油水井动态分析法2013年10月.

油水井动态分析2013年10月第一章油水井动态分析基础知识第二章动态指标的计算第三章油水井动态分析所必需的图表和曲线第四章油水井动态分析程序油水井动态分析主要内容第一章油水井动态分析基础知识岩石的孔隙体积与岩石的总体积之比叫岩石的孔隙度。埋在地下的岩石，虽然受压力的作用和胶结物的粘结已经变得坚硬紧密，但是组成岩石的颗粒与颗粒之间仍有一定的孔隙，石油就是储存在这些小孔隙里。第一节储油层的主要特性岩石的孔隙度分为：1、绝对孔隙度：岩石全部孔隙体积与该岩石总体积的比值。2、有效孔隙度：岩石中相互连通的孔隙体积与岩石总体积的比值。一般所指的孔隙度为有效孔隙度，用百分数表示，是计算储量，评价油层特性的一个重要指标。一、储油层孔隙度第一节储油层的主要特性3、胶结方式：砂粒与胶结物之间的接触关系。基底胶结：胶结物含量很多，碎屑颗粒分散在胶结物中，彼此不接触，储油物性最差。孔隙胶结：胶结物含量较基底胶结少，胶结物分布在碎屑颗粒之间的孔隙中，碎屑大都是互相接触，储油物性较好。接触胶结：胶结物含量更少，分布在碎屑颗接触的地方，储油物性最好。影响孔隙度大小的因素：1、砂岩碎屑颗粒：颗粒均匀，颗粒直径大，孔隙度也就大。2、胶结物：砂岩主要胶结物是泥质和灰质，灰质胶结比泥质胶结牢固，胶结物含量高，岩石比较坚硬。如果油层胶结物含量少，且是泥质胶结，则岩石疏松，因此在生产过程中油井易于出砂。渗透率：表示储油岩渗透性大小的一个指标。单位：平方微米（μm2）1平方微米=1达西=1000毫达西二、储油层渗透性第一节储油层的主要特性渗透率分为以下几种：1、绝对渗透率：用空气测定的油层渗透率，它反映岩石的物理性质。2、有效渗透率：多相流体在多孔介质中渗流时，某一相流体的渗透率叫该相流体的有效渗透率。除了反映岩石的物理性质以外，还与流体的性质及流动特性有关，油田在开发过程中，油层的有效渗透率是在不断发生变化的，即油层中由油的单相流动变为油气水同时流动，岩石对油的有效渗透率就会随着这种变化而降低。3、相对渗透率：有效渗透率与绝对渗透率的比值。渗透率在油层平面上和纵向上差异：渗透率在油层平面上和纵向上差异是很大的，这是因为岩石在沉积成岩时，受许多因素影响，这些因素是：1、岩石孔隙度大小；2、岩石颗粒的均匀程度；3、胶结物含量多少第一节储油层的主要特性纵向上差异构成了注水开发中的层间和层内矛盾；平面上的差异构成了注水开发中的平面矛盾。3605测井图渗透率(X10-3μm2)SPML02004006008002015.820802060204020207476818283757879油层孔隙中含有石油多少叫油层的含油性，表示含油性多少的指标叫含油饱和度。含油饱和度是指油层孔隙中石油体积与岩石的有效孔隙体积的比值。第一节储油层的主要特性三、油层的含油性1、有效孔隙度2、有效渗透率3、绝对渗透率4、含油饱和度第一节储油层的主要特性复习岩石中相互连通的孔隙体积与岩石总体积的比值。用百分数表示，是计算储量，评价油层特性的一个重要指标。多相流体在多孔介质中渗流时，某一相流体的渗透率叫该相流体的有效渗透率。用空气测定的油层渗透率，它反映岩石的物理性质。是指油层孔隙中石油体积与岩石的有效孔隙体积的比值。5、将你所管的油井的油层的有效孔隙度、有效渗透率和含油饱和度等资料收集并整理出来。1、颜色：石油的颜色不一，有无色透明、淡黄、黑绿、淡红、黑色等。石油的颜色与其胶质、沥青质的含量有关（胶质、沥青质含量愈高，石油质量也会变差），一般它们的含量愈高，颜色愈深。2、相对密度：在标准条件（温度在20℃和压力为0.1兆帕）下原油密度与4℃下纯水密度的比值。一般石油的相对密度小，表明轻馏份多，工业价值高。3、粘度：在一定条件下，原油受外力作用移动时，原油分子间产生的内摩擦力。原油粘度的单位为毫帕·秒，符号为mpa·s。1毫帕·秒=1厘泊在油水井动态分析中，我们经常根据原油物性的化验资料来判定和鉴别主要出油层。第二节原油的性质及油田水的化学成分一、地面原油的物理性质1、地层原油的体积系数：地层原油体积与地面脱气原油的体积的比值。在地层条件下的原油，由于溶解大量的气体和热膨胀的影响大于弹性的影响，所以原油的地下体积一般大于其地面体积，因此，一般地层油的体积系数大于1。地层原油体积系数是用来计算石油地质储量、注采比等指标的换算系数。2、地层原油的压缩系数：压力每增减一个兆帕时，地层油的体积变化率。是分析油层驱油能量的一个重要参数。3、地下原油粘度：地下原油的粘度比地面原油要小得多，这是因为地下温度高，液体分子间的吸引力相对减少，所以液体的粘度减小。二、地层原油的物理性质1、油田水中所含的主要离子阳离子：钾（K+）、钠（Na+）、钙(Ca2+)、镁(Mg2+)阴离子：氯（Cl-）、硫酸根(SO42-)、碳酸氢根(HCO3-)、碳酸根(CO32-)地层水生成于封闭的还原环境，所以它不含硫酸根离子，而地表水生成于氧化环境，所以它含硫酸根离子，因此，硫酸根离子的有无是区别地层水和地表水的依据之一。2、油田水的总矿化度总矿化度是指溶解在水中矿物盐的总量，用毫克/升表示。地层水和地表水矿化度差别大，在油水井动态分析中常常根据总矿化度和氯离子多少来判定油井见的是注入水还是地层水。在现场油水井动态分析中，我们经常根据油田水的水型和总矿化度来分辫注入水与地层水。地层水的总矿化度一般大于10000毫克/升，水型常常是氯化钙或氯化镁。三、油田水实例：(1)该块的油藏类型是什么?(2)油井是否受效？(3)油井受效的主要依据是什么?(4)你对井组挖潜有什么意见?（1）该块油藏是断层遮挡的边水油藏。（4）注水井在油井投产前已注水，油井地层压力保持在原始压力附近，由于注水量较大，已形成舌进。因此，当注水量减少时，油井压力下降，使其他方向的油进入井底，造成含水下降，产量上升。实践说明，在适当保持油层压力的前提下，控制注水，适当减少注水量或间歇注水，可收到良好的挖潜效果。（2）该井受到明显的注水效果。（3）油井见水后其矿化度由高变低，说明已见到注入水；注水井注水量变化，其压力、产量、含水相应变化，说明对应关系明显。1、什么叫总矿化度？油田水中所含的阳离子和阴离子有哪些？2、怎样利用水型和总矿化度进行油水井动态分析？3、调查你所管的油井历年水型和总矿化度的变化？复习溶解在水中矿物盐的总量，用毫克/升表示。阳离子：钾、钠、钙、镁；阴离子：氯、硫酸根、碳酸氢根、碳酸根地层水的总矿化度一般大于10000毫克/升，水型常常是氯化钙或氯化镁。第三节油田的储量1、地质储量：是指在地层原始条件下，具有产油能力的储集层中石油和天然气的总量，以地面条件的重量单位表示。2、可采储量：是指在现代工艺技术和经济条件下，从储油层中可采出的油气总量。是反映油田开发水平的一个综合性指标。对于一个油田来讲，可采储量与地质储量的比值，称为采收率。一、地质储量和可采储量计算石油储量的公式为：二、石油储量的计算第三节油田的储量QBAhmSrQ─石油的地质储量，万吨h─油层平均有效厚度，米B─石油体积系数m─油层平均有效孔隙度，%A─含油面积，平方公里r─地面脱气原油的相对密度S─油层平均含油饱和度能够采出具有工业价值的石油的油层厚度称为油层有效厚度。三、油层有效厚度1、什么是地质储量？什么是可采储量？2、列出计算储量的公式（容积法）3、什么是油层的有效厚度？第三节油田的储量复习地质储量是地层原始条件下，具有产油能力的储集层中石油和天然气的总量，以地面条件的重量单位表示。可采储量指在现代工艺技术和经济条件下，从储油层中可采出的油气总量。QBAhmSr能够采出具有工业价值的石油的油层厚度称为油层有效厚度。层间矛盾是指高渗透油层与中低渗透油层在吸水能力、水线推进速度等方面存在差异性。高渗透层连通好，注水效果好，吸水能力强，产量高，油层压力高，但是见水快，容易形成单层突进，成为高含水层，并干扰中低渗透产油能力的发挥。第四节注水开发过程中的三大矛盾一、层间矛盾永7-7相对吸水剖面0102030405060Ed13-4Ed12-14Ed12-13Ed12-12Ed12-7Ed12-6Ed12-5Ed12-4永7-7井组对应7-13动态变化010203040506070040604080410041205020504050605080510051206020604日注水日产液日产油含水合注层间矛盾的实质是同一油井中，各层注水受益程度不同，造成各油层压力和含水率相差悬殊，在全井统一流动压力的条件下，生产压差不同，使中低渗透层的出油越来越差，使得全井或全区块的高产稳产受到威胁。调整层间矛盾的方法是在油水井中下入封隔器、配水器，把性质不同的油层封隔开，对不同性质的油层实行分层注水和分层采油，使高、中、低渗透油层同时都发挥作用，以提高油田开发水平。第四节注水开发过程中的三大矛盾层间矛盾的调整第四节注水开发过程中的三大矛盾一个油层在平面上由于渗透率高低不一样，连通性不同，使井网对油层控制情况不同，因而注水后，使水线在不同方向上推进快慢不一样，使之压力、含水、产量不同，构成同一层各井之间的矛盾，叫平面矛盾。二、平面矛盾平面矛盾的实质是注入水受油层非均质性控制，形成不均匀推进，造成局部渗透率低的地区受益差，以致不受益。因此调整平面矛盾，实质上就是要使未受益或受益差的地区充分受益，提高其驱油能量，降低阻力，达到提高注水波及面积，多拿油少出水的目的。其方法是根据油井的需要，经常调整注水井的水量，注水强度，补打新井，完善注采井网，以调整平面矛盾。第四节注水开发过程中的三大矛盾平面矛盾的调整第四节注水开发过程中的三大矛盾•受效明显的油井主要分布在油层的北面，西南面油井受效不明显•这种注水受效差异主要受油层平面上物性影响•所以，补充油藏西南部地层能量时应尽量考虑内部注水，并对油层物性进行同步改造。陈3-70井3-7构造部位井号日产液日产油含水动液面泵深东中部陈3-6307.375.6-10631702陈3-1017.12.486.0-4751503陈3-131210.313.8-9101652陈3-6210.110.10.11697西南部陈3-892.670.8-10181754陈3-664.13.86.2-162117983-66一般在注水开发初期，层间矛盾是主要的，随着注入水侵入井内，平面矛盾就逐渐暴露出来。而层内矛盾则是长期存在的，到了油田开发后期，进入全部水洗采油阶段，层内矛盾将上升为主要矛盾。第四节注水开发过程中的三大矛盾陈3-55井钆中子测井结果表明：23号层底部物性好，所以水淹严重陈3-55井钆中子测井结果在同一油层内，上下部位有差异，渗透率大小不均匀，高渗透层中有低渗透条带，低渗透层中也有高渗透条带，注入水沿阻力小的高渗透条带突进，形成了层内矛盾。三、层内矛盾层内矛盾的实质也是不同部位受益程度和水淹状况不同，高压高含水段干扰其他段不能充分发挥作用。层内矛盾突出的，一般是高渗透的厚油层。调整方法是用选择性堵水，使高渗透条带的渗透率变低，改变吸水剖面和产液剖面，注表面活性剂，降低油水粘度比，寻求合理的注水强度。层内矛盾的调整第四节注水开发过程中的三大矛盾1、层间矛盾2、平面矛盾3、层内矛盾4、你所管注采井组，目前最突出的矛盾属于哪一种？你打算如何解决？第四节注水开发过程中的三大矛盾复习层间矛盾是指高渗透油层与中低渗透油层在吸水能力、水线推进速度等方面存在差异性。一个油层在平面上由于渗透率高低不一样，连通性不同，使井网对油层控制情况不同，因而注水后，使水线在不同方向上推进快慢不一样，使之压力、含水、产量不同，构成同一层各井之间的矛盾，叫平面矛盾。在同一油层内，上下部位有差异，渗透率大小不均匀，高渗透层中有低渗透条带，低渗透层中也有高渗透条带，注入水沿阻力小的高渗透条带突进，形成了层内矛盾。第二章动态指标的计算第一节产油指标1、产油量通常是指油井或油田的日产油量、月产油量和年产油量。使用最多的是日产油量，单位是吨。2、折算年产油量折算年产油量=日产油量×365天或月产油量/月日历天数×36