水驱特征关系图版生成方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及油田开发的油藏开采工程方法，特别是关于一种水驱特征关系图版生 成方法及装置。
【背景技术】
[0002] 水驱曲线是水驱油藏的特征曲线，利用水驱曲线不但可以预测水驱油藏的开发动 态，而且还可预测水驱油藏的可采储量及采收率，在国内外已广泛应用于水驱油田的水驱 开发效果评价。现有技术中，计算含水率与采出程度关系的方法有很多种，举例说明如下：
[0003] l)ffelge H J. A simplified method for computing oil recovery by gas or water drive[J]. Trans. , ΑΙΜΕ,1952,195:91-98〇
[0004] 该方法基于达西定律和物质守恒原理，推导了一维线性驱替系统中平均含水饱和 度与出口端含水饱和度关系式：
[0005]
(?)
[0006] 式中：L为油藏中平均含水饱和度；SwS油藏中油井处的含水饱和度；fw为油藏 产出液含水率；f w'为含水率关于含水饱和度的导数。
[0007] 2)童宪章.油井产状和油藏动态分析[M].石油工业出版社，1981，P37-41。
[0008] 该方法基于乙型水驱曲线及国内外25个油藏数据，建立含水率与采出程度关系 式：
[0009]
(:8>
[0010] 关系式（2)称为童氏水驱特征关系式，式中：f为油藏含水率；R为油藏采出程度； R ni为油藏最终采收率。利用上式可绘制油田不同最终采收率下含水率与采出程度关系曲线 图版，如图1所示。
[0011] 3)陈元千.水驱曲线关系式的推导[J].石油学报，1985,6(2) :69-78。
[0012] 该方法基于油水两相的驱替理论和实验研究成果，近似地推导了含水率与采出程 度关系式为：
[0013] C9)
[0014]
[0015] 式中：f为油藏含水率；R为油藏采出程度；μ。，以"分别为油、水粘度，mPa *s ;B。，Bw 分别为油、水体积系数；γ。，7"分别为油、水的比重，kg/m3;m，n为与岩石及流体有关的常 数；S wl为束缚水含水饱和度；Scil为原始状态下含油饱和度；SOT为残余油饱和度。
[0016] 该方法指出当油田含水率达到一定值之后，水油比与采出程度在半对数轴系统中 成一直线关系。
[0017] 现有的含水率与采出程度关系曲线图版，主要存在以下两个问题，一是水驱特征 曲线上没有体现无水采油期原油的采出程度或是含水率要达到一定值后才适用，这与水驱 曲线是水驱油藏固有的特征曲线相矛盾；二是将童氏水驱特征关系式（2)中的系数7. 5或 1. 96人为地修改为其他常数，以满足目标研究区域实际水驱规律，缺乏理论性和通用性； 三是水驱关系式的理论推导过程中考虑了较多的经验值或是近似值，对于实际油田拟合度 较差，不能合理的分析油田的水驱开发特征和效果。
【发明内容】
[0018] 本发明提供一种水驱特征关系图版生成方法及装置，以将油田实际生产数据绘制 到理论图版上进行对比进而分析水驱开发效果。
[0019] 为了实现上述目的，本发明实施例提供一种水驱特征关系图版生成方法，所述的 水驱特征关系图版生成方法包括：
[0020] 获取油粘度μ。、水粘度yw、油藏产出液含水率f w、残余油饱和度Sot、束缚水含水 饱和度Swl及原始状态下含油饱和度S。 1;
[0021] 根据所述油粘度μ。、水粘度μ "及残余油饱和度ScJt立油藏产出液含水率匕的 关系式：
[0022]
⑴；
[0023] 根据Buckley-Leverett水驱替理论及Welge方程求得出口端含水饱和度Swe与平 均含水饱和度元,的表达式：
[0024] (2)；
[0025] (3)；
[0026] 对所述油藏产出液含水率fw进行微分运算，得到微分方程：
[0027]
(4)；
[0028] 根据式（1)至（4)求解得到水驱油藏含水率与采出程度关系的通解公式：
[0029]
(5)；
[0030] 根据所述通解公式中计算油藏产出液含水率与采出程度的关系值，并根据所述关 系值绘制水驱特征关系图版；
[0031] 其中，Sire为出口端含水饱和度，常数C的表达式为：
[0032]
⑷。
[0033] 在一实施例中，根据所述油粘度μ。、水粘度μ w、出口端含水饱和度Sto及残余油饱 和度ScJt立油藏产出液含水率匕的关系式，包括：当地下油水粘度介于在1~10之间时， 根据所述油粘度μ。、水粘度μw、出口端含水饱和度Sire及残余油饱和度ScJt立油藏产出液 含水率fw的关系式。
[0034] 在一实施例中，根据Buckley-Leverett水驱替理论及Welge方程求得出口端 含水饱和度S w与平均含水饱和度元的表达式，包括：在非活塞式水驱油条件下，根据 Buckley-Leverett水驱替理论及Welge方程求得出口端含水饱和度S w与平均含水饱和度 的表达式。
[0035] 在一实施例中，根据质量守恒原理计算平均含水饱和度家^
[0036] 为了实现上述目的，本发明实施例提供一种水驱特征关系图版生成装置，所述的 水驱特征关系图版生成装置包括：
[0037] 参数获取单元，用于获取油粘度μ。、水粘度yw、油藏产出液含水率fw、残余油饱 和度S"、束缚水含水饱和度S wl、油藏采出程度R及原始状态下含油饱和度Scil;
[0038] 含水率关系式建立单元，用于根据所述油粘度Pci、水粘度yw及残余油饱和度3" 建立油藏产出液含水率f w的关系式：
[0039]
⑴;
[0040] 饱和度计算单元，用于根据Buckley-Leverett水驱替理论及Welge方程求得出口 端含水饱和度S to与平均含水饱和度瓦^的表达式：
[0041] ⑵， _2] 0);
[0043] 微分运算单元，用于对所述油藏产出液含水率fw进行微分运算，得到微分方程：
[0044]
(4)；
[0045] 通解公式求解单元，用于根据式（1)至（4)求解得到水驱油藏含水率与采出程度 关系的通解公式：
[0046]
(5)；
[0047] 图版绘制单元，用于根据所述通解公式中计算油藏产出液含水率与采出程度的关 系值，并根据所述关系值绘制水驱特征关系图版；
[0048] 其中，Sire为出口端含水饱和度，常数C的表达式为：
[0049]
(在)?
[0050] 在一实施例中，所述含水率关系式建立单元具体用于：当地下油水粘度介于在 1~10之间时，根据所述油粘度μ。、水粘度μ w、出口端含水饱和度Sto及残余油饱和度S 建立油藏产出液含水率fw的关系式。
[0051] 在一实施例中，所述饱和度计算单元具体用于：在非活塞式水驱油条件下，根据 Buckley-Leverett水驱替理论及Welge方程求得出口端含水饱和度S w与平均含水饱和度 的表达式。
[0052] 在一实施例中，饱和度计算单元还用于根据质量守恒原理计算平均含水饱和度 孓,。
[0053] 本发明利用微分方程理论推导含水率及采出程度的解析式，减少了经验公式及近 似取值带来的误差。根据实际油田相渗曲线数据，确定不同的初边界条件，从而利用微分方 程通解确定油田的水驱特征图版。
【附图说明】
[0054] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，