油藏工程課件第7章-水驅(qū)曲線

7水驅(qū)曲線(前言)總結(jié)國內(nèi)外注水開發(fā)油田特征曲線，規(guī)律：反S型曲線美國Wright于1958年,首次建立了水油比與累積產(chǎn)油量的半對數(shù)統(tǒng)計直線關系式.前蘇聯(lián)馬克莫夫于1959年建立了累積產(chǎn)油與累積產(chǎn)水的半對數(shù)直線關系.研究現(xiàn)狀、問題適用條件分類推導用途7.1含水規(guī)律研究一、油井見水，油井產(chǎn)量下降的原因：

1含水開采，液柱H升高，即P升高，也即流壓P升高,生產(chǎn)壓差△P降低，根據(jù)產(chǎn)量q公式：油井產(chǎn)量必然降低。

2油井見水，油相滲透率降低，水量升高,同樣由產(chǎn)量公式知，油井產(chǎn)量降低。二、表示方法在注水開發(fā)的油田,研究含水變化規(guī)律的方法主要是水驅(qū)曲線和含水率(fw是含水飽和度的函數(shù)).（一)水驅(qū)曲線發(fā)展史美國Wright于1958年,首次建立了水油比與累積產(chǎn)油量的半對數(shù)統(tǒng)計直線關系式.前蘇聯(lián)馬克莫夫于1959年建立了累積產(chǎn)油與累積產(chǎn)水的半對數(shù)直線關系.我國1981年童憲章在前人基礎上將水驅(qū)曲線命名為甲乙丙三型至今,已有非線性水驅(qū)曲線和廣義水驅(qū)曲線等許多類型（二)水驅(qū)曲線分類根據(jù)前人工作,將水驅(qū)曲線分為五類:1直角坐標下2半對數(shù)坐標

3雙對數(shù)坐標4廣義水驅(qū)曲線

5非水驅(qū)曲線(三)適用條件:1注水開發(fā)油田

2在含水率約大于35%左右

3穩(wěn)定水驅(qū)

4排除一些重大開發(fā)調(diào)整所以在使用水驅(qū)曲線前,必須對上述條件進行驗證一乙型水驅(qū)曲線:

乙型水驅(qū)曲線是指水油比與采出程度成半對數(shù)直線關系（一）推導乙型水驅(qū)曲線（p243）：……(7-3)由上兩式得水油比公式：含水率fw公式：含水率fw與水油比WOR關系式：7.2水驅(qū)曲線……(7-3)代入水油比定義式：得水油比公式：另由產(chǎn)量公式:將油水相對滲透率公式(7-4)(7-4)(7-5)帶入(7-3)式,得下式由(7-5)式得(7-6)式:(7-6)再根據(jù)油水相對滲透率曲線，含水飽和度Sw的上升與原油的采出程度R呈正比關系，其關系式為：(7-7)Sw－在極限含水率下，水淹區(qū)平均含水飽和度。可根據(jù)含水率曲線來求。Swi－束縛水飽和度，巖心分析或測井解釋由(7-7)式變換為(7-8)式:(7-8)將(7-8)式帶入(7-6)(7-6)將(7-8)式帶入(7-6)由上式得乙型水驅(qū)曲線:(7-9)式中:

R-采出程度,

WOR-油水比,Sw-含水飽和度,

Swi-束縛水飽和度,kro-油相對滲透率,

krw-油相對滲透率,Boi-油的原始體積系數(shù),

Bo-油的目前體積系數(shù),圖7-2乙型水驅(qū)曲線（二）從乙型推導出甲型

因乙型水驅(qū)曲線公式中,采出程度與累積產(chǎn)油量等價,水油比與累積產(chǎn)水量等價,∴甲型又有其中：

a—與地質(zhì)儲量N，殘余油飽和度，d有關；反映水驅(qū)效果措施調(diào)整的效果；

b-與流體性質(zhì)，飽和度，相對滲透率有關；二、甲型水驅(qū)曲線（一）甲型水驅(qū)曲線公式:…..(7-10)

（二）實際水驅(qū)曲線

應為反S型,見圖8-3,甲型水驅(qū)曲線為直線段Ⅱ.圖7-3反S型水驅(qū)曲線甲型水驅(qū)曲線斜率:3mSoi/4.606No可知：水驅(qū)曲線直線斜率的大小，即直線的陡緩主要取決于油田儲量的大小。地質(zhì)儲量No與斜率成反比，儲量愈大則直線斜率愈小即愈緩。（三）水驅(qū)曲線的三段式:

Ⅰ段:水驅(qū)很弱,水驅(qū)不穩(wěn)定.Ⅱ段:全面進入水驅(qū)狀態(tài),水驅(qū)穩(wěn)定.Ⅲ段:進入特高含水期（四）注意

在實際工作中,使用的水驅(qū)曲線常常不是直線段,所以就有水驅(qū)曲線校正的問題三、校正水驅(qū)曲線（一）在Wp項上加校正系數(shù)c（二）校正系數(shù)C步驟:（1)在未經(jīng)校正的水驅(qū)曲線上取三點1,2,3,(7-11)（2)其橫坐標之間有如下關系:（3)可以相應得到三個點的縱坐標為Wp1、Wp2、Wp3

（4)那么校正系數(shù)值(7-12)四、動態(tài)分析甲型水驅(qū)曲線乙型水驅(qū)曲線lgWORR步驟：1、整理所需要的數(shù)據(jù)累計產(chǎn)水量、累計產(chǎn)油量、水油比、采出程度2、剔除數(shù)據(jù)中的異常點3、在半對數(shù)坐標下將散點（實際生產(chǎn)數(shù)據(jù)點）進行回歸擬合直線。4、求甲型水驅(qū)曲線乙型水驅(qū)曲線直線表達式5、用相關系數(shù)、儲量公式計算來驗證直線表達式的正確性五、動態(tài)預測（一）預測最大可采儲量（Npm）和采收率Re(7-13)(7-14)當極限含水率fwM=98%時，RowM=49當極限含水率fwM=95%時，RowM=19由水油比與含水率關系式：計算得極限水油比：（二）求水驅(qū)控制儲量N

童憲章通過大量資料的統(tǒng)計研究工作，得到水驅(qū)油田的地質(zhì)儲量與甲型水驅(qū)曲線直線斜率的倒數(shù)成正比，并由下式表示：

N=7.5a；1/a=3dSoi/4.606No3dSoi/4.606＝7.5d＝？(7-15)（三）．求參數(shù)（1)綜合含水率（2)平均含水飽和度(7-17)(7-16)五、五種常見的水驅(qū)曲線(p244)六、水驅(qū)曲線關系式對比1、甲型水驅(qū)曲線關系式logWp=A1+B1Np2、乙型水驅(qū)曲線關系式A1＝log(2NoμoBoρw/3mnμwBwρo(1-Swi))+m(3Swi+Sor-1)/4.606B1＝3m(1-Swi)/4.606NoKro/krw=ne-mSwlogWOR=A2+B2NpB2＝3m(1-Swi)/4.606NoA2＝log(μoBoρw/nμwBwρo)+m(3Swi+Sor-1)/4.6063、丙型水驅(qū)曲線關系式IrajErsaghi等人，利用油水相對滲透率比與含水飽和度之間的半對數(shù)關系，以及Welge公式R=a1+b1(1/fw-ln((1-fw)/fw))3、3種水驅(qū)曲線測算采收率1)、甲型水驅(qū)曲線測算采收率取極限水油比RowM=49時得，ER=（1.3279-A1-logB1）/B1No2)、乙型水驅(qū)曲線測算采收率取極限水油比RowM=49時得，ER=（

1.6902-A2）/B2No3)、丙型水驅(qū)曲線測算采收率取極限水油比RowM=49時得，ER=

a1+4.9122b1七、水驅(qū)曲線直線式判斷1、方法12、方法2丙型乙型甲型相滲曲線直線甲型直線參考文獻l.陳元千.對拉扎洛夫確定可采儲量經(jīng)驗公式的理論推導及應用.石油勘探與開發(fā)，1995(3)22，63-68。2.陳元千.威布爾模型與丙型水驅(qū)曲線聯(lián)解法.斷塊油氣田，1998(3)5，29-33。3.陳元千.拉扎洛夫經(jīng)驗公式的擴展及其應用.江蘇油氣，1995(1)6，31-36。4.童憲章.天然水驅(qū)和人工注水油藏統(tǒng)計規(guī)律探討.石油勘探與開發(fā)，1978(6)4，38-64。5.陳元千.水驅(qū)曲線關系式的推導.石油學報，1985(2)6，69-78。6.陳元千.水驅(qū)特征曲線的校正方法.古潛山，1986(1)8，63-68。7.WrightFF.FieldResultsIndicateSignificantAdvancesinWaterflooding.JPT(Oct.，1958)P.12。8.PartsMetal.PredictionofInjectionRateandProductionHistoryforMultifluidFive-spotFloods.JPT(May，1959)P.98。9.陳元千.一種新型水驅(qū)曲線關系式的推導及應用.石油學報，1993(2)14，65-73。10.TimmermanEH.PracticalReservoirEngineering.PartⅡ，Chapterl3，1982。11.MianMA.PetroleumEngineeringHandbookforthePracticingEngineer.Vol.l，Chapter4，PennwellPublishingCompany.Tulsh，Oklahoma，1992。12.陳元千.油田高含水開發(fā)階段預測采收率的方法.新疆石油地質(zhì)，1994(3)15，247-252。13.ArpsJJ.EstimationofPrimaryOilReserves.AIME(1956)207，182-186。14.陳元千.確定水驅(qū)開發(fā)油田廢棄產(chǎn)量的方法.江蘇油氣，1994(2)4，20-29。15.陳元千.利用水驅(qū)曲線判斷遞減類型.古潛山，1989(1)11，57-64。參考文獻16.張虎俊.預測可采儲量新模型的推導及應用.試采技術，1995(1)16，38-42。17.陳元千.對Np＝bfw關系式的質(zhì)疑、推導與應用.油氣采收率技術，1998(1)5，49-54。18.IrajErshaghiandOmoregieO.AMethodforExtrapolationofCutvs.RecoveryCurves.JPT(Feb.，1978)203-204。19.陳元千.水驅(qū)曲線法的分類、對比與評價.新疆石油地質(zhì)，1994(4)15，348-355。20.陳元千.地層原油粘度與水驅(qū)曲線關系的研究.新疆石油地質(zhì)，1998(1)19，61-67。21.陳元千.高含水期水驅(qū)曲線的推導及上翹問題的理論分析.斷塊油氣田，1997(3)4，38-45。22.陳元千.水驅(qū)曲線關系式的對比及直線段出現(xiàn)時間的判斷.石油勘探與開發(fā)，1986(6)13，55-63。23.陳元千.油氣藏工程計算方法.北京：石油工業(yè)出版社，1990。24.陳元千.油氣藏工程計算方法(續(xù)篇).北京：石油工業(yè)出版社，1991。25.陳元千.實用油氣藏工程方法.山東京營：石油大學出版社，1998。26.陳元千.油氣藏工程實用方法.北京：石油工業(yè)出版社，1999。