本發(fā)明涉及石油勘探與開發(fā)領域，具體說是一種特高含水期中高滲砂巖油田注采指標極值確定方法。

背景技術：

1、注采指標是反映油田開發(fā)、生產(chǎn)管理、經(jīng)濟效益等方面水平高低的一個綜合指標，也是規(guī)劃編制、方案設計和動態(tài)分析的關鍵指標。注采指標主要包含注采壓力、注采比、注采規(guī)模等3方面的動態(tài)指標，確定這些關鍵注采指標的合理值或上限值或下限值，是確保油田合理、高效開發(fā)的基礎。從現(xiàn)場實際看，我國大多數(shù)水驅(qū)砂巖油藏均出現(xiàn)過地下虧空、原油脫氣、油水井套損等不利形勢。目前對注采指標極值的研究方法均較為單一，如油井流壓認為越低越好，這樣生產(chǎn)壓差越大，越有利于動用薄差油層，保持較高的產(chǎn)量規(guī)模，但其未考慮到隨之帶來的含水上升速度加快、采液規(guī)模大幅增長的矛盾，甚至由于平面或縱向壓力差異較大導致油水井套損集中發(fā)生的可能。再如對注采規(guī)模的確定，一般是根據(jù)產(chǎn)油量的需求，再根據(jù)含水上升的預測結果，從而得到油田采液規(guī)模，再根據(jù)當前注采比確定油田的注水規(guī)模。而實際上，油田開發(fā)是復雜的大系統(tǒng)工程，當水注入到地下后，會發(fā)生注入水與地下巖石、地下流體以及地層壓力下降使巖石膨脹等系列反應，這些反應均是不可逆物理化學反應，即由注如到采出這一過程是不可逆的，應該由注入決定采出，而不是采出決定注入。當油田注入與采出能力不匹配時，會發(fā)生兩種情況，一是注入能力不能滿足采出能力，會導致完不成產(chǎn)量需求計劃，甚至導致發(fā)生地下虧空、原油脫氣等不利形勢；另一是注入能力超出采出能力，這樣會限制區(qū)塊或油藏的開發(fā)潛力，導致油田的生產(chǎn)潛力未能充分發(fā)揮。因而需要在充分考慮油田注采系統(tǒng)整體性和關聯(lián)性基礎上，建立主要注采指標極值的確定方法，為油田開發(fā)保持良性循環(huán)提供技術支持。

技術實現(xiàn)思路

1、為了克服現(xiàn)有技術中上述的問題，本發(fā)明提供一種特高含水期中高滲砂巖油田注采指標極值確定方法，該特高含水期中高滲砂巖油田注采指標極值確定方法充分考慮了油田注采系統(tǒng)整體性和關聯(lián)性，以地層壓力有效恢復或保持穩(wěn)定為核心，確定油田的合理注采規(guī)模。

2、本發(fā)明的技術方案是：一種特高含水期中高滲砂巖油田注采指標極值確定方法，包括以下步驟：

3、s1、根據(jù)礦場動態(tài)數(shù)據(jù)確定吸水指數(shù)與采液指數(shù)；

4、s2、確定注采壓力指標極值，包括最大注水壓力、合理地層壓力、最小油井流壓；

5、s3、根據(jù)步驟s1中的吸水指數(shù)與采液指數(shù)、s2中的注采壓力指標極值，初步測算油藏最大注水規(guī)模qimax和最大采液規(guī)模ql-omax；

6、s4、確定油藏的合理注采比；

7、s5、確定油藏合理注水規(guī)模和合理采液規(guī)模，使油藏合理注水規(guī)模和合理采液規(guī)模的比值等于注采比。

8、進一步，所述步驟s1中，根據(jù)礦場動態(tài)數(shù)據(jù)制作吸水與采液指數(shù)隨時間變化曲線，通過擬合確定采液指數(shù)與吸水指數(shù)，

9、jl＝ql/[(pr-pwf)·no]???(1)

10、jw*＝qi/(pi·nw)???(2)

11、式中，jl為采液指數(shù)，t/(d·mpa)；ql為單井產(chǎn)液量，t/d；pr為地層壓力，mpa；pwf為油井井底流壓，mpa；no為油井數(shù)，口；qi為單井注水量，m3/d；jw*為視吸水指數(shù)，t/(d·mpa)；pi為井口注水壓力，mpa；nw為水井數(shù)，口。

12、進一步，所述步驟s2包括：

13、s2.1、確定最大注水壓力：

14、pimax＝γo×ho-0.5???(3)

15、式中，pimax為油藏的最大注水壓力，mpa；γo為地層破裂壓力梯度，mpa/m；ho為油層中部深度，m；

16、而注水井井口的最大壓力為：

17、piwmax＝γo×ho-0.5-ρl×g×ho×10-5+pa???(4)

18、式中，piwmax為注水井井口的最大壓力，mpa；ρl為水的密度，103kg/m3；g為重力加速度，一般取值9.8，m/s2；pa為附加壓力，包括井筒和井眼摩阻壓力等，mpa；

19、s2.2、確定合理地層壓力：油藏合理地層壓力應保持在原油飽和壓力和原始地層壓力之間，即

20、prr＝[po,pri]???(5)

21、式中，prr為油藏合理地層壓力，mpa；po為原油飽和壓力，mpa；pri為原始地層壓力，mpa；

22、s2.3、確定最小油井流壓：作采出曲線和注入曲線，兩曲線的交點為注采壓力平衡點，根據(jù)平衡點處的注水壓力和地層壓力，得到對應的油井流壓。

23、進一步，所述步驟s2.3包括：

24、s2.3.1，在給定不同的油井流動壓力下，計算不同地層壓力下的采出體積，作出采出體積與注采比之積與地層壓力的關系曲線，即采出曲線，由公式(1)可知，采出體積為

25、ql＝jl·(pr-pwf)·no?????????????(6)

26、式中，jl為采液指數(shù)，t/(d·mpa)；ql為單井產(chǎn)液量，t/d；pr為地層壓力，mpa；pwf為油井井底流壓，mpa；no為油井數(shù)，口；

27、s2.3.2，在給定不同的水井井口注入壓力下，計算不同地層壓力下注入體積，可得到注入體積與地層壓力的關系曲線，即注入曲線，由公式(2)可知，注入體積為

28、qi＝jw*·pi·nw????????????????(7)

29、式中，qi為單井注水量，m3/d；jw*為視吸水指數(shù)，t/(d·mpa)；pi為井口注水壓力，mpa；nw為水井數(shù)，口。

30、進一步，所述步驟s3中，根據(jù)確定的吸水、采液指數(shù)，以及注采壓力界限，計算得到油藏的最大注水規(guī)模與最大采液規(guī)模，

31、對最大采液規(guī)模：

32、ql-omax＝no×jl×(prr-pwfmin)???????????(8)

33、式中，ql-omax為最大采液規(guī)模，m3；no為油井數(shù)，口；

34、對最大注水規(guī)模：

35、qimax＝jw*·pimax·nw???????????????(9)

36、式中，qimax為最大注水規(guī)模，m3；nw為水井數(shù)，口。

37、進一步，所述步驟s5中，油藏最大注水規(guī)模qimax和最大采液規(guī)模ql-omax的比值等于注采比ipr，即

38、qimax/ql-omax?＝ipr??????????(10)，

39、則油藏合理注水規(guī)模和合理采液規(guī)模即為油藏最大注水規(guī)模qimax和最大采液規(guī)模ql-omax。

40、進一步，所述步驟s5中，若油藏的最大注水規(guī)模qimax與最大的采液規(guī)模ql-omax的比值小于注采比ipr，即

41、qimax/ql-omax<ipr????????????(11),

42、則降低采液規(guī)模，直至油藏最大注水規(guī)模和采液規(guī)模的比值等于注采比ipr，此時油藏合理注水規(guī)模為油藏最大注水規(guī)模qimax，合理采液規(guī)模為降低后的采液規(guī)模。

43、進一步，所述步驟s5中，若油藏的最大注水規(guī)模qimax與最大的采液規(guī)模ql-omax的比值大于注采比ipr，即

44、qimax/ql-omax>ipr????????????(12),

45、則降低注水規(guī)模，直至注水規(guī)模和最大采液規(guī)模的比值等于注采比ipr，此時油藏合理采液規(guī)模為油藏最大采液規(guī)模ql-omax，合理注水規(guī)模為降低后的注水規(guī)模。

46、本發(fā)明具有如下有益效果：由于采取上述方案，該方法充分考慮了油田注采系統(tǒng)整體性和關聯(lián)性，應用油藏工程方法確定注水壓力、地層壓力、油井流壓等三項關鍵注采壓力指標極值，以地層壓力有效恢復或保持穩(wěn)定為核心，確定油田的合理注采規(guī)模，充分發(fā)揮油田生產(chǎn)潛力，完成產(chǎn)量需求計劃。