油藏工程设计基础.ppt
《油藏工程设计基础.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《油藏工程设计基础.ppt(95页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、油田开发方案报告编写油田开发方案报告编写油田勘探开发程序油田勘探开发程序油藏评价油藏评价开发层系划分与组合开发层系划分与组合井网与注水方式井网与注水方式复杂油田开发复杂油田开发油田开发调整油田开发调整 油田勘探开发是个连续的过程。将整个油气田勘探油田勘探开发是个连续的过程。将整个油气田勘探开发过程划分为三个阶段,即开发过程划分为三个阶段,即区域勘探(预探)阶段、区域勘探(预探)阶段、工业勘探(详探)阶段和全面开采阶段工业勘探(详探)阶段和全面开采阶段。区域勘探(预探)区域勘探(预探)区域勘探是在一个地区(指盆地、坳陷或凹陷)开展的油气田勘探工作。主要任务:从区域出发,进行盆地(或坳陷)的整体调
2、查,了解地质概况,查明生、储油条件,指出油气聚集的有利地带,并进行油气地质储量的估算,为进一步开展油气田工业勘探指出有利的含油构造。在区域勘探阶段内的工作可分为普查和详查。普查是区域勘探的主体,具有战略性;详查是在普查评价所指出的有利地区内进一步开展的调查工作。区域勘探的主要任务是在查明区域地质和生、储油条件的基础上,进一步查明控制油气聚集的二级构造带和局部构造的地质情况,为工业勘探指出有利的位置和方向。在区域勘探出具有工业价值的油田后,进行下一步的详探工作在区域勘探出具有工业价值的油田后,进行下一步的详探工作工业价值:指工业价值:指可采储量可采储量能补偿他的勘探、开发及附加费用。这个指标与本
3、能补偿他的勘探、开发及附加费用。这个指标与本国的技术水平及政治经济政策有很大的关系。国的技术水平及政治经济政策有很大的关系。什么是可采储量什么是可采储量工业油流:工业油流:井深:井深:3000m3000m产量:产量:0.3 0.5 1.0 3.0 5.00.3 0.5 1.0 3.0 5.0工业勘探(详探)工业勘探(详探)工业勘探是在区域勘探所选择的有利含油构造上进行的钻探工作。其主要任务是寻找油气田和查明油气田,计算探明储量,为油气田开发做好准备。工业勘探过程可以分为构造预探和油田详探两个阶段。构造预探简称预探。它是在详查所指出的有利含油构造上进行地震详查和钻探井。其主要任务是发现油气田及其
4、工业价值,初步圈定出含油边界,为油田详探提供含油气面积。油田详探简称详探。它是在预探提供的有利区域上,加密钻探,并加密地震测网密度。其主要任务是查明油气藏的特征及含油气边界,圈定含油气面积,提高探明储量,并为油藏工程设计提供全部地质基础资料,其中包括油气田构造的圈闭类型、大小和形态,含油层的有效厚度,流体物性参数及油层压力系统、油井生产能力等油藏参数资料。在详探阶段,要有次序、有步骤地开展下列各项工作。地震细测工作、打详探资料井、油井的试油和试采和开辟生产试验区。地震细测工作地震细测工作,在预探成果的基础上,配合钻探,加密地震测网密度,(测线密度在2km/平方公里)落实构造和含油分布。目的:查
5、明油藏构造、断层分布、走向、倾角,确定含油面积。打详探资料井(取心资料井)打详探资料井(取心资料井)井数少,但是要全面反映地层的状况,井距2km左右,整装油田在2-3km,断块油田在1-2km。取心井要求严格,收获率达到90%以上,保存20年。进行的工作:录井、测井、测试、测井解释目的:目的:进行地层的对比,隔层对比,确定主力油层的发育状况,对断层隔层分布进行地层的对比,隔层对比,确定主力油层的发育状况,对断层隔层分布做出可靠评价,对岩心进行分析。做出可靠评价,对岩心进行分析。1.2.1 1.2.1 油气藏类型及其模型油气藏类型及其模型1.2.2 1.2.2 储量计算方法储量计算方法1.2.3
6、 1.2.3 油藏的驱动方式及其开采特征油藏的驱动方式及其开采特征 含油边缘、含水边缘、油水过渡带、含油面积、边底水、含油高度。含油边缘、含水边缘、油水过渡带、含油面积、边底水、含油高度。含油边缘:油水接触面与含油层顶面的交线,为水和油的外部分界线。含油边缘:油水接触面与含油层顶面的交线,为水和油的外部分界线。含水边缘:油水接触面与含油层底面的交线,为水和油的内部分界线。含水边缘:油水接触面与含油层底面的交线,为水和油的内部分界线。油水过渡带:含油边缘与含水边缘之间的地带。油水过渡带:含油边缘与含水边缘之间的地带。含油面积:含油边缘所圈定的面积。含油面积:含油边缘所圈定的面积。边水和底水:在含
7、油边缘内的下部支托关油藏的水,称为底水;而在含油边水和底水:在含油边缘内的下部支托关油藏的水,称为底水;而在含油边缘以外衬托着油藏的水,称为边和底水。边缘以外衬托着油藏的水,称为边和底水。含油高度:油水接触面与油藏最高点的海拔高差。含油高度:油水接触面与油藏最高点的海拔高差。1.2.1 1.2.1 油气藏类型及其模型油气藏类型及其模型油气藏类型及其模型油气藏类型及其模型油藏油藏是指油在单一圈闭中具有同一压力系统的基本聚集。如果在一个圈闭中只聚集了石油,称为油藏油藏;只聚集了天然气,称为气藏气藏。一个油藏中可以有几个含油砂层时,称为多层油藏。多层油藏。1.1.1.1.油(气)藏表征参数油(气)藏
8、表征参数油(气)藏表征参数油(气)藏表征参数 2.油(气)藏分油(气)藏分类分分类 分分类方法:成因、方法:成因、边界、介界、介质孔隙孔隙类型等型等 按成因分按成因分为:(1)构构造造油油藏藏:油油(气气)聚聚集集在在由由于于构构造造运运动而而使使地地层变形形(褶褶曲曲)或或变位(断位(断层)所形成的圈)所形成的圈闭中。常中。常见的有背斜油藏、断的有背斜油藏、断块油藏。油藏。(2)地地层油油藏藏:油油(气气)聚聚集集在在由由于于地地层超超覆覆或或不不整整合合覆覆盖盖而而形形成成的的圈圈闭中。最常中。最常见的的为古潜山油藏。古潜山油藏。(3)岩岩性性油油藏藏:油油(气气)聚聚集集在在由由于于沉沉
9、积条条件件的的改改变导致致储集集层岩岩性性发生生横横向向变化化而而形形成成的的岩岩性性尖尖灭和和砂砂岩岩透透镜体体圈圈闭中中。常常见的的有有砂砂岩岩透透镜体体、岩岩性尖性尖灭和生物礁和生物礁块油藏。油藏。3.油田开油田开发模型模型 地地质模型、油藏流体渗流模型、模型、油藏流体渗流模型、经验统计模型、模型、经济评价模型价模型。(1)地地质模模型型:描描述述储层地地质结构构特特征征和和油油藏藏流流体体在在三三维空空间的的变化及分布化及分布规律。是律。是进行油藏行油藏经营管理的基管理的基础。(2)渗流模型:气藏模型、黑油模型、)渗流模型:气藏模型、黑油模型、组分模型。分模型。地地质模模型型与与油油藏
10、藏开开采采过程程中中的的具具体体渗渗流流模模型型进行行组合合,即即构构成成油田开油田开发模型或称模型或称为油藏模油藏模拟模型。模型。1.2.1 1.2.1 油气藏类型及其模型油气藏类型及其模型1.2.2 1.2.2 储量计算与评价储量计算与评价1.2.3 1.2.3 油藏的驱动方式及其开采特征油藏的驱动方式及其开采特征油气藏的储量是一个非常重要的参数,它关系到油藏的规模、投资、建设油气藏的储量是一个非常重要的参数,它关系到油藏的规模、投资、建设以及开发效果评价等各个方面。储量是一个确定的数值,但是是随人们对以及开发效果评价等各个方面。储量是一个确定的数值,但是是随人们对油气藏的认识而逐步的加深
11、的。油气藏的认识而逐步的加深的。1.2.2 1.2.2 1.2.2 1.2.2 储量评价与计算储量评价与计算储量评价与计算储量评价与计算1.1.地质储量的概念地质储量的概念 指油气藏内所包含油气的量。指油气藏内所包含油气的量。绝对的地质储量:凡是有油气显示,包括不能流动的原油的绝对的地质储量:凡是有油气显示,包括不能流动的原油的储量。储量。可流动的地质储量:凡是相对渗透率大于零,可以流动的原可流动的地质储量:凡是相对渗透率大于零,可以流动的原油,即在最大的生产压差下(井底压力为油,即在最大的生产压差下(井底压力为0.1Mpa0.1Mpa),也可以),也可以流动的原油,包括只见油花的地质储量。流
12、动的原油,包括只见油花的地质储量。可能开采的地质储量:在现有的技术经济条件下,有可能开可能开采的地质储量:在现有的技术经济条件下,有可能开采的原油的地质储量,随技术经济条件而发生改变。前苏联采的原油的地质储量,随技术经济条件而发生改变。前苏联的平衡表内储量、美国的净厚度储量,我国目前的计算的储的平衡表内储量、美国的净厚度储量,我国目前的计算的储量都是这种情况。量都是这种情况。2.2.储量的分级储量的分级远景储量远景储量概算储量概算储量主要分为三级储量:主要分为三级储量:三级储量:概算储量三级储量:概算储量,一个含油气构造在有,一个含油气构造在有3 3口以上的探井发现工业油流后,在基本口以上的探
13、井发现工业油流后,在基本掌握油藏类型、含有范围以后,利用掌握油藏类型、含有范围以后,利用钻井、地震、区域地质研究钻井、地震、区域地质研究的基础上计算三级地的基础上计算三级地质储量。与远景储量相比概算储量具有工业储量的性质,与二级和一级相比具有推测质储量。与远景储量相比概算储量具有工业储量的性质,与二级和一级相比具有推测的性质。该储量是进一步详探的依据,不能作为开发使用,与一级储量相比具有的性质。该储量是进一步详探的依据,不能作为开发使用,与一级储量相比具有50%50%的精确度。的精确度。二级储量:探明储量二级储量:探明储量,在探井和资料井达到一定的密度以后,取得相当的,在探井和资料井达到一定的
14、密度以后,取得相当的试油试采资试油试采资料以后料以后,计算的储量,与一级储量相比具有,计算的储量,与一级储量相比具有80%80%的精度。的精度。一级地质储量:开发储量一级地质储量:开发储量。开发井网钻完以后,依据。开发井网钻完以后,依据岩心资料、测井资料和开采资料岩心资料、测井资料和开采资料确定的储量,它要求油藏类型清楚、含油面积准确、有效厚度可靠,各项参数落实,确定的储量,它要求油藏类型清楚、含油面积准确、有效厚度可靠,各项参数落实,是制定生产计划和编制开发调整方案的依据。是制定生产计划和编制开发调整方案的依据。储量估算方法通常分为三类:类储量估算方法通常分为三类:类比法、容积法比法、容积法
15、 、动态法。分别应用、动态法。分别应用于油(气)田勘探开发的不同阶段。于油(气)田勘探开发的不同阶段。(1 1)类比法:通过与地质条件相)类比法:通过与地质条件相类似的油田或区块进行类比而确定待类似的油田或区块进行类比而确定待研究油田(藏)或区块的储量。一般研究油田(藏)或区块的储量。一般用在油(气)藏勘探开发的识别阶段。用在油(气)藏勘探开发的识别阶段。(2 2)动态法:数值模拟、物质平)动态法:数值模拟、物质平衡法、递减趋势分析,用于具有一定衡法、递减趋势分析,用于具有一定开发动态资料的阶段。开发动态资料的阶段。(3 3)容积法:应用于通过钻探、)容积法:应用于通过钻探、测井取得一定地质、
16、流体物性参数阶测井取得一定地质、流体物性参数阶段。为储量计算的主要方法。段。为储量计算的主要方法。各种计算方法的优缺点:各种计算方法的优缺点:类比法:经验确定类比法:经验确定容积法:比较准确,但是参数难取容积法:比较准确,但是参数难取动态方法:比较准确,方法多,需要动态方法:比较准确,方法多,需要资料多。物质平衡、产量递减、数值资料多。物质平衡、产量递减、数值模拟、水驱曲线、试井。模拟、水驱曲线、试井。资源量资源量推测推测 潜在潜在远景储量远景储量探明储量探明储量开发储量开发储量类比法类比法容积法容积法动态方法动态方法3 3 容积法地质储量的计算容积法地质储量的计算油藏油藏气藏气藏凝析气藏凝析
17、气藏3.1油田油田储量量计算(容算(容积法)法)N原油地原油地质储量,量,104t;(地面的);(地面的)A油田的含油面油田的含油面积,km2;h平均有效油平均有效油层厚度,厚度,m;-平均有效孔隙度,小数;平均有效孔隙度,小数;S Swiwi油油层平均原始含水平均原始含水饱和度,小数;和度,小数;平均地面原油密度,平均地面原油密度,t/mt/m3 3;B Boioi原始的原油体原始的原油体积系数。系数。Gs溶解气的地溶解气的地质储量,量,108t;(地面的);(地面的)R Rsisi原始溶解油气比,原始溶解油气比,m m3 3/t /t。(1)地地层原油中原始溶解气原油中原始溶解气储量量(2
18、)油田的储量丰度(油田的储量丰度(o o)定定义:单位面位面积内的原油内的原油储量量定定义:单位面位面积内的原油内的原油储量量(3)油田的单储系数(油田的单储系数(SNFSNF)G气田的地质储量,104t;(地面的)Sgi油层平均原始含气饱和度,小数;Bgi原始的原油体积系数,表示为:3.2气田气田储量量计算(容算(容积法)法)P Pi i原始油原始油层压力,力,MPaMPa;P PSCSC地面地面标准准压力,取力,取0.101MPa0.101MPa;T Tscsc地面地面标准温度,取准温度,取293K293K;T T地地层温度,温度,K K;Z Zi i原始气体原始气体压缩因子。因子。G G
19、R R定容封定容封闭气藏可采气藏可采储量,量,10108 8m m3 3;P Pa a-废弃弃压力,力,MPaMPa;P Pa a/Z/Za a废弃弃视油油层压力,力,MPaMPa;(1)定容封定容封闭气藏可采气藏可采储量量计算:算:(2)气田的地气田的地质储量丰度(量丰度(s)(3)气田的气田的单储系数(系数(SGF)nt凝析气藏中凝析气藏中总物物质的量,的量,kmol;V VP P凝析气藏中原始凝析气藏中原始饱和气的孔隙体和气的孔隙体积,m m3 3;R R通用气体常数,通用气体常数,0.0083159MPam0.0083159MPam3 3/(kmolK)/(kmolK)。3.3凝析气田
20、凝析气田储量量计算(容算(容积法)法)(1)凝析气藏原始地凝析气藏原始地质储量量 在在标准条件下(准条件下(0.101MPa和和20)下,)下,1mol1mol气体所占的体气体所占的体积为24.056m24.056m3 3,因此,因此n nt t摩摩尔凝析气藏中的流体所占的体凝析气藏中的流体所占的体积为:(2)凝析气藏中天然气的原始地凝析气藏中天然气的原始地质储量量若生若生产气油比气油比为GOR,则地面地面产生生1m1m3 3凝析油凝析油时,所,所产生的天然气的体生的天然气的体积为GOR m m3 3 ,其相,其相应的物的物质的量的量为n ng g:在凝析气藏中,采出在凝析气藏中,采出1 m
21、m3 3凝析油所凝析油所对应的物的物质的量的量为no o:o o凝析油的相凝析油的相对密度;密度;Mo o凝析油的相凝析油的相对分子量。分子量。地面地面产出天然气的摩出天然气的摩尔分数分数为fg g:因此,在凝析气藏因此,在凝析气藏总的原始地的原始地质储量中,天然气的原始地量中,天然气的原始地质储量量Gci为:凝析油的原始地凝析油的原始地质储量量Nci为:储量计算完成后,应对油气藏储量进行评价,这是衡量勘探经济效储量计算完成后,应对油气藏储量进行评价,这是衡量勘探经济效果,指导储量合理使用的一项重要工作。储量评价工作通常按以果,指导储量合理使用的一项重要工作。储量评价工作通常按以下几个方面及评
22、价标准进行。下几个方面及评价标准进行。(1)流度)流度 高:高:80;中:中:3080;低:低:1030;特低:特低:10。(2)地质储量)地质储量(108吨吨油田、油田、108方方气田)气田)特大油田:特大油田:10 大型油田:大型油田:110 大型气田:大型气田:300 中型油田:中型油田:0.11 中型气田:中型气田:50300 小型油田:小型油田:0.1 小型气田:小型气田:50(3)地质储量丰度)地质储量丰度(油:(油:N/A 气:气:G/A)油田油田(104t/km2)气田气田(108m3/km2)高丰度:高丰度:300 10 中丰度:中丰度:100300 210 低丰度:低丰度:
23、50100 2 特低丰度:特低丰度:504.4.储量的评价储量的评价(4)油气井产能 千米井深稳定日产油量千米井深稳定日产油量t/dkm 千米井深稳定日产气量千米井深稳定日产气量104m3/dkm 高产:高产:15 10 中产:中产:515 310 低产:低产:15 3 特低产:特低产:1 单位厚度采油指数单位厚度采油指数t/dMPam 高:高:1.5;中:中:11.5;低:低:0.51;特低:特低:0.5(5)油层埋藏深度 油田油田 气田气田 浅层:浅层:2000 1500 中深层:中深层:20003200 15003200 深层:深层:32004000 32004000 超深层:超深层:4
24、000 4000 4.4.储量的评价储量的评价通过对油藏产能的分析,就可针对某些特征储量要求特通过对油藏产能的分析,就可针对某些特征储量要求特殊工艺开采部分单独列出,如:殊工艺开采部分单独列出,如:稠油(粘度大于稠油(粘度大于5050)类(小于类(小于100100):注水开采):注水开采 类(类(1500015000):蒸汽):蒸汽 类:无法开采类:无法开采高凝油:原油凝固点在高凝油:原油凝固点在4040以上,需特殊开采和集输以上,需特殊开采和集输低经济价值储量低经济价值储量超深层储量超深层储量通过储量评价,即为全面的规划投产油田的顺序,资金通过储量评价,即为全面的规划投产油田的顺序,资金的分
25、配等作出决策,为科学研究提供方向。的分配等作出决策,为科学研究提供方向。4.4.储量的评价储量的评价1.2.1 1.2.1 油气藏类型及其模型油气藏类型及其模型1.2.2 1.2.2 储量评价与计算储量评价与计算1.2.3 1.2.3 油藏的驱动方式及其开采特征油藏的驱动方式及其开采特征1.2.3 1.2.3 油藏的驱动方式及其开采特征油藏的驱动方式及其开采特征 在自然地质条件和开采条件下,在油藏中驱油的力一般有以下几种:(1)油藏中流体和岩石的弹性能。(2)溶解于原油中的天然气膨胀能。(3)边水和底水的压能和弹性能。(4)气顶气的膨胀能。(5)重力能。(6)人工注水注气的压能和弹性能量。驱动
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 油藏 工程设计 基础
限制150内