预测油气田开发指数的一种广义水驱曲线

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资料介绍

摘要
水驱曲线方法是中国水驱领域预测水驱指数中最常用的方法。由前苏联学者突出的4种水驱曲线现在在中国广泛应用：Maksimov 曲线，Sazonov 曲线，CIpachev曲线和Nazalov曲线，这些曲线都是普通的水驱曲线，没种曲线仅仅反映一种含水上升规律。在这些广义的水驱特征曲线的基础上，我们对能反映多种含水上升规律的水驱曲线提出了一种新的描述：（：累计产油量，：累计产水量，：累计产液量）。我以三个老油田为例来描述不同含水上升规律，这些例子是Renqiu 油田，Yangsanmu油田和Pucheng油田的Shayi油藏。我们分别对新的广义水驱曲线和4种常见水驱曲线进行计算，对这些结果进行比较，新的广义水驱曲线有许多优点：它的描述很简单，它的参数计算很简单，由于它准确的预测，它的适用性很广，并且物性好于一般水驱曲线。
前言
水驱曲线是一条统计型的经验公式，它用于表示注水油田中累计产油量，产水量和累积产液量之间的关系，该曲线（WDC）计算法是中国注水油田用于估算开发指数的主要方法。它是由前苏联科学家Maksimov在研究十月油田中的水驱动态指数时推导建立而成的。它的表达式如下：
（1）
由于公式汇中引用了累积量，因此公式（1）称为水驱曲线（WDC）的积分形式。
1971年，美国科学家特莫曼推导出了和OWR 的关系，他说，该关系是在Illinois注水油田中导出的，它适用于位于Oklahoma，Kansas，Texes，Wyoming和Montana的大多数注水油田。此关系表示如下：
（2）
公式（2）称为WDC的微分形式。因为区别于公式（1），只要用时间T加以推算就可以导出公式（2）。请参看附页A中的推导。
在中国，前苏联及俄罗斯科学家的大量研究下，40多种关于WD 的表达式已经问世。1990年，我们从文献8中筛选出4种表达式，分别是Maksimov，Sazonov，Cipachev 和Nazalov曲线：并且给出了在油田中运用这些曲线时的原油粘度限制，此后，这些曲线在中国的注水油田中得到了广泛的应用，即用于预测油田的开发指数。与中国和俄罗斯不同，美国很少使用WDC的积分形式，取而代之的是微分形式得到了广泛应用，即公式（2），而下面的公式推导请见文献12: (毕业设计 )
(3)
关系很典型地描述了注水油田中含水率上升的规律，不同的水驱曲线（WDC）反映出不同的含水率上升规律，各有差异。为了将不同的含水率上升规律进行比较，你可以设定相同的初始环境，即：或者趋近于0的数字（比如），在设定相同的结束环境，即：（在中国，当与对等时被定义为，可采储量）。你可以从WDC曲线中推导出相应的关系，比如，下列关系可由公式（1）推出：（请看附页B）
（4）
同理，你也可以靠参看上述曲线推导出WDC有关和之间关系的表达式。表1有关他们的总结。
图1表示了4条WDC中的关系，其中在纵坐标，在横坐标。可以看出，他们各自与一条曲线相一致。Sazonov曲线是凸出状曲线（方法1）。Cipachev曲线也是凸状曲线（方法2），但是它的凸出程度小于前者。Maksimov曲线呈S形（方法3）。而Nazalov曲线是凹状的（方法4）。它们分别反映一种含水率上升的规律。所以，它们对于含有不同含水率上升规律的注水油田并非特别适用。表1中有Sazonov曲线和Masksimov曲线中关系，如果注水油田的开采程度无限大，趋近于无穷，但这几乎不可能。实验证明这两条曲线并不能反映含水率很高的油田的实际情况。因此，有必要寻求一条能够反映含水率不同变化的曲线，也就是说，该曲线能够与变换不同关系相匹配，我们可以将该曲线称为广义水驱曲线。