大港油田第二采油厂 天津 300280
摘要:近年来随着国际油价的飙升，国内原油需求的爆炸式增长，我国各油田总体进入特高含水(含水90%以上)开发阶段，油田的挖潜难度加大，致使国家对原油的需求与油田的生产能力的矛盾更加突出。解决矛盾地关键就是合理完善地制定油田的科学开发方案。而制定油田的科学开发方案，必须以开发动态指标分析预测为基础。本文对油田常规开发动态预测方法在特高含水油田的适用性进行分析，旨在为研究特高含水期油田开发动态指标预测方法奠定基础、科学编制和制定开发规划方案，进行油田开发方案设计与调整等决策管理问题提供理论依据、方法指导和操作建议。
关键词：特高含水油田；常规开发；预测
一、特高含水油田的开发特点和面临的问题
当油田的含水达到90%以上时，油田储量动用及水淹程度都很高，地下的油水分布状况会发生很大的变化。与中低含水开发阶段相比，特高含水期油田具有产油量递减加快、采油速度低、剩余油高度分散、挖潜难度更大、措施效果变差、井况恶化、开发经济效益下降等开发特点。在这一阶段，要采取细分层注水，细分层压裂、细分层堵水等有效措施，控制注入水量和产液量的增长速度。要积极推广和应用成熟的三次采油新技术，不断增加可采储量，同时要努力控制原油成本上升，争取获得较好的经济效益和社会效益。特高含水期油田开发面临如下问题：油藏的采出程度高，可采储量少，储采失衡矛盾加剧；液油比高，耗水量大，注入水低效、无效注采循环严重；主力油层大面积水淹，注入水运动受断层、沉积相带的沉积韵律和非均质控制，从而形成不同的注入水运动规律、水淹特征和扫油程度、使地下油水分布更加分散，挖潜难度增大；储层水淹程度高，仅依靠提液等常规手段难以提高油藏开发水平；各类开发井间差异缩小，靠压裂、堵水等措施和注采系统调整等“结构调整”实现“稳油控水”的技术对策不能完全适应特高含水期开发调整的需要；平面非均质严重，开采不均衡；层间物性差异较大，层间矛盾比较突出，开发效果逐年变差。因此必须进行以增加可采储量、提高采收率为主要目标的综合调整，其前提就是要对比阶段的开发动态指标进行准确预测。
二、常规油田开发动态指标预测方法
常规油田开发动态指标预测方法很多，按照文献的划分方式-生产实践中的使用习惯，将其规划分为11种类型:类比法、经验公式法、图版法、实验室法和水动力学概算法5类不需要油藏开发生产数据的方法，及油藏数据模拟法、水驱特征曲线法、递减规律法、预测模型法、联解法和物质平衡法6类需使用油藏开发生产数据的方法。本文则按照预测方法适用的开发阶段将它们划分表为3大类11种类型:适用于开发初期阶段(?w<20%)的5类方法:类比法、经验公式法、图版法、实验室法和水动力学概算法；适用于开发中后期阶段(?w≧20%)的五类方法：油藏数据模拟法、水驱特征曲线法、递减规律法、预测模型法和联解法；适用于开发整个阶段的一类方法:物质平衡法。
三、特高含水油田常规开发动态指标预测方法的特征及实用性分析
（一）油藏数值模拟方法
油藏数值模拟方法的主要原理是运用偏微分组描述油藏开采状态，通过计算机数值求解得到开发指标。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆它包括概算法和历史拟合法，前者通常在编制开发方案时应用，后者则在开发过程中使用。在深入分析和深刻认识油藏的基础上，如果拟合过程中，能准确的输入真实可靠的静、动态参数，并依据充分地调整参数的话，那么历史拟合的动态分析可以做得非常精细，可给出分层、分井区的动态状况，并提供各种开发动态数据分布图，如剩余油饱和度分布图等，其功能远非一般动态分析预测方法所能达到。它不仅机理明确，而且可以考虑油层非均质性和复杂的边界条件，能够考虑粘滞力、重力和毛管力的综合影响，能够给出油层各处的饱和度分布和压力分布及各井的开采指标。与其它方法相比，其缺点是需要很多的输入数据，计算工作量大，费用高。由于计算机技术的发展和并行计算技术的日渐成熟，至今它仍是开发动态指标预测的重要方法。目前它能用于较大规模或区块的整体预测，这种方法主要用于油田开发方案设计与调整过程中的开发指标预测、各种措施的机理分析与效果预测。
（二）水驱特征曲线的基本原理
水驱特征曲线的基本原理是水驱油藏的含水率达到一定程度后，累计产油量、累累计产液量、水油比等动态指标之间在不同的坐标系中会有比较明显的直线关系。其直线方程可利用回归分析方法确定，并依此预测产油、含水之间相对变化，进而预测油田可采储量或其它开发指标的变化。水驱特征曲线法虽然是从统计规律出发，但十分适用，已成为每年可采储量标定工作中约定俗成的必用方法。这类方法又分成一般水驱特征曲线法和广义水驱特征曲线法，其表达方式有很多种，据俞启泰先生归纳多达30余种，但最为常用的有如下3种形式IgWp＝a+bNp;IgWOR＝a+bNp;Lp/Np＝a+bLp式中Np、Wp、Lp-累计产油、累计产水和累计产液，104t；WOR-水油比；a，b-常数。
生产实践表明，水驱特征曲线方法对于大多数水驱油田开发中后期的开发指标预测比较有效，简单易行，深受矿场人员欢迎。但要注意只有在油藏稳定的水驱状况下，即油藏的注采系统不作重大改变时，才能应用水驱特征曲线法。
（三）递减规律法
递减规律法常用来描述原油开采过程中产量随时间的递减情况，适用于油气产量的稳定递减阶段的各种类型油气藏，尤其阿尔普斯(Arps)产量递减是国内外油田开发中应用最为广泛的方法。这类方法通常又可分成递减曲线法和衰减曲线法。常用的有:指数递减方程qo(t)＝qiexp(-Dit)；调和递减方程qo(t)＝qi/(1+Dit)；双曲递减方程qo(t)＝qi(1+nDit)-1/n；衰减方程Np(t)＝a-b/t式中qi-初期产油量，104t；Di，n-初始递减率和递减指数，常数；a，b-常数。
上述方程有人认为是经验性的，但也有人运用渗流理论证明了它们。国内外大量的长期油(气)田开发实践的统计资料和研究结果证明:多数油(气)田(井)的生产后期产量自然递减符合双曲递减，因而对它的研究最多。据俞启泰先生统计归纳，关于递减曲线的描述与预测方法可分成11大类、52种单独方法，其中国内推出的就有12种。尽管该方法种类很多，但都只是形式不同，本质上仍是Arps总结出的递减规律。
生产实际表明，在一定条件下持续采取与预测前相同强度的调整增产措施或不采取任何调整增产措施的情况下，产量递减方程仅使用产量变化历史数据外推就可以进行油藏动态预测。
(四）物质平衡法
物质平衡法是通过物质平衡方程实现的。传统的物质平衡方程或储罐模型，即零维模型，是油藏或排驱体积的数学表示形式。该模型的基本原理是质量守恒，即在一一定的开采阶段后，在油藏中剩余物质的量（油、气或水）等于油藏中原始物质量，再加上由于注入或侵入作用而增加的物质的量。在忽略油层非均质性和压力分布差别的情况下可以使用，一般用于弹性驱动、溶解气驱动和油田的宏观的开发指标变化趋势的预测或开发机理研究。这类方法机理比较明确，但其预测精度和可靠性取决于有关数据的准确性和基本假设的符合程度，且不能给出非均质油层的精细预测，致使其应用受到很大限制。
结语：由于特高含水期限是重要的开发阶段，有相当一部分剩余可采储量将在这一阶段采出，因此研究特高含水油田开发动态指标预测方法非常必要。纵观油田开发动态指标预测的国内外现状及进展，有许多文章都是单一的研究油田开发动态分析预测方法的，但是还是没有人专门研究特高含水油田开发动态指标的预测方法。
参考文献：
[1] 王晓涵.不同类型油藏产量预测方法优选[J].河南石油，2016（31），56-63.
[2] 石梓磊.特高含水期油藏剩余油分布及开发技术研究[J].内蒙古石油化工，2013（01），12.
论文作者:王猛
论文发表刊物:《防护工程》2019年第2期
论文发表时间:2019/5/8
标签：油田论文; 油藏论文; 方法论文; 动态论文; 指标论文; 曲线论文; 方程论文; 《防护工程》2019年第2期论文;