李斌 高繼東

摘 要:本文主要結合油田開發不同開發階段的生產特征去分析油田開發的技術政策與方法。因資源的開發是動態性的過程,油田的開發亦是如此。因不同階段的生產特征以及需求不同,因此需要不同的技術政策作為支持,技術政策的研究,貫穿開發的全過程,決定著最終的開發工作成果,可見其重要意義不容忽視。
關鍵詞:油田開發;技術管理;技術政策;
油田開發具有系統性、專業性、風險性等特征,且社會影響巨大,只有盡可能排除風險因素,保證開發過程的安全推進,才能夠保證開發工作的最終效益。因此本文將針對油田開發的技術政策方法展開探討,望為相關工作提供一定參考。
一、油田開發技術政策研究的基礎分析
(一)地層壓力
地層壓力是油田技術開發的基礎,主要是指地層孔隙當中的流體所承擔的壓力。地層壓力決定著油田開發的實際效果以及安全性。如果地層壓力低于標準值,會導致油壓不足,影響排液效果。如果壓力過低,油層內部原油出現脫氣問題,會影響地層原油的流動性,影響采收率。而且在此環境下,油層內容易出現三相流動,導致能量的流失。如果地層壓力高出標準值,很可能導致地層含水量大幅度提升,引發油田遞減,導致出現水淹水竄的問題。在此環境之下,注采設備的運作會受到影響,提高開發成本。
(二)油井井底流壓
井底流壓主要是指開采時油層中部測出的壓力。壓力控制的重點是飽和壓力與井底壓力的關聯。如果后者高于前者,開采過程中,井底流動壓力的降低會帶動資源的產出量會逐漸提升。反之則會因油脫氣等問題出現導致滲透率受到影響,影響產量。換言之如果流壓降低到飽和壓力以下,油井產量便會隨之減少[1]。
二、合理地層壓力水平保持確認方法
確認地層壓力水平的方法主要包括以下幾種。其一是節點分析,是結合流入與流出的動態曲線去完成節點分析。其二是最低流壓確認方法,是由高級工程師王俊魁所推導得出的方法,其所得出的定量關系式如圖一所示。第三種方法包括以下幾個重點。一是要對抽油泵的充滿系數進行確認。一般情況下,1.0是油泵的泵充滿系數的最理想數值,在這一數值下,才能確保原油中無游離氣,確保天然氣的完全溶解,為此需保證崩口壓力的數值高超過或至少等于飽和壓力。二是確認泵口壓力。天然氣的溶解情況、含水率與原始的油氣比決定泵口壓力,計算公式如圖二所示。三是確認最小合理流動壓力。當地層壓力與其他環境條件不變化的情況下,所取得的采液量數據最高值便是最小合理流動壓力,計算公式如圖三所示。
三、油藏壓力系統相關概念與技術要點
(一)注水井注入壓力
在確認注入壓力的過程中,需要考量以下幾點因素。其一是壓力注入過程中確保其數值低于地層破裂壓力。其二是要確認壓力注入的數值不超過地表管線的承壓范疇。其三是要保證油藏壓力的平衡不會因壓力的注入受到影響。一般情況下,最大的注入壓力應在破裂壓力的90%到95%為最佳,這樣才能避免出現地層破裂所引發的水竄等問題。
(二)地層破裂壓力
地層破裂問題是裸露地層所承受的導其破裂的壓力,井下局部裸露地層所承受的流體壓力超過限值,便可能出現破裂,這即是地層破裂壓力的影響。對于這類壓力,最主要的確認方法主要有兩種。其一是是室內的經驗公式研究方法,其二是礦場的注水經驗研究方法。
(三)生產壓差
其主要是指井內流動壓力與當前地層壓力的差距,需要基于靜液面與動液面數值之差,去分析兩者所對應的壓力差,才能最終確認壓差數值。其中動液面是指動態的開采過程中,油套環形空間的液面狀態。靜液面主要是指油套環形空間液面的穩定狀態,這一狀態需要基于關井后地層與液面的壓力平衡。[2]。
五、油藏注采系統相關概念與技術要點
(一)油水井吸水、產液產油能力
水井吸水的信息,需要基于單位注水壓差去進行分析,衡量開采過程中的注水產量信息。得出的數值越高,說明當前地層的吸水能力更理想。油井的的采液與采油指數,需要基于單位生產壓差去進行分析,衡量開采過程中的油、液產量信息。得出的數值越高,說明當前地層具備更高的產出潛力。對于吸水、產液產油能力進行確認的方法主要包括配注配產、達西公式。
(二)注采比
注采比是注水量設計與規劃的重要根據,是用于對注水開發的注采平衡信息進行表述的綜合性指標,其高低直接影響到地層壓力。合理注采比標準,是在維持特定地層壓力的情況下,避免井內含水量的快速上升。
(三)注采比的確認方法
方法一是結合油田的動態信息去對目前或是階段性的注采比進行確認,要對地層壓力與注采比的近似線性關系進行明確,才能更加精準預測注采比。方法二是注采比與水油比關系法。方法三是通過比對不同開發方案的模擬結果,對比開發含水率、采出程度等指標,最終對合理的注采比進行明確,即油藏數值模擬法。方法四是在開采時開展注采比調整的試驗,并且通過試驗信息的對比得出注采比的合理數值。即礦場降注采比試驗法。方法五是考慮無效注水時的合理注采比。
(四)采油速度
采油速度的主要計算公式,是油、氣等資源的年產量,除以地質儲量(或是剩余可采儲量),剩余可采儲量普遍以百分比顯示。確認的方法一是對油藏數值進行模擬,預設地層壓力水平。通過采油速度參數變動分析開發指標的變化,確認合理開采速度,即油藏數值模擬方法。方法二是對比各個油田的生產經驗,對于開采速度與流動系數等相關指標的關系總結、對比去最終確認合理開采速度,即采油速度與流動系數關系法[3]。
結語:
油田開采不僅是復雜的、系統的過程,同時也是具有危險性的過程,為了確保油田開采作業的高效、安全推進,需要首先明確技術政策,保證技術的實際應用成效,得出更加合理的技術開發方案,才能為后續的開采工作打好基礎。這亦是本文探討的重點,望參考。
參考文獻:
[1]劉銘初.油田開發決策中優化方法的應用分析[J].石化技術,2015(3):123-123.
[2]孫偉.油田開發技術經濟政策界限研究與應用[D].中國石油大學(北京),2001.
[3]王靜.MT油田開發技術政策研究[D].山東:中國石油大學(華東),2019.
作者簡介:李斌,1976年10月7日,男,漢,湖北省襄陽市,助理工程師,大本,研究方向:石油工程 油氣資源開采 井下作業