產(chǎn)能
產(chǎn)能的中文含義是明確的:指生產(chǎn)能力或產(chǎn)油能力。在油田開發(fā)中,產(chǎn)能主要用在兩個方面:單井產(chǎn)能和區(qū)塊、油藏或油田的產(chǎn)能。單井產(chǎn)能是指油井在滿時率工作時(全天開井生產(chǎn)24小時)的口產(chǎn)油量,其單位是t/d或m3/d。區(qū)塊、油藏或油田產(chǎn)能是指該區(qū)塊、油藏或油田的年產(chǎn)油能力,其單位是104t/a。
油井在某一階段(如月、季、年等)的產(chǎn)能可按如下公式計算:
式中
qo——油井口產(chǎn)油能力,t/d;
Qo——該油井階段實際產(chǎn)油量,t;
m——與Q〔對應的實際生產(chǎn)天數(shù),d。
應當注意的是,油井或油田的產(chǎn)能均是一個近于理想狀況的產(chǎn)量,有可能在短期內達到或保持;但在較長時間內(例如數(shù)月、半年、一年),常由于各種可預見與不可預見的原因導致停產(chǎn)(例如停電、惡劣氣候、事故等)、影響生產(chǎn)時率,使產(chǎn)能難以達到或保持。于是,在產(chǎn)能指標出現(xiàn)的同時,又出現(xiàn)了與之對應的“水平”指標。1
水平在油田開發(fā)中,有口產(chǎn)油水平、口產(chǎn)液水平、口注水水平等指標。這里的“水平”一詞己十分專業(yè),己不大具有其中文的本來意義。此處的水平,是指井或區(qū)塊、油田在一段時間內的平均口產(chǎn)油量(或口產(chǎn)液量、口注水量),其單位為t/d或m3/d。因為油水井常因停電、井下作業(yè)、資料錄取等原因短暫停產(chǎn),也有井因為待修、低能、高含水、高氣油比、控制關井等原因停產(chǎn),導致一段時期生產(chǎn)時率不滿。因此,井或區(qū)塊、油田的口產(chǎn)(口注)水平一般低于其產(chǎn)能,在最好的情況下可以接近或等于產(chǎn)能??诋a(chǎn)油(液)水平的計算公式為:
式中
qL——日產(chǎn)油!或日產(chǎn)液,水平t/d;
QL——該井階段實際產(chǎn)油!或產(chǎn)液量,t;
m——與 QL對應的階段日歷天數(shù),d。
日注水水平的計算公式為:
式中:
qi——日注水水平,t或m;
Qi——階段實際注水量,t 或m;
m——與Qi對應的階段日歷天數(shù),d。
從時間跨度上分,水平有:旬度水平、月度水平、季度水平、年度水平等。它們分別說明該段時間內的平均產(chǎn)量或平均注入量狀況。
與產(chǎn)能比較,水平能夠更好地說明油井或油田的真實生產(chǎn)能力。1
含水比(率)在油井或油田的采出液體中,由于注水、地層含可動水或井下作業(yè)帶入作業(yè)水等原因,常有一定的水量產(chǎn)出。其產(chǎn)出水量與產(chǎn)出液量的質量比,稱為含水比或含水率。通常用百分比表示。即:
式中
fw——含水比,%;
Qw——產(chǎn)水量,t或m3;
QL——產(chǎn)液量,t或m3。
油井或油田的含水比(率)有兩種:取樣含水與綜合含水。前者是油井或站、庫取樣化驗得出的含水值;而后者則是一段時間內的平均含水,它或者是根據(jù)多個含水資料平均之后計算得出,或者根據(jù)該段時間內的累積采出水量與累積采出液量之比計算得出。取樣含水由于影響因素甚多,數(shù)值起伏變化較大,其應用受到一定限制;而綜合含水則由于有多個含水數(shù)值平均,其代表性更強,數(shù)值更加可靠。因此,在油田開發(fā)中通常所說的含水,一般都是指綜合含水,在需要使用取樣含水時,應當加以特別指明。1
氣油比由于油藏原油含溶解氣甚至帶有氣頂氣,在采出地面時所分離出的氣量與油量之比,稱為氣油比(GOR),其單位為m3/t或m3 /m3。氣油比是油田開發(fā)分析研究的重要指標。由于歷史的原因,我國很長一段時間有較多的人將氣油比稱為油氣比,目前己有改正的趨勢。與含水類似,氣油比也有計量氣油比與綜合氣油比之分,前者是油井或集油管線中的氣與油的計量數(shù)值之比,后者則是某一階段的平均氣油比(可用多個計量氣油比值平均,但更多使用階段產(chǎn)氣量與階段產(chǎn)油量之比得出)。
式中
Rs——氣油比,m3/t;
Qg——產(chǎn)氣量,m3;
Qo——與Qg對應的產(chǎn)油量,t或m3。
氣油比是判斷油藏溶解氣能量高低與開發(fā)過程中原油脫氣程度及原油流動性的重要指標。一般稀油油藏原始溶解氣油比高者可達200m3 /m3 、 300m3 /m3或更高,中等者在100m3 /m3左右,低者幾至幾十m3 /m3。稠油油藏氣油比一般都低,僅幾至十幾m3/m3。1
采油速度采油速度定義為年采油量占地質儲量的百分比。即:
式中
V——采油速度,%;
Q——年采油量,104t;
N——原油地質儲量,104t。
采油速度是評價油田開采狀況與開發(fā)效果的重要指標。油藏采油速度的高低,受油藏地質條件的優(yōu)劣、開采手段的強弱、井網(wǎng)密度的大小等許多因素影響。一般而言:油藏在其開發(fā)生產(chǎn)的旺盛時期,采油速度在1.5%左右為中等,小于1%則較低,高于2%則較高。采油速度的計算,可以用實際年產(chǎn)油量,也可以用折算年產(chǎn)油量。1
采出程度與采收率采出程度定義為累積采出油氣地質儲量的百分數(shù)。即:
式中
R——采出程度,%;
Q——累計采油量,104t;
N——原油地質儲量,104t。
采收率有狹義與廣義之分。狹義的采收率是指油藏開采結束(或預計結束)時的油氣采出程度,也稱最終采收率(或稱設計采收率)。廣義的采收率則與采出程度的含義相近,意指某時刻以前(或某階段中)的油氣采出量占地質儲量的百分數(shù)。采出程度與采收率都是油田開發(fā)中常用的技術指標,從目前的應用情況看,有將二者的含義加以區(qū)別、采收率取其狹義為好的傾向。
采出程度指標描述油藏(油田)累積采出地質儲量的百分比,可以根據(jù)其采出程度的高低判斷該油藏(油田)的開發(fā)程度:一般注水開發(fā)的砂巖油藏采收率高者在4o%上下;中等者在30%上下;差的僅20%左右。
此外,在油田開發(fā)中還常常使用“可采儲量采出程度”指標,這一指標是指累積采出油氣的可采儲量的百分數(shù)。它能較好地刻畫表征油田可采儲量的采出情況。1
含水上升率含水上升率是指每采出1%的地質儲量含水上升的百分數(shù)。
含水上升率是評價水驅油田開發(fā)特征的重要指標,是油田開發(fā)、調整決策的重要依據(jù),目前,油藏工程師普遍采用童氏水驅特征曲線圖版, 進行油田注水開發(fā)效果的評價。
含水上升率定義為每采出1%的地質儲量含水上升的百分數(shù)。由定義可知其計算公式如下:
式中
m——含水上升率,%;
f1與f2——期初和期末的含水率,%;
R1與R2——期初和期末的采出程度,%。
含水上升率習慣上用百分數(shù)表示,因此,上式中當含水(f)與采出程度(R)都用百分數(shù)時,計算得出的含水上升率數(shù)值需乘以1%(即帶上百分號)。1
注采比注采比定義為油藏或油田注入的地下體積與采出的地下體積之比,即:
式中
Z一注采比,小數(shù);
Vz與Vc——分別為注入的地下體積與采出的地下體積,單位一般用104m3。
計算注采比時,注入和采出的物質都需要折算成地下體積,這樣就能根據(jù)注采比的大小,判斷油藏注采是否平衡,地下是否虧空:如果注采比在1. 0左右,則注入與采出的地下體積基本平衡;如果注采比高于1. 0較多(如1.1~1. 3或更高),則注入高于采出較多,油藏壓力將逐漸回升;如果注采比小于1.0較多(如0.9以下),則油藏欠注,油藏壓力將逐漸下降。在進行油藏注水開發(fā)設計時,一般采取平衡注水或溫和注水的方針,將注采比保持在0. 95~1. 05左右;有時,為了彌補油藏壓力和虧空,也可短期采取強注措施,將注采比提高到1.1以上;有時,為了控制含水上升速度,也常常采取減注、弱注措施,把注采比降到0. 9以下。
計算注采比時,如果注入的是水,由于水的壓縮性很小,其地面體積與地下體積相差無兒,因此可以直接用地面體積進行計算;如果注入的是其它壓縮系數(shù)較大的物質(如各種氣體等)時必須折算為地下體積。采出的油與天然氣則必須折算為地下體積,因為它們的壓縮系數(shù)都很大。
注采比有階段注采比(月、季、年等)與累積注采比之分,前者描述該階段注入采出的強度,顯不該階段注采平衡情況,是油田動態(tài)分析和階段開發(fā)研究的重要指標;后者則展不該油藏累積的注入采出情況,顯不油藏總體的虧空情況,是注水開發(fā)油田進行動態(tài)分析和開發(fā)研究不可或缺的指標。1