[發明專利]海上薄互層砂巖油田層系劃分及射孔方案優化方法

在審

• 申請號: 202011339613.X
• 申請日: 2020-11-25
• 公開（公告）號: CN112465218A
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 康博韜;張迎春;姜彬;陳國寧;郜益華;苑志旺;房磊;段瑞凱;張旭;徐偉;李晨曦;鄒婧蕓;郭富欣;楊寶泉
• 申請（專利權）人: 中海石油（中國）有限公司;中海石油（中國）有限公司北京研究中心
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/06;G06F30/28;E21B43/00;G06F113/08;G06F119/14
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 張月娟

1.一種海上薄互層砂巖油田層系劃分及射孔方案優化方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)針對薄互層砂巖油田的儲層發育特征及開發特點，采用動靜態資料相結合的方法，建立適用于薄互層砂巖油田的小層動態注采連通程度評價流程；

2)全面考慮薄互層砂巖油田的儲層物性、流體性質以及注采連通狀況，并引入各小層的流動能力和流動能力級差，定量評價薄互層砂巖油田的縱向非均質嚴重程度；

3)基于典型油田的生產數據統計，建立薄互層砂巖油田的層間干擾系數定量預測圖版，準確預測目標井的不同含水階段的層間干擾變化規律；

4)針對薄互層砂巖油田儲層發育特征，同時引入干擾系數和流動能力兩項參數修正傳統定向井產能公式，建立適用于薄互層砂巖油田的定向井產能公式；

5)針對新區開發井實際情況，利用修正后的定向井產能公式優選層系劃分方案，并預測產能及開發效果；

6)針對老區加密井實際情況，利用修正后的定向井產能公式優化射孔方案，并預測產能及開發效果。

2.根據權利要求1所述的海上薄互層砂巖油田層系劃分及射孔方案優化方法，其特征在于，在所述步驟1)中，首先通過公式(1)計算各小層動態注采連通率，然后通過所述各小層動態注采連通率評價薄互層砂巖油田的小層的注采連通狀況：

式中，T_i為第i小層的動態注采連通率，無因次；H_i連通為第i小層與注水井連通的有效厚度；H_i總為第i小層的總有效厚度；i為小層序號。

3.根據權利要求2所述的海上薄互層砂巖油田層系劃分及射孔方案優化方法，其特征在于，在所述步驟2)中，通過公式(2)獲取各小層的流動能力為：

式中，F_i為第i小層的流動能力；K_i為第i小層的有效滲透率；μ_i為第i小層的原油粘度；H_i為第i小層的油層厚度。

4.根據權利要求3所述的海上薄互層砂巖油田層系劃分及射孔方案優化方法，其特征在于，在所述步驟2)中，通過公式(3)獲取各小層的流動能力級差為：

式中，R為流動能力級差；F_max為最大流動能力；F為平均流動能力。

5.根據權利要求4所述的海上薄互層砂巖油田層系劃分及射孔方案優化方法，其特征在于，在所述步驟4)中，適用于薄互層砂巖油田的定向井產能公式為：

式中：Q為合采產量；K_roi為第i小層在一定含水率下的油相相對滲透率；p_e為供給壓力；p_wf為井底流壓；B_oi為第i小層的原油體積系數，無因次；r_we為有效井筒半徑；R_ev為供給半徑；S為表皮系數，無因次；α為層間干擾系數；f_wi為第i小層的含水率。

6.根據權利要求5所述的海上薄互層砂巖油田層系劃分及射孔方案優化方法，其特征在于，所述步驟5)包括如下子步驟：

5.1)根據步驟2)中目標井區小層流動能力級差的評價結果初步判斷層系劃分必要性，對于流動能力級差小于5.0的小層劃分同一層系合采開發，直接執行步驟5.4)；對于流動能力級差大于5.0的小層，在經濟性及工藝條件允許的情況下建議分層系開發，需執行步驟5.2)；

5.2)根據現場實際情況，將小層按照各自的流動能力進行等級劃分，注意同一等級的小層流動級差需控制在5.0以內；

5.3)設計不同等級小層的組合方案，注意同一組合內的小層流動級差需控制在5.0以內，利用修正后的定向井產能公式預測各方案產能情況；

5.4)綜合考慮經濟性和工藝水平，確定最優的層系組合方案。

7.根據權利要求6所述的海上薄互層砂巖油田層系劃分及射孔方案優化方法，其特征在于，所述步驟6)包括如下子步驟：

根據步驟2)中目標井區小層流動能力級差的評價結果初步判斷層系劃分必要性：對于流動能力級差小于5.0的小層可劃分同一層系合采開發，主要針對水淹程度設計不同射孔方案，具體步驟如下：

6.1)將小層按照各自的水淹程度進行等級劃分；

6.2)設計不同水淹等級小層的射孔方案，預測按照厚度加權預測各方案的初始含水率；

6.3)利用修正后的定向井產能公式(4)預測各射孔方案的產能變化規律，根據各方案的初始含水率對產能曲線進行截斷處理，確定各方案的實際產能曲線；

6.4)對比各方案產能情況，綜合考慮經濟性和工藝水平，確定最優射孔方案；

對于流動能力級差大于5.0的小層，需兼顧小層的流動能力差異和水淹程度差異來設計合理射孔方案，具體步驟如下：

6.5)根據現場實際情況，將小層按照各自的流動能力進行等級劃分，注意同一等級的小層流動級差需控制在5.0以內；

6.6)設計不同等級小層的組合方案，注意同一組合內的小層流動級差需控制在5.0以內；

6.7)對同一組合內的小層按照各自的水淹程度進行等級劃分，在同一組合內設計不同水淹程度小層的射孔方案，預測按照厚度加權預測各方案的初始含水率；

6.8)利用修正后的定向井產能公式(4)預測各射孔方案的產能變化規律，根據各方案的初始含水率對產能曲線進行截斷處理，確定各方案的實際產能曲線；

6.9)對比各方案產能情況，綜合考慮經濟性和工藝水平，確定最優射孔方案。