低滲透未飽和油藏的地質(zhì)情況分析與產(chǎn)能預(yù)測

麻婷

【摘要】對于低滲透未飽和油藏，按原始地層壓力和飽和壓力的關(guān)系，可分為飽和油藏和未飽和油藏，所謂未飽和油藏是指原始壓力高于油藏的原始飽和壓力，在開發(fā)過程中，只要油藏壓力不低于油藏流體的飽和壓力，地下流體就總是以單相滲流。

【關(guān)鍵詞】未飽和油藏 介質(zhì)變形 壓力梯度 IPR曲線 產(chǎn)量

在遼河油田的開發(fā)歷程中，本文就油藏情況進(jìn)行了深入的探討與分析。

一、未飽和油藏的IPR曲線方程和計算

（一）曲線方程推導(dǎo)

（1）流動壓力高于飽和壓力。當(dāng)油藏壓力、流動壓力高于飽和壓力，水相以束縛水的形式存在時，油層只存在原油單向流動。一般在此條件下，符合達(dá)西公式的流體為牛頓流體，而實際流體是可壓縮的、粘度也并非為一常數(shù)。

（2）流動壓力低于飽和壓力。當(dāng)油藏壓力高于飽和壓力，流動壓力低于飽和壓力時，油井附近存在油氣水3相，其中油氣兩相參與流動，而水相以束縛水得形式存在。

（二）一點法確定油井IPR曲線

基于Vogel方程，對于未飽和油藏，其油井IPR方程可由下式描述：

qo=Jo（pR-pwf）（pb

式中qo-油井的產(chǎn)量，t/d；

Qb-井底流動壓力等于飽和壓力時的油井產(chǎn)量，t/d；

Jo=qo/-pR-pwf-采油指數(shù)，t/（d？MPa）；

PR-地層壓力，MPa；Pwf-油井的井底流動壓力，MPa；Pb-飽和壓力，MPa。

對于測點井底流動壓力高于或低于飽和壓力的兩種情況，確定qb和qmax的方法，分別推導(dǎo)如下。

（1）當(dāng)測點井底流動壓力高于飽和壓力時

（2）當(dāng)測點井底流動壓力低于飽和壓力時

未飽和油藏也會出現(xiàn)拐點。由于脫氣的影響，具體說來是當(dāng)井底壓力低于飽和壓力后，氣體從液相中分離出來，由于氣體的流動能力遠(yuǎn)大于液體的流動能力，所以當(dāng)井底壓力降低至泡點壓力以下時，產(chǎn)油量可能不升反降。

（三）對低滲未飽和油藏的產(chǎn)能分析

低滲透油藏的主要特征就是滲透率低，地層流體的流動通道很微細(xì)，滲流阻力大，液固界面和液體界面的相互作用力顯著，因而其滲流規(guī)律產(chǎn)生一定的變化而偏離達(dá)西定律。低滲油藏的滲流為非達(dá)西流，存在啟動壓力梯度梯度。

單相液體滲流的流入動態(tài)。滲流方程的建立。低滲透油藏單相原油滲流過程中存在啟動壓力梯度。實線abc為實測曲線，其中ab段為上凹的曲線，b段為直線，其延長線與壓力梯度軸交于d。對應(yīng)a點的壓力梯度稱為實際啟動壓力梯度梯度，對應(yīng)d點的壓力梯度稱為擬啟動壓力梯度梯度。對于上述滲流規(guī)律，比較精確的數(shù)學(xué)描述是：a段用冪律關(guān)系來描述，而oa段和bc段都用直線關(guān)系描述。

二、低滲未飽和油藏產(chǎn)能公式推導(dǎo)驗證及因素分析

（一）低滲未飽和油藏產(chǎn)能公式驗證

（1）井底流壓大于飽和壓力時未飽和油藏。已知一口井的數(shù)據(jù)：K=3.910-3μm2，Pe=14.26MPa，Rw=0.5m，Re=200m，α=0.01，G=0.005MPa/m，H=26.6m.把數(shù)據(jù)帶入公式中做IPR曲線，可知隨井底流壓的增大，產(chǎn)油量逐漸減小。

（2）井底流壓小于飽和壓力時未飽和油藏。某區(qū)塊是一個低滲透未飽和油藏，選其中一口井W36-025的數(shù)據(jù)進(jìn)行驗證，已知：H=26.6m，K=0.39μm2，α=0.1，pe=9.5MPa，pb=6.85MPa，Re=200m，Rw=0.5m，fw=0.2538，Z=1.2，T=323.15K，a=5.762m3/（m3·MPa），Bb=7.8m3/m3，ρo=0.85kg/m3，b=0.00098MPa-1。此類IPR曲線存在拐點，拐點處的壓力為3.8MPa，產(chǎn)量為7.783m3/d。

井W36-025的現(xiàn)場數(shù)據(jù)基本上和理論曲線吻合，證明所推導(dǎo)的公式比較適用于這類油藏。

（二）低滲未飽和油藏產(chǎn)能因素分析

（.）井底流壓大于飽和壓力時的未飽和油藏：①變形系數(shù)為α=0.01時改變啟動壓力梯度G得到IPR曲線。②啟動壓力梯度G=0.005MPa/m時改變變形系數(shù)得到IPR曲線。

（2）井底流壓小于飽和壓力時的未飽和油藏：①產(chǎn)油量隨著啟動壓力梯度G的增大而減小，拐點壓力隨著啟動壓力梯度G的增大而減小。②變形系數(shù)G=0.0001MPa/m時改變變形系數(shù)α得到IPR曲線。③變形系數(shù)=0.1，啟動壓力梯度G=0.0001MPa/m，改變含水率得到IPR曲線。

三、結(jié)論

（1）建立了考慮啟動壓力梯度，介質(zhì)變形的低滲透未飽和油藏的產(chǎn)能公式。

（2）繪制的理論IPR曲線與礦場實際數(shù)據(jù)吻合，證明該產(chǎn)能公式適用于低滲透未飽和油藏。

（3）井底流壓大于飽和壓力時的未飽和油藏，在相同井底流壓下產(chǎn)油量隨著啟動壓力梯度的增大而減小，隨著變形系數(shù)的增大而減小，并且隨著變形系數(shù)的增大有出現(xiàn)拐點的趨勢。

（4）井底流壓小于飽和壓力時的未飽和油藏，IPR曲線存在最大產(chǎn)量點。在相同條件下，啟動壓力梯度越大、變形系數(shù)越大，產(chǎn)油量越低；相同條件下啟動壓力梯度越小、變形系數(shù)越大，最大產(chǎn)量點對應(yīng)的井底流壓越高。含水率變化對最大產(chǎn)量點位置影響不大。