油藏工程-第二章.pdfVIP

油藏工程原理与方法 第二章 非混相驱替及注水 开发指标计算 7讲 一维不稳定驱替 引言 一、 EOR，如何高效率开发 田？ 石 开采中的一次采 是利用天然能量开采， 即利用流体和岩石的弹性能、溶解气膨胀能、重 力排替以及有边、底水时水的侵入。 一次采 的采收率很低，一般在20%以下，现 在的提高采收率（EOR）泛指的是从 藏中采出 比一次采油法更多石油的某种方法。 引言 二、利用注水提高采收率的原因 采用注水采 具有一定优势，主要表现为： （1）水容易获得； （2）水驱替中、低密度原 的效率较高； （3）注水的投资和操作费用低而利润大； （4）比较而言，水容易注入底层; （5）水在 层中容易流动。 引言 三、 水驱 特点 在注水采 过程中，水驱油是一种典型的非混相驱替。在 理论上，曾产生两种描述水驱 机理的观点，其一是活塞式水 驱油理论，这是最初的观点，认为地层中原来饱和原油（孔隙 空间中含油和束缚水），水驱油时，油水接触面始终垂直于流 线，并且均匀向前推进，水到之处将孔隙中可流动原 全部驱 走。由此，单向渗流时油水接触面将与排液道垂直，而径向渗 流时油水接触面将是与水井同心的圆面，水驱 过程中地层存 在两个区域：近水井地带纯水区，近 井地带的纯 区。活塞 式水驱油理论比较简单，简 程度高，易于数学描述。 引言 三、 水驱 特点 然而实际工作中却出现了活塞式水驱油理论解释 不了的疑问，如 井见水后，油水同出很长时间？同 一井排见水时间相差很大？进而诞生了第二种观点， 即：非活塞式水驱油理论，认为水驱油时，由于油水 粘度差的影响、毛管力的作用以及岩层微观不均匀影 响，使得水渗入 区后出现一个油水两相交织流动的 两相区 油水过度带，这样，水驱 过程中地层将 可能存在三个区域：近水井地带纯水区，油水过渡带， 近 井地带的纯 区。 引言 四、 水驱油主要研究成果 Leverett （1939），Buckley和Leverett （1942）首先完成了孔隙介质非活塞式水驱油驱 替实验和理论研究，其后关于二相或三相流动的 油藏工程研究成果几乎都是基于Buckley 和 Leverett的理论推广而进行的。许多注水井压力 不稳定试井方面的研究，就是基于非活塞式水驱 油理论开展的。 一维不稳定驱替 基本假设： （1）S +S = 1，饱和度均匀且流体运动方向相同； o d （2）水驱条件下，水是湿相而油是非湿相；气驱条件 下油是 湿相而气是非湿相； （3） 刚性流体、刚性介质； （4）前沿驱替，在驱替前沿处存在相突变； （5）毛管力和重力瞬时垂向平衡。 一维不稳定驱 一、 分流量方程 分流方程式：是Leverret （1941）最先建立的， 可以用该公式计算线性系统中给定点的驱替相流量占 总流量的分数。 流度和流度比：流度是油藏中给定点流体流动难 易程度的指标。流度比是在前缘附近，前缘后驱替相 （平均饱和度下）流度与前缘前被驱替相流度之比。 k k l l w l o M w w o wo mw mo l