反九点井网合理井距评价方法

第ｌ３卷第５期　重庆科技学院学报（自然科学版）　２０１１年１Ｏ月　反九点井网合理井距评价方法　杜保健　周玉辉　吴锋　王攀　ｆ１．西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室，成都６１０５００；　２．中石油塔里木油田分公司监督管理中心，库尔勒８４１０００）　摘要：基于低渗油藏渗流特点，利用极限渗透率方法确定合理井距评价指标Ｃ　，并确定反九点井网合理井距评　价方法，分析在一定的注采条件下合理井距对有效注采系统的影响，为低渗油藏开发技术对策研究提供科学的决策　依据。　关键词：低渗油藏；合理井距；反九点井网；注采系统　中图分类号：ＴＥ３２￣４　文献标识码：Ａ　文章编号：１６７３－１９８０（２０１　１）０５－０１０５—０３　由于反九点面积注水井网具有注采井数比小，　采油井数多，初期采油速度高，水驱控制程度高，产　能进尺比高和井网调整灵活性较强等特点，我国大　多数低渗油藏开发初期采用了反九点注采井网。而　井网井距的确定是确保低渗透油藏有效注水开发的　关键。　王端平等人定义了低渗透油藏技术极限井距概　念…。唐伏平等人利用启动压力梯度方法建立了低　渗油藏合理井距的确定方法Ｉ２］。古维成等人结合低　△　渗油藏经济效益分析了经济最优化井距【３】。低渗透　图１　有效渗透率与驱动压力梯度关系　油藏由于岩性致密，微孔喉较多且结构复杂．液固作　用力强及启动压力梯度等因素的存在，造成该类储　献非常小．流量主要来源于主流喉道部分，并逐渐　层渗流阻力很大。难以建立有效的压力系统　。而目　趋于稳定。渗透率是不断变化的，但是总有一个最　前合理井网井距计算方法在油田实际应用中是否有　大值。此时驱动压力使主流喉道都参与流动，单位　效，必须确定相应的评价方法。　横截面积上开启的喉道趋于稳定，渗流能力最大，　渗流阻力最小．最易于建立有效驱动压力系统，可　１　评价指标确定——极限渗透率法　以根据这个极限渗透率确定出有效压力系统的极　渗流规律实验表明．有效渗透率随驱动压力梯　限井排距。　度变大而变大（见图１）。低渗透储层喉道微细且分布　假设有一个井网井距下的压力系统。按极限渗　不均匀，不同大小的喉道启动压力梯度不同，随着驱　透率计算，则刚好能够建立有效压力系统。这是因为　动压力梯度增加，更小的喉道参与流动，参与流动的　油藏中总有一些单元块的渗透率小于极限渗透率，　喉道数量也跟着增加，单位横截面积上参与渗流的　也就是总有一些单元块的阻力大于理想阻力．总的　面积增加，从而表现出流量随驱动压力梯度的增加　阻力会更大，所以当井距扩大时，按极限渗透率（最　急剧增加的现象。　小渗流阻力）得到的井网系统必然无效。　当驱动压力梯度大到能够使主要渗流喉道参与　于是，定义合理井距评价指标　：　流动，再增加驱动压力梯度时更小喉道对流量的贡　Ｃ￣＝Ｑ／Ｑ　（１）　收稿日期：２０１１－０４—１７　作者简介：杜保健（１９８３一），男，河南范县人，西南石油大学在读硕士研究生，研究方向为油气田开发地质。　・１０５・　杜保健，周玉辉，吴锋，王攀：反九点井网合理井距评价方法　式中：Ｑ一极限渗透率下计算的稳态产量；Ｑｓ一开发　方案设计产量，只有当Ｃａｐ≥１时，井网才能够满足　产能要求，认为井网系统有效。　Ｃｓｏ＝０．０８６　４＂　２＇ｒｒＫｍ．ｘｈ（Ｐｅ－Ｐｗ）　若Ｃｓｏ≥１，则说明系统实际产量大于设计产量．　注采系统有效；反之，系统无效。　～Ｖ　２反九点井网合理井距评价方法　在设计产量下，如果注采系统在一定的油藏条　件下能够满足产量的需要，则压力系统有效；若不　能满足要求，则压力系统无效。假设设计产量为　Ｑ　，根据Ｈ　ＫｒｕｔｔｅｒＩ　所求得的正方形反九点井网　系统（图２）极限单井稳态产量公式，构造有效注采　系统评价参数ｃｍ：　ｒ一　Ｈ▲　　ＨＩ　　ＩＩＩ　－—　．　１●Ｔｒ　’　＇ｒ　一－．　．＿＿■　Ｑ　＿ｐ　）　Ｅｏ．６７１ｎ（ｄ／ｒｗ）一０．３５０　３］　２７ｒＫ　。，１、　图２正方形反九点井网系统　３实例应用及分析　新疆油田ＢＫＱ油藏根据不同注采压差ｆ分别为　式中：ｄ一井距，ｉｎ；Ｑ一稳态产量，ｍ３；日一厚度，Ｉｌｌ；　曰　地层原油体积系数；（ｐ　ｗ）一注采压差，ＭＰａ；　一　渗透率，／ｘｍ　；　一原油粘度，ｍＰａ・Ｓ；ｒ　井筒半径，ｍ。　转化为工程制单位，式（２）变为：　１０、１４、１８、２２ＭＰａ）和设计的不同产能（分别为４、６、　８、１０ｍ３／ｄ）对合理井距进行分析评价，结果见表１、图　３至图６。　表１　不同压差、不同产能、不同井距的注采系统有效性评价结果表　井距，ｍ　井距／ｍ　井距／ｍ　图３　ＢＫＱ油藏设计产能为４ｍＶｄ时井　图４　ＢＫＱ油藏设计产能为６ｍ３／ｄ时　图５　ＢＫＱ油藏设计产能为８ｍ３／ｄ时　距对注采系统的影响　・井距对注采系统的影响　井距对注采系统的影响　１Ｏ６・　杜保健，周玉辉，吴锋，王攀：反九点井网合理井距评价方法　特性参数。一般不可改变，后三个因素为人为参数，　也是我们建立有效注采系统的出发点。　（２）当注采压差一定时，井距对产能影响很大，　井距越大产能越低；反之，井距越小，产能增加速度　越快。　（３）现有的反九点正方形井网系统，容易通过加　密变为五点井网系统，不存在井网继承性差的问题。　同时可以看到。加密井网时有效性指标迅速变大，呈　现出有效性随井网密度变大迅速变好的趋势，所以　加密井网是建立有效注采系统的有效方法。　井距／ｍ　图６　ＢＫＱ油藏设计产能为１０ｍ　时井距对注采系统的影响　（４）当设计井距小于计算出的极限井距时，注采　系统有效。但是，如果要提高单井产能，则必须实施　通过分析表１中的数据可知，在设计产量较低　大压差和小井距生产，这样才能建立起有效的注采　的情况下．在设计的最小压差ＩＯＭＰａ下井排距范围　系统　可以达到５３０ｍ。而如果设计产量较高，则在设计的　最大压差２２ＭＰａ下，井距仅在小于１９０ｍ时。压力系　参考文献　统评价指标ｃ舶不小于ｌ。根据图表分析得出，随着　［１］王端平，时佃海．低渗透砂岩油藏开发主要矛盾机理及合　注采压差、设计产能的改变，设计井距对有效注采系　理井距分析［Ｊ］．石油勘探与开发，２００３，３０（１）：８７－８９．　统的影响较大。设计井距必须满足　不小于ｌ，注　【２】唐伏平，唐海．存在启动压力梯度时的合理注采井距确定　采系统才能够建立。　【Ｊ］．西南石油大学学报，２００７，２９（４）：８９－９１．　［３】谷维成，莫小国．文留油田低渗透油藏合理注采井距研究　４结　语　［Ｊ】．油气地质与采收率，２００４，１　１（５）：５４．５６．　［４］裘怿楠，刘雨芬．低渗透砂岩油藏开发模式［Ｍ］．北京：石油　（１）影响低渗油藏有效注采系统的因素主要有　工业出版社．１９９８．　储层非线性渗流能力、原油性质、储层厚度、注采压　［５】Ｋｒｕｔｔｅｒ　Ｈ．Ｎｉｎｅ—Ｓｐｏｔ　Ｆｌｏｏｄｉｎｇ　Ｐｒｏｇｒａｍ［Ｊ】＿Ｏｉｌ　ａｎｄ　Ｇａｓ　差、井网井距、设计产能等。其中前三个因素为地层　Ｊｏｕｒｎａｌ，１９３９，３８（１４）：５０—５２．　Ｏｎ　ｔｈｅ　Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ　ＷｅＵ　Ｓｐａｃｉｎｇ　ｉｎ　ｔｈｅ　Ｉｎｖｅｒｔｅｄ　Ｎｉｎｅ。—．ｓｐｏｔ　Ｓｔｅａｍｆｌｏｏｄ　Ｐａｔｔｅｒｎ　ＤＵ　Ｂａｏ－ｊｉａｎ　ＺＨＯＵ　Ｙｕ－ｈｕｉ　ｕ　，　ＷＡＮＧ　（１．Ｓｏｕｔｈｗｅｓｔ　Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｅｎｇｄｕ　６１０５００；　２．Ｔｈｅ　Ｓｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎ　ａｎｄ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ｃｅｎｔｅｒ　ｏｆ　Ｔａｌｉｍｕ　Ｏｉｌｉｆｅｌｄ，Ｐｅｔｒｏ　Ｃｈｉｎａ，Ｋｕ’ｅｒｉｅ　８４　１　０００）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｒｅ　ａｒｅ　ｍａｎｙ　ｗａｙｓ　ｔｏ　ｃａｌｃｕｌａｔｅ　ｔｈｅ　ｗｅｌｌ　ｓｐａｃｉｎｇ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｌｏｗ　ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｙｔ　ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ．Ｔｈｅ　ｃａｌｃｕｌａｔｅｄ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｈａｖｅ　ｍｕｃｈ　ｓｉｇｎｉｉｆｃａｎｃｅ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ　ｏｆ　ａｎ　ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ　ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ—ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ．Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｆｅａｔｕｒｅｓ　ｏｆ　ｈｔｅ　ｆｌｏｗ　ｏｆ　ｈｔｅ　ｌｏｗ　ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｙｔ　ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ，ｔｈｅ　ｌｉｍｉｔ　ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｙｔ　ｍｅｔｈｏｄ　ｃａｎ　ｂｅ　ａｐｐｌｉｅｄ　ｔｏ　ｄｅｔｅｒｍｉｎｅ　ｔｈｅ　ｉｎｄｅｘ　Ｃｓｐ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ　ｗｅｌｌ　ｓｐａｃｉｎｇ．Ｔｈｅｎ　ｔｈｅ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ　ｗｅｌｌ　ｓｐａｃｉｎｇ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｉｎｖｅｒｔｅｄ　ｎｉｎｅ。ｓｐｏｔ　ｓｔｅａｍｆｌｏｏｄ　ｐａｔｔｅｒｎ　ｃａｎ　ｂｅ　ｓｅｔ　ｕｐ．Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ａｎａｌｙｚｅｓ　ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ　ｗｅｌｌ　ｓｐａｃｉｎｇ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ－ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ　ｕｎｄｅｒ　ｃｅｒｔａｉｎ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ，ｗｈｉｃｈ　ｏｆｆｅｒｓ　ｓｃｉｅｎｔｉｉｆｃ　ｂａｓｅ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｌｏｗ　ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｙｔ　ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｔｈｅ　ｌｏｗ　ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｙｔ　ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ；ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ　ｗｅｌｌ　ｓｐａｃｉｎｇ；ｔｈｅ　ｉｎｖｅｒｔｅｄ　ｎｉｎｅ—ｓｐｏｔ　ｓｔｅａｍｆｌｏｏｄ　ｐａａｅｍ；　ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ．ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ　・１０７・