【摘要】水驅(qū)開發(fā)是一種被實踐證明了的可以獲得較高最終采收率的油田開發(fā)方法。文章首先介紹了水驅(qū)油田開發(fā)效果評價方法的發(fā)展歷程,對狀態(tài)對比法、模糊綜合評判法、系統(tǒng)動態(tài)分析法等主要的評價方法進行了分析,并探討了水驅(qū)油田開發(fā)效果評價方法的發(fā)展趨勢。
【關鍵詞】水驅(qū)油田;開發(fā)效果評價方法;主要方法;發(fā)展趨勢
引言
在油田開發(fā)的過程中,為了降低或消除由于復雜地質(zhì)條件等原因帶來的問題,工作人員會根據(jù)油田開采區(qū)的實際情況,對現(xiàn)有的開發(fā)方案進行一定的調(diào)整。而調(diào)整后方案在實際應用中的對油田開發(fā)效果的改善情況如何評價,就成了貫穿于油田整個開發(fā)過程中的關鍵問題。對水驅(qū)油田的開發(fā)效果進行正確合理的評判,對于指導油田高效合理的開發(fā)具有極為重要的作用。本文對水驅(qū)油田開發(fā)效果評價方法的發(fā)展歷程、主要方法、存在問題以及發(fā)展趨勢進行了探討分析。
1.水驅(qū)油田開發(fā)效果評價方法的發(fā)展
水驅(qū)開發(fā)同時發(fā)揮著驅(qū)替原油和地層能量補充的功能,是一種重要的油田開發(fā)方式。上世紀四五十年代,美國和前蘇聯(lián)就開始對注水開發(fā)的合理性問題進行考量研究。1955年,Guthrie和Gerebnerger利用多元回歸分析法,通過分析一些水驅(qū)油田的基礎數(shù)據(jù),獲得了可以對水驅(qū)油田開發(fā)可采儲量進行預測的經(jīng)驗公式。隨后,前蘇聯(lián)通過將自己的數(shù)據(jù)結果與美國油田開發(fā)的主要指標進行比對,并在后來實踐中運用了多因素相關分析理論,得出了一些經(jīng)驗性結論。1958年Wright等建立的水油比與累積產(chǎn)量的半對數(shù)統(tǒng)計直線關系和1967年美國石油學會提出的預測注水油田的水驅(qū)可采儲量的經(jīng)驗公式,并在隨后成為應用最為廣泛的方法。我國于20世紀50年代開始著手研究注水開發(fā)油田,并在七八十年代建立了甲型和丙型水驅(qū)曲線,且得到了廣泛的應用。經(jīng)過幾十年來的發(fā)展,目前已經(jīng)有多個水驅(qū)油田開發(fā)效果評價方法。
2.水驅(qū)油田開發(fā)效果評價的主要方法
2.1狀態(tài)對比法
狀態(tài)對比法,是通過比較理論的標準曲線和實際的生產(chǎn)曲線之間的偏離情況來進行評價的一種水驅(qū)油田開發(fā)效果評價方法。含水率與采出程度、存水率、含水上升率之間的關系曲線是比較常用的對比曲線,研究者會根據(jù)情況選擇一個或幾個指標進行評價分析。近年來,一些學者通過研究,對該方法進行了一定的改進,提出了一些新的指標,王國先等提出的即時含水采出比以及盧俊等提出的注入倍數(shù)增長率等;另外也有一些學者進行了推導方法改進,如馮其紅等人就對計算油藏的采出程度與含水率、存水率的關系曲線進行了改進。狀態(tài)對比法雖然在可靠性和準確性上存在一定的不足,但是由于其簡單實用的特點,將會繼續(xù)應用油田開發(fā)上。
2.2模糊綜合評判法
模糊綜合評價法,是采用模糊數(shù)學原理,如模糊變換原理和最大隸屬度原則等,對難以用精確數(shù)學方法描述的“模糊性”事物進行分析的評價方法。該方法綜合考慮了與被評價事物相關的多方面因素,在復雜系統(tǒng)問題描述方面體現(xiàn)了一定的優(yōu)越性,因此在近年來得到了廣泛的應用。模糊綜合評價方法的建立是在經(jīng)驗公式法、遞減曲線法和水驅(qū)特征曲線法的基礎上,選用在油田開發(fā)中易獲取并能反應油藏地質(zhì)特征的參數(shù),構成了用以對水驅(qū)開發(fā)潛力進行評價的指標體系。
相較于其它的評價方法,模糊綜合評價方法提供的評價信息更加豐富,綜合評價方法可以同時是應用于主觀因素和客觀因素,并且能從層次的角度來分析問題,是理論和應用中比較成熟的方法。但是,該方法也存在一定的缺陷,包括評價信息重復、評價因素不夠充分、人為主觀因素對權重結果影響較大等,還需要進一步的改進和研究。
2.3系統(tǒng)動態(tài)分析法
系統(tǒng)動態(tài)分析法,是應用系統(tǒng)理論的方法和結構分析的概念,從提高油田開發(fā)的總產(chǎn)量和穩(wěn)定時間出發(fā),著眼于油藏開發(fā)整個系統(tǒng)的過程和狀態(tài),通過研究分析各生產(chǎn)井之間產(chǎn)水量和產(chǎn)油量的關系、注水井之間注水量與產(chǎn)水量和產(chǎn)油量之間的關系,從而得到儲層中能量消耗與非均質(zhì)性、能量補充等關系,然后通過計算、分析、處理,進而為提高整個油田開發(fā)的最終采收率提供決策性依據(jù)。
系統(tǒng)動態(tài)分析法要建立的中央處理模型由于過分依賴假設條件,再加上實際生產(chǎn)中非均質(zhì)性、向異性等影響,結果可能出現(xiàn)較大的誤差,因此需要對中間的處理過程進行一定的優(yōu)化,通過協(xié)調(diào)分解油藏動態(tài)分析中的問題,從而實現(xiàn)對多級系統(tǒng)、多目標系統(tǒng)的控制。該方法考慮的因素較大,可以更好的對油田的實際開發(fā)進行模擬,如果能在數(shù)學模型建立上取得進展,那么就可以得到較廣泛的實際應用和發(fā)展。
3.水驅(qū)油田開發(fā)效果評價方法的發(fā)展趨勢
通過對近年來學者們提出的評價方法的研究中我們可以發(fā)現(xiàn),水驅(qū)油田開發(fā)效果評價方法已經(jīng)由以前的單指標定性評價向如今的多指標綜合評價發(fā)展;此外,為了獲得更加合理準確的評價結果,一些諸如模糊數(shù)學、運籌學、系統(tǒng)分析等數(shù)學方法以及數(shù)學模型的建立也被廣泛應用于對多指標、參數(shù)進行綜合評價;系統(tǒng)分析法,以及一些邊緣學科也逐漸開始受到人們的重視,并已經(jīng)應用到方法評價和潛力認識中。盡管目前看來,評價方法中還存在諸多問題和不足,但是隨著科學技術的進步,以及人們對地質(zhì)認識研究的不斷深入,水驅(qū)油田開發(fā)效果評價方法會越來越準確、全面、實用,并實現(xiàn)多層次的縱向、橫向比較。
結束語
除了文章介紹的三種方法,灰色系統(tǒng)理論法、數(shù)值模擬評價法等方法也逐漸應用到油田開發(fā)潛力的分析中。這些方法的應用,為油田開發(fā)決策提供有力的依據(jù),從而為提高最終采收率奠定了基礎。目前,多指標綜合評價和結合數(shù)學模型已經(jīng)成為了水驅(qū)油田開發(fā)效果評價方法的發(fā)展方向。
本文首先簡單介紹了水驅(qū)油田開發(fā)效果評價的國內(nèi)外發(fā)展歷程,此后重點分析了狀態(tài)對比法、系統(tǒng)動態(tài)分析法和模糊綜合評判方法,并在最后探討了水驅(qū)油田開發(fā)效果評價方法的發(fā)展趨勢,希望能為從事油田開發(fā)的工作人員提供一些有益的參考。