第四章+水驱油理论基础教案分析.ppt

第四节 溶解气驱物质平衡方程 形成条件：油藏无边底水，无气顶，Pi＝Pb 该类油藏的开采主要是依靠地层压力下降所引起的油及其中的溶解气的弹性膨胀作用，将原油从地层驱替到井底。 一、溶解气驱油藏的开发特点 （1）压力急剧下降。 （2）气油比上升快。 （3）生产无水原油。 （4）油产量不断下降。 （5）原油采收率低。 二、方程的推导 第四节 溶解气驱物质平衡方程 油 油 气 NP, RP Pi 原始状态 P 目前状态 在进行物质平衡方程的推导时主要考虑到溶解气的分离和流体的弹性膨胀。 原理：油藏中流体体积＝原始条件下油藏的流体体积 不考虑岩石和束缚水的弹性膨胀时： 二、方程的推导 第四节 溶解气驱物质平衡方程 当油藏压力为Pi时： 地层油的地下体积＝原始含油体积×原始条件下地层油的体积系数 ＝NBoi 当油藏压力为P时： 地层油的地下体积＝目前剩余油的体积×地层原油体积系数 ＝（N-Np）Bo 上式按地面标准条件写成公式为： 标准条件下自由气体积＝NRsi－(N－NP)Rs－NPRP 把自由气折算到地下体积时，则为： 自由气体积＝原始溶解气体积－仍溶在油中的气体体积－累积产气体积 自由气地下体积＝[NRsi－(N－NP)Rs－NPRP]Bg 根据物质平衡原理，在不考虑岩石和束缚水的弹性膨胀时溶解气驱油藏的物质平衡关系式为： 二、方程的推导 第四节 溶解气驱物质平衡方程 NBoi＝（N－NP）Bo＋[NRsi－(N－NP)Rs－NPRP]Bg 化简上式得： 为不考虑岩石和束缚 水的弹性膨胀时溶解气驱油藏 的物质平衡方程式 二、方程的推导 第四节 溶解气驱物质平衡方程 若考虑岩石和束缚水的弹性膨胀体积时： 原理：总采出流体的地下体积＝地下流体的总膨胀体积 累积产油量＋累积多产气量 ＝地层原油的膨胀体积＋束缚水的膨胀体积＋岩石孔隙减小体积 即： 化简得： 将Bt=Bo+(Rsi-Rs)Bg，Bti=Boi代入上式得： 二、方程的推导 第四节 溶解气驱物质平衡方程 上式即为考虑岩石和束缚水弹性膨胀体积时的物质平衡方程。 * 第四章 水驱油理论基础 主要内容： 饱和度分布 平面一维流动的产量公式 面积波及系数、层纵向非均质性、 体积波及系数 各种井网的注水量 活塞式驱油： 非活塞式驱油： 第四章 水驱油理论基础 fw 图4-1 不同油水粘度比下含水与饱和度的关系 图4-2 各种粘度比下含水与Sw的关系 Fw/ 第四章 水驱油理论基础 Sw 图4-5 不同时刻的饱和度分布 第四章 水驱油理论基础 第四章 水驱油理论基础 五点系统 七点系统 行列注水 第四章 水驱油理论基础 图11 五点井网的流度比与波及系数的关系 图13 直线交错井网的流度比与波及系数的关系 图12 直线井排井网的流度比与波及系数的关系 第四章 水驱油理论基础 图14 反九点在各种边井含水率(fisw)下波及系数与流度比关系(角井与边井产量比为0.5) 图15 反九点在各种角井含水率(fisw)下波及系数与流度比关系(角井与边井产量比为0.5) 图16 反九点在各种不同边井含水率(fisw)下波及系数与流度比关系(角井与边井产量比为1.0) 图17 反九点在不同角井含水率(fisw)下波及系数与流度比关系(角井与边井产量比为1.0) 图4-18 最大与最小渗透率比值为16的水平各向异性层上五点井网的波及系数与流度比关系(最大渗透率方向与注水井排方向一致) 图4-19 最大与最小渗透率比值为16的水平各向异性层上五点井网的波及系数与流度比关系(最大渗透率方向与注水井和生产井连线方向一致) 第四章 水驱油理论基础 图4-28 五点井网见水时的波及系数 第四章 水驱油理论基础 第五节 体积波及系数 一、油层非均质性对体积波及系数的影响 反映油层非均质程度的渗透率变异系数对体积波及系数有明显影响。 变异系数升高，体积波及系数急剧降低，流度比处于0.1～1.0范围内其影响尤为显著。 二、重力对体积波及系数的影响 因为油水比重的差异，所以水倾向于沿地层底部向井突进。油层越厚，重力影响就越大。对于均质地层，液体质点运动速度高，重力影响相对要小。 可用粘滞压力损失与油水重力差异的比值作为一个参数，研究它对体积波及系数的影响。 粘滞压力损失与油水重力差异的比值越小，重力影响越大。图4-29和图4-30分别给出了重力差对线性和五点井网的体积波及系数的影响。 第四章 水驱油理论基础 第五节 体积波及系