[發明專利]一種碳酸鹽巖縫洞型油藏彈性驅動合理配產優化方法

有效

• 申請號: 201910180104.8
• 申請日: 2019-03-11
• 公開（公告）號: CN111680814B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 顧浩;李慧莉;張杰;尚根華;董廣為;喻宸;曹立迎
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油勘探開發研究院
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/0631;G06Q50/02
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建;何嬌

本發明提供的一種碳酸鹽巖縫洞型油藏彈性驅動合理配產優化方法，該方法建立關于目標井的產量、目標井的地層壓力降和時間三者之間關系的目標函數，通過目標函數得到預定時間內不同配產下的累產油量，預定時間內不同配產下的地層壓力保持程度和/或地層壓力降，以條件1和條件2作為約束條件選取目標井的最優的配產，所得配產充分考慮了上產問題和穩產問題。

技術領域

本發明屬于油藏工程領域，尤其涉及一種碳酸鹽巖縫洞型油藏彈性驅動合理配產優化方法。

背景技術

開發背景：中石化塔河油田以碳酸鹽巖縫洞型油藏開發為主，開發早期地層能量較強，主要利用地層彈性能量一次采油。隨著開發進行，地層彈性能量逐漸減弱，底水逐漸上升，油井產量不斷下降。目前，塔河油田老井產量普遍進入遞減階段，穩產壓力較大。為了穩定產量，目前塔河油田主要采取布新井和老井側鉆方式增加動用儲量，無論是哪一種穩產方式，都面臨著早期彈性驅動階段如何優化合理配產的難題。

合理配產定義為綜合考慮油藏地質條件和開發效益等因素，一口新井(或側鉆井)在投產時應配置的合理產能。隨著油藏不斷開發，地層壓力、油水界面、油柱高度等發生變化，合理配產也在隨時間不斷變化。需要說明的是，砂巖油藏中多油層合理配產主要考慮層間干擾的影響，對每個小層單獨配置產能，而本發明中的合理配產是指一口油井總的合理配產。

碳酸鹽巖縫洞型油藏開發一般是由多口生產井和注水(或氣)井同時完成，因為相互連通的注采井之間存在干擾，因此，要充分發揮各井產能，保持油田總體產量平穩，油井之間的產能存在最優配合。產能過小，不能充分發揮油井的潛能，產能過大，又不利于油井穩產。優化碳酸鹽巖縫洞型油藏彈性驅動階段合理配產，一方面關系到開發早期新井(或側鉆井)上產問題，對彌補老井產量遞減具有十分重要的意義，另外一方面，也關系到開發中后期該井自身穩產問題。同時，合理配產也是優化生產效益和投資規模的要求，是防止浪費和規避投資風險必須考慮的核心問題，因此，優化碳酸鹽巖縫洞型油藏彈性驅動合理配產很有必要。

相關的現有技術情況：與砂巖油藏不同的是，碳酸鹽巖縫洞型油藏以大型溶洞為開發對象，溶洞是主要的儲集空間，裂縫是主要的流動通道，基質基本不含油，油水運動符合流體力學規律而不再符合滲流力學特征，因此，基于滲流力學理論計算得到的油井合理配產結果不再適用于縫洞型油藏。

目前，文獻中提到的碳酸鹽巖縫洞型油藏油井合理配產優化方法主要有以下幾種：①系統試井法。利用穩定試井方法，確定單井合理生產壓差和產量，這種方法需要同時開展系統的穩定試井，特點是能較好地考慮到縫洞儲集體發育情況和流體實際流動能力大小，精度高，但操作困難，費時費力不宜推廣使用；②水錐臨界產量法(張寧.塔河油田奧陶系油藏合理產能及采油速度研究[D].成都理工大學,2003.)。將水錐臨界產量的1/2-1/3作為單井的合理配產(楊堅,吳濤.塔河油田碳酸鹽巖縫洞型油氣藏開發技術研究[J].石油天然氣學報,2008，30(3):326-328.)，這種方法基于油藏工程計算確立合理生產壓差與油井產量關系，方法簡單實用，但精度有待提高，主要從延緩底水上升角度進行優化；③類比法。總結鄰井構造、斷裂、地震反射特征及生產特征，并基于大量生產資料的統計分析，類比鄰井確定油井合理配產(任愛軍.塔河油田托甫臺區塊縫洞型碳酸鹽巖油藏開發技術研究[J].石油天然氣學報,2011，33(6):304-306.)，這種方法在油田現場應用比較多，簡單易操作，是一種經驗法；④數值模擬方法。利用油藏數值模擬方法優化油井合理配產，這種方法需要建立在前期對油藏地質充分認識的基礎上才能開展優化，經過地質建模、歷史擬合、油藏數值模擬和相關計算，花費一定的時間和精力，不利于推廣。另外，還有學者(文懷衷.YM32碳酸鹽巖油藏開發效果評價及優化配產[D].西南石油大學，2014。)利用節點分析法優化單井合理配產，對于一口新井或側鉆井，尤其是碳酸鹽巖縫洞型復雜油藏，井筒中流體流動規律是未知的，井底流壓和產量的關系不明確，中間參數計算起來比較復雜，應用起來有一定難度。

總之，傳統的碳酸鹽巖縫洞型油藏油井合理配產優化方法各有利弊，其中，以下兩個方面沒有考慮到：