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科學研究院，山東東營 257015）

在分析油田產液量構成和含水變化的基礎上，運用系統工程基本原理，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液量和產水量對油田含水變化的影響，為系統評價含水變化、合理控制含水上升提供依據。

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，開發單元眾多，各個單元投產時間不一，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指標［2－4］。

本文通過對含水的定義，產液量的構成、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 一個開發單元的含水變化

已知某開發單元某一時間段產液量QL、產水量Qw，則fw含水求取公式［1］如下：

設定兩個連續生產時間的時間段為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，就是在產液量一致情況下，產出水量發生了變化。

2.2 一個含有多個單元油田的含水變化

設分單元的產液量為QLB1，QLB2，QLB3，……，QLBn，該油田的產液量QLF構成如下：

設分單元的產水量為 QwB1，QwB2，QwB3，……，QwBn，該油田的產水量QwF構成如下：

設該油田在兩個連續生產時間段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）式后得到分單元產液量和產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，定義為某個開發單元某一時間段的產液量和產水量相對油田上一個階段含水情況下，對現階段油田產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

設分單元產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。

設含水影響增量為△F，則某個單元的連續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液量和產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，而是體現在一個油田整體的系統評價中，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，從而實現再進一步開發評價，進行開發調整控制。該指標對油藏具有協助監控管理功能。

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，就可以計算研究分油田對整個油區的影響。這為一個油區控制含水上升，合理調控油田的開發部署提供決策依據。

3 實例應用

某油區在2008年至2010年的年產液量分別是27942.97×104t，28766.71×104t，29426.60×104t，年產水量分別是25190.31×104t，26050.81×104t，26722.87×104t，年均含水分別是90.15%，90.56%，90.81%；該油區的分油田年產液量、年產水量見表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，則表明對總油區的含水上升起到減緩作用。計算結果符合油田實際情況。該方法已經成功運用于勝利油田“十二五”開發規劃中油藏工程的含水控制方案。

4 結論

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，可以對油田已經發生的產液構成、含水變化進行評價、分析、歸類，為油田開發部署合理調控提供決策依據，便于開發監控管理。該項研究對油田開發部署具有戰略意義。

符號注釋

fw，△fw，fwt1，fwt2，△fwF，△fwFt1，△fwB1，△fwB2，△fwBn，△fw1、△fw2，△F 的單位都是百分數 ；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.一種預測水驅油田含水率的新模型［J］.石油地質與工程，2011，25（1）：71－72.

［4］ 陳 香.一種判別油氣田產量遞減類型的水驅特征曲線的新方法［J］.石油地質與工程，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年畢業于（華東）石油大學石油工程專業，主要從事油田開發綜合規劃及戰略研究工作。

李金華