注水压降资料处理新方法与应用_姚俊波.pdf
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1、2023 年 第 5 期 化学工程与装备 2023 年 5 月 Chemical Engineering&Equipment 65 注水压降资料处理新方法与应用 注水压降资料处理新方法与应用 姚俊波,韩 宇,杨永吉,贾旭锐,刘 伟(中国石油化工股份有限公司西北油田分公司采油二厂,新疆 轮台 841604)摘 要:摘 要:传统压降试井方法费用高、测试条件苛刻,机抽井受制于管柱结构影响,无法通过测试方式录取地层静压和压降试井资料,使我们无法获取真实储层信息以评价注水及储改措施效果。前期在液面恢复曲线方法研究及定量化应用方面取得了丰硕的成果,通过液面恢复曲线可模拟远端地层能量和地层流动系数,而注水压
2、降过程与液面恢复过程为镜像关系,原理具有相似性,依托液面恢复产能方程,结合实际注入过程中压力变化,处理注水压降资料,与液面恢复曲线计算的参数进行对比,即可实现裂缝定量化表征,评估注水、措施效果,指导开发方案调整。关键词:关键词:碳酸盐岩;注水;压降处理;生产压差;合理产能 1 研究背景 1 研究背景 塔河碳酸盐岩缝洞型油藏非均质性极强,在缝洞结构上通常为洞-缝-洞组合,随着新井由主干断裂逐步转向次级断裂,油井能量保持程度下降,多数井需通过注水替油补充地层能量,注水井占比已达到 67%,开发方式以注水替油为主1。目前塔河油田采油二厂机采井逐年上升,目前井数占比达到 56%,受制于管柱结构影响,机
3、抽有杆泵井无法录地层静压资料,且注水压降试井资料难以获得,对制定开发对策造成一定困扰。缝洞型油藏主要储层结构为裂缝-孔洞结构,基岩为碳酸盐岩,无有效储集空间,注水过程中,水主要沿裂缝从井周流向远端储层2。通常来说,注水初期,井底压力快速升高,形成短暂憋压现象,停止注水后,井底高压注入水沿裂缝持续向外围扩散,一段时间后,井口压力基本保持平稳不再下降,可近似认为井底、裂缝、远端地层达到压力平衡,地层间流体流动减少3,焖井初期与焖井末期的压力差值与时间变化数据资料录取较为全面,但利用率不高,可尝试摸索两者间的变化规律,计算注入水扩散过程中的关键参数,描述水体流动的阻力大小,反之在后续生产过程中,流体
4、由远端流向井周,通过注水压降过程中的压差等参数计算生产过程中的合理产能,指导合理工作制度制定,提升油井稳定生产期4。2 计算步骤 2 计算步骤 利用霍纳不稳定渗流叠加思路,首先建立压降过程的霍纳方程,建立压降过程中的井底综合流动方程,指导合理产能;(1)利用叠加原理,计算注水后压降霍纳方程:(1)Pws:井底压力 Pi:远端地层压力;q:井口流量 tp:注水时间 ts:焖井时间 根据实际录得的井口压力、注水时间、压降数据转化为霍纳方程参数,将参会绘制成图,当时间对数等于 0 时,Pws=Pi,曲线截距即最终平衡后的远端地层压力 5。图 1 注水压降霍纳曲线 图 1 注水压降霍纳曲线 方程系数包
5、含流动系数表达式:令曲线斜率 m=khqu4,流动系数简写为=ukhmq4 (2)(2)利用流体体积压缩公式,计算井底流量:)(4-pssptttttkhquVCQ+=(3)(3)联立霍纳方程与流体体积压缩公式,得到压降过程的综合流动方程:PqukhttkhVquCQespf=4-4-2 (4)DOI:10.19566/35-1285/tq.2023.05.03966 姚俊波:注水压降资料处理新方法与应用 Q:井底流量,Cf:综合压缩系数,P:井底压差,即P=Pws-Pi 对方程简化:令 ukhqqukhttkhquVCCbspt4442=(5)联立方程,即可推得压降过程的产能方程 pbCeQ
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