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1、前 言,油田动态分析（研究）是一项贯穿油田开发全过程的必不可少的重要工作，搞好油田动态分析（研究），对提高油田开发水平和经济效益都有着举足轻重的作用。八面河油田绝大多数开发单元均已进入高含水期，开发难度越来越大，如何加强油田动态分析（研究）工作，控制好油田含水上升，不断改善油田开发效果，实现较长时期的稳产是开发工作者的首要任务，也具有很强的现实意义。作为地质技术人员重任在肩，责无旁贷。,第一节 油水井动态分析,第二节 注采井组的动态分析,第三节 开发单元（区块）的开发动态分析,油水井动态分析,四、单井分析的基本程序和方法,三、注水井动态分析的主要内容及分析方法,二、采油井动态分析的主要内容及分
2、析方法,一、油、水井动态分析的目的及原则,目 的,通过对油、水井在生产过程中注水，产液（油）、含水和压力等情况的变化，经过对比分析，发现问题，找出原因并提出解决问题的措施。通过不断的注采调整，保证油、水井在产油、注水和压力在相对稳定的情况下进行生产，从而合理地开发油藏。,油、水井动态分析是一项经常性的工作，是对油水运动规律不断认识的过程。单井分析应遵循“五个结合”的原则：,原 则,历史与现状相结合,单井分析与油藏动态相结合,地下分析与地面设备、工艺流程相结合,地下分析与生产管理相结合,油、水井分析与经济效益相结合,地下的原油通过采油井采出地面，要通过两个互相衔接的阶段，即油流在一定压力差的驱动
3、下，经由油层岩石的孔隙，从油井井底周围的油层流向井底的油层渗流阶段和油流从井底通过井筒流向井口的举升阶段，而后再输送到集油站。所以，油井生产过程中的动态变化，主要表现在油层、井筒、地面三个阶段的动态变化，单井动态分析也应包括三部分内容。,主要内容,油层条件是油井生产的基本条件。分析油井地下动态变化，首先要搞清油层的地质状况，主要是：1、搞清油层的层数、厚度情况；2、搞清各小层的岩性和渗透性；3、搞清油层的原油密度和粘度；4、搞清生产井的油层与其周围相连通的油水井的油层连通发育情况。,油 层,在此基础上，可以对油井地下动态变化情况进行分析，主要内容包括七个方面：,1、地层的压力变化,2、流动压力
4、的变化,3、含水的变化,4、产液量的变化,5、产油量的变化,6、油井的生产能力,7、分层动用状况的变化,原始地层压力：油藏投入开发前所承受的压力。,目前地层压力：油藏投入开发后，油井关井一段时间后所测得的油层中部压力。,非均质多油层的油井测得的静止压力是全井各油层的平均压力。各井地层压力的大小取决于驱动方式和开采速度。注水开发油田，油井主要是在水压驱动下生产，井组注采比的大小直接影响着地层压力的变化。,1、地层的压力变化,井组注采比1，即注入体积采出地下体积,地下产生亏空，能量消耗补充,地层压力下降，供液能力降低,适当提高注水量，以达到注采平衡,14.41,10.4,在压力资料可靠的前提下，必
5、须从注和采两个方面查找原因。如注水井的注水状况、油井的工作制度有无变化、油井措施效果、邻井的生产情况有无变化等。,2、流动压力的变化,流动压力：油井在正常生产时所测得的油层中部的压力。,流入井底的油依靠流动压力举升到地面。因此，流压的高低直接反映油井的供液、排液能力。,供液状况主要受注水见效状况影响。油井注水受效后，地层压力提高，流动压力也随之上升，供液能力提高，反之亦然。,排液影响主要在于以下几个因素：油井见水后，随含水上升，井筒液柱比重加大，流压会不断上升；油井井口油嘴大小与流压高低成反比比例，井口油嘴缩小，流压增大；对于机采井，泵况与抽汲参数决定性了流压的高低，在泵况正常情况下，抽汲参数
6、越大，流压越低，泵况变差，则流压一般要升高。,3、含水的变化,注水开发油田，含水率变化具有一定规律性，不同含水水阶段，含水上升速度不同。一般在中低含水期(含水率60%以前)，随含水上升，含水上升速度逐渐增大，高含水期(含水率60%后)，随含水上升速度逐渐减缓。,油井含水率在某一阶段的变化还取决于注采平衡情况和层间差异的调整程度。,一个方向，特别是主要见水方向超平衡注水，必然会造成油井含水猛升。若主要来水方向控制得好，非主要来水方向加强了注水，平面、层间差异得到调整，油井含水会有所下降。,广北9块,在分析油井含水变化时，可以从以下几方面入手：,1、掌握油层性质及分布状况，搞清油、水井的连通关系；
7、,2、搞清油井的见水层位及出水状况；,3、搞清见水层，特别是主要见水层的主要来水方向和非主要来水方向；,4、分析连通注水井、层注水强度变化、主要来水方向、次要来水方向的注水量变化与油井含水率变化的相互关系；,5、分析相邻油井生产状况变化。如相邻油井高含水层堵水或关井停产后，也有可能造成本井含水上升；另外，油井井筒本身问题也可能造成含水上升。如泵况变差、原堵水层失效等；,6、明确含水上升原因后，应对症及时提出调整意见，采取调整措施。,面一区沙三上开发井位图,120m380m3,120m360m3,4、产液量的变化,采液指数=日产液量/生产压差（地层压力与流动压力之差）,油井产液量取决于油井在某一
8、含水时的采液指数和作用于油井的生产压差。,对于机械开采的油井，由于人工举升井底流压下降，增大了生产压差，产液量将会提高。但井底流压的下限，即由于井底流动压力的降低使气从油中析出的含气量百分数，不应超过泵的分离气量能力，否则会造成井底严重脱气，引起泵效降低，导致采液指数的大幅度下降，影响产液量的提高。,5、产油量的变化,影响油井日产油量的因素很多，主要有5个：,（1）油井的出油厚度,（2）油层的有效渗透率,在开采过程中，由于作业施工等原因，油层被污染或堵塞，会使部分层不出油或出油很少；由于层间干扰，也会有一部分油层的出油能力得不到充分发挥，因此，油层的出油厚度的大小直接影响着日产油量的高低。,有
9、效渗透率决定了原油通过油层的难易程度。有效渗透率大，则原油容易通过油层流入井底，产量则高，否则产量降低。在实际生产过程中，由于施工污染或进行压裂酸化等于改造措施，油层渗透率也会发生变化，这一变化着的渗透率对油井产量起着作用，它可通过试井资料求得。,（3）地层原油粘度,（4）供油半径,原油粘度表示原油流动能力的大小。粘度增高，使原油流动性能变差，降低井的产量；粘度减小，则可增加井的产量。,油井的生产压差即油井静压与流压之差。在采油指数一定的情况下，生产压差越大，则产量越高。,在假定的供油圆形面积内，在均匀布井的情况下，常常可认为它等于井距之半。井距愈小、供油半径就愈小，南昌相对的生产压差就越大，
10、即小井距有利于提高单井产油能力。,（5）油井的生产压差,6、油井的生产能力,油井采油指数是衡量其产油能力的重要指标。油井采油指数的高低与油层渗透率、厚度、地层压力等有关。一般来说，油层渗透率愈高、厚度愈大、油井产能愈高。含水上升，采油指指数下降。多层开采情况下的层间干扰程度，影响了出油厚度的增减，产能也会受影响。,7、分层动用状况的变化,有多油层非均质砂岩油田注水开发过程中，要搞清油井产量、压力、含水的变化，必须进行分层动态分析，了解分层动用状况及其变化。具体到一口井上，主要是层间差异的分析。,层间差异的产生原因及其表现形式是：,(1)油层性质差异，多油层同井开采，尽管性质相近的油层组合为同一
11、套开发层系，但层间渗透性相差仍很大，这就必然造成层间差异，致使吸水，产液状况存在明显差异。(2)原油性质不同，层间原油的差别，也会造成出油不均匀。(3)油层注水强度不同，造成层间地层压力的差异，在同一流压条件下采油，由于生产压差不同势必造成分层出油状况相差很大。(4)油层含水不同，对水的相渗透率也不同，高含水层往往是高压层，干扰其它油层的正常出油，层间干扰严重时将产生层间倒灌现象，使纵向是出油状况极不均衡。,对于层间差异的调整，一般有如下措施：,(1)加强低压低含水层的注水，通过注水剖面调整，使纵向产出剖面趋于均匀。(2)搞好分层堵水、分层采油、分层注水的注、堵、采关系调整。即对高含水层堵水，
12、同时对低压低产层进行改造，关加强其注水。(3)通过其它层系注水井补孔，发挥差油层的作用。从研究油砂体形态入手，在分析油砂体开采状况和水淹状况的基础上，对动用差的油砂体采取其它层系注水井补孔，完善注采系统，或增加注水井点，提高差油层的压力，挖掘差油层的生产潜力。(4)通过钻加密调整井，进行层系调整。,注水井油层动态分析,1、注水井的油层情况分析,油层物性和原油物性的好坏，直接影响油层的吸水状况，因此必须搞清油层的地质情况，才能深入地搞好注水井的动态分析。(1)搞清已射孔的层数、厚度和射孔情况。(2)搞清各油层的岩性和渗透率。(3)搞清油层的原油性质。(4)搞清转注前的油层压力。(5)搞清和周围生
13、产井油层连通情况。,2、油层堵塞情况分析,由于注入水质不合格，水中的含油、杂质及悬浮物固体颗粒会对油层炮眼及渗滤面产生堵塞，或注入水与地层及其液体不配伍，造成层内粘土不稳定或产生化学沉淀堵塞油层孔隙，甚至有的发生细菌增殖堵塞等，导致注水井的注水压力上升，吸水指数下降，注水量明显下降或者根本注不进。这时就及时检测化验，找出原因，采取相应对策。一般注水井投注前必须进行排液与稳定泥岩的措施处理，注入水质必须保证合格，这些是注好水的关键。,3、注水量变化情况分析,（1）注水量上升而且过量超注，则应进行测试，检查井下封隔器是否失效；底部凡尔座是否密封，水咀是否刺大等。（2）注水井欠注，应根据注水井历次测
14、得的系统测试资料，分析对比是井下水咀堵塞还是由于作业压井液使用不当，堵塞了油层，或者别的什么原因。分析清楚超注和欠注的原因，提出措施，进行水量调配，或者采取调换水咀，重配测试或增注措施，使注水井的注水量尽量符合配注要求。,4、注水井分层吸水量变化情况分析,（1）根据各层吸水情况，进一步调整注水层段，把吸水较差的小层，尽可能地单卡出来，通过提高注水压力加强注水，改善注水状况。（2）对于一些与周围油井主产层连通的欠注层，应通过酸化、压裂等油层改造措施增加注水量。（3）对超注层，通过调配水咀等措施，把注水量降到合理范围。对严重超注而且造成水害层，可考虑暂时停注。（4）对层数过多，油层物性差异大，在目
15、前工艺管柱条件下，无法满足各油层的注水需要，而且造成水驱波及程度很低的注水井，则应研究开发层系的重新划分或增钻补充完善注水井解决。,5、注采比的变化和油层压力情况分析,为保持油田的注采平衡，一般要求注到地下水的体积应该等于采出流体的地下体积。无论全井还是分层或单砂体，都要达到注采平衡的要求。然而，由于油层的非均质性，导致了平面、层间、层内吸水状况的不均匀，从而也形成油层压力状况的不均匀。表面在层间，形成层间干扰；表现在平面上，形成平面上油层压力分布不均衡；表现在层内，形成层内水驱状况和油层压力的差异，从而使层内剩余油分布更加零散，尤其在高含水后期，这种状况变得极其复杂。所以，通过注采比和油层压
16、力的分析，尽量做好层间、平面的配注调整，除一般通过井筒内的水咀调整以及改善层间吸水状况外，必要时还应进行一些改造油层的增注措施来改善注水状况。,6、周围生产井的含水变化分析,由于注入水在油层内推进的不均匀性，必然造成周围生产井见水时间和含水变化的差异。通过各生产井含水变化的分析，对那些见水快和含水上升快的油井，要找出其水窜层位和来水方向。对含水上升快的主产液层，一方面要在水井上控制注水量，另一方面也可以在油井上暂时卡封含水95%以上的特高含水层。对平面矛盾大的井组，可通过注水井之间配注量的调整来解决。,单井动态分析程序,（1）收隼资料、绘制图表和曲线。对静态资料、生产资料、完井数据、施工作业情
17、况、井史五大类资料收集齐全，编绘出必要的曲线和图表（如油水井连通图、注水-采油曲线、吸水-产出剖面等）。（2）搞清单井情况。包括地面流程和清蜡热洗等管理制度、井下管柱结构、机采井的抽汲参数和示功图、油层的发育情况。（3）分析对比，揭露矛盾，从中找出主要问题。,单井对比分析的内容,（1）检查本井配产指标的完成情况，日产液（油）是否达到了指标要求，生产状况的变化及原因。（2）分析油层压力是否稳定，如有上升或者下降，则要检查和它连通的注水井是超注或欠注，还是封隔器失效等。（3）分析含水变化情况是否符合指标要求。如含水上升太快，要和注水井的注水状况联系起来分析，是否有严重水窜层，或是水井配注量过高等。
18、（4）分析各个油层的生产情况，每个层是否都在发挥作用。如有的层产出少或者不生产，则应分析原因，采取相应措施。（5）分析含砂量变化情况及原因。,针对油井的动态变化和存在的问题，与周围油水井情况联系起来分析，油井上找问题，在周围注水井上找原因。动态分析情况与静态资料对比，对动、静态不符之处，进行进一步解释和补充。通过上述分析，找出动态变化的主要矛盾，分析矛盾造成的主要因素，提出解决矛盾的办法。对进行措施的井组，应分析措施质量和效果，并根据动态变化规律分析预测未来一个时期的动态变化趋势。单井分析必须从地面工艺生产管理入手，和本井组油水井联系起来，逐渐深入到每个油层或油砂体。综合分析各项生产参数的变化
19、及其原因，找出它们之间的内在联系和规律，包括从每口井的以油砂体为单元搞清各类油层的开发状况及其动态变化规律。总之，先本井后邻井，先油井后水井，先地面、次井筒、后地下，根据变化，抓住矛盾，提出措施、评价效果，这就是动态分析的一般程序和方法。,注采井组动态分析的内容和方法,注入水在油藏中的流动，必然会引起井组生产过程中与驱替状态密切相关的压力、产量、含水等一系列动态参数的变化。除了油井本身井筒工作状态的因素外，引起这些变化的主要因素是注水井。因此，研究注采井组的注采动态，应把注水井的注水状况和吸水能力及与其周围有关油井之间的注采关系分析清楚，并对有关油、水井分别提出具体的调整措施，这就是井组动态分
20、析的主要任务。,1、注采井组油层连通状况分析,研究井组小层静态，主要是分析每个油层岩性、厚度和渗透率在纵向或平面化上的变化。注采井组要应用井组内每口油、水井的测井资料，作出井组内的油层栅状连通图，就可以后比较直观的看出注采井组内各个油层的厚度、油层物性在空间的分布和变化状况，这就为分析注入水在各个油层的空间流动提供了概念性的基础。,面14-7-14井油层连通图,23.6-2.2-90.7%-井口,5.7-2.6-53.7%-826m,16.0-2.8-82.87%-831m,24.6-6.3-74.3%-513m,由于沉积程序的不同，造成各油层内岩性和油层物性分布状况的不同，不同类型的油层，一
21、般具有不同的水淹特点：（1）正旋回油层。岩石颗粒自下而上由粗变细、渗透率由高渐低，注入水沿底部快速突进，油层底部含水饱和度迅速增长，水淹较早。（2）反旋回油层。岩石颗粒自下而上由细变粗，顶部渗透率高，底部渗透率低，所以注入水一般在油层内推进状况比较均匀。（3）复合旋回油层。它是由正旋回和反旋回组成的一个完整的沉积旋回。岩石颗粒上部和下部较粗，中间较细，渗透率也是两头高、中间低，注入水在油层中的推进状况，具备了正、反旋回油层的共同特点，但一般也是下部水淹比较严重。（4）多层段多韵律油层。油层厚度大，层内不稳定的岩性、物性夹层较多，层段之间的渗透率级差较小。这类油层具有多层段多水淹的特点。（5）薄
22、油层。这种油层的有效厚度一般小于 1米，多形成于分流平原。一般情况下，渗透率较低，水淹程度较低，在较低的水驱控制程度下动用不好。,2、井组注采平衡和压力平衡状况的分析,所谓井组注采平衡：（1）指井组内注入水量和采出液量的地下体积相等或略有剩余，并满足产液量增长的需要；（2）指井组内各油井之间采出液量的均衡状况。油田注水的主要目的：（1）通过改善注入水的水驱效果不断提高各类油层的水驱效率和波及系数，从而提高油田的水驱采收率；（2）保持油层能量，使采油井具有足够的生产能力。要达到上述目的，必须经常搞好井组注采平衡状况的动态分析，按要求指标对注入水量和采出液量进行检查分析。,（1）分析注水井全井注入
23、水量是否达到配注水量的要求，再分析各采油井采出液量是否达到配产液量的要求，并计算出井组注采比。（2）分析各层段是否按分层配注量进行注水。在有条件的情况下，尽可能分层注水，有利于层间矛盾的及时调整。一口分注井分若干个层段注水，每个层段又都是按油层物性情况和采液量要求进行配水的。所以，分注井应尽量按配注量的要求范围进行注水。超注和欠注都会影响开发效果。根据采油井产液剖面资料，计算出注水井段的产液量，然后计算出分层段注采比，进行分层段注采平衡状况的分析。（3）对井组内各油井采出液量进行对比分析，尽量做到各油井采液强度与其油层条件相匹配。（4）对井组内的油层压力平衡状况进行分析。一方面是通过注水保持油
24、层压力基本稳定；另一方面指各生产井之间，油层压力较均衡，在很大程度上，压力平衡也反映了注采平衡问题。通过油、水井取得的压力资料和液面资料，定期进行油层压力平衡状况的监测和分析，从中找出矛盾，提出配产配注的调整措施意见。,3、井组综合含水状况分析,一般情况下，油层非均质程度越严重、有明显的高渗透层或大孔道存在时，含水上升是比较快的。原油粘度越高，含水上升也越快。井组含水上升状况的分析的目的，就是通过定期综合含水变化的分析，与油藏所处开发阶段含水上升规律对比，检查综合含水上升是否正常，如果超出规律，上升过快，则应根据注水井的吸水剖面和采油井产液剖面资料，结合各层的油层物性情况，进行综合分析，找出原
25、因。分析是水井层段配注不合理，还是注水井井下封隔器不密封造成窜漏；是某口油井产水量过高，还是某个油层注入水严重水窜，或其它原因。,一般情况下，注采井组动态变化反映在油井上，大致有以下几种情况：（1）注水效果较好，油井产量、油层压力稳定或上升、含水上升较缓慢；（2）有一定注水效果，油井产量、油层压力或缓慢下降，含水呈上升趋势；（3）无注水效果，油井产量、油层压力下降明显、气油比也明显上升；（4）油井很快见水且含水上升快，产油量下降快，则必然存在注水井注水不合理。,每个注采井组，通过对注采平衡、压力平衡、含水上升变化情况，结合油层物性和连通状况的综合分析，从中找出存在于油、水井的各种矛盾及其原因，
26、再结合油藏开发不同阶段合理开采界限的要求，制定出或者进行注采系统调整，或进行注、堵、压、换等相应的调整和控制措施，并落实到井和层。即对注水井低渗透欠注层采取增注措施；对高渗透水窜层控制水量；油井严重水窜层采取封堵；对注水明显见效层进行进行压裂及换大泵措施等，合理解决井与井、层与层之间的矛盾，协调好井组内各层、各井之间的注采关系，使井组的开发状况尽量达到最佳效果，从而提高开发单元的开发水平。,开发单元（区块）动态分析的内容及方法,注水开发油藏，按油藏地质特征及注水井排切割关系，将同一开发层系的一个开发区划分成若干个开发单元（开发区块）。开发单元的动态分析，就是在注采井组分析的基础上，依据开发单元
27、的方案设计指标，检查开发方案的实施情况及效果，针对注采出现的矛盾和问题，及时编制注采调整方案和措施，以改善区块开发效果。,开发单元动态分析的主要内容是：1、开发单元各阶段所做的主要工作及效果分析 主要包括：（1）注采系统调整效果；（2）提液措施效果；（3）油、水井油层改造措施效果；（4）油层补孔措施效果；（5）其它，如堵水、调剖效果等。,2、油田开发指标检查（1）与采油有关的指标：主要有日产液、产油水平；平均单井日产液、产油量；采油速度；自然递减、综合递减率；各油砂体水淹情况、含水率和含水上升速度等。检查各项指标是否符合开发方案中所规定的标准。（2）与注水有关的指标：主要有注水量、分层注水强度
28、、注水层段合格率、水线推进状况、水驱指数、水质情况等。通过检查搞清分层注水状况是否符合开发要求。（3）与油层能量有关的指标：主要有地层压力、生产压差、油层总压差、油层压力在平面和层间的均衡状况等。通过检查搞清能量能否保证稳油控水的需要。,3、注采平衡及油层压力状况分析 油层压力变化受注采平衡状况的控制，二者变化基本是一致的。当注采达到平衡时，油层压力也相对稳定；当层间或平面注采不平衡时，也必然引起层间或平面压力高低不一的不均衡状态，从而造成生产中的层间干扰和平面不平衡。所以根据油层压力的分布状况又可反过来分析注采是否平衡。注采平衡和油层压力状况分析应按以下层次进行：（1）开发单元总的平衡和油层
29、压力情况分析，先从总体上衡量开发单元的动态状况；（2）纵向上各小层注采平衡和油层压力分析，找出层间矛盾，并对主要矛盾采取调整措施；（3）平面上注采平衡和油层压力分析，找出平面矛盾，提出调整措施。,4、综合含水和产液量分析 控制好综合含水指标，是保证产量稳定与否的关键。在采油井工作制度不变的情况下，产液量基本变化不大。综合含水上升，产油量就必然下降，综合含水上升越快，产油量下降也就越快。但是综合含水上升，又是注水油藏开发的必然，区块动态分析的任务，就是在注采平衡和压力状况分析的基础上，研究综合含水上升过快的小层和井组，从而提出注采调整措施，把含水上升控制在开发方案规定的范围内。开发单元产液量的分析，首先是分析单井、井组和开发单元产液量是否稳定，如油井在工作制度不变的情况下，产液量下降，应对重点井的工作状况、生产压差变化状况等进行分析，找出原因采取措施。另外，要对提高产液量措施的状况进行分析，措施效果是否达到了稳产的要求。,5、开发单元潜力分析 潜力分析就是对各油层内剩余油的数量和分布状况的分析。分析的层次是：（1）各开发单元累积采油量、采出程度、剩余可采油量状况的分析；（2）各小层内水淹状况和剩余油状况的分析。,The End,
