、 (大庆油田有限责任公司第十采油厂,黑龙江,大庆,166405)
摘要:近两年来,随着油田滚动开发,油田动用对象偏向致密油及油水关系复杂的低渗透常规油。A区块作为致密油典型代表,其部分油层具有砂体发育单一稳定,发育层数少,但油层厚度较大的特点,直井开发效果不能带来较好的经济效益,水平井体积压裂开采技术就成为了重要的增产技术手段。本文以A区块为例,通过深化地质认识,并利用Arps递减分析方法,统计得出了A区块特低渗透油藏适合的水平井产量递减规律。
关键词:水平井;递减规律
1、区域地质简况
A区块位于某油田鼻状构造上,地层倾角0.5~5.3°左右。区内共发育断层断距20~80m,断层延伸长度0.6~5.2km,断裂带内整体呈现“垒堑相间”的构造格局,井区中部断块较开阔。该区块发育了一套以三角洲沉积体系为主体、分流河道为骨架微相的沉积体,主要为浅水三角洲平原、前缘亚相。
A区块油层粘土矿物以伊利石为主,其次为绿泥石。经岩心分析可知,属低孔特低渗储层。根据A区块高压物性资料,平均原始饱和压力4.82MPa,平均原始气油比16m3/ m3,平均体积系数1.088,地层原油粘度低。该区块属较低压力系统,但地温梯度较高。
2、递减类型的判别原理[1]
当油气进入递减阶段后,其递减率由下式表示:
(1)
式中:D-瞬时递减率,mon-1
Q-油气递减阶段t时刻的产量t/d
t-递减阶段的时间,mon;
dQ/dt-单位时间内产量变化率。
对于Arps提出的递减规律[2,3], 即指数递减、双曲递减和调和递减。
双曲递减的表达式为:
(2)
当n=1时,由(2)式得调和递减规律,表达式为:
(3)
当n=0时,由(2)式得,指数递减规律,表达式为:
(4)
3、递减类型的判断
本文采用图解法来判断递减类型,Arps的三种递减类型,除双曲递减以外,都具有某种线性关系,例如指数递减类型的产量与时间呈半对数直线关系;产量与累计产量呈普通直线关系。再如,调和递减类型的产量和累计产量呈半对数直线关系;产量的倒数与时间呈普通直线关系。
图解法就是根据上述关系来判断递减类型的。将实际生产数据按照调和递减和指数递减所列的线性关系,画在相应的坐标纸上,若能得到一条直线,就表明它适合哪一种递减类型,如果得不到一条直线,就说明它属于其他递减类型。
表3.1 Arps三种递减类型对比表
递减类型 | 指数递减 | 双曲递减 | 调和递减 |
产量与时间 |
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产量与累计产量 |
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4、 A区块递减规律分析
扣除储层改造不充分、含油砂岩钻遇率低及工程问题井,对剩余正常井进行递减规律分析,统计井口每月平均日产油,分别绘制产量与时间、产量与累计产量的半对数关系图,分析发现并没有呈半对数直线关系,因此该区块水平井既不属于指数递减,也不属于调和递减。
图4.1日产量与时间无因次关系图
图4.2日产量与累计产量无因次关系图
对实际产量曲线进行双曲拟合,递减指数取0.5,初始递减率分别取0.04,0.05,0.06,0.07,发现无论如何调整,递减曲线都不能很好地与实际产量曲线拟合,因此该区块水平井的递减规律也不是简单的双曲递减。
图4.3 A区块水平井递减曲线拟合图
结合A区块水平井体积压裂弹采生产状况分析,生产一年左右产量递减较快,第二年开始递减减缓,分析认为水平井生产存在三个阶段,1、水平井压裂投产初期主要是主裂缝供液阶段,此时产液高,产量高,但是递减快,递减符合指数递减;2、缝间渗流阶段:生产一段时间,主缝供液能力减弱,递减放缓,符合双曲递减;3、基质供液阶段:由于基质渗透性差,部分支缝存在闭合,供
液能力差,递减较缓,呈双曲递减。
图4.4 A区块水平井井底流体渗流示意图
对A区块水平井产量进行不同的递减规律拟合,如下图,各阶段拟合的比较好。
图4.5 A区块水平井产量递减拟合图
5、总结
1、直井常规压裂水驱开发主要存在两个渗流阶段,裂缝流和基质流;A区块水平井采用体积压裂弹性开采,主要存在三个生产阶段,主裂缝供液阶段、缝间渗流阶段、基质供液阶段。
2、利用Arps递减公式分析A区块水平井递减规律,发现水平井产量并不符合单一的递减类型,水平井投产第一年地层能量下降快,产量下降快,呈指数递减,第二年开始产量递减减缓,呈双曲递减。
参考文献
[1] 陈千元,李璗.现代油藏工程[M].北京:石油工业出版社,2001.
[2] Arps.JJ.Analysis of Decline Curves.AIME(1945)1 60:228~247.
[3] ApsJJ.Estimation of Primary Oil Reserwers.AIME(1956)2 07:182~186.
作者简介:姓名:徐肖林 性别 : 男 出生年月:199302 文化程度:大学本科 籍贯: 重庆市璧山区 学位名称:工学学士 现有职称:助理工程师 工作单位:大庆油田采油十厂 研究方向:油藏工程