低渗透油田油井见水规律分析

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1、东北石油大学学报第３７卷第３期２０１３年６月ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＮＯＲＴＨＥＡＳＴＰＥＴＲＯＬＥＵＭＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＶｏｌ．３７Ｎｏ．３Ｊｕｎ．２０１３ＤＯＩ１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．２０９５－４１０７．２０１３．０３．０１２低渗透油田油井见水规律分析郭粉转１，席天德１，孟选刚２，王静３，唐明明４（１．延长石油（集团）有限责任公司研究院，陕西西安７１００７５；２．延长石油股份有限公司七里村采油厂，陕西延安７１７１１１；３．长庆油田第五采气厂，内蒙古鄂尔多斯０１７３００；４．延长石油集团油气勘探公司，陕西延安７１６０００）摘要：为了解决低渗透油田不规则面积

2、注水井网中油井见水时间的计算及其影响因素的定量表征问题，将面积注采井网单元细分为一源一汇三角形最小计算单元，运用非达西渗流流管微元法得到不同面积注采井网类型条件下的生产井见水时间计算通式．以鄂尔多斯盆地Ｘ油田为例，研究井网类型、储层非均质性和裂缝发育程度对低渗透油田油井见水时间的影响，并通过统计回归得到沿裂缝方向、裂缝半长与油井见水时间之间的经验公式．结果表明：储层非均质性和裂缝规模对油井见水时间的影响最大，井网类型对其影响程度最小；不规则井网或油井所在最小三角形井网单元差异较大时，油井见水存在一个阶梯上升规律；油井见水时间与裂缝半长呈幂指数减小关系．关键词：

3、见水时间；井网类型；非均质；裂缝发育程度；低渗透油田中图分类号：ＴＥ３４８文献标识码：Ａ文章编号：２０９５－４１０７（２０１３）０３－００８７－０７０引言［１－３］在面积注水开发井网中，注入水最先到达生产井井底（油井采出注入水）的时间即为见水时间．目［３－７］［８］前，国内外研究油井见水时间主要分为渗流理论和数值分析方法，其中渗流理论方法公式操作简单、快捷，但只能解决边底水油藏、水平井与直井联合井网和某几种特殊井网类型的油井见水时间的计算问题，考虑因素不全面；数值分析方法操作复杂，但可复制性不强．在油田开发中，油井见水时间受井距、井网类型、储层非均质性和裂缝发

4、育程度及注采规模等因素综［３］［９］［１０］合影响．特别是在低渗透油田开发中，储层非均质性和裂缝发育程度是油井见水和水淹的重要影响因素，目前尚未见文献明确给出影响因素对油井见水规律的综合研究．因此，笔者给出低渗透油田不规则面积注采井网油井见水时间的计算方法及其影响因素．１面积注采井网注采单元划分［４］根据渗流场理论，不同类型注采井网都可以将实际井网单元细分为不同的三角形渗流单元，即面积［３］注采井网中的计算单元可近似为一源一汇注入水形成的三角形最小计算单元（见图１－３）．三角形计算单元由注入井、生产井及所研究的生产井与相邻生产井连线中点位置的３点连线构成．根据

5、井网渗流单元划分结果和不同井网对注入水有效波及范围，可按三角形最小计算单元注入水有［１１］效波及范围进行叠加．２油井见水时间计算公式［１１］面积注采井网中的三角形最小计算单元可近似为由无数条单流管模型叠合而成（见图４）．收稿日期：２０１３－０３－１４；编辑：关开澄基金项目：陕西省科技统筹创新工程项目（２０１１ＫＴＺＢ０１－０４－０６）作者简介：郭粉转（１９８６－），女，助理工程师，主要从事油气田开发及油藏工程方面的研究．·８７·东北石油大学学报第３７卷２０１３年图１五点法井网油水井单元划分示意图２七点法井网油水井单元划Ｆｉｇ．１Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｄｉａｇｒａｍ

6、ｉｎ５－ｓｐｏｔｐａｔｔｅｒｎｏｆｏｉｌａｎｄｗａ－分示意ｔｅｒｗｅｌｌｓｕｎｉｔｄｉｖｉｓｉｏｎＦｉｇ．２Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｄｉａｇｒａｍｉｎ７－ｓｐｏｔｐａｔｔｅｒｎｏｆｏｉｌａｎｄｗａ－ｔｅｒｗｅｌｌｓｕｎｉｔｄｉｖｉｓｉｏｎ图３九点法井网油水井单元划分示意图４计算单元示意Ｆｉｇ．３Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｄｉａｇｒａｍｉｎ９－ｓｐｏｔＦｉｇ．４Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｄｉａｇｒａｍｏｆｃａｌｃｕｌａ－ｐａｔｔｅｒｎｏｆｏｉｌａｎｄｗａｔｅｒｗｅｌｌｓｕ－ｔｉｏｎｕｎｉｔｎｉｔｄｉｖｉｓｉｏｎ单流管模型：假定有一均质、等厚油层，生产井和注水井之间的压差恒定，不考虑流

7、体弹性，不计毛管力和重力；由于水相启动压力梯度远小于油相启动压力梯度，为了便于计算仅考虑油相启动压力梯度的影响．在油、水井之间取图５单流管示意一流管微元［１１］（见图５），根据低速非达西渗流基本公Ｆｉｇ．５Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｄｉａｇｒａｍｏｆｓｔｒｅａｍｔｕｂｅ［１１］式，截面处的流量表示为ＫｄξΔｑ＝（ｐｈ－ｐｆ－λＬ），（１）μ∫Ａ（ξ）Ｌ式中：Δｑ为流管截面处的流量；Ｋ为渗透率；μ为流管截面处流体黏度；ｐｈ、ｐｆ分别为注水井、生产井井底流压；Ｌ为注采井距；λ为启动压力梯度；ξ为从注入井出发的流线长度；Ａ（ξ）为流线长度处的流管截面积．［１２－１３］根据水

8、相连续性方程，在流管微元中有ｖｗＳ