水驅(qū)氣藏采收率計(jì)算方法及其影響因素研究

李 閩，蔣 瓊，廖 志，李 滔

(西南石油大學(xué)油氣藏地質(zhì)及開(kāi)發(fā)工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，四川成都 610500)

在水驅(qū)氣藏開(kāi)發(fā)早期缺少生產(chǎn)動(dòng)態(tài)資料的情況下，人們通常根據(jù)前人標(biāo)定的采收率變化范圍大致判斷水驅(qū)氣藏采收率大小，再以此為基礎(chǔ)制訂下一步開(kāi)發(fā)方案。但現(xiàn)有的采收率標(biāo)定范圍［1～4］大多是根據(jù)開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)得到，缺乏理論依據(jù)。因此研究水驅(qū)氣藏采收率的計(jì)算方法并定量分析其主要影響因素對(duì)水驅(qū)氣藏的開(kāi)發(fā)具有重要的指導(dǎo)意義。

物質(zhì)平衡方程具有不考慮復(fù)雜的地下滲流、所需資料較少和計(jì)算方法簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，是油氣藏工程師研究油氣藏的首選方法［5～8］。但對(duì)于水驅(qū)氣藏，由于地下水的侵入情況未知，用物質(zhì)平衡方程確定氣藏動(dòng)態(tài)和最終采收率變得相當(dāng)困難。為了解決這一問(wèn)題，Agarwal［9］(1965)聯(lián)合物質(zhì)平衡方程和水侵量計(jì)算方程來(lái)研究水驅(qū)氣藏性能，本文在其基礎(chǔ)之上進(jìn)一步研究得出確定水驅(qū)氣藏動(dòng)態(tài)和最終采收率的理論方法，并對(duì)其主要影響因素進(jìn)行了定量分析。

1 水驅(qū)氣藏采收率計(jì)算方法

Agarwal［9］(1965)聯(lián)合水驅(qū)氣藏的物質(zhì)平衡方程和 Carter—Tracy方法［10］計(jì)算的水侵量方程，得到氣藏生產(chǎn)時(shí)間tn時(shí)刻的地層壓力pn和累計(jì)產(chǎn)氣量Gpn的關(guān)系，但其結(jié)果有部分錯(cuò)誤。本文在矯正Agarwal(1965)工作的基礎(chǔ)上，重新推導(dǎo)pn和Gpn的關(guān)系式。正確關(guān)系式為:

其中:

式中 下標(biāo)n——tn時(shí)刻;

下標(biāo)i——初始條件;

G——地質(zhì)儲(chǔ)量，m3;

Gpn——累計(jì)產(chǎn)氣量，m3;

tD——無(wú)量綱時(shí)間，無(wú)量綱;

B——水侵系數(shù);

Bw——水體體積系數(shù)，m3/m3;

We——水侵量，m3;

Wp——累計(jì)產(chǎn)水量，m3;

T——儲(chǔ)層溫度，K;