• / 3
  • 下载费用:0 积分  

油层产能指数表征方法研究-李传亮

关 键 词:
油层 产能 指数 表征 方法 研究 李传亮
资源描述:
第 17 卷 第 5 期2005 年 10 月 中 国 海 上 油 气CHINA OFFSHORE OIL AND GAS Vol. 17 No. 5Oct. 2005 作 者 简 介 :李 传 亮 ,男 ,1962 年 生 ,博 士 ,教 授 ,主 要 从 事 油 藏 工 程 研 究 工 作 。 地 址 :四 川 成 都 西 南 石 油 学 院 油 气 藏 地 质 及 开 发 工 程 国 家 重 点 实 验 室 (邮 编 :610500) 。 电 话 :028 - 83033291。 E2mail :cllipe @sina. com。 油 层 产 能 指 数 表 征 方 法 研 究 李 传 亮 (西 南 石 油 学 院 油 气 藏 地 质 及 开 发 工 程 国 家 重 点 实 验 室 ) 摘 要 在 油 层 没 有 完 全 打 开 情 况 下 ,利 用 采 油 指 数 计 算 米 采 油 指 数 目 前 有 2 种 方 法 ,一 种 是 以 油 层 射 开 厚 度 为 基 准 ,另 一 种 是 以 油 层 厚 度 为 基 准 ,二 者 的 计 算 结 果 相 差 甚 远 。 为 此 ,提 出 了 油 层 产 能 指 数 的 概 念 ,定 义 其 为 油 层 完 全 打 开 时 的 单 位 厚 度 油 井 产 能 指 数 ,并 给 出 了 相 应 的 计 算 公 式 。 应 用 实 例 表 明 ,这 种 油 层 产 能 指 数 表 征 方 法 具 有 一 定 的 实 用 性 和 可 操 作 性 。 关 键 词 油 层 产 能 指 数 定 义 计 算 公 式 应 用 在 矿 场 生 产 中 ,习 惯 上 用 采 油 指 数 或 单 位 厚 度 采 油 指 数 (即 米 采 油 指 数 ) 来 衡 量 油 井 或 油 层 的 产 能 。 但 多 数 情 况 下 油 层 没 有 完 全 打 开 ,这 就 使 得 用 采 油 指 数 计 算 米 采 油 指 数 时 出 现 了 2 种 计 算 方 法 , 一 种 是 以 油 层 射 开 厚 度 为 基 准 ,另 一 种 是 以 油 层 厚 度 为 基 准 ,二 者 的 计 算 结 果 相 差 甚 远 ,这 使 得 在 实 际 应 用 中 利 用 米 采 油 指 数 来 评 价 油 层 产 能 时 经 常 出 现 不 同 的 评 价 结 果 。 为 此 ,本 文 提 出 了 油 层 产 能 指 数 的 概 念 ,把 油 层 产 能 指 数 定 义 为 油 层 完 全 打 开 时 的 单 位 厚 度 油 井 产 能 指 数 ,并 给 出 了 相 应 的 计 算 公 式 和 应 用 实 例 。 1 油 井 产 能 指 数 由 于 工 程 或 地 质 上 的 原 因 而 没 有 将 油 层 全 部 打 开 (射 开 ) (图 1)时 ,油 井 的 产 量 计 算 公 式 表 示 为 [ 1 ] 图 1 油 层 部 分 打 开 示 意 图 q = 2π Kh μ ln rer w + St Δ p (1) 式 中 ,St 为 油 井 总 表 皮 因 子 (无 因 次 ) ,可 以 由 下 式 计 算 [ 2 ] St = Sp + S/ b (2) 式 中 : S 为 油 井 (机 械 ) 表 皮 因 子 [2 ,3 ] ,无 因 次 ; Sp 为 油 井 打 开 不 完 善 表 皮 因 子 [ 2 ] ,无 因 次 ; b 为 油 井 打 开 程 度 ,f 。 它 们 分 别 可 由 下 式 计 算 S = KK s - 1 ln rsr w (3) Sp = 1b - 1 ln hr w α - 21 0 (4) b = hp / h (5) 由 (1) 式 可 以 看 出 ,油 井 产 量 ( q) 随 油 井 生 产 压 差 (Δ p) 的 变 化 而 变 化 ,压 差 越 大 ,油 井 产 量 越 高 。 为 了 衡 量 油 井 产 能 大 小 ,定 义 单 位 生 产 压 差 下 的 油 井 产 量 为 油 井 产 能 指 数 [4 ,5 ] ,即 J = q/Δ p (6) 如 果 油 井 产 量 为 产 油 量 ( qo ) ,则 产 能 指 数 为 产 油 指 数 或 采 油 指 数 ,即 Jo = qo /Δ p (7) 如 果 油 井 产 量 为 产 水 量 ( qw ) ,则 产 能 指 数 为 产 水 指 数 ,即 J w = qw /Δ p (8) 在 矿 场 生 产 中 ,通 常 将 (6) 式 写 成 产 能 方 程 的 形 式 ,即 pwf = pe - q/ J (9) 根 据 (9) 式 ,把 稳 定 试 井 资 料 绘 制 成 如 图 2 所 示 的 油 井 生 产 指 示 曲 线 ,据 此 即 可 确 定 油 井 产 能 指 数 ( J ) 。 326 中 国 海 上 油 气 2005 年 图 2 油 井 生 产 指 示 曲 线 2 油 层 产 能 指 数 211 油 层 产 能 指 数 的 定 义 与 计 算 油 井 产 能 指 数 可 以 用 来 评 价 油 井 产 能 大 小 ,也 可 以 进 行 油 井 之 间 产 能 的 对 比 。 联 立 (1) 式 和 (6) 式 ,油 井 产 能 指 数 的 解 析 表 达 式 可 以 写 成 J = 2π Kh/ μ ln rer w + St (10) 大 多 数 情 况 下 油 层 没 有 全 部 打 开 ,因 此 油 井 产 能 指 数 并 不 能 完 全 反 映 油 层 产 能 的 大 小 。 为 此 ,将 油 层 产 能 指 数 定 义 为 油 层 完 全 打 开 时 的 单 位 油 层 厚 度 油 井 产 能 指 数 ,即 单 位 厚 度 产 能 指 数 或 米 产 能 指 数 。 油 层 全 部 打 开 时 的 油 井 产 能 指 数 计 算 公 式 为 J′ = 2π Kh/ μ ln rer w + S (11) 因 此 ,油 层 产 能 指 数 可 表 示 为 J m = J′ / h = 2π K/ μ ln rer w + S (12) 通 常 情 况 下 油 层 都 是 部 分 打 开 (图 1) 。 在 这 种 情 况 下 , 虽 然 通 过 ( 9 ) 式 可 以 得 到 油 井 产 能 指 数 ( J) ,但 油 层 全 部 打 开 时 的 油 井 产 能 指 数 ( J′ ) 却 无 法 确 定 ,因 而 油 层 产 能 指 数 ( J m )也 就 无 法 确 定 。 由 于 存 在 油 层 射 开 厚 度 ( hp ) 和 油 层 厚 度 ( h) 2 个 参 数 (图 1) ,因 而 油 层 单 位 厚 度 产 能 指 数 就 有 了 2 种 计 算 方 法 :一 种 是 以 油 层 射 开 厚 度 为 基 准 ,用 米 产 能 指 数 J m/ b表 示 ;另 一 种 是 以 油 层 厚 度 为 基 准 ,用 米 采 油 指 数 J m/ h表 示 。 其 计 算 公 式 分 别 为 J m/ b = J/ hp = 2π K/ bμ ln rer w + St (13) J m/ h = J / h = 2π K/ μ ln rer w + St (14) 由 (13) 式 和 (14) 式 的 图 示 (图 3) 可 知 , J m/ b随 油 层 打 开 程 度 的 增 大 而 减 小 , J m/ h随 油 层 打 开 程 度 的 增 大 而 增 大 。 但 是 ,大 量 实 际 资 料 的 计 算 结 果 表 明 , J m/ b与 J m/ h的 平 均 值 几 乎 与 油 层 打 开 程 度 无 关 ,且 图 3 油 层 产 能 指 数 与 打 开 程 度 关 系 图 等 于 油 层 产 能 指 数 ,即 ( J m/ b + J m/ h ) / 2 = J m (15) 由 (13) 式 和 (14) 式 可 知 , J m/ b 和 J m/ h 之 间 存 在 如 下 关 系 J m/ b b = J m/ h (16) 因 此 ,通 过 (15) 式 和 (16) 式 就 可 以 得 到 油 层 产 能 指 数 ,即 J m = (1 + b) / 2 · J m/ b (17) J m = (1 + b) / (2 b) · J m/ h (18) 212 新 井 产 能 指 数 预 测 在 油 田 生 产 管 理 或 开 发 方 案 设 计 过 程 中 ,经 常 要 根 据 已 完 钻 油 井 的 产 能 来 预 测 新 钻 开 发 井 的 产 能 。 这 是 一 个 十 分 棘 手 的 问 题 ,以 往 一 直 没 有 得 到 很 好 的 解 决 ,但 定 义 了 油 层 产 能 指 数 ,这 一 问 题 就 很 容 易 解 决 。 若 一 口 新 井 钻 开 的 油 层 厚 度 为 h ,且 油 层 全 部 打 开 ,则 可 以 用 下 式 对 油 井 产 能 指 数 进 行 预 测 J = J m h (19) 若 一 口 新 井 钻 开 的 油 层 厚 度 为 hp ,且 油 层 打 开 程 度 为 b,则 可 以 用 下 式 对 油 井 产 能 指 数 进 行 预 测 J = 2/ (1 + b) · J m hp (20) 3 应 用 实 例 某 井 油 层 厚 度 51 m , 原 始 地 层 压 力 531 50 MPa ,其 生 产 层 段 为 油 层 顶 部 厚 度 为 35 m 的 油 层 (故 该 井 油 层 打 开 程 度 约 为 681 6 %) 。 该 井 投 产 后 用 4、 6、 8 mm 油 嘴 进 行 了 系 统 稳 定 试 井 ,依 据 其 试 井 数 据 所 绘 制 的 油 井 产 能 曲 线 见 图 4。 由 图 4 可 得 该 油 井 的 产 能 方 程 为 pwf = 531 52 - 01 016 5 qo (21) 则 由 产 能 方 程 确 定 的 该 油 井 的 采 油 指 数 J 为 1/ 01 016 5 (即 601 61) m3 / ( d· MPa) 。 若 用 油 层 打 开 第 17 卷 第 5 期 李 传 亮 :油 层 产 能 指 数 表 征 方 法 研 究 327 图 4 油 井 产 能 曲 线 厚 度 进 行 计 算 ,即 根 据 (13)式 计 算 ,所 得 出 的 该 油 井 米 产 能 指 数 J m/ b为 11 73 m3 / (d· MPa· m) ,反 映 该 井 油 层 具 有 特 高 产 能 ;若 用 油 层 厚 度 进 行 计 算 ,即 用 (14)式 计 算 ,所 得 出 的 该 油 井 米 采 油 指 数 J m/ h 为 11 19 m3 / ( d· MPa· m) ,反 映 该 井 油 层 具 有 中 等 产 能 。 显 然 ,以 不 同 厚 度 为 基 准 得 到 的 油 层 产 能 评 价 结 果 不 同 。 然 而 ,由 (15) 式 计 算 出 的 油 层 产 能 指 数 只 有 1 个 ,即 J m 为 11 46 m3 / (d· MPa· m) ,表 明 该 井 油 层 具 特 高 产 能 。 4 结 束 语 根 据 本 文 所 定 义 的 油 层 产 能 指 数 ,以 及 所 给 出 的 相 应 计 算 公 式 ,可 以 克 服 矿 场 生 产 中 油 层 没 有 完 全 打 开 情 况 下 油 层 产 能 计 算 结 果 的 不 确 定 性 。 应 用 实 例 表 明 ,这 种 油 层 产 能 指 数 的 表 征 方 法 具 有 一 定 的 实 用 性 和 可 操 作 性 。 符 号 注 释 q — 油 井 产 量 ,t/ d ; qo — 油 井 产 油 量 ,t/ d ; qw — 油 井 产 水 量 ,t/ d ; K — 油 层 渗 透 率 ,μ m2 ; Ks — 污 染 带 渗 透 率 ,μ m2 ; h — 油 层 厚 度 , m ; hp — 油 层 射 开 厚 度 ,m ; Δ p — 油 井 生 产 压 差 , MPa ; pe — 油 井 供 给 边 界 压 力 , MPa ; pwf — 油 井 井 底 流 压 ,MPa ; μ — 流 体 粘 度 , mPa· s ; re — 油 井 泄 油 半 径 ,m ; rw — 油 井 完 井 半 径 ,m ; rs — 油 井 污 染 带 半 径 ,m ; α — 油 层 垂 向 渗 透 率 系 数 , 即 垂 向 渗 透 率 与 水 平 渗 透 率 比 值 , 无 因 次 ; J — 油 井 产 能 指 数 , m3 / (d· MPa) ; Jo — 油 井 产 油 指 数 , m3 / (d· MPa) ; J w — 油 井 产 水 指 数 , m3 / (d· MPa) ; J′ — 油 层 全 部 打 开 时 的 油 井 产 能 指 数 ,m3 / (d· MPa) ; J m — 油 层 产 能 指 数 , m3 / (d· MPa· m) 。 参 考 文 献 1 翟 云 芳 . 渗 流 力 学 . 第 2 版 . 北 京 :石 油 工 业 出 版 社 ,2003. 20~ 21 2 卢 德 唐 ,郭 冀 义 ,郑 新 权 . 试 井 分 析 理 论 及 方 法 . 北 京 :石 油 工 业 出 版 社 ,1998. 17 3 秦 同 洛 ,李 荡 ,陈 元 千 . 实 用 油 藏 工 程 方 法 . 北 京 :石 油 工 业 出 版 社 ,1989. 182 4 葛 家 理 . 油 气 层 渗 流 力 学 . 北 京 :石 油 工 业 出 版 社 ,1982. 59~ 60 5 王 鸿 勋 ,张 琪 . 采 油 工 艺 原 理 (修 订 本 ) . 北 京 :石 油 工 业 出 版 社 , 1989. 1~ 6 收 稿 日 期 :2004O11O17 改 回 日 期 :2005O03O22 (编 辑 :周 雯 雯 ) A study on characterization of pay2zone productivity index Li Chuanliang ( S tate Key L aboratory of Reservoi r Geology and Ex ploitation Engineering , S outhwest Pet roleum Institute , Cheng du ,610500) Abstract : For partially perforated pay zone , pro2 duction index can be calculated by two methods , one is based on t he perforated t hickness of pay zone ,t he ot her on t he total t hickness of pay zone. Their calculated result s ,however ,may quite differ2 ent ,and a concept of pay2zone productivity index and it s calculation formula are presented. Pay2zone productivity index can be defined as a production index per unit thickness when t he pay zone is per2 forated completaly. The act ual uses of this index have showed t hat t he new characterization is appli2 cable and practicable. Key words :pay2zone productivity index ; definition ; calculation formula ;application
展开阅读全文
  石油文库所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
关于本文
本文标题:油层产能指数表征方法研究-李传亮
链接地址:http://oilwenku.com/p-71181.html
关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服客服 - 联系我们
copyright@ 2016-2020 石油文库网站版权所有
经营许可证编号:川B2-20120048,蜀ICP备11026253号-10
收起
展开