低滲透未飽和油藏的地質情況分析與產能預測

麻婷

【摘要】對于低滲透未飽和油藏，按原始地層壓力和飽和壓力的關系，可分為飽和油藏和未飽和油藏，所謂未飽和油藏是指原始壓力高于油藏的原始飽和壓力，在開發過程中，只要油藏壓力不低于油藏流體的飽和壓力，地下流體就總是以單相滲流。

【關鍵詞】未飽和油藏 介質變形 壓力梯度 IPR曲線 產量

在遼河油田的開發歷程中，本文就油藏情況進行了深入的探討與分析。

一、未飽和油藏的IPR曲線方程和計算

（一）曲線方程推導

（1）流動壓力高于飽和壓力。當油藏壓力、流動壓力高于飽和壓力，水相以束縛水的形式存在時，油層只存在原油單向流動。一般在此條件下，符合達西公式的流體為牛頓流體，而實際流體是可壓縮的、粘度也并非為一常數。

（2）流動壓力低于飽和壓力。當油藏壓力高于飽和壓力，流動壓力低于飽和壓力時，油井附近存在油氣水3相，其中油氣兩相參與流動，而水相以束縛水得形式存在。

（二）一點法確定油井IPR曲線

基于Vogel方程，對于未飽和油藏，其油井IPR方程可由下式描述：

qo=Jo（pR-pwf）（pb

式中qo-油井的產量，t/d；

Qb-井底流動壓力等于飽和壓力時的油井產量，t/d；

Jo=qo/-pR-pwf-采油指數，t/（d？MPa）；

PR-地層壓力，MPa；Pwf-油井的井底流動壓力，MPa；Pb-飽和壓力，MPa。

對于測點井底流動壓力高于或低于飽和壓力的兩種情況，確定qb和qmax的方法，分別推導如下。

（1）當測點井底流動壓力高于飽和壓力時

（2）當測點井底流動壓力低于飽和壓力時

未飽和油藏也會出現拐點。由于脫氣的影響，具體說來是當井底壓力低于飽和壓力后，氣體從液相中分離出來，由于氣體的流動能力遠大于液體的流動能力，所以當井底壓力降低至泡點壓力以下時，產油量可能不升反降。

（三）對低滲未飽和油藏的產能分析

低滲透油藏的主要特征就是滲透率低，地層流體的流動通道很微細，滲流阻力大，液固界面和液體界面的相互作用力顯著，因而其滲流規律產生一定的變化而偏離達西定律。低滲油藏的滲流為非達西流，存在啟動壓力梯度梯度。

單相液體滲流的流入動態。滲流方程的建立。低滲透油藏單相原油滲流過程中存在啟動壓力梯度。實線abc為實測曲線，其中ab段為上凹的曲線，b段為直線，其延長線與壓力梯度軸交于d。對應a點的壓力梯度稱為實際啟動壓力梯度梯度，對應d點的壓力梯度稱為擬啟動壓力梯度梯度。對于上述滲流規律，比較精確的數學描述是：a段用冪律關系來描述，而oa段和bc段都用直線關系描述。

二、低滲未飽和油藏產能公式推導驗證及因素分析

（一）低滲未飽和油藏產能公式驗證

（1）井底流壓大于飽和壓力時未飽和油藏。已知一口井的數據：K=3.910-3μm2，Pe=14.26MPa，Rw=0.5m，Re=200m，α=0.01，G=0.005MPa/m，H=26.6m.把數據帶入公式中做IPR曲線，可知隨井底流壓的增大，產油量逐漸減小。

（2）井底流壓小于飽和壓力時未飽和油藏。某區塊是一個低滲透未飽和油藏，選其中一口井W36-025的數據進行驗證，已知：H=26.6m，K=0.39μm2，α=0.1，pe=9.5MPa，pb=6.85MPa，Re=200m，Rw=0.5m，fw=0.2538，Z=1.2，T=323.15K，a=5.762m3/（m3·MPa），Bb=7.8m3/m3，ρo=0.85kg/m3，b=0.00098MPa-1。此類IPR曲線存在拐點，拐點處的壓力為3.8MPa，產量為7.783m3/d。

井W36-025的現場數據基本上和理論曲線吻合，證明所推導的公式比較適用于這類油藏。

（二）低滲未飽和油藏產能因素分析

（.）井底流壓大于飽和壓力時的未飽和油藏：①變形系數為α=0.01時改變啟動壓力梯度G得到IPR曲線。②啟動壓力梯度G=0.005MPa/m時改變變形系數得到IPR曲線。

（2）井底流壓小于飽和壓力時的未飽和油藏：①產油量隨著啟動壓力梯度G的增大而減小，拐點壓力隨著啟動壓力梯度G的增大而減小。②變形系數G=0.0001MPa/m時改變變形系數α得到IPR曲線。③變形系數=0.1，啟動壓力梯度G=0.0001MPa/m，改變含水率得到IPR曲線。

三、結論

（1）建立了考慮啟動壓力梯度，介質變形的低滲透未飽和油藏的產能公式。

（2）繪制的理論IPR曲線與礦場實際數據吻合，證明該產能公式適用于低滲透未飽和油藏。

（3）井底流壓大于飽和壓力時的未飽和油藏，在相同井底流壓下產油量隨著啟動壓力梯度的增大而減小，隨著變形系數的增大而減小，并且隨著變形系數的增大有出現拐點的趨勢。

（4）井底流壓小于飽和壓力時的未飽和油藏，IPR曲線存在最大產量點。在相同條件下，啟動壓力梯度越大、變形系數越大，產油量越低；相同條件下啟動壓力梯度越小、變形系數越大，最大產量點對應的井底流壓越高。含水率變化對最大產量點位置影響不大。