4油田开发设计基础

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【全文】油气田开发概论第2章、油藏工程基础

【全文】油气田开发概论第2章、油藏工程基础
——进一步勘探的依据 二级储量:基本探明储量(控制):探井、资料井、 取
心井参数落实,精度>70% ——制定开发方案的依据
一级储量:探明储量(开发):第一批生产井(基础井网) 参数落实,有生产资料,精度>90%)
——生产计划、调整方案的依据
五、油藏驱动方式及其开采特征
了解油藏特性,预测未来动态,必须掌握有关油藏驱动机理的相关知识。
(二)油田开发指标
——在油气田开发过程中,人们定义一系列说明油 田开发情况的数据。
1、采油速度:年采油量与地质储量的比值,%。衡 量油田开采快慢的指标。
2、采出程度:油田某时期累积产油与地质储量的比 值,%。衡量油田储量的采出情况。
3、采收率:油田开发结束时的累积产量与地质储量 的比值,%。衡量油田开发效果的指标。
六、井网与注水方式 正形井网系统 以正方形井网为基础,井距:a;井距=排距
A、直线系统
M=1:1 F=2a2 S=a2
六、井网与注水方式
B、五点井网 M=1:1;F=2a2;S=a2 C、反九点井网 M=3:1;F=4a2;S=a2 D、反七点井网 M=2:1;F=3a2;S=a2
七、井网部署
1、划分开发层系的意义
(1)有利于发挥各个油层的作用,为油层比较均衡 开发打下基础,减少层间矛盾 (2)提高采油速度,缩短开发时间 (3)提高注水波及体积,提高最终采收率 (4)适应采油工艺技术发展的要求
(一)合理划分开发层系
2、划分开发层系的原则
(1)把特性相近的油层组合在同一开发层系,以保证各油 层对注水方式和井网具有共同的适应性,减少层间矛盾。
(2)一个独立的开发层系应具有一定的储量,以保证油田 满足一定的采油速度,并有较长的稳产期。

油田开发设计基础

油田开发设计基础

储量
探明储量
概算储量
控制 预测 储量 储量
已开发 未开发 基本探 探明储量 探明储量 明储量 (Ⅰ类) (Ⅱ类) (Ⅲ类)
地质认识程度增加
远景资源量
潜在 推测 资源量 资源量
指多含油气层系的复杂断块油气田、复杂岩性油气田和复杂裂缝 油气田,在较短时间内难以完全搞清楚地质情况,但在完成地震详 查、精查或三维地震勘探,并钻了评价井的地区,在储量计算参数 基本取全、含油气面积基本控制的情况下所计算的储量。 该储量是进行“滚动勘探开发”的依据。基本探明储量的相对误 差不得超过±30%。
储量远景资源量探明储量概算储量潜在资源量推测资源量控制储量预测储量已开发探明储量未开发探明储量基本探明储量指多含油气层系的复杂断块油气田复杂岩性油气田和复杂裂缝油气田在较短时间内难以完全搞清楚地质情况但在完成地震详查精查或三维地震勘探并钻了评价井的地区在储量计算参数基本取全含油气面积基本控制的情况下所计算的储量
其主要任务是发现油气田,确定含油气层位及其工业 价值,初步圈定出含油边界,计算出三级概算储量, 为油田详探提供含油气面积。
另外,经过预探后,证明确实无工业油气藏存在,也 可以作出否定评价。
(2)油田详探/评价钻探
油田详探简称详探。它是在预探提供的含油面积上,加 密钻探。
其主要任务是查明油气田,即查明油气藏的特征及含油 气边界,圈定含油气面积,提交二级探明储量,并为制 定合理的油气田开发方案提供全部地质基础资料(包括 油气田构造的圈闭类型、大小和形态,含油气层的有效 厚度,含油高度和流体物性参数,及油层压力、产能和 驱动类型等等齐全准确的油田参数资料)。
级构造范围内的背斜、向斜、鼻状构造等。有些三级构造(如背斜) 是油气聚集的有利构造,是形成油气田的构造单元。

油田开发方案设计-第4章-储量计算及储量评价

油田开发方案设计-第4章-储量计算及储量评价

F
G
非工业 价值
资 源 量 远景资源量(Speculative、Undiscovered) 是根据地质、地球物理、地球化学资料统计或类比估算的随地质认识程 尚未发现的资源量。它可推测今后油(气)田被发现的可能 度增加,储量逐渐落实 性和规模的大小,要求概率曲线上反映出的估算值具有一定 合理范围。
11
储量丰度,104t/km2 油藏埋深,m 原油密度,g/cm3 原油粘度,mPa·s 原油凝固点,℃
储量综合评价评价指标集的确定
储层 物性 渗透率 孔隙度 含油饱和度 储层 分布 储量丰度 油藏埋深 有效厚度 流体 性质 油藏 形状 地层原油粘度 地层原油密度 油藏长宽边比 油藏形状因子 反映储层渗流能力的大小 反映储层岩石的储集空间大小 反映原油在含油层系中的富集程度 储量综合评价的重要指标,反映储层的开发潜力 决定储层能否产生工业油气流的重要指标 反映储层丰度的重要计算指标 原油在地层流动时受到的内部摩擦力,反映原油流动能力大小 地层条件下单位体积原油的质量 油藏所在最小矩形框架内的短边与长边的长度比值 油藏形状系数与油藏形状配合度的乘积,反映井网的完善程度 (油藏形状系数--反映油藏形状的常数;油藏形状配合度--反映实际油 藏形状与规则几何图形的吻合程度) 反映油藏单井产能大小 反映油藏单井产能、单位厚度、单位压差下的产能大小
41油藏地质储量的分级分类单位面积储量10tkm埋深千米产量tkmd油层每米产量2001002530低于国内现行油价1002006010015252030低于国内油价10050356010151525低于国际油价10050153504101520高于国际油价技术可行50150415高于国际油价技术很难难开发储量可供开发储量34原油储量的难动用储量评价标准41油藏地质储量的分级根据原油储量的采油成本产能采收率丰度等划分评价指标天然能量注水开发蒸汽吞吐蒸汽吞吐蒸汽驱1400153233348475270007911817823614000560610741022700029031038050单井经济极限产量经济极限产油量10t经济极限采收率500天然能量注水开发蒸汽吞吐蒸汽驱10001500200025003000原油价格元吨1015500天然能量注水开发蒸汽吞吐蒸汽驱10001500200025003000原油价格元吨不同开发方式下的经济极限采收率单井产油量与原油价格关系6年内收支平衡时表外地质储量64892待核销地质储量3634210待落实地质储量3765611已落实地质储量268897773641油藏地质储量的分级三我国存在的各种特殊油气资源矿种我国已探明难动用储量的分布情况总349108t可采66108t原始可采储量已发现资源量原始地质储量非可采体积量已探明可采储量未发现资源量未来原始地质储量未探明可采储量探明已开发可采储量探明未开发可采储量概算可采储量可能可采储量累积产量剩余可采储量正建设待投产管后储量次商业性正生产关闭我国油气资源与储量的分类分级框图油气总资源量38油藏地质储量的分级油藏储量的测算方法油藏地质储量计算油藏可采储量评价第四章储量计算及可采储量评价重点内容3942油藏储量的测算方法一储量计算方法分类

油气井与油气开发工程基础参考书目

油气井与油气开发工程基础参考书目

油气井与油气开发工程基础参考书目油气井与油气开发工程是石油行业的核心领域之一,对于从事油气勘探、开发和生产的工程师和技术人员来说,掌握相关基础知识至关重要。

以下是一些可以作为油气井与油气开发工程基础参考书目的书籍:1. 《油田钻井工程》(Drilling Engineering),by J.J. Azar and G. Robello Samuel,该书为油田钻井工程领域的标准参考书籍之一,详细介绍了油井钻探的各个方面,包括钻井设计、钻井设备、井身控制、钻井液配方等。

2. 《油井完井工程》(Completion Engineering),by D. Zhu and G. Huang,该书主要介绍了油井完井工程的内容,包括油井完井设计、完井工艺和工具、油井提高采收率完井等方面的内容。

3. 《石油地质学》(Petroleum Geology),by R.R. Charrier,该书是对石油地质学领域内容的概述,包括构造地质学、沉积学、岩石学、地球化学等。

4. 《油藏工程学》(Reservoir Engineering),by R.Z. Loward,该书主要介绍了油气储层特性及其管理的内容,包括油气储层物理性质、储层流体动力学、油气产能评价等方面的内容。

5. 《油井钻井及完井液力学》(Hydraulics of Drilling and Completion Fluids),by C. Peden,该书主要介绍了油井钻井和完井液流动力学的内容,包括钻井液的性质、循环系统设计参数、钻井液应力与流动等方面的内容,具有一定的理论深度和实践应用价值。

6. 《油井测井技术》(Well Logging),by S. Balch,该书主要介绍了油井测井的内容,包括测井原理、测井设备、数据处理、测井应用等方面的内容。

总之,以上参考书目涵盖了油气井与油气开发工程的核心领域,为从事该领域的工程师和技术人员提供了广泛的理论和实践知识,有助于提高其工作能力和实际应用水平。

油气田开发工程

油气田开发工程
二、思考与练习
1什么叫一口井的井身结构?井身结构包括哪些内容?
2目前常用的有哪些完井方式?各有何特点?
3什么叫试油?常用的诱导油流的方法有哪些?各有何特点?
4什么叫油井流入动态曲线?IPR曲线反映的是什么物理量之间的关系?
5一般而言,气液混合物在垂直管道中的流动型态可能有哪些?什么是滑脱现象?
6气举采油的基本原理是什么?什么是气举的启动压力和工作压力?气举凡尔有什么用途?
油水两相渗流理论,包括:活塞式水驱油、非活塞式水驱油。
三、思考与练习
1什么是原始地层压力、目前地层压力、折算压力、供给边缘压力、流动压力?
2什么是渗流速度?什么是真实速度?两者有什么关系?
3利用达西定律分别推导单向渗流和平面径向流时的产量公式和压力分布公式。
4什么是等压线、流线?单向渗流和平面径向流的渗流场图特点是什么?
开发指标的定义。
油田开发综合调整,包括:油田开发综合调整的任务、油田开发综合调整的内容。
三.思考与练习
1一个油田的开发过程一般要经历哪几个阶段?
2什么是油田开发方案?它一般包括哪些内容?
3油藏的驱动类型有哪些?其开采特点是什么?
4为什么要划分开发层系?如何划分开发层系?
5什么叫注水方式?目前国内外油田所用的注水方式有哪些?
三、思考与练习
①油藏流体有哪些?油藏流体的高压物性只要指什么?
②天然气主要有哪几种烃组成?什么是天然气的体积系数和压缩系数?
③油气分离方式通常有哪几种?不同脱气方式的特点是什么?
⑤反映地层原油高压物性的物理量都有哪些?影响地层原油高压物性的主要因素有哪些?
⑥石油行业中地层水采用什么分类方法?包括几种水型?
混相驱,包括,混相气驱、混相水驱。

4油田开发设计基础

4油田开发设计基础

划分开发层系:
把特征相近的油层组合在一起,用单独 一套开发系统进行开发,并以此为基础 进行生产规划、动态分析和调整。
一、划分开发层系的意义 (1)合理划分开发层系,有利于充分发挥各类油层 的作用,从而缓和层间矛盾,改善油田开发效果。 (2)划分开发层系是部署井网和规划生产设施的基础。 (3)划分开发层系,能更好地发挥采油工艺手段的作 用,进行分层注水、分层采油和分层控制的措施。 (4)油田高速开发要求划分开发层系,可以提高采油 速度,加速油田生产,缩短开发时间,并提高投资回收 期。
§4-1 油田开发前的准备阶段
油田开发准备阶段的主要目的: 通过油田详探和开辟开发先导试验区认识油藏, 落实地质储量,掌握一定的油田生产规律,为编制正 式开发方案提供切实可行的依据。
一、油田详探 详探主要是通过地震细测、详探资料井、测井、试油试 采、分析化验及室内试验研究等手段来认识油藏的任务。 地质研究工作 以含油层系为基础的地质研究、储 油层的构造特征研究、油水分布关 系分析、分区分层组的储量计算等
一、驱油能量和驱动方式

驱动方式:指油藏开采过程中主要依靠哪 一种能量来驱油。
(1)油藏中流体和岩石的弹性能。
驱 油 能 量
(2)溶解于原油中的天然气膨胀能。 (3)边水和底水的压能和弹性能。 (4)气顶气的膨胀能。 (5)重力能。 (6)人工注水注气的压能和弹性能量。
不同的能量方式决定了油藏的开采方式,开采特征、
采收率、布井方式等油藏的重要措施。
二、不同驱动方式下的开采特征
几个重要的开发指标
• 地层压力:油藏地层孔隙中流体的压力,也称油藏 压力,记为pe; 井底压力:油井正常生产时在生产井底测得的压力, 也称流压,记为pwf; 产液量:每天的油、水总产量,记为Ql; 产油量:每天的原油产量,记为Qo; 生产气油比:气产量与油产量的体积之比,记为Rp。

油气田开发概论第2章、油藏工程基础

油气田开发概论第2章、油藏工程基础

三、油田开发方案的编制
制定和选择合理开发方案的具体原则:
(1)在油田客观条件允许的前提下,高速地开发油田, 以满足国家对原油日益增长的需要。 (2)最充分地利用天然资源,保证油田的采收率最高。 (3)具有最好的经济效果。 (3)油田稳定生产时间长,即长期高产稳产。
(一)合理划分开发层系 划分开发层系:就是把特征相近的油层组合在一起,用独立
B、环状切割注水:注水井按照环状分布,
水井布在0.4R处。
C、中央注水:沿R:200~300m周围上布
4~6口注水井,中央布1~2口油井。
六、井网与注水方式
3、面积注水:把注水井按照一定的几何形状均匀地布置
在整个开发区域上。 ——切割注水的极限形式
面积井网布置系统
特征参数: M——生产井数与注水井数之比; F——每口注水井控制的面积; S——钻井密度(每口井的控制面积)-井网密度。
合理的注采井网和井网部署要满足以下条件: ★有较高的水驱控制程度; ★要适应油层的渗流特征,达到一定的采油速度; ★保证有一定的单井控制储量; ★有较高的经济效益。
八、油田开发调整
油田开发调整的原因?
1、初期的井网比较稀; 2、初期的开发方案主要以主力油层为对象; 3、油藏的开发状况不断随着开发时间的变化而变化, 开发的条件也在发生变化。
三、油田开发方案的编制
什么是油田开发方案?
——在深刻认识油气田地下情况的基础上,正确制定 油气田开发方针与原则,科学地对油气藏工程、钻井 工程、采油气工程、地面建设工程以及投资等进行设 计和安排,对油气田开发作出全面规划和部署。包括 初步开发方案和正式开发方案。它是指导油气田开发 工作的重要技术文件。
油田勘探和开发应遵循的方针是:

油田开发基础及开发方案

油田开发基础及开发方案

油田开发基础及开发方案油田开发基础油田开发是指对于油田储层资源的开发利用。

油田是地壳中富含石油和天然气的地质构造单元,它是天然石油和天然气的主要产地之一。

油田开发涉及到地质勘探、钻井、井测试、油气生产、应用技术、管理等领域。

油田开发的基础包括油气资源的勘探和评价、油田地质学的研究、油气地质应力场与裂缝等技术的研究、钻井技术与设备等。

开发方案油田开发方案是针对特定油田的石油勘探地质、储层分布规律、油气藏类型、储量及产量预测等基础上,制定出的一种综合性方案。

通过科学的规划和设计,可以充分发挥油气资源的潜力,提高开发效益。

油田开发方案包括油田开发的基础和核心内容,主要包括以下方面:1. 区块开发方案:区块开发方案是指对一个完整的油气区块进行系统的规划和设计,包括地质勘探、储量评估、采收率预测、开发方式选择、设施建设、油气管线建设、基础设施建设等。

2. 井网开发方案:井网开发方案是指对油气田中的井网系统进行规划和设计,包括井位合理布局、井眼设计、井深、井口装置设计等。

3. 油管网开发方案:油管网开发方案是指对油田中的油管网进行规划和设计,包括油管线地形布置、管道和阀门的型号、管道提纯设备的设计等。

4. 环保开发方案:环保开发方案是指在油气田开发过程中,综合考虑环境、社会、经济等因素,制定的一种环境保护和可持续发展的综合方案。

5. 安全管理方案:安全管理方案是指对油田开发过程中的安全、生产、环境污染等方面的技术、管理、法规等方面制定的综合性安全管理方案。

总的来说,油田开发方案的核心内容是对于油气资源的评估和评价、规划、设计、监控及预测等方面进行综合研究,依据其研究成果制定出一套可行性和可操作性极高的油田开发方案,从而实现对于油气资源的价值最大化和社会经济效益的最大化。

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研究油藏驱动类型的意义:
油田开发初期就需要根据地质勘探成果和高压物性资料,以及开发 之后所表现出来的开采特点来确定油藏属于何种驱动方式。
本节内容结束
一个油田投入开发之后,其原来的驱动方式会因开发条件的改变而 改变。
掌握不同类型的驱动方式及其动态变化规律,对于制订合理的油田开 发方案具有重要意义。
1、弹性驱动:
本节内容结束
弹性气压驱动开采特征曲线
5、重力驱动
依靠原油在油层内存在位差而具有的重力驱油能 量驱油的方式。
本 节 内 容 结 束 当一个油藏的油层倾角比较
大或油层厚度大时,重力驱 动才能发挥作用。
重力驱动油藏开采特征曲线
各种驱动方式的驱油能量来源不同
最终采收率也不同
一般情况下
水压驱动方式的驱油效率最高,采收率最大。
⑤原油在油层内由于位差而具有的重力驱油能量
人工能量
人工向油层注水、注气来增加油层驱油能量
驱动石油流动的能量可以是几种能量的综合作用
二、油藏的驱动方式 油田开发过程中主要依靠哪一种能量来驱油
油层的地质条件和油气性质上的差异
本节内容结束
不同油田,甚至同一油田的不同油藏之间,驱动方式是不同的
开发过程中油田的产量、压力、气油比等有着不同的变化特征
包括油井生产能力和动态研究、油层边界的性质

研究以及油层天然能量、驱动类型和压力系统确

定、合理工艺技术和油层改造措施研究等。

室内试验研究
含油层系岩石和流体物性研究、工艺技术实 施的模拟试验等。

地震细测 落实构造形态、断层状况等。
详探资料井 直接认识油层。 探
取芯资料井 取得岩心与流体的样品。
◆ 通过油田详探和开辟开发先导试验区认识油藏 ◆ 落实地质储量 ◆ 掌握一定的油田生产规律 ◆ 为编制正式开发方案提供切实可行的依据
一、油田详探
地质研究工作
以含油层系为基础的地质研究、储油层的构造特
详 探
征研究、油水分布关系分析、分区分层组的储量 计算等


的 主
本 节 内 容 结 束 开发工程技术研究

测井本 节 内 容 结 束 各油层及其中流体的物性。

试油和试采 生产试验。
分析化验及室内试验研究
详探目的: 获得对油藏地质情况和生产动态的认识,作为编制开发 方案的必备基础
二、油田生产试验区和开发试验
目的: ①选择应具有代表性的试验区,通过生产实践和综合研究,充分 认识油藏地质情况,掌握其生产的动态规律。
油中分离出来
天然气体积发生膨胀 原油被排挤流入井
溶解气驱油藏开采特征曲线
3、水压驱动
依靠边底水和(或)注入水为主要驱油动力的驱动方 式。
地层压力高于饱和压力
边底水和(或)注入水 本节内容结束
将原油驱入油井
(1)刚性水压驱动
能量供给充分,水侵量完全 补偿采出量。
刚性水压驱动油藏开采特征曲线
(2)弹性水压驱动
第四章 油田开发设计基础
油田开发
对于具有工业开采价值的油田,
本 节 内 容 结 束 依据详探成果和必要的生产性开发试验,
在综合研究的基础上, 按照国民经济发展对原油生产的要求, 从油田的实际情况和生产规律出发, 制订出合理的开发方案并对油田进行建设和投产, 使油田按预定的生产能力和经济效果长期生产, 直至开发结束的全过程。
依靠油藏流体和岩石的弹性能量为主要驱油能量 的驱动方式。
油藏投入开发
油层压力开始下降 本节内容结束
液体、岩石体积发生膨胀
储油层孔隙体积缩小
原油被排挤到生产井中
弹性驱油藏开采特征曲线
2、溶解气驱动
主要依靠原油中分离出天然气的弹性膨胀能量驱 油的驱动方式。
油层压力低于饱和压力
本 节 内 容 结 束 溶解在原油中的天然气将从原
①储油层岩石和物性差异较大;
②油气水的物本理化节学内性质容不同结;束
③油层压力系统和驱动类型不同; ④油层层数太多,含油井段的深度差别过大;
(2)每套层系应具有一定的厚度和储量,保证每口井具有一定的生产能力 ,并达到较好的经济指标。
(3)一个开发层系上下必须具有良好的隔层,在注水开发过程中层系间能 严格分开,上下层系不会串通和干扰。
一个油田的正规开发一般要经历三个阶段:
开发前的准备阶段
详探 开发试验
本节内容结束 油层研究和评价
开发设计和投产 (开发方案的制订和实施)
全面布置开发井 制订和实施完井方案、注采方案
开发方案的调整和完善
工艺技术措施调整 井网层系调整 开发方式调整
第一节 油田开发准备
本 节 内 容 结 束 油田开发准备阶段的主要目的:
本节内容结束
不同油藏的驱油机理、开采特点有很大区别,它们对油田开发的部署、 开采条件的控制、采油工艺技术、开采方式、甚至对地面油气集输流程 都有不同的要求。
在制订开发方案时,需要将油田的各层进行划分 和组合,缓解层间差异
二、划分开发层系的原则
(1)多油层油田,如具有以下地质特征时,原则上不能合并到同一开 发层系中:
能量供给不充分,水侵量不
能补偿采出量。
本节内容结束
弹性水驱油藏开采特征曲线
4、气压驱动
主要靠气顶气的膨胀能或注入气驱油的驱动方式。
(1)刚性气驱
本 节 内 容 结 束 注入气量足以保持油藏压力稳
定,或气顶体积比含油区体积 大得多能够保持油藏压力基本 保持不变。
刚性气压驱动可采特征曲线
(2)弹性气压驱动 气顶体积体积小,不能 够保持油藏压力基本不 变。
本溶解节气驱内采收容率最低结。 束
国内外许多油田都采用人工注水保持 压力的开发方式。
油藏的驱动方 式并不是一成 不变的
综合驱动油藏剖面示意图
同一时间内,同一油藏的不同部位可以表现为不同的驱 动方式;
同一油藏在不同时间可以表现为不同的驱动方式。
第三节 油田开发层系的划分与组合
一个油田往往是由几个油藏组成,而组成油田的各个油藏在油层性质、 圈闭条件、驱动类型、油水分布、压力系统、埋藏深度等方面都不同,有 时差别很大。
本节内容结束
②验证正式开发过程中所采取措施和决策的正确性与完善性。
第二节 油藏驱动方式及其开采特征
一、油藏驱油能量
①边水压头所具有的驱油能量 天
本 节 内 容 结 束 然 ②原油中的溶解气析出并发生膨胀所产生的驱油能量
能 ③气顶中压缩气体膨胀所产生的驱油能量 量 ④油层中的流体和岩石发生膨胀而产生的驱油能量
(4)同一开发层系内各油层的构造形态应基本一致,不应把大面积分布 和少量分布的油砂体组合在同一开发层系,否则将有一部分储量不能充分 发挥作用。
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