稠油油藏蒸汽吞吐油汽比预测方法探讨

官志锐

(中国石油辽河油田分公司 勘探开发研究院，辽宁 盘锦 124010)

传统观点认为热采稠油进入递减阶段后，产量呈指数递减，油汽比呈幂指函数变化，实际研究发现，热采稠油进入开发中期后，产量递减减缓，油汽比变化与产量变化密切相关。通过筛选与现开发阶段相匹配的产量预测模型，建立不同热采稠油开发中后期油汽比预测方法，实现产量油汽比联动预测。

1 方法研究

1.1 产量变化规律研究

从单井产量与吞吐周期变化曲线来看，普通稠油快速上产快速递减，前三个周期产量达到峰值，后期递减逐渐平缓；特稠油产量初期上产较快，前三个周期产量达到峰值后快速递减，后期递减逐渐平缓；超稠油产量变化较为平稳，4～5个周期产量达到峰值后进入递减阶段，递减幅度较小。

普通稠油、特稠油、超稠油周期产量变化曲线见图1～图3。

从周期产量变化曲线来看，普通稠油和特稠油油藏吞吐第一或第二周期开始递减，普通稠油整体上呈指数递减，特稠油递减整体符合线性变化；超稠油油藏吞吐第六周期开始呈指数递减。

1.2 产量预测模型筛选

目前产量预测通常采用递减法、增长模型法和综合模型法等三大类产量预测方法。

对于已进入递减期的油田(区块)，其产量预测最为可靠的方法是递减模型法，其中最为常用的是Arps递减模型和Kopatov衰减模型。Arps递减模型分为指数递减、双曲递减、调和递减三种类型。

常用增长模型有翁氏旋回、HC模型、HCZ模型、Weibull模型、Γ模型、Logistic模型和t模型等，其中Γ模型、Logistic模型和t模型适用于递减阶段产量预测，HC模型、HCZ模型、Weibull模型、翁氏旋回等适合全过程产量预测，是预测中长期产量的有效方法。

结合热采稠油产量变化规律，选取热采油藏油适合的产量预测模型(见表1)。

表1 热采稠油油藏产量预测方法筛选表

1.3 公式推导

根据文献[1]、 [2]，蒸汽吞吐开发的热采稠油油藏，累积注汽量和累积产油量存在以下关系：

LgNS=A+BNp

(1)

变形可得累积注汽量：

(2)

对(2)式两边时间求导，可得年注汽量

(3)

式中：NS为累积注汽量，104t；Np为累积产油量，104t；A、B为回归系数；QS为年注汽量，104t；Qp为年产油量，104t。

根据实际动态数据选择合适的数据区间，对lgNS、lgNp进行线性回归即可求出A、B值。根据油汽比定义OSR=Qo/Qs，结合表1中的产量预测模型即可得求得油汽比。

2 应用实例

辽河油田锦45块是锦州采油厂主力开发区块，油品为普通稠油。含油面积9.0 km2，标定石油地质储量5 697×104t，可采储量2 209.6×104t。根据产量预测模型筛选结果，HCZ模型和双曲递减模型适用于普通稠油产量预测。以双曲递减为例，预测出锦45块产量并计算相应累积产油量，见表2。

利用公式(2)，用线性回归可求得参数A=2.735 287，B=0.000 436。将所得参数代入公式(3)即可求得年注汽量Qs，进而计算OSR。从预测结果来看(见图4)，与实际值基本吻合，平均误差率为4.9%。

3 结论

本文创新提出适用开发中后期不同类型热采稠油油藏的产量预测方法，结合产量预测，明确热采稠油油藏油汽比预测方法。现场实例证明预测与实际结果基本吻合。