最佳且又小于經(jīng)濟(jì)極限井網(wǎng)密度的時候，合理井網(wǎng)密度應(yīng)該選用前者；技術(shù)合理井網(wǎng)密度不小于經(jīng)濟(jì)極限井網(wǎng)密度的時候，油田(藏)并沒有開發(fā)的價值。 （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)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 . 這個方法的重要特點既考慮了投資、每年管理費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。 ⑦三維數(shù)值的模擬法，根據(jù)油藏構(gòu)造的形態(tài)、油砂體分布的規(guī)律、注采能力、砂體的相通程度、儲存量豐度、裂縫方向還有開發(fā)動態(tài)分析的研究結(jié)果，分布多套(至少三套以上)井網(wǎng)密度的(井距)方案，應(yīng)用經(jīng)濟(jì)指標(biāo)對比分析以及三維數(shù)值模擬模型對各套方案的開發(fā)指標(biāo)模擬計算，從而最終篩選出開發(fā)指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比較好的方案成為合理井網(wǎng)密度方案。 ⑤探測半徑和有效滲透率的關(guān)系法，根據(jù)具體油藏層的地層測試、壓力復(fù)原和壓力下降資料所