低渗油藏极限注水井距与有效注水井距研究

低渗油藏极限注水井距与有效注水井距研究

张凌筱

中原油田分公司勘探开发研究院 河南省 濮阳市 457001

摘要：本文基于等产量一注一采渗流理论，主流线中点处驱动压力梯度等于启动压力梯度时，求解出不同注采压差和渗透率条件下极限注采井距及有效注采井距，为开发方案井网部署提供依据。

关键词：启动压力梯度；极限注采井距；有效注采井距

1 理论公式推导

在等产量一注一采稳定渗流的水动力场中，主流线上的渗流速度最大；而在同一流线上，与注采等距离处的渗流速度最小。实际油藏的注采井连线为其主流线，在主流线中点处渗流速度最小。主流线中点处的压力梯度为：

(2)

式中：P_inf为水井井底流压，MPa，P_wf为油井井底流压，MPa，R为注采井井距，m，rw为井筒半径，m。

若要主流线中点处的油流动，驱动压力梯度必须大于该点处的启动压力梯度，则可求出给定注采压差和油层渗透率条件下的极限注采井距，即：

(3)

根据式（3）可求出给定注采压差和渗透率条件下的极限注采井距。取井筒半径rw为0.06985m，启动压力梯度λ为0～0.07MPa/m、注采压差ΔP为5～20MPa,计算不同条件下极限注采井距（图2）。

图2 启动压力梯度与极限注采井距关系曲线

在实际开发中，希望在注采井控单元中能够有效流动的区域越大越好，一般有效驱替面积系数大于0.5，此时其对应的开发井距可称为有效注采井距。依此确定有效注采井距与启动压力梯度和生产压差关系，见公式（3），即可以得出不同启动压力梯度、不同注采压差下，有效注采井距的变化，其值大小与启动压力梯度和生产压差呈非线性关系，如图3。

（3）

图3 启动压力梯度与有效注采井距关系曲线

在𝝀为0.01-0.07MPa/m、ΔP为5-50Mpa时，有效注采井距与极限注采井距的比值约在0.7-0.8之间，在实际油藏计算中可先求出油藏的极限注采井距，再利用关系式（3）得到对应的有效注采井距。

2 实例分析

根据上式的研究结果，确定某区块的有效注采井距。油藏中深2600m，原始地层压力系数1.04，平均渗透率7.6mD，地层原油粘度1.007mPa.s，启动压力梯度0.03MPa/m，同步注水时，合理注采压差30MPa左右，依据上式计算该区块有效注采井距190m左右。

3 结论

本文以典型注采条件下渗流场的分布特点为基础，加入有效驱替概念，建立了有效注采井距计算方法，操作性强，可指导同类油藏合理注采井距研究。

参考文献：

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