《 油气田开发方案设计 》编写须知.doc

中国石油大学远程教育 油气田开发方案设计 编写须知1、 详细论述油气田开发的方针和原则，以及编写油气田开发方案涉及到的各个方面的内容。油气田开发的方针多学科一体化，一体化就是将一些分散而多种多样的要素或单元合并组合成一个更加完整或协调的整体，产生协同效应。：油气田开发的原则有1、在油田客观条件允许的条件下，完成国家对原油的生产计划；2、最充分地利用天然资源，保证获得较高的原油采收率；3、油田生产稳定时间长，且在尽可能高的产量水平上稳产；4、具有最高的经济效果，即用最少的人力、物力和财力消耗采出所需的石油。油气田开发的主要内容有 制定开发原则； 层系划分与组合； 确定开发方式； 确定单井产能及经济极限产能论证； 确定井网部署、井距及开采速度； 推荐方案及开发指标预测。首先作出1远景分析：获取勘探许可证，勘探组负责远景分析。根据地震资料和探井资料，推测前景或有前景的其它井位，估计勘探储量大小，寻求重大发现。2评估阶段：在此阶段，要进行评价井设计，确定储层的范围和性质。包括判断是否具有工业价值，估算地质储量，开发方案概念设计，数据采集最佳顺序及数据采集成本对比等。3开发决策：进行油藏工程研究和经济评价，编制油田开发方案，并制定适宜的实施方案。4前期作业：前期钻井作业、地面设施（海洋平台、油轮、管道）规划和建设。5生产阶段：最大限度提高单井产量，减缓产量的递减速度，延长稳产期。 6废弃阶段：一旦生产不再经济可行，油田便被报废从区域出发，进行盆地或凹陷的整体调查，了解地质概况，查明生、储油条件，指出油气聚集的二级构造带和局部构造情况，并估算油气地质储量，为进一步开展油气田工业勘探指出有利的含油构造，寻找和查明油气田，计算探明储量，为油气田开发做好准备。（1）、油田概况；（2）、油藏地质及描述；（3）、油藏工程设计；（4）、钻井工程设计；（5）、采油工程设计；（6）、地面工程设计；（7）、经济评价；（8）、方案实施要求 。重视油藏开发整体性、连续性和长期性的特点 所谓整体性是指一个油藏或一个单元，从油藏开发来说是一个整体，采油井与注水井之间有着相互紧密的联系，油井之间也有着协同的关系，共同组成油藏或开发单元的整体。考虑效果应该是看整体的效果，当单井短期的效果与整体效果相矛盾时，就不能只顾个别井的情况，所以强调决策应着眼整体是非常重要的。 所谓连续性是反映开采历史是连续的，不能分割的。这个阶段的措施，既继承了上个阶段的结果，又将要影响下一个阶段。油藏开发走上步看下步是非常重要的一个阶段，一年半年所采取的措施不当或造成失调，就需经过二个时期的调整，才能再纳入正常开发轨道，因此要求每年的、各阶段的决策都必须正确，否则就可能影响总目标的实现。 所谓长期性是指整个开发过程需经过较长的时间才能将预计的可采储量采出来；为此要按油藏特点划分好开发阶段，分阶段动用储量，采出可采储量；，阶段不同；可采储量的对象状况不同，所需的工艺技术甚至开采方法也不尽相同。因此只有分阶段决策才有利于高效地采出可采储量。2、论述如何建立油气田开发方案综合模型。答：组分模型：除了考虑了各相的流动方程外，还考虑了相组成随压力等条件的变化组分模拟软件适于挥发油和凝析气藏的动态研究。黑油模型：用于模拟因粘滞力、重力和毛管力作用而引起的油、气、水三相的等温流动的模型。指以已知的信息为基础，以随机函数为理论，应用随机模拟方法，产生可选的、等概率的储层模型的方法，即对井间未知区应用随机模拟方法给出多种可能的预测结果。常规地质模型的建立技术流程为三级两步建模。三级：单井地质模型；二维地质模型（平面、剖面）；三维地质模型；两步：储层骨架模型的建立；属性模型的建立。油藏数值模拟是应用数学模型把实际的油藏动态重现一遍，也就是通过流体力学方程借用大型计算机，计算数学的求解，结合油藏地质学，油藏工程学重现油田开发的实际过程，来解决油田实际问题。优点：廉价，简便，适用面广，形象。油藏数值模拟的过程。1、建立数学模型；2、数学模型离散化；3、建立线性方程组；4、线性方程组求解；5、编写计算机程序。3、详细列举一种地质储量的计算方法，并对大庆油田的地质储量进行综合评估。主要储量计算方法分类有，类比法（即经验法）开发前期和早期； 容积法各开发阶段；物质平衡方法开发中期； 产量递减法开发中后期； 矿场不稳定试井方法开发中后期；水驱特征曲线法开发中后期； 统计方法开发前期和早期。容积法储量计算需确定的参数有（1）含油面积、（2）有效厚度、（3）有效孔隙度、（4）原始含油饱和度、（5）原油体积系数、（6）原油密度（计算质量时需要）。基本探明储量、控制储量和预测储量，基本探明储量：多层系的复杂断块、复杂岩性和复杂裂缝性油气田，在完成地震详查或三维地震并钻了评价井后，在储量参数基本取全、面积基本控制的情况下所计算的储量。控制储量：在某一圈闭内预探井发现工业油气流后，以建立探明储量为目的，在评价钻探阶段的过程中钻了少数评价井后所计算的储量。预测储量：是在地震详查提供的圈闭内，经过预探井钻探获得油气流、或油气显示后，根据区域地质条件分析和类比的有利地区按容积法估算的储量，是制定评价勘探方案的依据。产量递减法计算储量的三种递减类型，说明与递减速度的关系。指数递减、双曲递减、调和递减。产量的递减速度主要取决与递减指数和初始递减率。在初始递减率相同时，以指数递减最快，双曲递减次之，调和递减最慢。在递减指数一定即递减类型相同时，初始递减率越大，产量递减越快。储量计算中的矿场不稳定试井法，矿场不稳定试井法利用出油、气的探井，进行矿场不稳定试井的测试工作，在保持产量稳定的条件下，连续地测量井底流动压力随时间的变化关系。以确定油、气井控制的断块或裂缝、岩性油、气藏的地质储量。 提示：参见教材第六章，列举一种自己熟悉的储量计算方法，对其涉及到的各项参数分别进行阐述，查阅大庆油田相关资料，从产能、丰度、大小、埋藏深度等几个方面进行评价。4、论述油气田的各类非均质，并提出有针对性的解决方案。 储层非均质性、层系划分，储层非均质性：储层内部的各种主要特性（参数）在空间分布都具有不均匀性。层系划分：就是把特征相近的油层组合在一起，用独立的一套开发井网进行开发，并以此为基础进行生产规划、动态研究和调整。介质（流场）非均质从宏观到微观的6个层次宏观非均质：层间非均质、平面非均质、层内非均质；微观非均质：微观非均质（孔间、孔道、表面），层次的非均质性对开发效果的影响，及其对策， 层间非均质：层系组合、细分注水； 平面非均质：合理井网、井距； 层内非均质：调剖、堵水、改变液流方向； 孔间非均质：封堵大孔道、调剖堵水； 孔道非均质：化学处理、三次采油； 表面非均质：化学处理、三次采油。流场6个非均质层次影响油田采收率4大系数的关系。水淹厚度系数主要受层间非均质和层内非均质（纵向上）的影响；水淹面积系数主要受平面非均质和层内非均质（方向上）的影响；孔隙利用系数主要受孔间非均质和表面非均质的影响；孔隙驱油效率主要受孔道非均质和表面非均质的影响。 开发层系划分的原则。（1）、同一层系内的油层物性应当接近，尤其渗透率要接近。（2）、一个独立的开发层系应具有一定的厚度和储量。（3）、各开发层系间必须具有良好的隔层。（4）、要考虑到采油工艺技术水平，相邻油层尽可能组合在一起。5、详述油田注水的意义及如何确定注水时间、注水方式和部署井网。矩形反五点井网的适用条件是对于裂缝比较发育，基质渗透能力比较弱的油藏，注水井的吸水能力与采油井的产液能力不相当，可采用矩形反五点法注采井网。常规注水方式有，边缘注水；切割（行列）注水；面积注水；不规则点状。常规注采井网的反五点与反九点系统的特点是五点系统：注水井和生产井井数之比为1：1，因而每口注水井承担的注水量比较适中，（在平衡注采的情况下，每口注水井的日注水量接近于每口采油井的平均日采出量），这样注入水推进比较适中，使油藏注入水涉及体积与驱油效率有一定改善。九点系统：注水井和生产井井数之比为1：3，可以在井数不增加的情况下比较容易地调整成五点井网。适用油层内非均质性比较严重的油藏，并且这种非均质性一时又不易把握清楚的油藏。在我国应用最多，原因在于开发早期注水量不需要太高，1：3的注采井数比也可满足，到中、后期由于含水上升需要提高采液量并增加注水量时，可以比较容易地调整为注采井数比为1：1的五点井网。经济合理井网密度优化原则。优化原则：在满足不同类型油田地质特征基本需要的情况下，力争达到较好的经济效益。一般情况下，可选用经济最佳和经济极限平均的井网密度；对于油层物性好、连通条件好的中高渗油田，或经济风险较大的情况下，选用的井网密度应该靠近经济最佳井网密度；对油层物性差、连通性差的低渗油田，或经济风险较小时，选取靠近经济极限井网密度.裂缝性油藏布井井距适当加大，排距合理缩小。由于裂缝方向油层渗透率高，注人水推进速度快，所以沿裂缝方向的井距应适当加大。井距加大的程度，应该根据裂缝发育的规模和裂缝方向渗透率的高低而定。 裂缝性低渗透砂岩油藏，储层基质渗透率只有裂缝的几十分之，甚至几百分之一，注入水垂直裂缝方向驱油的阻力很大。只有缩小排距，缩短水线至油井排的距离，减少阻力，才能使采油井见到比较充分的注水效果。裂缝性油藏井网部署的原则有 处理好注采井网与裂缝系统的配置关系，即井排方向平行于裂缝方向，排间井位交错部署； 处理好裂缝对注水开发效果的有利与不利影响，即平行裂缝方向、采用线状注水方式； 处理好井距和排距的关系，即井距应该适当加大，而排距需要合理缩小。