油田开发中后期自然递减率影响因素及预测方法浅析

一、自然递减率定义及预测方法

对于一个油田, 在其井数及工作制度稳定不变的情况下, 不采取综合调整措施, 油田产量随时间下降的变化率为油田产量的自然递减率。

在油田实际应用中, 多采用年自然递减率作为油田开发规划的重要指标。根据行业标准《SY/T6366-2005油田开发主要生产技术指标及计算方法》, 油田年自然递减率是指油田 (或者区块) 老井扣除措施增油量后年产油量与上年核实产油量对比的递减率。

目前应用最广泛的自然递减规律仍是Arps提出的三种递减规律, 即指数递减、双曲递减和调和递减, 三种递减产量与时间、产量与累计产量的关系见表1。

注:n——递减指数, 无因次;ai——初始递减率, mon-1或a-1;qi——初始产量, t/mon或t/a;Np——累计产量, t。

较高的采液速度通常伴随较高的自然递减率, 在同一采液速度下, 自然递减率变化规律大体与含水上升率的变化一致, 即先上升后下降, 在含水达到

二、目前自然递减率预测方法存在的问题

在实际自然递减率的预测过程中发现, 某些油田的自然递减率的预测存在较大的误差, 含水>85%以后, 年自然递减率大幅度提高, 严重背离了Arps提出的三种递减规律, 因此, 需要对其影响因素进行分析, 寻找更科学合理的预测方法。

三、影响自然递减率因素分析

影响自然递减率的主要因素包括:

1. 油藏特性

包括储层埋深、有效厚度、净毛比、孔隙度、渗透率、润湿性、原油粘度、气油比等油藏固有特性, 上述因素对同一个油田的影响是稳定的。

2. 油田开发方式

包括井网部署、射孔方式、产液指数、注采比等参数, 这些参数对自然递减率的影响因选用的开发方式不同差异较大, 对开发后期的油田, 在开发政策未发生重大变化的情况下, 上述参数一般不会发生重大变化, 对自然递减率的影响也是稳定和连续的。

3. 开发管理的影响

油田开发过程中的管理水平对产量递减的影响较大, 包括油井时率 (停电、躺井率、地面设施维护等) 、增产措施、工艺水平等, 其中油井时率、工艺水平对同一油田, 同一管理队伍而言是基本稳定的。但是油井措施工作量 (包括新井、侧钻井、压裂、改层、提液等) , 在国内目前开发政策影响下, 往往会随着产量下降逐年加大, 直至措施工作量枯竭, 其对自然递减率的影响也存在从逐年加大到逐年减小的过程, 图2所示油田的在含水>85%以后, 为了保持稳产, 措施工作量大幅度增加, 导致自然递减率由8%大幅上升到14%左右。

四、自然递减率预测方法的改进

1. 措施增油量和基础产量的划分

将上年度产量划分为措施增油量 (包括所有增产措施和新井) 和基础产量。

措施增油量可以根据相关行业标准确定 (SYT5289-2000油井压裂效果评价方法、SYT5849-2002油水井解堵经济效果评价方法等) ;

总产量减去措施增油量即基础产量。

q——上年度产油量;

qb——上年度基础产量;

qs——上年度措施增油量;

2. 措施增油量和基础产量递减率的确定

在各类措施递减速度相差不大时, 可以采用对近几年实施措施合并计算, 投产时间拉平后计算其年递减率as;对递减率差异较大的措施可以采用分类拟合, 预测其年递减率as。

基础产量递减率可以采用拟合方式确定其符合Arps提出的三种递减规律的哪种递减, 预测其年度递减率ab。

在实际计算过程中, 措施增油量的年递减率通常达到基础产量年递减率的2-3倍。

3. 下年度老井自然产量的预测

将上年度产量划分为措施增油量和基础产量后, 根据其递减率分别预测其在下年度产量, 求和即为预测老井自然产量, 其产量递减率即为行业标准定义的年自然递减率。

q——上年度产油量;

qb——上年度基础产量;

qs——上年度措施增油量;

qbi——基础产量下年度产量;

ab——基础产量年递减率;

as——措施增油量年递减率;

qsi——措施增油量下年度产量;

qi——下年度老井自然产量;

ai——下年度自然递减率;

二元法预测老井自然产量的关键是将上年度产量划分为措施增油量和基础产量, 分别预测其年递减率和在下年度产量, 改变了原有计算方法将所有上年度产量在年底全部转化为老井产量, 使用一个年自然递减率预测存在的弊端, 在一定程度上消除了油井措施工作量及增油量的变化对自然递减率的影响, 提高了预测精度。

摘要：自然递减是油田开发过程中的一个重要开发指标, 自然递减也是油田开发规划重要参数。目前预测自然递减率方法 有一定局限性, 在增产措施工作量变化较大时, 预测误差较大, 本文提出的二元预测法充分考虑了增产措施对自然递减率的影响, 使自然递减率的预测方法更加科学合理。

关键词：自然递减率,影响因素,预测,二元法

参考文献

[1] 黄炳光, 刘蜀知《实用油藏工程及动态分析方法》北京石油工业出版社1997.11.

[2] SY/T6366-2005油田开发主要生产技术指标及计算方法.

[3] 潘宗坤油田自然递减率影响因素分析石油勘探与开发1993第20卷第6期120-121.

[4] 孙欣华, 王旭东, 王岚, 梁金昌, 赵继业影响产量递减因素研究吐哈油气VOL9NO.2137-140.