使用含水影響增量判斷油田含水上升的新方法

李 浩

（中國石化勝利油田分公司地質(zhì)科學研究院，山東東營 257015）

使用含水影響增量判斷油田含水上升的新方法

李 浩

（中國石化勝利油田分公司地質(zhì)科學研究院，山東東營 257015）

在分析油田產(chǎn)液量構(gòu)成和含水變化的基礎(chǔ)上，運用系統(tǒng)工程基本原理，提出一個新概念即油田含水影響增量，并推導出計算方法。實例計算分析表明，該方法能定量計算出單元的產(chǎn)液量和產(chǎn)水量對油田含水變化的影響，為系統(tǒng)評價含水變化、合理控制含水上升提供依據(jù)。

含水計算；含水影響程度；含水影響增量

以往研究表明，針對某個具體油藏，可以根據(jù)油藏工程方法計算出各個含水階段的理論含水上升率指標，再與油藏實際開發(fā)的含水上升率指標對比，評價含水上升的合理性［1］。然而對于勝利油田來說，其油藏類型眾多，開發(fā)單元眾多，各個單元投產(chǎn)時間不一，影響整個油田含水上升的因素就很復雜，需要研究出一個具有可對比的、能夠評價出對油田含水變化影響的系統(tǒng)指標［2－4］。

本文通過對含水的定義，產(chǎn)液量的構(gòu)成、變化，以及含水的變化進行研究，推導并提出一個新指標——含水影響程度。

1 含水變化計算

1.1 一個開發(fā)單元的含水變化

已知某開發(fā)單元某一時間段產(chǎn)液量QL、產(chǎn)水量Qw，則fw含水求取公式［1］如下：

設(shè)定兩個連續(xù)生產(chǎn)時間的時間段為t1，t2，對應含水為fwt1，fwt2含水變化的計算式如下：

把（1）式帶入（2）式得到下式：

（3）式反映了某單元含水的變化，就是在產(chǎn)液量一致情況下，產(chǎn)出水量發(fā)生了變化。

2.2 一個含有多個單元油田的含水變化

設(shè)分單元的產(chǎn)液量為QLB1，QLB2，QLB3，……，QLBn，該油田的產(chǎn)液量QLF構(gòu)成如下：

設(shè)分單元的產(chǎn)水量為 QwB1，QwB2，QwB3，……，QwBn，該油田的產(chǎn)水量QwF構(gòu)成如下：

設(shè)該油田在兩個連續(xù)生產(chǎn)時間段t1和t2所對應含水為fwFt1與fwFt2后，則含水變化的計算式參照（3）式，如下：

把（4）、（5）式代入（6）式后得到分單元產(chǎn)液量和產(chǎn)水量變化對油田的含水影響如下：

2 含水影響增量研究

2.1 定義

含水影響程度，定義為某個開發(fā)單元某一時間段的產(chǎn)液量和產(chǎn)水量相對油田上一個階段含水情況下，對現(xiàn)階段油田產(chǎn)液量造成油田含水變化的影響值，具體意義就是上述（7）式的展開分項。油田的含水變化差值就是各個單元的含水影響程度的加和。

含水影響增量，定義為含水影響程度的差值。

2.2計算方法

設(shè)分單元產(chǎn)液量和含水變化對油田的含水影響程度分別為：△fwB1、△fwB2、△fwB3...△fwBn。

則含水影響程度有以下計算公式：

含水影響程度可以判斷出來某個單元對油田含水變化的影響，但是一個時次的指標不能反映含水上升快慢的變化影響。含水影響增量概念的出現(xiàn)就是為了解決這個問題。這樣就需要計算多時間段的含水影響程度，再計算含水影響增量。

設(shè)含水影響增量為△F，則某個單元的連續(xù)兩次的含水影響程度為△fw1、△fw2，△F的計算公式如下：

2.3 單元對油田含水變化的判斷步驟

第一步，分別計算某個開發(fā)單元相對油田起始時間段的含水影響程度值△fw1，△fw2值，這樣就能夠反映各分單元對油田含水的影響的連續(xù)性。

第二步，計算含水影響增量為△F。

第三步，判斷。如果某單元計算的△F＞0，則說明該單元對油田含水有加速上升的影響。如果某單元計算的△F＜0，則說明該單元對油田含水有加速下降的影響。

各分單元的含水影響增量的和就是油田的總體含水影響增量值。

2.4 認識討論

含水影響程度和含水影響增量是反映單元產(chǎn)液量和產(chǎn)水量對油田總體含水變化的兩個指標。這兩個指標不是對本單元的評價，而是體現(xiàn)在一個油田整體的系統(tǒng)評價中，該指標使各個單元的變化影響對油田變化影響具有可對比性。當對同類型油藏的單元進行計算后，再進行對比、歸類，可以判斷篩選出異常單元，從而實現(xiàn)再進一步開發(fā)評價，進行開發(fā)調(diào)整控制。該指標對油藏具有協(xié)助監(jiān)控管理功能。

把上述研究過程中的對象即單元和油田，可以分別換成分油田和油區(qū)，就可以計算研究分油田對整個油區(qū)的影響。這為一個油區(qū)控制含水上升，合理調(diào)控油田的開發(fā)部署提供決策依據(jù)。

3 實例應用

某油區(qū)在2008年至2010年的年產(chǎn)液量分別是27942.97×104t，28766.71×104t，29426.60×104t，年產(chǎn)水量分別是25190.31×104t，26050.81×104t，26722.87×104t，年均含水分別是90.15%，90.56%，90.81%；該油區(qū)的分油田年產(chǎn)液量、年產(chǎn)水量見表1。

表1 某油田分油田2008年至2010年含水上升加快評價計算結(jié)果

按照（8）式、（9）式和（10）式，分別計算出分油田的含水影響程度和含水影響增量。以油田Ⅰ為例，2009年的含水影響程度為：

2010年的含水影響程度為：

把上述計算結(jié)果帶入（12）式，得到油田Ⅰ的含水影響增量如下：

從表1看到，油田Ⅰ、油田Ⅱ、油田Ⅲ、其它的含水影響增量大于0，則表明對總油區(qū)的含水上升起到加快作用。油田Ⅳ、油田Ⅴ、油田Ⅵ、油田Ⅶ的含水影響增量小于0，則表明對總油區(qū)的含水上升起到減緩作用。計算結(jié)果符合油田實際情況。該方法已經(jīng)成功運用于勝利油田“十二五”開發(fā)規(guī)劃中油藏工程的含水控制方案。

4 結(jié)論

含水影響增量是評價個體單元對油田總體含水變化的指標；含水影響增量在同一個階段、同一個油田體系內(nèi)具有可對比性；該指標具有計算簡單、直接、可靠、實用的特點，可以對油田已經(jīng)發(fā)生的產(chǎn)液構(gòu)成、含水變化進行評價、分析、歸類，為油田開發(fā)部署合理調(diào)控提供決策依據(jù)，便于開發(fā)監(jiān)控管理。該項研究對油田開發(fā)部署具有戰(zhàn)略意義。

符號注釋

fw，△fw，fwt1，fwt2，△fwF，△fwFt1，△fwB1，△fwB2，△fwBn，△fw1、△fw2，△F 的單位都是百分數(shù) ；Qw，QL，Qwt1，Qwt2，QLt1，QLt2，QLB1，QLB2，QLB3，

QLBn，QwB1，QwB2，QwB3，QwBn，QLF，QwF單位必須一致，都是t，或者104t。

［1］ 才汝成，李陽，孫煥泉.油氣藏工程方法與應用［M］.山東東營：石油大學出版社，2002：152.

［2］ 王眾托.系統(tǒng)工程［M］.北京：北京大學出版社，2010：32.

［3］ 田鴻照，彭彩珍，王雪荔.一種預測水驅(qū)油田含水率的新模型［J］.石油地質(zhì)與工程，2011，25（1）：71－72.

［4］ 陳 香.一種判別油氣田產(chǎn)量遞減類型的水驅(qū)特征曲線的新方法［J］.石油地質(zhì)與工程，2011，25（2）：56－57.

Based on the analysis of oil liquid production and water cut change，applying the system engineering principle，a new concept the water cut influence increment，is put forward to derive the calculating method.Example calculation shows that，this method can quantitatively calculate how the unit liquid production and water production influence the water cut change，which provide the basis for controlling water cut rising rationally.

96New method to judge water cut rising by using water cut influence increment

Li Hao（Geological Scientific Research Institute，Shengli Oilfield Branch Company，Sinopec，Dongying，Shandong 257015）

water cut calculation；water influence degree；water effect incremental

TE313

A

1673－8217（2012）04－0096－02

2012－01－10

李浩，高級工程師，1973年生，2004年畢業(yè)于（華東）石油大學石油工程專業(yè)，主要從事油田開發(fā)綜合規(guī)劃及戰(zhàn)略研究工作。

李金華