位置，把突破前的 油水前沿画作弧线圈，而在突破后的水驱油水前沿要用油藏工程方法进行修改，使之符合 水驱流动半径和生产水油比；
[0054] S080、物质平衡计算
[0055] 注水开发油藏的开发过程分为一次采油阶段，泡点压力W上的二次采油（注水开 采)两个阶段，运两种极端开采的动态曲线构成了真实油藏得物质平衡曲线的上下边界，运 两种极端开采过程是：
[0056] ①假设在一次采油没有使油藏压力衰竭到泡点压力W下前开始注水，进行二次采 油，在运种情况下，理论的化~E址i曲线如上图2中的4段所示，它构成实际动态曲线的上边 界；
[0057] ②假设在一次采油继续进行使油藏压力衰竭到泡点压力W下后开始注水，进行二 次采油，在运中情况下，理论的化~EaEi曲线如图帥的1-2段所示，它构成实际动态曲线的 下边界；
[0058] 当真实油藏的采收程度化与体积波及系数落在波及Ξ角形内时，即真实油藏的化 ~EaEi曲线落在2、3、4所围成的纯角Ξ角形(运里称之为波及Ξ角形）内时，我们就认为该 油藏开采过程中保持物质平衡，否则认为该油藏开采过程中物质不平衡，需要调整注采比 例，W达到该油藏开发过程中的物质平衡。
[0化9] S090、单元动态分析
[0060] 即根据不同的开发阶段不同的分析目的，主要包括采出程度与体系波及系数的关 系曲线、水油比与注入可驱控类孔隙体积水量关系曲线、采出程度与注水可驱控类孔隙体 积水量关系曲线、水油比与累积产油量关系曲线、含水与采出程度关系曲线及其他常用曲 线。具体分析过程为：
[0061] ( -）计算
[0062] 油藏物质平衡概念可用作突发表示，并用来监测油藏水驱过程。在监视下的注水 单元物质平衡状况可用累积采出程度与体积波及系数的关系曲线来表示。曲线上的数据点 用前面章节所介绍的方法计算求得。前面所定义的体积波及系数重新定义如下：
累积采出程度为：
[0063] 由W上定义可知，注水单元的动态曲线必须开始于水驱开始时体积波及系数为零 和相应采出程度那点。即图3中直线段1的结束点。在水驱过程中，运一曲线必须沿一定路径 逼近体积波及系数为1时最大采收率那点。当体积波及系数为1时，所有可动油都被驱替。因 次最大采收率等于驱替效率化d)。运Ξ点是在水驱开始后，开始采油前要压缩自由气所需 的无因次注水量，即注水充满自由气区的波及系数A点
[0064] 图3为物质平衡边界波及Ξ角形示意图，用注采数据绘Er~EaEi曲线，当油藏单元 在开采过程中保持物质平衡时，Er~EaEi曲线应落在波及Ξ角形中。
[0065] 在多数情况下，真实油藏单元的Er~EaEi曲线并不能完全落在波及Ξ角形中，除非 在计算中努力提高数据的质量和完善程度。造成运种现象的原因主要是可驱替孔隙体积计 算误差和单元中注采液体体积不正确。通过下述诊断方法可W把偏出波及Ξ角形的动态曲 线校正回波及Ξ角形。
[006引（二)动态分析
[0067] 图4所示的油藏单元Er~EaEi曲线是一条近乎理想的动态曲线。注水开始时，在注 水充满自由气区的同时继续采油，油藏注采比超过1且井组单元在自由气被压缩和驱替的 过程中被充满。随着油水前沿突破后的全面水淹，生产井的水油比将不断增加。而且随着注 水时间的延长和油藏中有效存水速度的降低，运些数据点也越来越接近，驱替进展越来越 慢，直到达到某个经济极限和油藏废弃。对于废弃的情况，为了提高一个或多个波及系数W 使油藏达到更高的采收率，可能要开始一个新的驱替过程即E0R。
[0068] 图5所示的动态曲线并不遵循用物质平衡法所确定的Er~EaEi曲线Ξ角形边界， 而是从Ξ角形右边偏出，出现运种情况有几种可能。首先要正确理解化~EaEi曲线的物理 意义，如果假定油藏面积是正确的，且分配给各单元的注采液体体积也是正确的，则运一曲 线表明该油藏单元中的物质增加，当注水充满后，曲线从波及Ξ角形右边偏出，说明液体体 积正在被加到固定不可压缩的单元流体体积上。运种现象要正常存在，井组单元的油藏压 力就不得不变得非常之高。检验物质平衡时所要求的油藏压力与实际油藏压力之间的矛 盾，就会发现运种情况是不真实的，也是不正确的。
[0069] 下面对造成运种现象的几种可能的原因作一简单说明：
[0070] ①井组单元孔隙体积计算偏低。即面积、厚度、孔隙度Ξ者之一或全部参数偏低。 另一方面，不流动边界位置的错误会使单元孔隙体积计算错误。如果仅用单元的几何形状 来分配单元面积，则运一错误将会与注采液体的分配错误相迭加，从而使动态曲线从Ξ角 形右边偏出。
[0071 ]②注采液体体积记录可能不准确，对于目前我国运种半计划、半自主生产的体制， 产量与"经济效益"相挂钩，容易造成产油量报告错误。对水体积的计量，无论是注入水还是 采出水量都可能不精确。单元动态曲线从Ξ角形右边偏出可能是由于注入水分配过高或产 出水分配过低所造成。
[0072] ③运种情况的出现可能直接反映了分配给该单元注水量的注水井注水效率大小。 如果可W确定水被注入目的层W外，则需要相应降低注水效率。用注水井的正确注水效率 可把动态曲线校正到波及Ξ角形中。
[0073] ④相邻单元之间流体的流动可能会引起压力的不平衡，运就会使该单元由于液体 太多而使动态曲线从波及Ξ角形右边偏出，同时使相邻单元由于液体不足而动态曲线从左 边偏出波及Ξ角形。如果假设分配给该单元的注入水进入相邻单元，可能解决运个问题的 最好办法是调整井组边界，重新计算井组单元孔隙体积，重新给每个井组单元分配注水量 和产液量。要记住如果给一个井组单元多分配了注水量，则必须把运些水量调配给相邻井 组单元。
[0074] 图6所示的单元动态化~EaEi曲线从波及Ξ角形的左边偏出，也不遵守该单元的 波及Ξ角形边界。运种情况下注水没有充满自由气区。同前面讨论的动态曲线形成的原因 一样，只是在运种情况下正好相反，该单元中的注入水体积可能分配过低或采出体积分配 过高，或者单元孔隙体积计算偏高。如果相邻井组单元动态曲线从右边偏出波及Ξ角形，贝U 运个单元就要从相邻单元接受注水量。
[0075] 本发明构思合理，流程简单，可W十分方便的对油田生产进行动态监测和动态分 析、预测，给出的数值结果，能简洁、明了地反映油藏动态状况，能够让油藏工程师及时了解 油藏内部井与井之间的油藏动态状况。
【主权项】
1. 一种油气藏开发单元及井组油气藏开发单元及井组数值模拟动态分析方法，其特征 在于，具体包括以下步骤： (1) 空隙体积描述 即确定井组油层有效厚度h和平均孔隙度Φ，同时参考井组的油藏面积A，井组孔隙体 积=AXhX Φ ; (2) 注采数据汇编和单井递减曲线 即核实井组从开发到注水开始，每口井的累积产油、累积产水、水油比，以及注水开始 后各个时间段每口井的累积产油、累积产水、水油比等生产数据； (3) 岩石及流体性质 即计算油田平均PVT特性数据； (4) 细分整个水驱区域为子单元 即对规则重复排列井网，对于不规则井网，根据实际情况，以研究目的和深度来划分子 单元； (5) 子单元注采数据预编 对于以注水井为中心而划分的子单元井组，将单元注采数据按照时间阶段编制汇总， 并对各个子单元进行初始物质平衡计算，水驱开始后的生产和注入数据按照时间阶段编制 并保存数据； (6) 单元注水分配 即平面上注水或产液量的分配，作出位于井组单元边界的注采井贡献给该单元和相邻 单元的液量； (7) 绘制泡泡图 即把突破前的油水前沿画作弧线圈，在突破后的水驱油水前沿用油藏工程方法进行修 改，使之符合水驱流动半径和生产水油比； (8) 物质平衡计算； (9) 单元动态分析。2. 如权利要求1所述的油气藏开发单元及井组数值模拟动态分析方法，其特征在于:所 述步骤(3)中油田平均PVT特性数据包括地层原油体积系数、地层原油粘度及地层原始原生 饱和度。3. 如权利要求1所述的油气藏开发单元及井组数值模拟动态分析方法，其特征在于:所 述步骤(8)中注水开发油藏的开发过程分为一次采油阶段，泡点压力以上的二次采油两个 阶段;在真实油藏的采收程度Er与体积波及系数落在波及三角形内时，认为开采过程中保 持物质平衡，否则认为需要调整注采比例，以达到该油藏开发过程中的物质平衡。4. 如权利要求1所述的油气藏开发单元及井组数值模拟动态分析方法，其特征在于:所 述步骤(9)的单元动态分析是根据不同的开发阶段和不同的分析目的来进行的，主要包括 采出程度与体系波及系数的关系曲线、水油比与注入可驱烃类孔隙体积水量关系曲线、采 出程度与注水可驱烃类孔隙体积水量关系曲线、水油比与累积产油量关系曲线、含水与采 出程度关系曲线及其他常用曲线。
【专利摘要】本发明涉及一种油气藏开发单元及井组数值模拟动态分析方法，其是对开发单元中注与采的关系及生产状况进行分析，并提出合理的调整挖潜措施，是从物质平衡方程入手，得出油藏采出程度与体积波及系数关系曲线所遵循的波及三角形，在油藏保持物质平衡时，油藏采出程度与体积波及系数关系曲线应落在这一波及三角形中，从这一曲线的形态和趋势变化判断油藏动态状况；同时，为了进一步了解油藏内部井与井之间的详细动态情况，需要对油藏进行细分子单元；并在井组单元划定一条虚拟边界，然后在动态分析过程中，通过调整参数，巧妙地绕过了不流动边界处理困难的问题。本发明可方便的对油田生产进行动态监测和动态分析、预测，给出的数值结果，能简洁、明了地反映油藏动态状况。
【IPC分类】G06Q50/06, G06F17/50
【公开号】CN105631138
【申请号】CN201511017698
【发明人】谢耀荣
【申请人】北京凯博瑞石油科技有限公司
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2015年12月29日