黃祥光
(中國(guó)石油遼河油田公司勘探開發(fā)研究院,遼寧盤錦 124010)
一種確定蒸汽吞吐稠油油藏地質(zhì)儲(chǔ)量的新方法
黃祥光
(中國(guó)石油遼河油田公司勘探開發(fā)研究院,遼寧盤錦 124010)
目前,國(guó)內(nèi)計(jì)算石油地質(zhì)儲(chǔ)量的方法主要是容積法,還沒有形成一種成型而簡(jiǎn)捷的測(cè)算地質(zhì)儲(chǔ)量的動(dòng)態(tài)方法。遼河油區(qū)蒸汽吞吐稠油20多年,動(dòng)態(tài)資料已比較靠實(shí),以蒸汽吞吐稠油油藏主力區(qū)塊的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),在總結(jié)分析其開采規(guī)律的基礎(chǔ)上,建立了一種新相關(guān)經(jīng)驗(yàn)公式,通過實(shí)例分析,證實(shí)了該計(jì)算稠油油藏石油地質(zhì)儲(chǔ)量方法的適用性。
蒸汽吞吐;稠油油藏;地質(zhì)儲(chǔ)量;經(jīng)驗(yàn)方程;遼河油區(qū)
容積法是計(jì)算石油地質(zhì)儲(chǔ)量的最基本的方法,截止目前,國(guó)內(nèi)還沒有形成一種成型而簡(jiǎn)捷的測(cè)算地質(zhì)儲(chǔ)量的動(dòng)態(tài)方法。物質(zhì)平衡法、水驅(qū)特征曲線法等動(dòng)態(tài)方法均不適宜計(jì)算熱采稠油油藏的石油地質(zhì)儲(chǔ)量。原因是稠油油藏的開發(fā)方式有別于稀油,稀油可采用天然能量或水驅(qū)方式等進(jìn)行開采,而稠油油藏大部分需要熱力開采。由于開采方式的差異,使油藏儲(chǔ)量的動(dòng)用程度,能量的利用方式各不相同,因此用于計(jì)算稀油油藏地質(zhì)儲(chǔ)量的動(dòng)態(tài)方法不能直接計(jì)算熱采稠油油藏的動(dòng)態(tài)石油地質(zhì)儲(chǔ)量。針對(duì)這種現(xiàn)狀,依據(jù)遼河油區(qū)靜態(tài)石油地質(zhì)儲(chǔ)量比較落實(shí)的熱采稠油油藏(已進(jìn)行過儲(chǔ)量升級(jí)復(fù)算或儲(chǔ)量復(fù)算的油藏)的注采資料,運(yùn)用注采特征曲線中直線段的斜率與靜態(tài)石油地質(zhì)儲(chǔ)量的相關(guān)關(guān)系,建立了稠油油藏動(dòng)態(tài)石油地質(zhì)儲(chǔ)量經(jīng)驗(yàn)方程,從而為稠油油藏儲(chǔ)量升級(jí)復(fù)算提供一個(gè)實(shí)用的計(jì)算方法[1-9]。
遼河油區(qū)為中國(guó)最大的熱采稠油生產(chǎn)基地,其產(chǎn)量和儲(chǔ)量分別占全國(guó)稠油儲(chǔ)量和產(chǎn)量的54%和52%。自1983年陸續(xù)投入開發(fā),通過老區(qū)不斷加密調(diào)整及產(chǎn)能規(guī)模的不斷擴(kuò)大,經(jīng)歷了1986~1995年的大規(guī)模上產(chǎn)階段和1996~2001年穩(wěn)產(chǎn)階段,2002年開始遞減[2]。截止到2009年底,動(dòng)用地質(zhì)儲(chǔ)量68 136.71×104t,標(biāo)定采收率27.3%,可采儲(chǔ)量18 568.73×104t,年產(chǎn)油563.85×104t,占遼河油區(qū)總可采量的一半以上。
蒸汽吞吐生產(chǎn)的稠油油藏,累積產(chǎn)水量(Wp)與累積產(chǎn)油量(Np)在半對(duì)數(shù)坐標(biāo)上的變化規(guī)律與稀油水驅(qū)特征曲線沒有本質(zhì)區(qū)別。但水驅(qū)特征曲線是當(dāng)含水率大于50%后出現(xiàn)直線段[3],而稠油累積產(chǎn)水量與累積產(chǎn)油量關(guān)系曲線直線段出現(xiàn)的時(shí)間與含水率沒有密切關(guān)系。國(guó)內(nèi)外大量稠油的注蒸汽開發(fā)實(shí)踐表明:無論是蒸汽吞吐開采,還是蒸汽驅(qū)開發(fā),相應(yīng)的累計(jì)產(chǎn)油量(Np)和累計(jì)注汽量(St)之間,在單對(duì)數(shù)坐標(biāo)上,都具有較好的線性關(guān)系即所謂注采特征曲線,數(shù)學(xué)表達(dá)式[4]為:
式中:a,b——回歸系數(shù)。
遼河油田的7個(gè)稠油區(qū)塊的注采關(guān)系見表1,這7條注采特征曲線的相關(guān)系數(shù)均大于0.99。
表1 注采關(guān)系計(jì)算結(jié)果
注采方程的斜率(B)與相應(yīng)油藏地質(zhì)儲(chǔ)量(N)在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)上有密切的相關(guān)性(圖1)。參考稀油油藏所建立的方程式。稠油油藏采用下列形式:
其中:N——地質(zhì)儲(chǔ)量,104t,B——斜率,經(jīng)驗(yàn)方程的相關(guān)系數(shù)為0.998 4。
圖1 直線斜率與石油地質(zhì)儲(chǔ)量關(guān)系曲線
下面以稠油區(qū)塊錦7塊為例,采用新公式來計(jì)算地質(zhì)儲(chǔ)量:
錦7塊動(dòng)用含油面積4.1km2,石油地質(zhì)儲(chǔ)量1 486×104t,標(biāo)定技術(shù)可采儲(chǔ)量為480.6×104t,采收率32.3%。
截至2009年12月,投產(chǎn)油井217口,開井121口,日產(chǎn)油181 t,年產(chǎn)油7.78×104t,累計(jì)產(chǎn)油398.12×104t,采油速度0.52%,采出程度26.8%;可采儲(chǔ)量采出程度82.8%,剩余可采儲(chǔ)量采油速度9.43%。錦7塊注采關(guān)系曲線方程為lgSi=2.299 5+0.001 522Np,其中B為0.001 522,帶入新公式得N=1 549.95×104t。其他區(qū)塊計(jì)算結(jié)果見表2。
表2 石油儲(chǔ)量誤差分析
由上式計(jì)算的動(dòng)態(tài)石油地質(zhì)儲(chǔ)量與靜態(tài)石油地質(zhì)儲(chǔ)量對(duì)比,平均相對(duì)誤差為2.91%(表2),達(dá)到了國(guó)家儲(chǔ)量規(guī)范中的關(guān)于已開發(fā)探明儲(chǔ)量的精度要求,說明該公式具有較高的精度。所以在計(jì)算蒸汽吞吐稠油油藏地質(zhì)儲(chǔ)量時(shí),可以使用該方法來計(jì)算。
(1)本文所得出的計(jì)算地質(zhì)儲(chǔ)量的方法所需參數(shù)較少,計(jì)算方便。
(2)利用該經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算蒸汽吞吐稠油油藏動(dòng)態(tài)石油地質(zhì)儲(chǔ)量,最大相對(duì)誤差6.07%,平均相對(duì)誤差2.91%。
(3)作為一種統(tǒng)計(jì)方法,可以與其它的經(jīng)驗(yàn)方法配合使用。
[1] 康志勇,劉錦云.蒸汽吞吐稠油油藏動(dòng)態(tài)石油地質(zhì)儲(chǔ)量計(jì)算方法[J].河南石油,1996,10(5):6-8.
[2] 王海生.改善熱采稠油吞吐后期開發(fā)效果[J].油氣田地面工程,2004,23(5):17-19.
[3] 楊通佑,范尚炯,陳元千,等.石油及天然氣儲(chǔ)量計(jì)算方法[M].北京:石油工業(yè)出版社,1990:163-165.
[4] 劉斌.一種計(jì)算蒸汽吞吐階段可采儲(chǔ)量的統(tǒng)計(jì)方法[J].油氣采收率技術(shù),1997,4(1):48-50.
[5] 李艷.瑞利分布模型在遼河油區(qū)稠油產(chǎn)量預(yù)測(cè)中的應(yīng)用[J].特種油氣藏,2003,10(6):33-35.
[6] 陳元千.油氣藏工程計(jì)算方法(續(xù)篇)[M].北京:石油工業(yè)出版社,1991:85-190.
[7] 彭光明,李曉明,張惠蓉.一種計(jì)算氣井合理產(chǎn)量的新方法[J].斷塊油氣田,2011,18(1):91-93.
[8] 楊曉培.河南復(fù)雜斷塊油藏滾動(dòng)勘探實(shí)踐及認(rèn)識(shí)[J].斷塊油氣田,2011,18(2):212-216.
[9] 馬東,劉波.一種計(jì)算儲(chǔ)采比的新方法及其應(yīng)用[J].斷塊油氣田,2011,18(2):241-243.
TE15
A
1673-8217(2012)02-0075-02
2011-06-23;改回日期:2011-08-19
黃祥光,工程師,1980年生,2006年畢業(yè)于中國(guó)石油大學(xué)(華東)石油工程專業(yè),現(xiàn)從事油田可采儲(chǔ)量研究及SEC儲(chǔ)量評(píng)估工作。
彭剛