低渗透储层产量递减模型的渗流机理及应用

从相对渗透率曲线和物质平衡原理出发,根据不同的相对渗透率形态推导出注采平衡条件下Arps广义递减模型,即指数型、双曲型和调和型产量递减方程,分析了广义模型简化为常规模型的条件,指出油相相对渗透率曲线特性对产量递减类型和递减模型参数的重要影响。实际应用结果表明,Arps广义模型能有效描述低渗透油田的产量递减规律。油相相对渗透率曲线形态决定产量递减类型,油相相对渗透率递减越快,产量递减率越大。     

产量递减方程判别理论基础及应用

应用Arps方程进行产量递减类型判别和趋势预测,常适用于开发历史较长的油田,而对于开采历程较短、实际生产数据很少的油田,应用Arps方程将受到一定程度的限制。作者从相渗及物质平衡基本原理出发,从理论上进一步完善了Axps方程的的理论推导,使其与目前相渗研究成果相匹配。这样,在油田开发初期,一旦确定了油藏的储集层物性及相渗特点──标准化油根相对渗透车关系式,即可判别其递减类型,确定其初始递减率并进行趋势预测。经实例验证,方法可行、可靠。     

产量递减方程的渗流理论基础

从相对渗透率曲线和物质平衡原理出发导出了双曲型、调和型和指数型产量递减方程式,论证了水驱油藏产量递减方程主要取决于油相相对渗透率曲线特性并进行了有关讨论.     

幂函数递减模型的建立、对比与应用

Arps基于矿场油井产量递减数据的统计分析和理论研究,提出了指数、双曲线和调和三种经典的递减模型,受到世人的高度重视,至今被广泛地应用于全球油气工业的产量和可采储量的评价。应当指出,Arps的指数递减是递减率为常数且产量递减较快的一种递减模型。由于其预测的指标比较稳妥,被上市评估公司普遍采用。Arps的双曲线递减和调和递减是两种产量递减较慢的模型,在实际中应用得并不多。陈元千等于2015年建立的线性递减模型,仅适用于产量随时间呈直线下降,而且递减率随时间的增加而增加。本文建立的幂函数递减模型,它的递减率随时间的增加而降低。根据Arps提出的递减指数n划分的不同递减模型:n=-1时为线性递减,n=0时为指数递减,0n1时为双曲线递减,n=1时为调和递减,1n≤2时为幂函数递减。由于呈幂函数递减的产量与时间之间存在双对数直线关系,因此,该递减又可称为双对数递减。利用幂函数递减模型,对两口美国页岩水平气井的产气量、累积产气量、经济可采储量、采出程度和递减率进行预测。预测结果表明,两口井的递减指数基本相同,接近于2。     

基于甲型水驱规律曲线的表征方法改进

甲型水驱曲线可以用泰勒展开方法近似成双曲递减曲线来研究油藏产量递减规律,该方法仅在含油率初值邻域内具有二阶精度,导致在产量预测后期误差较大。为了更加精确地建立甲型水驱曲线与Arps递减规律之间的联系,提高甲型水驱曲线预测油田分年产量的计算精度,通过对常用的水驱曲线递减率公式进行对比、分析,提出了甲型水驱曲线递减率的幂函数拟合表征方法,利用方差函数最小值分析方法得到了甲型水驱曲线在不同含水阶段含油率幂函数拟合的误差。结果表明：含水率越高,含油率幂函数拟合方法的误差越小;当含水率大于70%时,甲型水驱曲线含油率幂函数拟合方法不仅在含油率初值邻域内拟合较好,且在全局内拟合最优。改进的含油率幂函数拟合方法可以用来快速预测甲型水驱曲线的产量剖面,实例应用表明该方法计算精度较高,适用于符合甲型水驱特征且含水率大于70%的油藏的产量预测。     

对甲型与丙型水驱特征曲线的理论探讨

根据油水相渗透率曲线资料,结合水与油的分流量方程与油井见水后油水两相区平均含水饱和度方程,对水驱油过程中累计产水量、累计产油量与累计产液量之间的变化关系进行了研究,分别得到了甲型与丙型水驱特征曲线的理论公式.探讨了两种水驱特征曲线直线段出现时的含水率界限以及应用两种水驱特征曲线预测可采储量、可动油储量与地质储量中的一些具体问题.     

相渗曲线处理新方法——半归一化法

在常规相渗曲线归一化方法基础之上,提出相渗曲线半归一法,即只对水相相对渗透率进行归一化,而油相相对渗透率则用水相相对渗透率与油、水相对渗透率比值的乘积求取。该方法对于油相相对渗透率与含油饱和度对数直线关系较差的相渗曲线尤为适用,巧妙的避免了由于直线拟合精度低所造成的误差。将该方法应用于渤海某油田,相对渗透率与饱和度直线拟合精度均在0.99以上,较常规归一化方法精度更高。     

油气田进入递减阶段开发指标预测

油气田进入递减阶段后，丙型水驱特征曲线不能预测开发指标与开发时间的关系，指数递减预测模型在动态预测中不能预测油气田的含水率、产水量、产液量、累积产水量和累积产液量等。针对该阶段含水率的变化特点，对丙型水驱特征曲线进行了改进，将丙型水驱特征曲线与指数递减预测模型相结合，提出了一种预测油气田进入递减阶段开发指标的联解法。把水驱开发成熟油气田的生产数据与该方法预测结果进行对比分析，结果表明该方法有效且实用。此外，大庆油气田开发的实践表明多数油气田在生产后期的产量递减规律比较符合指数递减，在今后的开发过程中可以利用该方法对开发指标进行预测，以指导实际的开发生产。     

预测高陡复杂断块岩性油藏产油量的一种新模型

现有产量预测方法,尤其是Arps递减方程在国内外油田得到广泛应用,有效指导了油田开发。但所应用油田一般规模较大,地层倾角较小,而且一般都是在高含水—特高含水阶段应用。现有产量预测方法多数基于历史产油量数据的拟合进行预测,产量数据越多,油田规模越大、地质情况越简单,准确率越高。对处于中低含水阶段的高倾角复杂岩性油藏,没有开发指标预测应用实例。从基本渗流理论出发,通过应用二项式公式表征油相相对渗透率随含水饱和度的变化规律,拟合砂岩、砂砾岩储层,达到较好效果,同时将油水相对渗透率融入产油量预测模型,使模型具备严格的渗流理论基础,结合重力校正系数,可以准确预测高倾角复杂岩性油藏产油量。在已开发区块应用情况表明,新方法预测精度在90%以上,能够用于产油预测。     

油藏产量递减指标预测新方法研究

低渗透油藏的开发过程基本上没有上产和稳产阶段,只要油藏投入全面开发就会很快进入递减阶段.由于开发初期就进入递减阶段,没有相关的历史数据,如何对产量递减进行有效地预测,对开发决策有着极为重要的作用.由于产量递减主要是油相相对渗透率下降造成的,因此文中提出一种利用相对渗透率预测产量递减规律的新方法.该方法可以避开递减规律的识别,对油藏开发方案设计具有重要意义.