产量比值对水平井矢量井网影响的数值模拟研究

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1、西部探矿T程2014年第3期产量比值对水平井矢量井网影响的数值模拟研究韩光明(承德石油高等专科学校石油工程系，河北承德067000)摘要：矢量井网是目前针对各向异性非均质油藏而提出的一种实现均衡驱替的井网布置方式，采用数值模拟和实例验证的方法，对水平井矢量井网设计进行了研究，结果表明产量比值、井距比值和渗透率比值具有密切关系，在油田实际生产中，在井距比值已确定的情况下，可以通过优化配产配注，靠改变生产井产量比值的方式实现均衡驱替。关键词：矢量井网；数值模拟；产量比值；水平井中图分类号：TE243文献标识码：A文章编号：1(；34—5716(2014)03—0034一()4由于

2、油藏地质参数具有较强的方向性，而按照规为研究产量比值对水平井矢量井网的影响，建立则井网设计的油田开发井网，易导致油藏在主渗透率概念模型。该模型以注水井为中心，设主渗透方向为方向上见水时间早，过早形成水窜通道，降低水驱效z方向，在该方向部署1口水平生产井，井距为800m；果。国内外许多学者it-lol针对该问题，提出了矢量井网在垂直于z方向的方向(即低渗透方向)部署1口不设计理论，且已在稠油油藏、低渗透油藏、海上油田中定井距的生产井，不断改变井距大小来观测水驱动态得到了应用。所谓矢量井网，是以沉积的物源方向，河过程。水平生产井和注水井井段长200m，模型设计渗流走向或主渗透率方

3、向为基础而部署的与之相适应的透率比足／一2、3、4、5、8、10；注采井距比／c，=井网，同时考虑油层分布、物源方向、河流走向或主渗O．1、0．2、0．3、0．4、0．5、0．6、0．7、0．8、0．9、1．0；不同方向透率方向、裂缝方向、沉积微相的一种综合布井方式。(井距)生产井的产量比值9／(／、．一0．1、0．3、0．5、0．8、l、目前，矢量井网设计理论中，对不同方向(井距)生2、3；共设计420个计算方案。油藏T程参数、地层水参产井产量比值对均衡驱替效果的研究较少，而在实际数等数据略。生产中，可以靠改变不同方向生产井的产量比值来实3数值模拟结果分析与验证现均衡驱替。

4、本文通过建立概念模型，利用数值模拟3．1结果分析方法研究了水平井在不同方向渗透率级差下井网的合按照矢量井网设计理论，在渗透率级差确定的情理注采井距、生产井产量比值，以确保不同方向生产井况下，由公式(1)可计算出井距比值是定值，可实现均的见水时问相同，实现均衡驱替。衡驱替。但根据数值模拟计算研究结果，发现实际情1矢量井网一般设计方法况并非完全相符。图l为不同渗透率级差不同井距比目前矢量井网设计方法中，一般主要包括3方面内值下实现均衡驱替的合理产量比值。容，即井距的调整、井网的方向和井距大小。其中井距由图l可以看出，在渗透率级差确定的情况下，为调整公式如下]：实现均衡驱替，井距比

5、值和产量比值之间有密切关系，÷、一√f≠足(，1)井距比值并非唯一定值。如图l在渗透率级差为8情况下，由公式(1)所得d、，／d=O．354，此时9。／q=3．0，式中：——工’方向上的井距，m；可实现均衡驱替。同样在渗透率级差为8情况下，若井d——Y方向上的井距，m；距比值为／d，=0．5，调整q／,t=0．5亦可实现均衡七一——Y、’方向上的渗透率主值，mD。驱替，这为在不同渗透率级差下，井距比值确定情况下2概念模型的建立实现均衡驱替提供了可能。在油田开发中后期，生产收稿日期：2013-06—09修回日期：2013—06—2O作者简介：韩光明(1978一)，男(汉族)，山

6、东吕邑人，讲师，现从事石油T程的教学和理论技术研究丁作。2014年第3期西部探矿工程35计算结果表明：从含水与采出程度关系曲线上可知(图2)，／g=0．5的方案见水时间最晚，在此产量比值下能够实现均衡驱替。实现均衡驱替最大优势就是延长了低含水采油期，但该方案的含水界限为25％，当含水小于25％，其优势明显，当含水大于25％，其优势在逐渐降低，最终采出程度变化不大，其规律与井距验证方案的结论基本相同。葛d0图1不同渗透率级差不同井距比值下．瓣实现均衡驱替的合理产量比值抽0

7、／／。}／7／厂睁o．5I井网已经基本布置完毕，对油藏的各向异性有了比较深入的认识，为实现均衡驱替，大规模

8、部署调整井改变f，0}fc当前井网布置在经济上并不可行，此时通过改变生产井产量比值来实现均衡驱替则变为一种可以接受的方法。鉴于此，对公式(1)进行修正：采出程度图2含水与采出程度的关系曲线=A式中：A——与产量比值有关的比例系数。4实例验证由图1可以分析得出，产量比值系数介于1左右，某油田低渗透油藏区块为半深湖一深湖相蚀流沉是与渗透率级差和井距比值都有关系的一个参数，可积，内部无断层，有效孑L隙渗透率为9x10gm，渗透率通过油藏数值模拟方法来确定。变异系数0．54，油藏裂缝方向为北偏东105。～ll0