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。     

一种新型递减曲线

提出了一种新型递减曲线,基于该新型曲线和Ａｒｐｓ递减曲线间的产量与累积产量关系提出求取递减参数的重复线性回归法。对比表明,该新型递减曲线有以下２点优于Ａｒｐｓ曲线：①在任何情况下新型曲线都可以满足,当时间（ｔ）等于零时,ｔ时的瞬时产量（Ｑｔ）等于ｔ为零时的瞬时产量（Ｑｉ）,累计产量（Ｎｐ）等于零,当ｔ趋于无穷时,有Ｑｔ等于零和Ｎｐ等于最大可采储量（ＮＲｍａｘ）,而对于Ａｒｐｓ曲线,当求出的递减指数ｎ小于０和大于等于１时,不能满足上述边界条件;②描述递减规律比Ａｒｐｓ曲线更灵活和广泛,因此拟合实际递减数据时,该型曲线的相关系数一般比Ａｒｐｓ曲线高。该型曲线预测开发指标时,一般表示不采取任何调整增产措施的情况;而Ａｒｐｓ曲线反映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的情况。图３表２参３（陈志宏摘     

七种递减曲线的特性研究

介绍了七种递减曲线的数学表达式。应用广义递减曲线标准图版对这些递减曲线的特性进行了对比、分析和研究后表明：①Ａｒｐｓ递减曲线既有产量递减公式，又有累积产量解析式，因此使用方便，递减类型清楚，得到了广泛的应用，在此基础上建立的广义递减曲线具有广泛的代表性；②和Ｍａｔｔｈｅｗｓ递减曲线相当于Ａｒｐｓ递减曲线ｎ＝０．５的情况，适用于水驱和重力驱油田；③Ｊｏｓｈｉ递减曲线相当于Ａｒｐｓ递减ｎ＝０．即指数递减的情况；④Ｌｏｇｉｓｔｉｃ和Ｇｏｍｐｅｒｔｓ递减曲线不符合Ａｒｐｓ递减，它们都处于Ａｒｐｓ递减ｎ＜０的范围中．它们适用于低粘度的水驱油田；⑤Ｗｅｉｂｌｅ递减曲线变化范围和覆盖面极大，甚至可以包括Ａｒｐｓ递减，但它只有产量递减表达式，而没有累积产量的解析式，因而限制了它的应用。     

水驱开发指标的数学模型联解预测方法

油田进入高含水后期,在生产压差和井网条件基本不变的条件下,产量将按照一定的规律开始递减。萨中已开发区块水驱递减类型符合指数递减模型,该模型只能预测产油量、累积产油量和可采储量,不能预测水驱油田的含水率、产水量和产液量。将指数递减模型与丙型水驱特征曲线相结合,可以预测水驱油田各项开发指标。对于投产时间短、还未出现产量递减的三次加密的井,先利用油田水驱采收率与井网密度经验关系预测加密调整井的可采储量,然后采用广义翁氏与丙型水驱特征曲线联解法进行开发指标预测。     

考虑产液量变化的水驱油藏产量递减规律研究

前人发现定产液量生产时的水驱曲线法与Arps递减方法之间存在着联系,而油田开发过程中随着含水率上升产液量会逐渐升高,很难实现定产液量生产,因此开展了产液量变化情况下的产量递减规律研究。在推导产液量变化情况下产量递减率通式的基础上,推导出了4种常用水驱曲线变产液量生产时的产量递减率公式,并结合油田实际生产数据拟合分析结果,得到了乙型与丙型水驱曲线变产液量生产时的产量计算公式。分析发现:定产液量生产时的产量计算公式是变产液量生产时产量计算公式的一个特例;若油田生产符合乙型水驱曲线特征,当油田的产液量变化率与预测初始时刻的产量递减率一致时,油田的产量能保持稳定。研究结果表明,通过提高产液量维持油田稳产会导致产液量呈指数增长,因此在油田开发过程中要结合实际情况制定合理的工作制度,不能为追求稳产将产液量提高幅度制定得过高。      

产量递减曲线参数最优化分析方法

认为拟合油气井产量递减规律的指数递减和调和递减是双曲递减的特例。但双曲递减曲线表达式无法变换成线性形式,常用方法（试凑法,曲线移位法,典型曲线分析法）既费时,又难以达到较高的拟合精度。对于实际油气井或油气藏产量递减分析来说,如果确定了递减阶段的初始产量、初始递减率和递减指数,就唯一地确定了其双曲递减曲线表达式。提出采用最优化理论优化求解这３项参数的计算方法,编制了应用程序。用该方法拟合某气井递减阶段的生产数据,拟合值的最大相对误差约为０．３３１％,平均相对误差约为０．０３９％。用该方法求解产量递减曲线参数,不受人为因素干扰,计算速度快,对指数递减、调和递减和双曲递减曲线都能精确地拟合。表１参２（陈志宏摘）     

多裂缝系统气藏产量预测的初步研究

四川盆地普遍存在多裂缝系统气藏，以往多用Ａｒｐｓ产量递减分析方法进行动态预测，本文在对现有油气田产量预测模型模拟能力的预测能力客观评价的基础上，选择Ａｒｐｓ产量双曲减递方程、灰色系统ＧＭ（１，１）模型、Ｗｅｎｇ（翁文波）旋回模型，并对Ａｒｐｓ产量双曲递减方程数值求解方法作了改进，编制了相应的“气藏产量预测软件ＰＰＲＧＲ”，对储量和产量相对较大的多裂缝系统气藏产量的压力作了拟合和预测，得出了几点认识     

油田生产制度改变时产液量变化规律预测

为了进一步提高油田产液量变化规律的预测精度,推导了油田在不同生产制度下年产液量的计算公式。定产油量或产油量以一定速度递减时的数学模型与甲型和丙型水驱特征曲线表达式进行联立求解,得到了不同生产制度下年产液量的计算公式。以大庆油田的某一水驱开发区块为例,对推导出的年产液量计算公式进行验证,并对该区块不同生产制度下的年产液量进行了计算。结果表明:所推导出的年产液量计算公式的计算精度能满足工程要求;该区块的最佳生产制度是年产油量以3%的速度递减。根据年产液量计算公式预测的不同生产制度下的年产液量,并结合油田(区块)的产液能力和生产历史情况,可以制定油田(区块)的最佳生产制度。      

Arps递减曲线与增长曲线的联系及其应用

分析了递减曲线与增长曲线的联系，提出了一种与著名的Ａｒｐｓ递减曲经等效的，新的增长曲线及共对应的递减曲线，它比Ａｒｐｓ递减曲线更简单和实用，用重复线性回归法准确，方便地求解曲线参数，用求出的曲线参数还可求出相应的Ａｒｐｓ递减曲线参数，因此，也相当于提出了一种新的求取Ａｒｐｓ递减曲线参数的方法，计算实例表明，这些增长曲线和递减曲线及其参数求取方法具有很大的理论意义和实际应用价值。     

水驱油田的Arps递减规律

总结了关于油田Ａｒｐｓ递减参数的分布规律与影响因素。根据对国内外大量文献的分析研究，筛选出了一种计算Ａｒｐｓ双曲递减参数的比较合理、比较简明、易于在计算机上实现的方法。应用这一方法处理了７５个中国水驱砂岩油田、１０个中国底水灰岩油田、１７个苏联水驱砂岩油田在递减阶段的实际数据。计算了相应的初始产量Ｑｉ、Ａｒｐｓ递减指数ｎ、初始递减率Ｄｉ，并制作了ｎ和Ｄｉ油田数分布的直方图。并得出了如下结论：①水驱油田服从Ａｒｐｓ递减规律，０＜ｎ＜１０的油田数占８５％～９０％；②ｎ由０逐渐增大时，油田数占的比例由多变少；③国内外水驱油田都有ｎ＞１０的情况出现，占油田总数的１０％～１５％；④在油田出现递减后的开发过程中，ｎ值是变化的；⑤水驱砂岩油田Ｄｉ的分布主要在０．１＜Ｄｉ＜０３段，底水灰岩油田主要在Ｄｉ＞０４段。     

自然递减率简便求解推导及应用

从理论和现场实际出发，得出了在高含水期自然递减率主要受地下含水上升幅度或含水上升率的影响，并结合水驱规律，最终导出了自然递减率的简便求解方程式。只要已知单元、区块或油田的含水率和采油速度，就可以快速求出自然递减率。预测结果与实际吻合。     

开发模型与水驱曲线联解预测方法

水驱曲线法与开发模型法为油藏工程的重要预测方法,但在油田实际应用过程中,二者均存在某些方面的局限性。文中将Weibull预测模型和甲型水驱曲线相结合,通过联立求解,得出了一种可预测水驱开发油田含水率、产油量和累计产油量随开发时间变化规律的联解模型,有效克服了单一模型所固有的局限性,扩大了模型的预测范围。实例应用结果表明,该联解模型较为实用、可靠,对水驱油田开发具有一定的指导意义。     

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。     

萨北开发区水驱开发指标预测的一种新方法

将丙型水驱特征曲线与指数递减预测模型相结合,提出了一种预测水驱油田进入递减阶段开发指标的联解法,该方法克服了丙型水驱特征曲线和指数递减预测模型在动态预测中各自存在的缺点,即丙型水驱特征曲线不能预测开发指标与开发时间的关系;指数递减预测模型法不能预测油田的含水率、产液量、产水量及累积产水量和累积产液量。同时应用该联解法对萨北开发区北三东区块基础井网开发层系水驱开发指标进行预测,结果表明此方法是实用有效的。     

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。     

水驱油田开发指标的综合预测法

在油藏工程中,为了克服产量预测模型缺少含水率和水驱特征曲线缺少时间的问题,将产量预浏模型公式与水驱特征曲线方程进行联解,建立含水率与开发时间的函数关系,从而预测水驭油田的产油量、产水量、产液量、含水率及相应的累积产量与可采储量.这既保持了这2种方法原有的预测功能,又克服了两者的不足.然而,目前的联解模型均是单一类型的产...     

一种新的油田产量递减阶段预测模型

油田产量递减规律研究是进行产量递减预测的一项重要任务。目前,Arps递减曲线是一种非常重要而又常用的预测油田产量递减规律的方法,此外,国内提出了很多预测方法,使产量递减预测方法更齐全、使用范围更广泛、预测精度更高。基于Arps递减规律推导过程得到一种新的产量递减模型,可简化为Arps指数递减形式,经实例计算,可以用来预测油田产量,以此指导油田开发和管理。