大慶油田測試技術(shù)服務(wù)分公司

類干擾試井井間連通程度的定量分析

繆立南 邸士瑩大慶油田測試技術(shù)服務(wù)分公司

某油田為典型的縫洞型碳酸鹽巖油藏，包括大尺度的裂縫、大小不等孤立的或者通過大裂縫或小裂縫連接的溶洞、巖石基質(zhì)和呈網(wǎng)絡(luò)狀分布的微裂縫。單井關(guān)井會(huì)減少油藏的能量消耗，使原有生產(chǎn)井平均地層壓力增大，老井受到鄰井關(guān)井的影響而使其產(chǎn)量增加，同時(shí)油壓也增大。裂縫網(wǎng)絡(luò)連通的單井間的產(chǎn)量波動(dòng)主要原因是關(guān)井壓力恢復(fù)時(shí)壓降漏斗在鄰井泄油邊界處存在擾動(dòng)?；诓环€(wěn)定滲流早期壓力波及理論，推導(dǎo)了等效裂縫滲透率的計(jì)算模型，計(jì)算等效裂縫平均導(dǎo)流能力以及縫寬，且明確了等效裂縫平均導(dǎo)流能力的物理意義。

縫洞型油藏；連通程度；不穩(wěn)定滲流；裂縫平均導(dǎo)流能力；縫寬

1 油藏儲(chǔ)集特征

某油田為典型的縫洞型碳酸鹽巖油藏，包括大尺度的裂縫、大小不等孤立的或者通過大裂縫或小裂縫連接的溶洞、巖石基質(zhì)呈成網(wǎng)絡(luò)狀分布的微裂縫。其中油藏中分布的規(guī)模較大的溶蝕斷層、大型節(jié)理和裂隙，可視其為裂縫介質(zhì)，是主要的流動(dòng)通道；大型裂縫和洞穴則為洞穴介質(zhì)，是主要的儲(chǔ)集空間；微裂縫和基質(zhì)一起看作連續(xù)介質(zhì)基，即基質(zhì)巖塊廣泛分布，孔隙度小，滲透率極低，對油藏生產(chǎn)貢獻(xiàn)不大。

2 類干擾試井模型

2.1 單井關(guān)井對鄰井的影響

單井關(guān)井會(huì)減少油藏的能量消耗，使原有生產(chǎn)井平均地層壓力增大，老井受到鄰井關(guān)井的影響而使其產(chǎn)量增加，同時(shí)油壓也增大。

2.2 概念模型

A井與B井間由裂縫網(wǎng)絡(luò)連通，且裂縫網(wǎng)絡(luò)等效為單根有效裂縫，是井間主要的流動(dòng)通道。如圖1所示，當(dāng)A井和B井分別以定產(chǎn)量QA，QB生產(chǎn)至T時(shí)刻，A井關(guān)井激動(dòng)t時(shí)間，A井壓降漏斗傳播至B井泄油邊界，B井產(chǎn)量為Q′B。

圖1 壓力波及模型

3 數(shù)學(xué)模型

在建立方程前，做了如下假設(shè)：①油藏為圓形封閉有界地層；②油藏流體單相，微可壓縮；③流體在地層中發(fā)生等溫、不穩(wěn)定滲流；④泄油半徑為井距的一半?；谝陨霞僭O(shè)，圓形封閉有界地層中不穩(wěn)定滲流早期油藏壓力波及公式為

初始條件：t＝0，p=pi

圓形封閉有界地層中A井、B井定產(chǎn)量生產(chǎn)T時(shí)間后，A井壓降漏斗傳播至B井泄油邊界處，B井泄油邊界處壓力為

式中pel為T時(shí)刻，泄油半徑Re處的地層壓力（10-1MPa）；T為B井生產(chǎn)時(shí)間（s）；pi為油藏原始地層壓力（10-1MPa）；η=為導(dǎo)壓系數(shù)（cm2/s）；QA為油井地下產(chǎn)量（cm3/s）；K為等效裂縫滲透率（μm2）；hA為油藏有效厚度（cm）；μA為地下流體綜合黏度（mPa·s）。

據(jù)此，B井產(chǎn)量為

與此同時(shí)，A井關(guān)井激動(dòng)t時(shí)間后，B井邊界壓力為

式中t為A井關(guān)井激動(dòng)時(shí)間（s）。

則有，B井產(chǎn)量

B井產(chǎn)量變化為

采油井自噴階段，忽略井底流壓變化，則有

圓形封閉有界地層中單井關(guān)井激動(dòng)，其壓降漏斗傳播至鄰井泄油邊界，產(chǎn)生壓力擾動(dòng)，使鄰井日產(chǎn)量出現(xiàn)波動(dòng)。由方程（7）可求解等效裂縫滲透率，從而計(jì)算等效裂縫平均導(dǎo)流能力為，其中縫寬wf=K×12。等效裂縫的平均導(dǎo)流能力可描述復(fù)雜非均質(zhì)區(qū)域的井間連通程度，其物理意義為井間地層允許流體通過的能力，其數(shù)值越大，井間連通程度越高。

通過現(xiàn)場對該油田A井和B井連通程度的定量分析，求得A—B井間等效裂縫平均導(dǎo)流能力為1.051×10-7m2，連通程度很高，與現(xiàn)場注水開發(fā)定性分析井間連通性具有較好的一致性。

4 結(jié)論

（1）裂縫網(wǎng)絡(luò)連通的單井間的產(chǎn)量波動(dòng)主要原因是關(guān)井壓力恢復(fù)時(shí)壓降漏斗在鄰井泄油邊界處存在擾動(dòng)。

（2）基于不穩(wěn)定滲流早期壓力波及理論，推導(dǎo)了等效裂縫滲透率的計(jì)算模型，計(jì)算等效裂縫平均導(dǎo)流能力以及縫寬，且明確了等效裂縫平均導(dǎo)流能力的物理意義。

（欄目主持 楊軍）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.7.010