試油產(chǎn)能預(yù)測(cè)及主要參數(shù)分析

白文劍+++時(shí)增林+++郭小靜+++劉雪燕+++盧志超

摘 要：產(chǎn)能預(yù)測(cè)的方法很多，每個(gè)區(qū)塊的儲(chǔ)層特征和油藏類型都不盡相同，需要認(rèn)真分析才能選定適合特定區(qū)塊的產(chǎn)能預(yù)測(cè)方法。而產(chǎn)能預(yù)測(cè)涉及到的參數(shù)是較多的，文章主要論述了影響試油產(chǎn)能預(yù)測(cè)的兩個(gè)主要參數(shù)，即滲透率和供液半徑，以及影響它們的主要因素和這兩個(gè)參數(shù)的選取，然后通過實(shí)踐驗(yàn)證三種試油產(chǎn)能預(yù)測(cè)方法，即鄰井綜合對(duì)比法、射孔優(yōu)化軟件、經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算法的可行性，以此提出建議，不斷提高預(yù)測(cè)方法的適用性。文章探討和分析了滲透率和油藏供液半徑兩項(xiàng)主要參數(shù)對(duì)探井試油產(chǎn)能預(yù)測(cè)影響。

關(guān)鍵詞：試油；產(chǎn)能預(yù)測(cè)；滲透率；供液半徑

前言

影響油氣儲(chǔ)層產(chǎn)能的因素很多，從滲流理論、試油、巖心分析及測(cè)井資料的研究表明，影響產(chǎn)能的主要因素是儲(chǔ)層因素，包括儲(chǔ)層的巖性、物性、含油氣性和流體的性質(zhì)及儲(chǔ)層的有效厚度等；外來因素次之，包括表皮系數(shù)和測(cè)試半徑，射孔的完善程度及油氣層改造等[1]。由此可見，在不考慮外來因素的情況下，儲(chǔ)層的自身?xiàng)l件對(duì)儲(chǔ)層產(chǎn)能高低起決定性作用。因此影響油氣層產(chǎn)量高低關(guān)鍵因素是有效孔隙度、滲透率、含油氣飽和度和油層有效厚度。有效孔隙度的大小決定著油氣總量，滲透率的大小決定著流體在儲(chǔ)層中流動(dòng)能力的大小，滲透率越大，油藏供油能力越強(qiáng)，自然產(chǎn)能也就越高。含油氣飽和度反映儲(chǔ)層的流體性質(zhì)，含油氣飽和度越高，油層含油和產(chǎn)油越多。油氣層有效厚度越大，儲(chǔ)層油氣產(chǎn)量越高。

1 滲透率與產(chǎn)能預(yù)測(cè)的關(guān)系

1.1 滲透率的重要性

在一定壓差下，巖石允許流體通過的性質(zhì)稱為滲透性。滲透能力大小用滲透率（K）來表示。滲透性是儲(chǔ)層的重要特征之一，滲透性好壞對(duì)油層產(chǎn)能和吸水能力大小影響非常大。大量實(shí)驗(yàn)研究表明，流量Q與生產(chǎn)壓差△P，巖心截面積A以及滲透率成正比，與液體粘度？滋，測(cè)壓管兩截面距離L成反比，可用公式表示為：

（1）

式中：Q-通過砂巖的流量，cm3/s；K-砂巖的滲透率，μm2；A-滲流截面積，cm2；L-兩滲流截面間的距離，cm；μ-液體粘度，mPa.s；△P-兩滲流截面間的折算壓力差，10-1MPa，即大氣壓。

上式稱為達(dá)西公式[2]，因Q與△P成直線關(guān)系，又稱達(dá)西直線關(guān)系，它是1856年法國水利工程師達(dá)西為解決給水問題通過大量實(shí)驗(yàn)得到的。

但在實(shí)際試油測(cè)試中，壓差△P與滲流截面積A都是一定的，因而滲透率成為影響流量Q的關(guān)鍵因素，為此值滲透率的取值就得我們重視。

1.2 影響滲透率的因素

儲(chǔ)層中影響滲透率的因素是多方面的，儲(chǔ)層的非均質(zhì)性和平面展布是關(guān)鍵因素。例如滲透率的變化與儲(chǔ)層沉積微相有密切關(guān)系，如京11斷塊Es4儲(chǔ)層沉積微相研究表明，滲透率的大小與沉積微相有較明顯的關(guān)系。根據(jù)京11斷塊京344井密閉取心井資料及典型微相層的統(tǒng)計(jì)分析（表1），結(jié)果如下：

表1 京11斷塊微相“四性”統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)對(duì)表

1.3 滲透率的選取

在實(shí)際產(chǎn)能預(yù)測(cè)中，滲透率值的選取非常重要，需要綜合多方面的因素考慮，然后對(duì)滲透率值進(jìn)行優(yōu)選。目前冀中探區(qū)探井的取心資料較少，預(yù)探井滲透率的選取主要參考鄰井或鄰塊的巖石物性分析，然后再采用本井和同一斷塊鄰井的測(cè)井滲透率進(jìn)行約束，最后得出的滲透率才能作為產(chǎn)能預(yù)測(cè)及工程計(jì)算的依據(jù)。

例如京50X井第1試油層產(chǎn)能預(yù)測(cè)時(shí)，選擇京22-14井（2545.94m～2589.0m）取心巖樣分析數(shù)據(jù)，孔隙度平均值12.9%，滲透率最小值1.32×10-3μm2，預(yù)測(cè)結(jié)果與試油結(jié)果相差很大。經(jīng)過跟蹤評(píng)價(jià)深入分析后，采用京22斷塊的物性分析值，孔隙度20%，滲透率29.6×10-3μm2作為工程計(jì)算及產(chǎn)能預(yù)測(cè)的依據(jù)，但考慮到兩個(gè)斷塊相距較遠(yuǎn)，因此再運(yùn)用鄰井京52井26#層滲透率1.7×10-3μm2及本井57#、66#層測(cè)井解釋滲透率進(jìn)行約束，最終選取13×10-3μm2作為產(chǎn)能預(yù)測(cè)計(jì)算的依據(jù)。再次計(jì)算后，鄰井對(duì)比法產(chǎn)能預(yù)測(cè)結(jié)果為30m3/d～35m3/d，公式計(jì)算法預(yù)測(cè)結(jié)果為21m3/d，軟件計(jì)算法預(yù)測(cè)結(jié)果為27m3/d，與試油結(jié)果基本相符，驗(yàn)證了滲透率取值的準(zhǔn)確性。

2 供液半徑與產(chǎn)能預(yù)測(cè)的關(guān)系

2.1 供液半徑的重要性

在平面徑向流時(shí)，流線是一組流向點(diǎn)匯或由點(diǎn)源發(fā)散出來的直線，如圖（1）所示。實(shí)際生產(chǎn)中，在每一口井的井底附近，基本上都呈平面徑向流。

（1） （2）

圖1 （1）--點(diǎn)匯；（2）--點(diǎn)源

由達(dá)西定律：

（2）

（3）

將上式分離變量并積分得：

（4）

得平面徑向流的產(chǎn)量公式

（5）

式中：Q-流量，cm3/s（地下值）；P-壓力，10-1MPa；K-地層滲透率，μm2；h-油層厚度，cm；Re-供液半徑，cm；Rw-井筒半徑，cm；μ-原油粘度，mPa·s。

（5）式為液體平面徑向流的產(chǎn)量公式[3]，公式中除供液半徑Re外，其他參數(shù)都能借鑒或者參考相鄰油井的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)，唯獨(dú)供液半徑Re在預(yù)探井的試油產(chǎn)能預(yù)測(cè)中很難確定，因此供液半徑就成為預(yù)測(cè)產(chǎn)能高低的關(guān)鍵因素。

2.2 影響因素

實(shí)際生產(chǎn)中，影響供液半徑的因素很多，但對(duì)其影響最大的是油藏類型。目前構(gòu)造油藏已存不多，構(gòu)造巖性油氣藏已經(jīng)成為油田今后主要勘探開發(fā)對(duì)象，但構(gòu)造巖性油氣藏儲(chǔ)層特征非常復(fù)雜，縱向上非均質(zhì)性強(qiáng)，橫向上儲(chǔ)層厚度變化很大，砂體的連通性并不好，油層在剖面上或平面上的分布比較分散。因而確定這種油藏的供液半徑非常困難。

2.3 供液半徑的選取

供液半徑的選取必須仔細(xì)分析油藏類型，確定好構(gòu)造巖性油藏閉合高度、圈閉幅度以及含油高度，然后把這些參數(shù)算出的面積再換算成等值的圓面積A=？仔Re2，由此便可確定供液半徑Re：

（6）

如果同一油藏有兩口以上鉆探井，其中低部位的井為油水同出，也可以采用井距之半作為供液半徑。

關(guān)于兩種油藏類型供液半徑的選?。?/p>

（1）構(gòu)造巖性油藏

淀35井位于蠡縣斜坡北段，根據(jù)研究院提供的井位論證書， Es2段圈閉面積8.6km2，高點(diǎn)埋深3090m，閉合幅度170m，預(yù)測(cè)含油面積6.9km2，而鉆探結(jié)果Es2的錄井解釋和測(cè)井解釋表明，Es23237～3317m井段均為油水同層和含油水層，沒有純油層，以此證明研究院提供的閉合幅度為整個(gè)構(gòu)造巖性圈閉的幅度，而實(shí)際含油高度為40m，按此計(jì)算含油面積僅為1.73km2，因此根據(jù)（6）式得供液半徑為742m，鄰井綜合對(duì)比法預(yù)測(cè)結(jié)果為5m3/d～8m3/d，公式計(jì)算法預(yù)測(cè)結(jié)果為3.98m3/d，射孔優(yōu)化軟件預(yù)測(cè)結(jié)果為4.63m3/d，待試油驗(yàn)證。

（2）斷塊油藏

京50X井是位于河西務(wù)構(gòu)造帶南區(qū)京62斷塊的一口預(yù)探井，鉆探目的層與京62井相同，屬于開發(fā)同一油藏的油井，因此京50X井第1試油層產(chǎn)能預(yù)測(cè)時(shí)，供液半徑取值為兩口井井間距的一半，代入射孔優(yōu)化軟件預(yù)測(cè)結(jié)果為27m3/d，公式計(jì)算法預(yù)測(cè)結(jié)果為21m3/d，與試油結(jié)果30.2m3/d基本相符，驗(yàn)證了供液半徑取值的準(zhǔn)確性。

3 結(jié)束語

從總體上來看，鄰井綜合對(duì)比法較好，預(yù)測(cè)符合率30%，公式計(jì)算法和射孔優(yōu)化軟件法都因涉及到滲透率和供液半徑這兩個(gè)重要參數(shù)，預(yù)測(cè)結(jié)果的符合率較低。因此，對(duì)產(chǎn)能預(yù)測(cè)軟件進(jìn)行深入調(diào)研和優(yōu)選，并適當(dāng)加強(qiáng)預(yù)探井的鉆井取心以及測(cè)井的分區(qū)塊分層系的巖電試驗(yàn)，以便提高儲(chǔ)層物性分析數(shù)據(jù)的精度，進(jìn)而提高試油產(chǎn)能預(yù)測(cè)的有效性，以指導(dǎo)試油測(cè)試工藝優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高勘探綜合效益。

參考文獻(xiàn)

[1]杜淑艷，秦菲莉，董文峰，等.深層油氣儲(chǔ)層產(chǎn)能預(yù)測(cè)技術(shù)研究[J].石油天然氣學(xué)報(bào)，2006.

[2]張建國，雷光倫，張艷玉.油氣層滲流力學(xué)[M].石油工業(yè)出版社，1998.endprint

摘 要：產(chǎn)能預(yù)測(cè)的方法很多，每個(gè)區(qū)塊的儲(chǔ)層特征和油藏類型都不盡相同，需要認(rèn)真分析才能選定適合特定區(qū)塊的產(chǎn)能預(yù)測(cè)方法。而產(chǎn)能預(yù)測(cè)涉及到的參數(shù)是較多的，文章主要論述了影響試油產(chǎn)能預(yù)測(cè)的兩個(gè)主要參數(shù)，即滲透率和供液半徑，以及影響它們的主要因素和這兩個(gè)參數(shù)的選取，然后通過實(shí)踐驗(yàn)證三種試油產(chǎn)能預(yù)測(cè)方法，即鄰井綜合對(duì)比法、射孔優(yōu)化軟件、經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算法的可行性，以此提出建議，不斷提高預(yù)測(cè)方法的適用性。文章探討和分析了滲透率和油藏供液半徑兩項(xiàng)主要參數(shù)對(duì)探井試油產(chǎn)能預(yù)測(cè)影響。

關(guān)鍵詞：試油；產(chǎn)能預(yù)測(cè)；滲透率；供液半徑

前言

影響油氣儲(chǔ)層產(chǎn)能的因素很多，從滲流理論、試油、巖心分析及測(cè)井資料的研究表明，影響產(chǎn)能的主要因素是儲(chǔ)層因素，包括儲(chǔ)層的巖性、物性、含油氣性和流體的性質(zhì)及儲(chǔ)層的有效厚度等；外來因素次之，包括表皮系數(shù)和測(cè)試半徑，射孔的完善程度及油氣層改造等[1]。由此可見，在不考慮外來因素的情況下，儲(chǔ)層的自身?xiàng)l件對(duì)儲(chǔ)層產(chǎn)能高低起決定性作用。因此影響油氣層產(chǎn)量高低關(guān)鍵因素是有效孔隙度、滲透率、含油氣飽和度和油層有效厚度。有效孔隙度的大小決定著油氣總量，滲透率的大小決定著流體在儲(chǔ)層中流動(dòng)能力的大小，滲透率越大，油藏供油能力越強(qiáng)，自然產(chǎn)能也就越高。含油氣飽和度反映儲(chǔ)層的流體性質(zhì)，含油氣飽和度越高，油層含油和產(chǎn)油越多。油氣層有效厚度越大，儲(chǔ)層油氣產(chǎn)量越高。

1 滲透率與產(chǎn)能預(yù)測(cè)的關(guān)系

1.1 滲透率的重要性

在一定壓差下，巖石允許流體通過的性質(zhì)稱為滲透性。滲透能力大小用滲透率（K）來表示。滲透性是儲(chǔ)層的重要特征之一，滲透性好壞對(duì)油層產(chǎn)能和吸水能力大小影響非常大。大量實(shí)驗(yàn)研究表明，流量Q與生產(chǎn)壓差△P，巖心截面積A以及滲透率成正比，與液體粘度？滋，測(cè)壓管兩截面距離L成反比，可用公式表示為：

（1）

式中：Q-通過砂巖的流量，cm3/s；K-砂巖的滲透率，μm2；A-滲流截面積，cm2；L-兩滲流截面間的距離，cm；μ-液體粘度，mPa.s；△P-兩滲流截面間的折算壓力差，10-1MPa，即大氣壓。

上式稱為達(dá)西公式[2]，因Q與△P成直線關(guān)系，又稱達(dá)西直線關(guān)系，它是1856年法國水利工程師達(dá)西為解決給水問題通過大量實(shí)驗(yàn)得到的。

但在實(shí)際試油測(cè)試中，壓差△P與滲流截面積A都是一定的，因而滲透率成為影響流量Q的關(guān)鍵因素，為此值滲透率的取值就得我們重視。

1.2 影響滲透率的因素

儲(chǔ)層中影響滲透率的因素是多方面的，儲(chǔ)層的非均質(zhì)性和平面展布是關(guān)鍵因素。例如滲透率的變化與儲(chǔ)層沉積微相有密切關(guān)系，如京11斷塊Es4儲(chǔ)層沉積微相研究表明，滲透率的大小與沉積微相有較明顯的關(guān)系。根據(jù)京11斷塊京344井密閉取心井資料及典型微相層的統(tǒng)計(jì)分析（表1），結(jié)果如下：

表1 京11斷塊微相“四性”統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)對(duì)表

1.3 滲透率的選取

在實(shí)際產(chǎn)能預(yù)測(cè)中，滲透率值的選取非常重要，需要綜合多方面的因素考慮，然后對(duì)滲透率值進(jìn)行優(yōu)選。目前冀中探區(qū)探井的取心資料較少，預(yù)探井滲透率的選取主要參考鄰井或鄰塊的巖石物性分析，然后再采用本井和同一斷塊鄰井的測(cè)井滲透率進(jìn)行約束，最后得出的滲透率才能作為產(chǎn)能預(yù)測(cè)及工程計(jì)算的依據(jù)。

例如京50X井第1試油層產(chǎn)能預(yù)測(cè)時(shí)，選擇京22-14井（2545.94m～2589.0m）取心巖樣分析數(shù)據(jù)，孔隙度平均值12.9%，滲透率最小值1.32×10-3μm2，預(yù)測(cè)結(jié)果與試油結(jié)果相差很大。經(jīng)過跟蹤評(píng)價(jià)深入分析后，采用京22斷塊的物性分析值，孔隙度20%，滲透率29.6×10-3μm2作為工程計(jì)算及產(chǎn)能預(yù)測(cè)的依據(jù)，但考慮到兩個(gè)斷塊相距較遠(yuǎn)，因此再運(yùn)用鄰井京52井26#層滲透率1.7×10-3μm2及本井57#、66#層測(cè)井解釋滲透率進(jìn)行約束，最終選取13×10-3μm2作為產(chǎn)能預(yù)測(cè)計(jì)算的依據(jù)。再次計(jì)算后，鄰井對(duì)比法產(chǎn)能預(yù)測(cè)結(jié)果為30m3/d～35m3/d，公式計(jì)算法預(yù)測(cè)結(jié)果為21m3/d，軟件計(jì)算法預(yù)測(cè)結(jié)果為27m3/d，與試油結(jié)果基本相符，驗(yàn)證了滲透率取值的準(zhǔn)確性。

2 供液半徑與產(chǎn)能預(yù)測(cè)的關(guān)系

2.1 供液半徑的重要性

在平面徑向流時(shí)，流線是一組流向點(diǎn)匯或由點(diǎn)源發(fā)散出來的直線，如圖（1）所示。實(shí)際生產(chǎn)中，在每一口井的井底附近，基本上都呈平面徑向流。

（1） （2）

圖1 （1）--點(diǎn)匯；（2）--點(diǎn)源

由達(dá)西定律：

（2）

（3）

將上式分離變量并積分得：

（4）

得平面徑向流的產(chǎn)量公式

（5）

式中：Q-流量，cm3/s（地下值）；P-壓力，10-1MPa；K-地層滲透率，μm2；h-油層厚度，cm；Re-供液半徑，cm；Rw-井筒半徑，cm；μ-原油粘度，mPa·s。

（5）式為液體平面徑向流的產(chǎn)量公式[3]，公式中除供液半徑Re外，其他參數(shù)都能借鑒或者參考相鄰油井的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)，唯獨(dú)供液半徑Re在預(yù)探井的試油產(chǎn)能預(yù)測(cè)中很難確定，因此供液半徑就成為預(yù)測(cè)產(chǎn)能高低的關(guān)鍵因素。

2.2 影響因素

實(shí)際生產(chǎn)中，影響供液半徑的因素很多，但對(duì)其影響最大的是油藏類型。目前構(gòu)造油藏已存不多，構(gòu)造巖性油氣藏已經(jīng)成為油田今后主要勘探開發(fā)對(duì)象，但構(gòu)造巖性油氣藏儲(chǔ)層特征非常復(fù)雜，縱向上非均質(zhì)性強(qiáng)，橫向上儲(chǔ)層厚度變化很大，砂體的連通性并不好，油層在剖面上或平面上的分布比較分散。因而確定這種油藏的供液半徑非常困難。

2.3 供液半徑的選取

供液半徑的選取必須仔細(xì)分析油藏類型，確定好構(gòu)造巖性油藏閉合高度、圈閉幅度以及含油高度，然后把這些參數(shù)算出的面積再換算成等值的圓面積A=？仔Re2，由此便可確定供液半徑Re：

（6）

如果同一油藏有兩口以上鉆探井，其中低部位的井為油水同出，也可以采用井距之半作為供液半徑。

關(guān)于兩種油藏類型供液半徑的選?。?/p>

（1）構(gòu)造巖性油藏

淀35井位于蠡縣斜坡北段，根據(jù)研究院提供的井位論證書， Es2段圈閉面積8.6km2，高點(diǎn)埋深3090m，閉合幅度170m，預(yù)測(cè)含油面積6.9km2，而鉆探結(jié)果Es2的錄井解釋和測(cè)井解釋表明，Es23237～3317m井段均為油水同層和含油水層，沒有純油層，以此證明研究院提供的閉合幅度為整個(gè)構(gòu)造巖性圈閉的幅度，而實(shí)際含油高度為40m，按此計(jì)算含油面積僅為1.73km2，因此根據(jù)（6）式得供液半徑為742m，鄰井綜合對(duì)比法預(yù)測(cè)結(jié)果為5m3/d～8m3/d，公式計(jì)算法預(yù)測(cè)結(jié)果為3.98m3/d，射孔優(yōu)化軟件預(yù)測(cè)結(jié)果為4.63m3/d，待試油驗(yàn)證。

（2）斷塊油藏

京50X井是位于河西務(wù)構(gòu)造帶南區(qū)京62斷塊的一口預(yù)探井，鉆探目的層與京62井相同，屬于開發(fā)同一油藏的油井，因此京50X井第1試油層產(chǎn)能預(yù)測(cè)時(shí)，供液半徑取值為兩口井井間距的一半，代入射孔優(yōu)化軟件預(yù)測(cè)結(jié)果為27m3/d，公式計(jì)算法預(yù)測(cè)結(jié)果為21m3/d，與試油結(jié)果30.2m3/d基本相符，驗(yàn)證了供液半徑取值的準(zhǔn)確性。

3 結(jié)束語

從總體上來看，鄰井綜合對(duì)比法較好，預(yù)測(cè)符合率30%，公式計(jì)算法和射孔優(yōu)化軟件法都因涉及到滲透率和供液半徑這兩個(gè)重要參數(shù)，預(yù)測(cè)結(jié)果的符合率較低。因此，對(duì)產(chǎn)能預(yù)測(cè)軟件進(jìn)行深入調(diào)研和優(yōu)選，并適當(dāng)加強(qiáng)預(yù)探井的鉆井取心以及測(cè)井的分區(qū)塊分層系的巖電試驗(yàn)，以便提高儲(chǔ)層物性分析數(shù)據(jù)的精度，進(jìn)而提高試油產(chǎn)能預(yù)測(cè)的有效性，以指導(dǎo)試油測(cè)試工藝優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高勘探綜合效益。

參考文獻(xiàn)

[1]杜淑艷，秦菲莉，董文峰，等.深層油氣儲(chǔ)層產(chǎn)能預(yù)測(cè)技術(shù)研究[J].石油天然氣學(xué)報(bào)，2006.

[2]張建國，雷光倫，張艷玉.油氣層滲流力學(xué)[M].石油工業(yè)出版社，1998.endprint

摘 要：產(chǎn)能預(yù)測(cè)的方法很多，每個(gè)區(qū)塊的儲(chǔ)層特征和油藏類型都不盡相同，需要認(rèn)真分析才能選定適合特定區(qū)塊的產(chǎn)能預(yù)測(cè)方法。而產(chǎn)能預(yù)測(cè)涉及到的參數(shù)是較多的，文章主要論述了影響試油產(chǎn)能預(yù)測(cè)的兩個(gè)主要參數(shù)，即滲透率和供液半徑，以及影響它們的主要因素和這兩個(gè)參數(shù)的選取，然后通過實(shí)踐驗(yàn)證三種試油產(chǎn)能預(yù)測(cè)方法，即鄰井綜合對(duì)比法、射孔優(yōu)化軟件、經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算法的可行性，以此提出建議，不斷提高預(yù)測(cè)方法的適用性。文章探討和分析了滲透率和油藏供液半徑兩項(xiàng)主要參數(shù)對(duì)探井試油產(chǎn)能預(yù)測(cè)影響。

關(guān)鍵詞：試油；產(chǎn)能預(yù)測(cè)；滲透率；供液半徑

前言

影響油氣儲(chǔ)層產(chǎn)能的因素很多，從滲流理論、試油、巖心分析及測(cè)井資料的研究表明，影響產(chǎn)能的主要因素是儲(chǔ)層因素，包括儲(chǔ)層的巖性、物性、含油氣性和流體的性質(zhì)及儲(chǔ)層的有效厚度等；外來因素次之，包括表皮系數(shù)和測(cè)試半徑，射孔的完善程度及油氣層改造等[1]。由此可見，在不考慮外來因素的情況下，儲(chǔ)層的自身?xiàng)l件對(duì)儲(chǔ)層產(chǎn)能高低起決定性作用。因此影響油氣層產(chǎn)量高低關(guān)鍵因素是有效孔隙度、滲透率、含油氣飽和度和油層有效厚度。有效孔隙度的大小決定著油氣總量，滲透率的大小決定著流體在儲(chǔ)層中流動(dòng)能力的大小，滲透率越大，油藏供油能力越強(qiáng)，自然產(chǎn)能也就越高。含油氣飽和度反映儲(chǔ)層的流體性質(zhì)，含油氣飽和度越高，油層含油和產(chǎn)油越多。油氣層有效厚度越大，儲(chǔ)層油氣產(chǎn)量越高。

1 滲透率與產(chǎn)能預(yù)測(cè)的關(guān)系

1.1 滲透率的重要性

在一定壓差下，巖石允許流體通過的性質(zhì)稱為滲透性。滲透能力大小用滲透率（K）來表示。滲透性是儲(chǔ)層的重要特征之一，滲透性好壞對(duì)油層產(chǎn)能和吸水能力大小影響非常大。大量實(shí)驗(yàn)研究表明，流量Q與生產(chǎn)壓差△P，巖心截面積A以及滲透率成正比，與液體粘度？滋，測(cè)壓管兩截面距離L成反比，可用公式表示為：

（1）

式中：Q-通過砂巖的流量，cm3/s；K-砂巖的滲透率，μm2；A-滲流截面積，cm2；L-兩滲流截面間的距離，cm；μ-液體粘度，mPa.s；△P-兩滲流截面間的折算壓力差，10-1MPa，即大氣壓。

上式稱為達(dá)西公式[2]，因Q與△P成直線關(guān)系，又稱達(dá)西直線關(guān)系，它是1856年法國水利工程師達(dá)西為解決給水問題通過大量實(shí)驗(yàn)得到的。

但在實(shí)際試油測(cè)試中，壓差△P與滲流截面積A都是一定的，因而滲透率成為影響流量Q的關(guān)鍵因素，為此值滲透率的取值就得我們重視。

1.2 影響滲透率的因素

儲(chǔ)層中影響滲透率的因素是多方面的，儲(chǔ)層的非均質(zhì)性和平面展布是關(guān)鍵因素。例如滲透率的變化與儲(chǔ)層沉積微相有密切關(guān)系，如京11斷塊Es4儲(chǔ)層沉積微相研究表明，滲透率的大小與沉積微相有較明顯的關(guān)系。根據(jù)京11斷塊京344井密閉取心井資料及典型微相層的統(tǒng)計(jì)分析（表1），結(jié)果如下：

表1 京11斷塊微相“四性”統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)對(duì)表

1.3 滲透率的選取

在實(shí)際產(chǎn)能預(yù)測(cè)中，滲透率值的選取非常重要，需要綜合多方面的因素考慮，然后對(duì)滲透率值進(jìn)行優(yōu)選。目前冀中探區(qū)探井的取心資料較少，預(yù)探井滲透率的選取主要參考鄰井或鄰塊的巖石物性分析，然后再采用本井和同一斷塊鄰井的測(cè)井滲透率進(jìn)行約束，最后得出的滲透率才能作為產(chǎn)能預(yù)測(cè)及工程計(jì)算的依據(jù)。

例如京50X井第1試油層產(chǎn)能預(yù)測(cè)時(shí)，選擇京22-14井（2545.94m～2589.0m）取心巖樣分析數(shù)據(jù)，孔隙度平均值12.9%，滲透率最小值1.32×10-3μm2，預(yù)測(cè)結(jié)果與試油結(jié)果相差很大。經(jīng)過跟蹤評(píng)價(jià)深入分析后，采用京22斷塊的物性分析值，孔隙度20%，滲透率29.6×10-3μm2作為工程計(jì)算及產(chǎn)能預(yù)測(cè)的依據(jù)，但考慮到兩個(gè)斷塊相距較遠(yuǎn)，因此再運(yùn)用鄰井京52井26#層滲透率1.7×10-3μm2及本井57#、66#層測(cè)井解釋滲透率進(jìn)行約束，最終選取13×10-3μm2作為產(chǎn)能預(yù)測(cè)計(jì)算的依據(jù)。再次計(jì)算后，鄰井對(duì)比法產(chǎn)能預(yù)測(cè)結(jié)果為30m3/d～35m3/d，公式計(jì)算法預(yù)測(cè)結(jié)果為21m3/d，軟件計(jì)算法預(yù)測(cè)結(jié)果為27m3/d，與試油結(jié)果基本相符，驗(yàn)證了滲透率取值的準(zhǔn)確性。

2 供液半徑與產(chǎn)能預(yù)測(cè)的關(guān)系

2.1 供液半徑的重要性

在平面徑向流時(shí)，流線是一組流向點(diǎn)匯或由點(diǎn)源發(fā)散出來的直線，如圖（1）所示。實(shí)際生產(chǎn)中，在每一口井的井底附近，基本上都呈平面徑向流。

（1） （2）

圖1 （1）--點(diǎn)匯；（2）--點(diǎn)源

由達(dá)西定律：

（2）

（3）

將上式分離變量并積分得：

（4）

得平面徑向流的產(chǎn)量公式

（5）

式中：Q-流量，cm3/s（地下值）；P-壓力，10-1MPa；K-地層滲透率，μm2；h-油層厚度，cm；Re-供液半徑，cm；Rw-井筒半徑，cm；μ-原油粘度，mPa·s。

（5）式為液體平面徑向流的產(chǎn)量公式[3]，公式中除供液半徑Re外，其他參數(shù)都能借鑒或者參考相鄰油井的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)，唯獨(dú)供液半徑Re在預(yù)探井的試油產(chǎn)能預(yù)測(cè)中很難確定，因此供液半徑就成為預(yù)測(cè)產(chǎn)能高低的關(guān)鍵因素。

2.2 影響因素

實(shí)際生產(chǎn)中，影響供液半徑的因素很多，但對(duì)其影響最大的是油藏類型。目前構(gòu)造油藏已存不多，構(gòu)造巖性油氣藏已經(jīng)成為油田今后主要勘探開發(fā)對(duì)象，但構(gòu)造巖性油氣藏儲(chǔ)層特征非常復(fù)雜，縱向上非均質(zhì)性強(qiáng)，橫向上儲(chǔ)層厚度變化很大，砂體的連通性并不好，油層在剖面上或平面上的分布比較分散。因而確定這種油藏的供液半徑非常困難。

2.3 供液半徑的選取

供液半徑的選取必須仔細(xì)分析油藏類型，確定好構(gòu)造巖性油藏閉合高度、圈閉幅度以及含油高度，然后把這些參數(shù)算出的面積再換算成等值的圓面積A=？仔Re2，由此便可確定供液半徑Re：

（6）

如果同一油藏有兩口以上鉆探井，其中低部位的井為油水同出，也可以采用井距之半作為供液半徑。

關(guān)于兩種油藏類型供液半徑的選?。?/p>

（1）構(gòu)造巖性油藏

淀35井位于蠡縣斜坡北段，根據(jù)研究院提供的井位論證書， Es2段圈閉面積8.6km2，高點(diǎn)埋深3090m，閉合幅度170m，預(yù)測(cè)含油面積6.9km2，而鉆探結(jié)果Es2的錄井解釋和測(cè)井解釋表明，Es23237～3317m井段均為油水同層和含油水層，沒有純油層，以此證明研究院提供的閉合幅度為整個(gè)構(gòu)造巖性圈閉的幅度，而實(shí)際含油高度為40m，按此計(jì)算含油面積僅為1.73km2，因此根據(jù)（6）式得供液半徑為742m，鄰井綜合對(duì)比法預(yù)測(cè)結(jié)果為5m3/d～8m3/d，公式計(jì)算法預(yù)測(cè)結(jié)果為3.98m3/d，射孔優(yōu)化軟件預(yù)測(cè)結(jié)果為4.63m3/d，待試油驗(yàn)證。

（2）斷塊油藏

京50X井是位于河西務(wù)構(gòu)造帶南區(qū)京62斷塊的一口預(yù)探井，鉆探目的層與京62井相同，屬于開發(fā)同一油藏的油井，因此京50X井第1試油層產(chǎn)能預(yù)測(cè)時(shí)，供液半徑取值為兩口井井間距的一半，代入射孔優(yōu)化軟件預(yù)測(cè)結(jié)果為27m3/d，公式計(jì)算法預(yù)測(cè)結(jié)果為21m3/d，與試油結(jié)果30.2m3/d基本相符，驗(yàn)證了供液半徑取值的準(zhǔn)確性。

3 結(jié)束語

從總體上來看，鄰井綜合對(duì)比法較好，預(yù)測(cè)符合率30%，公式計(jì)算法和射孔優(yōu)化軟件法都因涉及到滲透率和供液半徑這兩個(gè)重要參數(shù)，預(yù)測(cè)結(jié)果的符合率較低。因此，對(duì)產(chǎn)能預(yù)測(cè)軟件進(jìn)行深入調(diào)研和優(yōu)選，并適當(dāng)加強(qiáng)預(yù)探井的鉆井取心以及測(cè)井的分區(qū)塊分層系的巖電試驗(yàn)，以便提高儲(chǔ)層物性分析數(shù)據(jù)的精度，進(jìn)而提高試油產(chǎn)能預(yù)測(cè)的有效性，以指導(dǎo)試油測(cè)試工藝優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高勘探綜合效益。

參考文獻(xiàn)

[1]杜淑艷，秦菲莉，董文峰，等.深層油氣儲(chǔ)層產(chǎn)能預(yù)測(cè)技術(shù)研究[J].石油天然氣學(xué)報(bào)，2006.

[2]張建國，雷光倫，張艷玉.油氣層滲流力學(xué)[M].石油工業(yè)出版社，1998.endprint