油藏动态分析培训
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油藏动态分析讲义-PPT精选文档
3 、 试井测试资料 a） 试油、试注资料； b） 试井、分层测试资料； c） 泵工况、动液面资料。
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油、水井单井动态分析基本资料
4、流体性质资料
a） 原油性质及高压物性分析资料； b） 天然气性质分析资料； c） 地层水性质分析资料； d） 注入水水质、水性分析资料。
5 、 动态监测资料
a） 压力资料； b） 产液剖面分析资料； c） 含油饱和度测井资料； d） 吸水剖面分析资料； e） 工程测井分析资料。
2 、 油田稳产阶段分析重点
3、 油田递减阶段分析重点
a） 分析产量递减的规律，确定产量递减类型； b） 预测今后产量、含水的变化及可采储量； c） 提出控制油田产量递减的有效措施。
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讲义提纲
动态分析基本概念和方法
动态分
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动态分析要求
a)历史与现状相结合，用发展和变化的观点分析问题； b）单井分析与油藏动态相结合，处理好点面关系，统筹兼顾，全 面考虑和分析问题；
济效益的目的。
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动态分析目标
a) 油藏特征及开采特点清楚；
b) 油藏开采动态变化原因清楚； c) 现阶段调整挖潜的基本做法和效果清楚； d) 开发中存在的主要问题清楚； e) 剩余油分布状态及调整挖潜的对象和目标清楚； f）开发调整工作部署及开发趋势清楚。
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不同开发阶段分析重点
1 、 油田开发初期和上产阶段油田开发分析重 点
a) 分析比较钻井后的油田地质特征与方案编制时变化 情况。主要分析比较构造、储层厚度、孔渗饱参数、油 水界面、流体性质等； b） 油、水井投产和投注后油层能量的变化、油井产 液能力、初期产量、初期含水是否达到方案指标要求， 注水井吸水能力是否满足产液量需要，油田注采系统是 否适应，能否达到较高的水驱控制程度；设计的生产压 差能否实现；采油工艺是否配套； c） 利用系统试井等动态监测资料分析油水井对应关 系，观察和分析采油井见到注水效果的时间和见效特点， 即分析合理注采比、采油速度、储量动用程度、分层吸 水、产出状况、含水上升的变化规律等。
油藏动态分析方法解析
2003
0 2005 2007
时间
采取了依靠科技进步、高速开发的方针。开展三年科技攻关会战，引进应用三维地震、盐膏层快速钻 井、适应高温高压的斯伦贝谢数控测井、大型压裂等先进技术，实现了“三快一高”的目标：储量探明快， 阶段累计探明石油地质储量4.21亿吨，占目前的74.5%；储量动用快，累计动用石油地质储量3.16×108t， 占目前的61%；产量增长快，原油产量由1979年的22.4万吨快速增长到1988年的722万吨，平均年增长70多 万吨；采油速度高，连续11年大于2%，是全国采油速度较高的油田之一。
一、动态分析的概念和原理
目的与意义
（2）怎么做动态分析？ 储层地质研究成果 → 动态分析的基础 取心、流体分析 → 把握渗流特征 每口井都能反映局部地下信息 → 诊断动态规律 油藏工程、测井、试井多种成熟技术 → 相互验证，提高精度 理论模型，计算机软件 → 提高工作效率
（3）达到什么目的？ 认识油藏渗流规律，预测油藏未来开发趋势 抓住影响规律的主要矛盾，制定有效的开发决策 改善开发效果，提高油藏采收率
评价储量动用程度 递减规律分析 复核水体能量 计算经济极限产量 评价经济效益 评价增产措施效果 生产异常分析
中原油田开发阶段划分
当年动用储量(104t)
年产油(104t)
油田开发经历了四个阶段
储量产量快速增长阶段
8000
(1979---1988年)
产量递减阶段
(1989---1995年)
目的与意义 （5）动态分析的阶段任务
上产期
稳产期
递减期
产能评价 评价岩心的五敏 计算井控储量 评价产量影响因素 分析合理生产压差 地层能量的利用状况 单井合理配产 生产异常分析
05第5讲 油藏动态分析方法
物质平衡法
四、物质平衡方程应用
三、计算油藏动态
以溶解气驱动为例进行说明： 物质平衡方程 饱和度方程 瞬时气油比方程 预测内容： 一油藏原始地层压力等于饱和压力，没有气顶，要求预测 一系列压力下的油藏累积产量，瞬时气油比，采出程度等参数。
物质平衡法
四、物质平衡方程应用 与时间无关的水侵
四、测算水侵量的大小
三、物质平衡方程建立
油区油体积 气区气体积 原有气顶量＋溶解气量－采出气量－目前溶解气量 目前压力 P条件下
4部分
水侵入体积 孔隙体积和束缚水体积变化
物质平衡法
物质平衡方程：
三、物质平衡方程建立
原始条件下： 压力为P时： 气顶体积＋油区体积＝气顶气体积 ＋油区体积 +边底水入侵量 +气顶、油区体积变化和束缚水体积变化 ＝ ＋ ＋ ＋
主要内容
1、物质平衡方法 2、水驱特征曲线 3、产量变化规律
产量递减分析
油田开发经历的几个阶段： 产量上升阶段：大批钻井，油田建设 产量稳定阶段：油田开发达到设计指标 产量递减阶段：采油量下降，含水上升 开发结束： 低产—报废
产量递减分析
一、产量递减率
递减率：单位时间的产量变化率
D ：瞬时递减率，a-1； Q ：递减阶段t时间的产量，104t/a（油田） 108m3/a（气田）； ：单位时间内的产量变化率· Arps研究认为瞬时递减率与产量遵循下面关系：
物质平衡法
四、物质平衡方程应用
四、测算水侵量的大小 定态水侵
形成条件：当油藏有充足的边水连续补给，或者由于采油速度不高，油区 压降相对保持稳定，此时采液速度等于边水入侵的速度，水侵为定态水侵。
K2－水侵系数，m3/(MPa.mon)：单位时 间单位压降下，侵入到油藏中的水量。
第7章-油藏动态分析方法
第3节 物质平衡方法
二、 物质平衡方程简化
封闭弹性驱动
形成条件：无边底水、注水，无气顶，Pi > Pb We＝0，Wi＝0，Wp＝0， m＝0，Rp＝Rs＝Rsi， Bo -Boi= Boi Co ΔP
N p ( BT ( Rsi R p ) Bg ) (We Wi W p) N Bg Bgi (1 m) ( BT BTi ) mBTi BTi (C f Cw S wc )P Bgi 1 S wc
•③分析不同开发阶段合理的注采压差，并与实际资料对比。
2、注水效果分析和评价
•①搞清单井或区块注水见效情况、见效方向、增产效果、分层注水状况等，
并提出改善措施； •②分析注水量完成情况，吸水能力变化及原因； •③分析年度和累计含水上升率、含水率。
第2节 动态分析内容－年度动态分析
3、分析储量动用程度
N－油的地面原始量，m3； We－天然水侵量，m3； Np－地面累计产油量，m3； Wi－人工累计注水量，m3；
Wp－地面累计产水量，m3；
Swc－束缚水饱和度，小数； Cf－孔隙压缩系数，MPa-1；
Gp－地面累计产气量，m3；
ΔP－压差（Pi-P），MPa； Cw－地层水压缩系数，MPa-1 ；
第3节 物质平衡方法－方程简化
弹性驱动+弹性水压驱动
形成条件：无注水，有边底水，无气顶，Pi > Pb
Wi＝0，m＝0，Rp＝Rs＝Rsi， Bo -Boi= Boi Co ΔP
溶解气驱 溶解气驱＋天然水驱 溶解气驱＋气顶驱动 溶解气驱＋气顶驱动＋天然水驱
有气顶、有边（底）水
未饱和 封闭 油藏 不封闭
封闭弹性驱动
弹性驱动＋弹性水压驱动
油水井管理及动态分析.
提出调整管理措 施
分析油井酸化、压裂、堵水、调层、补孔、调参、放差生产 后的产量、含水变化情况，是否需要对注水井进行调水；分析注 水井增注、调剖、调层后的吸水情况；分析油、水井措施后的增 产、增注效果；分析影响措施效果的原因，并提出今后的措施意 见。
5、分析井内技术状况
分析油井出砂、结盐、结膏、结蜡规律，提出油井掺水、热 洗、加药降粘、清蜡等工作管理制度；分析井下落物，管外串槽， 套管变形，分注、分采（堵水）井封隔器密封情况，并提出处理 意见。
注水、边水 含水上升 套漏或窜槽 工程调整
下 降
液量下降
井筒因素
地层堵塞
能量不足
二、单井动态分析
油井日常管理中的分析
油 井 液 量
油 井 油 量
含 掺 水 水 量
Cl含 砂
加 泵 泵 冲 冲 药 径 深 程 次 量 含 盐 根据油井供液情况 含 蜡
分析工作制度是否 合理，能否调整
动 液 面
示 静 功 液 图 面
500 气油比 (m3/t) 300
产量下降
随油嘴增大，产油、产气 迅速下降，含水快速上升。
含水上升
XXX321因地层压力下降，含水上升，水平段积液严重使日产 油量明显下降，对全油田原油生产任务的完成产生较大影响。
100 2000.06 2001.02 2001.10 2002.06 2003.02 2003.10 2004.06 2005.02 2005.10 2006.06 2007.02 2007.10 2008.06 2009.02
受官 922-7 层间及平面矛盾影响吗， 该井组含水升，产量降，因此需调剖治 理层间矛盾。
官922-7注入井组水驱速度表 与注水 初见示踪 初见浓 水驱速度 井 剂 井 号 天数 度 距离 日期 （m/d） （Bq/L） （m） 官9222012.5.2 128 40 134.7 3.2 3 0 官9222012.7.3 254 112 83.3 2.27 8 1 官922157 2012.8.4 116 70.3 1.35 6 官922230 4 注水井官922-7于2012年4月10日注入7居里 备 注3 H示踪剂
油藏动态分析讲义-PPT精选文档
6 、 编制归纳的资料
a） 采油井及注水井措施效果分析表； b） 采油井注水见效及见水数据表； c） 采油井单井开采曲线； d） 注水井单井注水曲线； e） 注水井全井、分层指示曲线； f） 产液剖面变化图； g） 含油饱和度变化图； h） 吸水剖面变化图。
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油田（开发单元）开发动态分析基本资料
2、 井组注采平衡和压力平衡状况的分析
a) 分析注水井全井注入量是否达到配注要求，对应 分析各采油井采出液量是否达到配产要求，分析井组 注采比变化原因； b) 分析注水井各层段是否按分层配注量进行注水； c） 对比注采井组各油井产液量变化情况，分析各 油井采液强度与油层条件是否匹配； d） 分析注采井组油层压力平衡状况。
开发单元（油田）开发动态分析
1 、 开发单元措施效果分析
a） b） c） d） e） 注采系统完善、加密调整及效果分析； 提液及效果分析； 油层补孔及效果分析； 油、水井油层改造及效果分析； 其它措施效果分析等。
a） 分析产量指标变化情况：油量、气量、液量、水 量等； b） 分析开发指标变化情况：自然递减率、综合递减 率、含水上升率、存水率、注水利用率、水驱指数等； c） 分析管理指标变化情况：油水井综合利用率、油 水井免修期、躺井率、注水层段合格率等。
3 、 油井地面管理状况的分析
热洗清蜡制度，合理套压的控制等。
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油、水井单井动态分析
注水井动态分析的主要内容 1 、 注水井油层动态分析
a） 注入层位变化情况分析； b） 注入压力变化情况分析；
c） 注水量变化情况分析；
d） 注水分层吸水量变化情况分析； e） 注采比的变化和油层压力情况分析；
1、 编制归纳的数据表
油藏动态分析.
段
大规模井网调整（加密、转注）前
动 态
油田稳产阶段结束，进入递减阶段前
分
析
的
分析的目标：
重
点
制定不同开采阶段的技术政策界限
为编制油田开发规划提供依据
为编制油田调整方案提供技术参数
一、动态分析的概念和原理
内容规范
分析注采系统的适应性
阶 段
评价储量动
产量递减 分析方法
水驱特征 曲线分析
一、动态分析的概念和原理
目的与意义 主要方法 内容规范 信息管理模式 基于动态分析的开发调整策略
一、动态分析的概念和原理
目的与意义
（1）为什么要做动态分析？ 油藏深埋地下，黑箱-灰箱问题，只能根据数据来间接把握，静 （地震、测井、取心）动态（测试、日报）结合来认识油藏 对油藏的认识不可能短时间完成，而且开发中各种矛盾（储量、 压力、流体分布、相态）继续变化 动态分析是一个面广点多的大型系统工程，包括： ➢ 油藏内部和与之相邻的水体 ➢ 断层、隔层和夹层 ➢ 储层、上覆岩层 ➢ 油、气、水、岩石、颗粒 ➢ 地质、钻完井、油藏、采油、地面、经济等多学科
一、动态分析的概念和原理
目的与意义 （4）实现目的的途径
动态监测
评价、降低地质不确定性 为技术管理提供指导原则
理论模型 经验公式
生产 动态 分析
为生产管理提供政策依据
提
高
计算各个阶段的单井产能
开 发
效
评价动态储量及储量动用
果
动态数据库
为生产安全措施提供依据 评价生产调控措施的效果
一、动态分析的概念和原理
一、动态分析的概念和原理
内容规范
月/季生产动态分析
动 态 分 析 的 年度开发动态分析 阶 段 类 型
油藏工程动态分析方法
dq dq D qdt dN p qn D Dr n qr dq qn Dr n dN p qr
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5.产量递减规律的应用
q dN p Dr N pr
Np n q r
dq n q qr
只有认清了产量递减规律，才能有效地采取防
止产量递减措施，提高油气采收率。
4
Байду номын сангаас
1.产量变化模式
Q
三个阶段：
t
上产期：新井的不断投产，产量逐渐上升。
稳产期：油气产量达到最大设计产量。 递减期：地层有效驱动能量衰竭的象征。
5
1.产量变化模式
上产期：时间较短，采出可采地质储量的5-10% 稳产期：受地质条件和开发系统设置的影响。 中小型油气田：2-5年 大中型油气田：5-10年 特大型油气田：10年以上 产量大，稳产期内油田开发的深层次矛盾未 暴露出来。采出可采地质储量的50-60%
n 1
n 1 n
Dr D 1 nDr (t tr )
t
13
4.产量递减类型分析
d 2q n 1, 2 0 dt
d2q Dr n (n 1) n q 2 dt qr
表明递减速度逐渐变大, 产量为凸型递减。
q
vD
qr Dr
[1 nDr (t t r )]
1 qr n t tr [( * ) 1] nDr q 1 qr n tabn tr [( ) 1] nDr qel
*
q
*
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*
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5.产量递减规律的应用
qr 产量递减曲线: q [1 nDr (t t r )]1/ n t t qr qdt dt 1/ n [1 nDr (t t r )] tr tr
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大规模井网调整（加密、转注）前
油田稳产阶段结束，进入递减阶段前
分析的目标：
制定不同开采阶段的技术政策界限 为编制油田开发规划提供依据 为编制油田调整方案提供技术参数
一、动态分析的概念和原理
内容规范
分析注采系统的适应性
阶 段 动 态 分 析 的 重 点 评价储量动用的潜力
评价重大调整方案和增产措施的效果
原井网控制不住的油层 严重层间干扰，造成动用程度差或基本未动用的差油层
原开发井未射开的薄油层
一、动态分析的概念和原理
基于动态分析的开发调整策略 调整注水方式：
边外注水和边缘注水调整为油田内部注水 内部注水切割较宽的调整为小切割区 行列注水调整为面积注水，辅以点状注水强化开采 局部调整注采量，使水线均匀，提高注水波及效率 实施间歇注水，利用毛管压力吸水排油 利用聚合物等工作介质调整吸水剖面 转换油井及注水井的井别，改变液流方向
评价现有工艺技术的适应程度
评价开发项目的经济效益
进行油藏综合开采潜力评价
一、动态分析的概念和原理
目的与意义
主要方法
内容规范
信息管理模式
基于动态分析的开发调整策略
一、动态分析的概念和原理
信息管理模式 数据获取模式
数据计划
数据目的 谁是用户 数据类型 数据数量 成本及费用 何时需要 谁是执行人
一、动态分析的概念和原理
内容规范
分析注采比与压力水平的关系，评价注采井数的合理性
分析能量利用情况，评价能量的保持是否合理 年 度 动 态 分 析 的 重 点 分析注水见效的方向、分层增产效果，各层吸水量变化 年度含水率、含水上升，评价各种驱动指数及注水见效程度 分析注入水纵向及平面的波及程度，分析水洗状况
单 井 产 能 评 价
生 产 动 态 Biblioteka 测应 用 层 决 策 层
应用软件
储层岩石
流体相态
生产动态
油藏工程师
地面工程
成本费用
动态监测
生产措施决策
一、动态分析的概念和原理
目的与意义
主要方法
内容规范
信息管理模式
基于动态分析的开发调整策略
一、动态分析的概念和原理
基于动态分析的开发调整策略
动态分析表明，原方案与实际生产出入较大，采速和产量设 计过高或过低，需对原设计作调整和改动，甚至重新设计 什 么 时 候 做 调 整 ？
新方法
新模型 新软件
地质-工程-经济一体化分析模式，以技术效益和经济效益为目标
综合数值模拟技术（储层变形-完井方式-油藏动态-采油工程）
二、动态分析的前沿新技术
完善的模型 减少假设，尽量考虑真实流动过程 非牛顿流体渗流（粘度流速、启动压力梯度） 非线性渗流（流速流压梯度n） 物理化学渗流（措施改造、三次采油） 非等温渗流（热采） 流固耦合（应力-应变-破坏，固体颗粒参与流动） 复杂结构井，井筒内的非等质量流动
一、动态分析的概念和原理
基于动态分析的开发调整策略
通过注采井别、注采量的调整，提高水动力学完善性
通过增产措施，改善井底附近渗流阻力，解除污染 调 整 措 施
调整产出剖面和吸水剖面，对油井的出水层实施封堵
改变油井、注水井工作方式及工作制度 调整注采层，实施同井分注或同井分采等采油工艺措施 钻加密井：
评价、降低地质不确定性 动态监测 为技术管理提供指导原则 为生产管理提供政策依据 理论模型 经验公式 生产 动态 分析 计算各个阶段的单井产能 评价动态储量及储量动用 动态数据库 为生产安全措施提供依据 评价生产调控措施的效果 提 高 开 发 效 果
一、动态分析的概念和原理
目的与意义 （5）动态分析的阶段任务
一、动态分析的概念和原理
基于动态分析的开发调整策略
（1）分析油藏的分层动用状况，评价开发效果
（2）利用生产历史动态资料，对地质模型进行再认识和调 整，描述各类油砂体剩余油饱和度分布 工 作 步 骤 （3）以提高储量动用程度为目标，设计相应的方案来实现 保持油田稳产的注采系统和压力系统 （4）利用油藏数值模拟技术，通过拟合生产史校核地质模 型，并预测调整后的开发指标，评价调整措施的效果 （5）计算技术经济指标，进行不确定性分析，优选方案 （6）制定开发调整实施方案
月/季生产动态分析 动 态 分 析 的 阶 段 类 型
年度开发动态分析
全面系统进行年度油藏动态分析， 搞清油藏动态变化规律，为编制第 二年的配产、配注和调整部署提供 可靠依据
根据开发中所反映出的问题，进行 专题分析研究，为制订不同开发阶 段的技术政策界限、综合调整和编 制开发规划提供依据
阶段开发动态分析
注意数据采集时机的把握，避免获取的数据无效或受干扰过多
多源数据的分析、解释技术（满足一致性）
一、动态分析的概念和原理
信息管理模式
开 发 地 质 工 具 储 层 物 性 评 价 储 量 动 用 评 价 数据源
数字 油田
开 发 效 果 评 估 增 产 措 施 建 议 经 济 效 益 评 价
数 据 层
射 孔
剥蚀 剥蚀 侵蚀
塑性带
二、动态分析的前沿新技术
先进的分析工具 智能数据库技术 多专业、多学科数据集成、共享 数据有效性、一致性的智能筛选 数据库与工程-经济分析的一体化 提高动态分析的工作效率和准确程度 大型仿真物理模拟装置 水电相似模拟、多孔介质渗流模拟 可视化监测流体分布与流动动态 深入认识流动机理、规律与流动的影响因素
3. 用数理统计法、最小二乘法、灰色理论等加工相应信息
4. 得到一致性程度较高的经验公式 5. 用经验公式预测油藏的未来动态
经验公式法的特点
不用去研究油藏内部复杂的渗流过程 在一定阶段内具有较高的可靠性
无法完全、细致地揭示油藏内的渗流机理
公式的时间适用范围窄，需要及时校正、检验
一、动态分析的概念和原理
上产期
产能评价
稳产期
复核产能、储量
递减期
评价储量动用程度
递减规律分析 复核水体能量 计算经济极限产量 评价经济效益 评价增产措施效果 生产异常分析
评价岩心的五敏
计算井控储量 评价产量影响因素
评价地层连通性
分析地层流体分布 优化单井配产
分析合理生产压差
二、动态分析的前沿新技术
压力监测技术 （1）井下压力计 工作特点
从井口下入仪器直接测试井底温度、压力，通过电缆传输信号 不受井筒温度影响，符合等温过程，不需折算，数据可靠
井身结构和管柱的复杂程度对井下压力计测试过程有风险
对井口的压力密封工艺要求高 对井下电缆的防腐工艺要求高，耐温耐压耐腐蚀
数据采集
采集方法 采集地点 采集过程 采集频率 精度要求 误差校核 异常数据
数据筛选
可靠性 多源数据 有效性
动态分析
数据解释 一致性分析 开采效果评价 措施评价 储层评价 开发效果预测 经济效益评估
技术关键：
数据采集与生产的协调（以不影响生产为原则） 注意数据采集的先后秩序（节省工序、环节）
油藏工程、测井、试井多种成熟技术 → 相互验证，提高精度
理论模型，计算机软件 → 提高工作效率
（3）达到什么目的？
认识油藏渗流规律，预测油藏未来开发趋势 抓住影响规律的主要矛盾，制定有效的开发决策
改善开发效果，提高油藏采收率
一、动态分析的概念和原理
目的与意义
（4）实现目的的途径
数值模拟－考虑因素最全，但需要的参数也最多 物质平衡－O维模型，计算油藏的平均指标 经验公式－计算油藏平均指标，精度依赖于回归的数据点 产量递减分析 水驱特征曲线分析
一、动态分析的概念和原理
主要方法 （2）最快速、适用的方法：矿场经验公式法 步骤
1. 全面收集、整理生产动态数据 2. 分析人为干扰因素，鉴别其中能反映油藏生产规律的数据
地层能量的利用状况 单井合理配产
流体性质变化分析
评价水体能量 评价措施效果
生产异常分析
开采的不均衡状况
一、动态分析的概念和原理
目的与意义
主要方法
内容规范
信息管理模式
基于动态分析的开发调整策略
一、动态分析的概念和原理
主要方法 （1）动态分析的主要方法
渗流力学－单相渗流为主的试井理论，适用于油田开发早期
储层流体性质随开采（压力、温度）而改变 开采阶段及开采工艺的改变都要影响开发动态 存在地质及工艺的不确定因素及风险因素
一、动态分析的概念和原理
目的与意义
主要方法
内容规范
信息管理模式
基于动态分析的开发调整策略
一、动态分析的概念和原理
内容规范 通过动态监测数据，分析目前地层 压力和含水变化对生产的影响，提 出保持高产、稳产及改善生产状况 所要采取的基本措施
改变开采方式，由靠天然能量开采调整为人工注水、注气， 由自喷采油转变为机抽等 开发政策整体调整，比如对原油生产的需要增加，要求油田 提高采速，增加产量，提高注采强度和井网加密 需要采取增产措施，增加产量，提高储量动用程度，改善油 田开发效果，延长油田稳产和减缓油田产量递减
提高采收率，对油田进行强化采油，包括采用各种物理、化 学、生物方法、热采、钻调整井等
一、动态分析的概念和原理
目的与意义
主要方法
内容规范
信息管理模式
基于动态分析的开发调整策略
一、动态分析的概念和原理
目的与意义 （1）为什么要做动态分析？ 油藏深埋地下，黑箱-灰箱问题，只能根据数据来间接把握，静 （地震、测井、取心）动态（测试、日报）结合来认识油藏