特高含水期甲型水驅(qū)曲線非線性關(guān)系表征方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及油氣田開發(fā)領(lǐng)域,特別是涉及到一種特高含水期甲型水驅(qū)曲線非線性 關(guān)系表征方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 甲型水驅(qū)曲線法,是描述水驅(qū)開發(fā)油田的累積產(chǎn)水量與累積產(chǎn)油量之間的半對數(shù) 直線關(guān)系。它由蘇聯(lián)的M.N.MaKCNM0B (馬克西莫夫)于1959年,W統(tǒng)計經(jīng)驗式的形式提 出,1978年由我國著名專家童憲章先生定名為甲型水驅(qū)曲線。它的理論推導(dǎo),由陳元千完 成,并發(fā)表于1985年石油學(xué)報。甲型水驅(qū)曲線法的基本關(guān)系式為;logWp=A+BNp,是依據(jù)油水 兩相滲流的條件下油水的相對滲透率比與含水飽和度的變化關(guān)系Lg (K"/K J =a+bS,推導(dǎo)得 到的。
[0003] 由此可知,傳統(tǒng)甲型曲線的理論基礎(chǔ)是中高含水階段相滲比值曲線的線性關(guān)系, 在指導(dǎo)中高含水階段礦場開發(fā)實踐中得到了很好的應(yīng)用,而在特高含水后期表現(xiàn)出明顯的 不適應(yīng)性。如,部分單元特高含水后期出現(xiàn)水驅(qū)曲線向上彎曲的非線性特征,而傳統(tǒng)的甲 型水驅(qū)特征曲線為線性規(guī)律,無法用于此類單元的可采儲量標(biāo)定及開發(fā)效果評價等等。為 此我們發(fā)明了一種新的特高含水期甲型水驅(qū)曲線非線性關(guān)系表征方法,解決了 W上技術(shù)問 題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種可W準(zhǔn)確評價特高含水油藏水驅(qū)開發(fā)效果及預(yù)測指標(biāo) 變化趨勢的特高含水期甲型水驅(qū)曲線非線性關(guān)系表征方法。
[0005] 本發(fā)明的目的可通過如下技術(shù)措施來實現(xiàn)特高含水期甲型水驅(qū)曲線非線性關(guān)系 表征方法,該特高含水期甲型水驅(qū)曲線非線性關(guān)系表征方法包括:步驟1,依據(jù)特高含水期 相滲比值曲線非線性關(guān)系表達(dá)式、水油比定義式推導(dǎo)得到累積產(chǎn)水量的表達(dá)式;步驟2,根 據(jù)物質(zhì)平衡原理,由容積法求得產(chǎn)油量、含水飽和度表達(dá)式;步驟3,將產(chǎn)油量、含水飽和度 表達(dá)式代入累產(chǎn)水表達(dá)式,進(jìn)行積分等數(shù)學(xué)運算,并結(jié)合假設(shè)條件進(jìn)行化簡,得到特高含水 期甲型水驅(qū)曲線非線性關(guān)系表達(dá)式;W及步驟4,利用最小二乘法求解特高含水期甲型水 驅(qū)曲線非線性關(guān)系表達(dá)式中的系數(shù)。
[0006] 本發(fā)明的目的還可通過如下技術(shù)措施來實現(xiàn):
[0007] 在步驟1中,考慮在油水兩相滲流的條件下,忽略重力和毛管力的影響,特高含水 階段的油水相對滲透率比與含水飽和度關(guān)系式為:
[0011] 將(式1)帶入上式可得:
[0018]式中:
[001引 Kr。一油相相對滲透率,小數(shù);
[0020] K"-水相相對滲透率,小數(shù);
[002U K。一油相滲透率,y m2 ;
[00過 K,一水相滲透率,y m2 ;
[0023] K一fw=0時的油層絕對滲透率,y m2 ;
[0024] S,一含水飽和度,小數(shù);
[002引 W0R-水油比,小數(shù);
[0026] -階段注水量,lOV ;
[0027] Q。一階段產(chǎn)油量,lOV ;
[002引 Y ,-注入水相對密度,小數(shù);
[0029] y W-注入水黏度,mPa ? S ;
[0030] y。一原油黏度,mPa ? S ;
[0031] B。一地層原油體積系數(shù),小數(shù);
[0032] B,-注入水體積系數(shù),小數(shù);
[003引 a、b、c-回歸系數(shù);
[0034] Wp-累積產(chǎn)水量,lOV。
[00巧]在步驟2中,根據(jù)物質(zhì)平衡原理,水驅(qū)條件下油田的累積產(chǎn)油量化可由下式表 示:
[0040] 式中:
[0041] Np-累計產(chǎn)油,lOH ;
[004引 N-油田的原始地質(zhì)儲量,104t ;
[004引 Nr。一油田目前剩余地質(zhì)儲量,104t ;
[0044] A-油田的含油面積,Km2 ;
[0045] h-油層的有效厚度,m ;
[004引 孔隙度,小數(shù);
[0047] Sw-地層束縛水飽和度,小數(shù);
[004引 Y。一地面脫氣原油比重,無因次量;
[0049] Bm-地層原油的原始體積系數(shù),無因次量;
[0050] B。一地層原油目前的原始體積系數(shù),無因次量。
[0051] 將(式8、式9)帶入(式7)可得:
[0066](式 17)
[0067] 上式等號左右兩邊同時取對數(shù)可得:
[0075] 隨著油田的生產(chǎn),含水率不斷上升和累積產(chǎn)水量不斷增加,因此常數(shù)M的影響逐 漸減少。上式可W簡化成:
[0076]
[0077] 式中:
[0078] a,b,C一相滲曲線表達(dá)式系數(shù);
[0079] A、B、C一水驅(qū)曲線表達(dá)式系數(shù);
[0080] M-常數(shù);
[0081] Swc-出口端含水飽和度。
[0082] 在步驟4中,令x=面P,帶入(式20)可得
[0083]
[0084] 假定已知某區(qū)塊的累積產(chǎn)油和累積產(chǎn)水量,D任取一個初值,計算對應(yīng)的X,然后 作出Ig Wp與X的關(guān)系曲線,利用最小二乘法求出最佳擬合系數(shù),即相關(guān)系數(shù)最大時的系數(shù) A,B,C,取化最大值,計算eX最大值,如果數(shù)據(jù)不溢出,則A,B,C,D為改進(jìn)型水驅(qū)特征曲線 的解;否則,改變初值D,重新計算系數(shù)A,B,C,直到滿足要求為止。
[0085] 本發(fā)明中的特高含水期甲型水驅(qū)曲線非線性關(guān)系表征方法,依據(jù)特高含水后期相 滲比值曲線的非線性規(guī)律,對甲型水驅(qū)曲線重新進(jìn)行理論推導(dǎo),建立適合于特高含水期的 甲型水驅(qū)曲線油藏工程經(jīng)驗方法,準(zhǔn)確評價特高含水油藏水驅(qū)開發(fā)效果及預(yù)測指標(biāo)變化趨 勢,指導(dǎo)油田開發(fā)生產(chǎn)實踐。本發(fā)明可W準(zhǔn)確地描述礦場特高含水期單元水驅(qū)曲線上翅的 變化規(guī)律,從而準(zhǔn)確評價特高含水油藏水驅(qū)開發(fā)效果及預(yù)測指標(biāo)變化趨勢。
【附圖說明】
[0086] 圖1為本發(fā)明的特高含水期甲型水驅(qū)曲線非線性關(guān)系表征方法的一具體實施例 的流程圖;
[0087] 圖2為本發(fā)明的一具體實施例中的甲型水驅(qū)特征曲線擬合結(jié)果圖。
【具體實施方式】
[0088] 為使本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂,下文特舉出較佳實施 例,并配合所附圖式,作詳細(xì)說明如下。
[0089] 如圖1所示,圖1為本發(fā)明的特高含水期甲型水驅(qū)曲線非線性關(guān)系表征方法的流 程圖。
[0090] 在步驟101,依據(jù)特高含水期相滲比值曲線非線性關(guān)系表達(dá)式、水油比定義式推導(dǎo) 得到累積產(chǎn)水量的表達(dá)式??紤]在油水兩相滲流的條件下,忽略重力和毛管力的影響,特高 含水階段的油水相對滲透率比與含水飽和度關(guān)系式為:
[0101] 式中:
[0102] Kf。一油相相對滲透率,小數(shù);
[0103] K"一水相相對滲透率,小數(shù);
[0104] K。一油相滲透率,ym2 ;
[0105] K,一水相滲透率,ym2 ;
[0106] K一fw=0時的油層絕對滲透率,ym2 ;
[0107] S,-含水飽和度,小數(shù);
[010引 W0R-水油比,小數(shù);
[010引 Q, -階段注水量,lOV;
[0110] Q。一階段產(chǎn)油量,lOV ;
[0111] y,-注入水相對密度,小數(shù);
[0112] Y。一地面脫氣原油比重,無因次量;
[0113] U,一注入水黏度,mPa? S;
[0114] U 0一原油黏度,mPa*s;
[011引 B。一地層原油體積系數(shù),小數(shù);
[0116] B,一注入水體積系數(shù),小數(shù);
[0117] a、b、c-回歸系數(shù);
[om] Wp-累積產(chǎn)水量,loV。
[0119] 流程進(jìn)入到步驟103。
[0120] 在步驟103,根據(jù)物質(zhì)平衡原理,由容積法求得產(chǎn)油量、含水飽和度表達(dá)式。根據(jù)物 質(zhì)平衡原理,水驅(qū)條件下油田的累積產(chǎn)油量化可由下式表示:
[0121] Np=N-Nr。 (式 7)
[012引其中:
[0125] 式中:
[0126] Np-累計產(chǎn)油,104t;
[0127] N-油田的原始地質(zhì)儲量,104t;
[0128] Nf。一油田目前剩余地質(zhì)儲量,104t;
[012引