等时法分析油田动态特征

孙敬，刘德华 （油气钻采工程湖北省重点实验室；长江大学石油工程学院，湖北 武汉430100）

李兆舜 （北京华油油气技术开发有限公司，北京100027）

唐江 （油气钻采工程湖北省重点实验室；长江大学石油工程学院，湖北 武汉430100）

油气藏产量递减分析，是油气藏开发生产过程中的一项重要工作[1～3]，是后期产量预测、区块产量规划的基础。在对区块产量变化规律的常规分析中，主要以反映区块实际生产状况的生产动态资料为基础，分析不同时段对应的区块产量变化特征包括递减类型以及递减率。对于每年都有新井投产的区块，新井产量的增加势必会对区块产量变化规律造成一定的影响。为了避开新井投产的影响，提出了一种新的分析方法——等时分析法，即将各区块每年投产的生产井，放在同一时刻投产，然后计算每个时间点对应的区块产量，作图进行产量变化分析。与常规生产动态曲线法相比，将不同时间投产井的投产时间放在同一个起点，进行区块产量变化规律分析，杜绝了新井投产的影响，更真实地反映了区块产量递减的特征，特别是对于后期井网加密的区块、新开发的区块进行产量预测有更方便的应用。

1 等时法分析区块递减特征

对于每年都有新井投产的区块，在对区块进行递减分析的过程中，由于受新井新增产量的影响，直接采用区块的月生产数据或年生产数据均不能真实地反映区块的递减特征。用等时法对区块递减特征进行分析即将不同时间投产的生产井放在同一个起点开始生产，计算出每个时间点对应的区块产量，在此基础上再对区块的递减规律进行分析。

1.1 实例应用

1）A区块生产动态曲线分析 以西北部某油田的A区块为例进行产量变化规律研究。A区块于2000年正式投入生产，一次性投产8口生产井。2001～2003年期间投新井7口，2004年增加新井15口，2005年新增井15口，2006年新增井60口，2007年新增井10口，2008年新增井7口，2009年新增井2口，此后生产井数保持稳定。A区月生产动态曲线如图1所示。

从图1可以看出，A区块2006年前随着生产井数的不断增加区块产量呈上升的趋势，为区块的上产阶段。2006年1月开始，区块产量开始递减进入开发的递减阶段。由于区块每年均有新井的投入，采用区块的月产量变化曲线对产量递减特征进行拟合分析存在一定的误差。

2）A区块产量递减规律分析 采用等时法，将A区块2000～2009年投产井生产数据，放在同一起点2000年1月，经每口井每个时间点数据整理后得到区块月产油量变化曲线如图2所示。

图1 A区生产动态曲线图

图2 生产时间放在同一起点A区块月产油量曲线图

分析图2可知，采用等时法将区块月生产数据处理后，区块产量下降趋势明显，通过软件对第1个递减段进行拟合分析[4]，产量递减特征符合指数递减，递减公式Qo＝6124.6e－0.0183t，递减率为1.85%。

1.2 可行性分析

采用等时法对区块产量递减特征进行分析也受到时间的制约，如将2009年投产的2口新井的生产数据与起始时间点2001年1月对应，由于这2口井的实际生产时间只有1年，递减规律最精确的拟合段为2000年1月～2001年1月。从图2中可以看出2000年1月～2004年1月曲线变化规律基本保持一致，因此选取递减段2000年1月～2004年1月进行递减规律拟合也能准确地反映区块的递减特征。受每口井生产时间的限制，对2005年后的第2个递减段进行拟合说明区块递减特征的意义不大。

2 采用等时法提高产量预测精度

油田产量预测对合理安排油田生产运行有着重要的意义[5]，是编制油田开发规划部署，进行油气田开发 （调整）方案设计，以及油气田开发动态分析的重要内容[6]。采用等时法进行产量预测即将不同年份投产的新井分别进行产量预测，首先将同一年份投产井月产量数据用等时法进行处理，将处理后的数据选择合理的时间段用软件拟合其产量变化模型，用该模型进行不同年份投产井的产量预测，将不同年份投产井预测产量在相同时间点进行累加，即可得到区块产量的预测值。采用这种方法进行处理不仅可以提高区块产量预测精度，同时还可以准确预测油田开发中后期加密调整井的产量。

2.1 区块产量预测

以西北部某油田的B区块为例，进行新井产量递减规律分析。该区块于2007、2008、2009年分别大规模投产一批新井，将每年投产的新井产量进行整理，作不同时期投产井月产量随时间变化曲线图，如图3所示。

采用动态分析软件，分别对2007、2008、2009年投产井的月产油量进行递减规律拟合，拟合递减规律如下：2007年投产井产量递 减 公 式Q＝ 107.91/（1＋0.0672t）；2008年投产井产量递减公式Q＝2362.02/（1＋0.0828t）；2009年投产井产量递减公式Q＝2876.84/（1＋0.1235t）。

图3 B区分年投产井月产油量曲线图

若对区块产量进行预测，则可以利用拟合公式分别对每年投产井产量进行预测，然后将每年预测结果相加，即可得到区块预测结果。采用这种方法预测产量，避免了不同时间投产井对产量递减规律的影响，提高了预测精度。该区块的产量预测结果见表1。

表1 B区块产量预测结果

2.2 加密井产量预测

分别对B区块2007、2008、2009年投产井的产量递减规律进行统计，结果见表2。

从表2的统计结果分析可知，2008年投产井的递减率比2007年投产井的递减率大，2009年投产井的递减率比2008年投产井的递减率大，随着时间的推移，后投产井产量递减率逐渐变大。这主要是由于地层条件会随着开发的进行而发生变化，同一区块不同时期投产的新井递减变化规律也不相同，对该油田有新井投产的其他区块也作了新井投产的递减规律研究，研究结果一致。因此在对某区块加密井产量进行预测时应考虑新井投产的时间。如2009年在该油田B区加密一批新井，要对这批加密井产量进行预测，则递减率应取12.35%进行预测。

表2 B区块分年投产井递减率数据表

3 采用等时法判别井间连通情况

井间连通情况的判断对准确认识储层砂体分布状态，明确压力传播方向，以及油田中后期开发规划都有重要的意义。采用等时法判别井间连通情况，主要是利用相邻各井的生产动态资料，将不同时间投产的各井产油量数据放在同一生产起点作图，相邻两井在相同的工作制度下，若两井生产曲线变化趋势一致，则可以判断两口井井间连通[7]。

图4 A区某一生产单元生产井分布图

3.1 应用实例

西北部某油田A区块采用衰竭式生产方式开采，取该区块某一生产单元为例进行分析，井距300m，各井分布示意图如图4所示。

该生产单元各井投产时间分别为：1井于2000年8月投产；2、3、4井于2005年10月投产；5、6、7井于2006年10月投产。将各井的生产数据均放到2000年8月这个生产起点，作图5。

从图5曲线的变化趋势看，1井和4井、2井和3井、5井和7井的变化趋势基本保持一致，从而判断1井和4井之间连通，2井和3井之间连通，5井和7井之间连通。

3.2 可行性分析

采用这种方法判断井间连通性，需具备以下几点条件：①油藏或气藏采用衰竭式开发的生产方式；②储层具备较好的物性条件；③判断某相邻两井的井间连通性时，两井工作制度需相同。

图5 A区块某一生产单元生产井动态图

4 结 论

1）采用等时法对区块产量变化规律进行分析，成功避免了新井投产对区块产量递减的影响，方法简单可行。

2）对有新井投产的区块，采用分年投产井的方式进行区块产量的预测提高了预测精度。

3）采用生产单元动态资料结合等时法对井间连通性进行判断，判断方法简便可行。

[1]闫文华，赵玉双，王洪岩 .大庆长垣外围油田产量递减因素分析及控制对策 [J].石油地质与工程，2007，21 （5）：62～64.

[2]薛军民，李玉宏，高兴军 .延长油田递减规律与采收率研究 [J].西北大学学报（自然科学版），2004，38 （1）：112～116.

[3]何德志 .大洼油田洼20区块产油量递减规律研究 [J].岩性油气藏，2009，21 （3）：105～107.

[4]刘德华，刘志森 .油藏工程基础 [M].北京：石油工业出版社，2006.

[5]徐波，杨志博，谢东 .南堡油田M区月度产油量预测方法 [J].复杂油气藏，2010，3（4）：62～65.

[6]胡建国，张栋杰，陈元千 .油气田产量预测的模型研究 [J].天然气工业，1997，17 （5）：31～34.

[7]孙敬，刘德华，张伟，等 .利用生产动态资料判断低渗油藏裂缝分布 [J].大庆石油地质与开发，2011，30（1）：95～98.