渤海L油田產量預測新方法研究

張 偉，劉 斌，周海燕，別夢君，王永平

(中海石油(中國)有限公司 天津分公司，天津 300459)

油田產量規(guī)劃是油田開發(fā)工作中重要的一環(huán)，其對于油田開發(fā)方案的部署與調整有著深遠的影響[1-2]。尤其海上油田存在資料少、井距大等客觀因素，地質油藏認識有一定的不確定性，因此對產量進行準確預測難度大，開展研究十分必要。遞減曲線分析法[3-6]、水驅曲線法[7-10]和數值模擬法[11]等是目前常規(guī)產量預測方法，但均未考慮開發(fā)時間參數，鑒于海上油田的特殊性，并無前人經驗可循。本文在建立數學模型的基礎上，引入時間參數對油田全壽命產量進行預測，其預測結果較為準確可靠。

1 產量預測模型建立

本模型是從產量衰減擴展而來的，符合油田開發(fā)規(guī)律。油田投入開發(fā)以后，隨著開發(fā)時間的推移，油田累積產油量增長率隨油田剩余可采儲量采出程度的增加而增加，隨著油田開發(fā)時間的增加而減少，于是：

(1)

式中，t為從投產算起的時間，a；Np為對應于t時刻的累積產量，104m3；NR為油田可采儲量，104m3；c為時間修正常數，a；k為模型比例系數，f。

將(1)式分離變量，可得：

(2)

式中，Np0為累積產油量初值，104m3。

積分(2)式后得到Np與NR的關系式：

(3)

(4)

a=(NR-Np0)/Np0

(5)

將(3)式兩端取對數，變換得產量預測模型：

(6)

(6)式表明，隨著油田開發(fā)時間的增加，油田剩余可采儲量與開發(fā)時間在雙對數坐標系中呈直線關系。

2 產量預測模型實例計算

渤海L油田位于遼東灣下遼河坳陷、遼西低凸起中段，構造形態(tài)為北東走向的斷裂背斜，油田主力含油層系為古近系東營組東二下段，儲層埋深海拔-1 300～-1 600 m，為湖相三角洲沉積。油藏類型為受巖性影響的在縱向上、橫向上存在多個油氣水系統(tǒng)的構造層狀砂巖油氣藏。油田儲層發(fā)育，物性較好。孔隙度平均為31.0%；滲透率平均為2 000×10-3μm2，具有高孔、高滲的特征。油層分布相對穩(wěn)定，但小層縱向非均質性較嚴重。油田原油屬重質稠油，具有密度大、黏度高、膠質瀝青質含量高、含硫量低和凝固點低等特點。該油田自2006年投產，不同開發(fā)時間的年產油量、累積產油量與累積產液量見表1。

表1 渤海L油田產量數據表

利用水驅特征曲線法計算技術可采儲量，繪制累積產液量與累積產油量關系曲線如圖1所示，判別、選定直線段及對應數據點，求得油田技術可采儲量為1 000.84×104m3，采收率為31.6%。

在計算可采儲量的基礎上，根據公式(6)，利用累產油與時間關系數據，通過擬合求得A=81.16，B=17.47，C=100，因此該油田產量預測模型為：

(7)

通過公式(7)計算預測累產油，并與實際累產油進行對比(見圖2)。從圖2可以看出，模型預測結果較好，滿足產量預測精度要求。因此，在預測累產油的基礎上，進而可以預測年產油，如圖3所示。通過該產量預測模型，指導了油田“十三五”產量規(guī)劃編制，預測到開發(fā)期末，油田累產油為1 015.04×104m3，采收率為32.0%，與水驅曲線法計算采收率基本一致，進一步驗證了該產量預測模型的可靠性。

3 結論

1)隨著開發(fā)時間的推移，油田累積產油量增長率隨油田剩余可采儲量采出程度的增加而增加，隨油田開發(fā)時間的增加而減少，引入時間參數建立產量預測數學模型。

2)將該方法應用于渤海L油田的產量預測中，并利用實際產量進行驗證，認為該方法具有一定的科學合理性。

3)該方法簡單實用，具有一定的推廣價值，為油田中長期規(guī)劃提供技術支持。