简介
油田开发是一个长期的过程,短者也需10~20年,长者往往需要30或50年或更长的时间。在油田的整个开发过程中,其产量、压力、含水、气油比、采油速度等主要开发指标都将发生变化,而且,这种变化往往具有阶段性特点,显不出油田开发由初期到中期再到后期的自然发展过程。显然,对油田整个开发过程按其自身特点划分为恰当合理的若干开发阶段进行研究,即必要,又必须。
油田开发阶段的划分方法较多,迄今尚无统一标准。但常见的划分方法主要有两种:一种是主要依据产量变化情况进行划分;另一种是主要依据含水变化情况进行划分。1
原则油田开发阶段划分应当遵循如下原则:
①正确展不各开发阶段的基本地质开发特征;
②便于暴露各开发阶段中的主要矛盾和带倾向性的问题。
以上两条原则也是划分开发阶段的目的所在。对于一个具体油藏,不同的人或不同的认识,可以做出不同的开发阶段划分,但任何好的开发阶段划分应当能够满足上述原则;相反,不能满足上述原则的开发阶段划分,即使源于任何经典任何理论,也只能归于“不足取”之列。
划分开发阶段是油藏开发过程解剖和油藏开发诊断治理研究的基础,准确的开发阶段划分对油藏既往开发史的解剖研究具十分重要的意义,应该重视这项工作。1
按产量变化划分开发阶段产量是油田开发的一项主要生产指标,产量的变化可以显不油田开发生产的进度、油藏剩余储量的多少与驱动能量的强弱,产量高低常能很好地反映油田开发的发生、发展和衰亡的基本过程。
依据产量变化为主,再辅以含水、采出程度等其它开发指标来进行开发阶段划分,这一方法是由前苏联学者C. A.奥鲁德涅夫等人1968年在“全苏晚期油田开发座谈会”上提出来的。该方法一般将油田开发过程划分为四个开发阶段(如右图)。
①油藏投产阶段。此阶段始于开发井开始投产之初,而比于多数开发井投产完毕的某一时间,以油井逐渐投产、产量急剧增加为主要特点。也有人将此阶段称为开发准备阶段。
②高产稳产阶段。此阶段始于多数开发井投产完毕、产量达于高值的某一时间,而比于产量由高转低、急剧变化的某一时间。此阶段以生产井数变化不大、油井与油田产能旺盛、产量变化较小为特征,是油田开发生产的黄金阶段。1
③产量递减阶段。此阶段始于油田由稳产转下降时产量变化出现明显转折的某一时间,结束于产量经过长时期下降己经很低、其产量递减明显转缓的某一时间。此阶段以产量持续下降、产量递减长时期居高不下为特点,是油田开发中各种矛盾交织、调整控制频繁、采油成本急剧上升的阶段。
④低产阶段(也称后期阶段、收尾阶段)。此阶段以产量极低、生产井数因水淹或枯竭不断减少、产量递减则由于低产而变得平缓为主要特点。
上述以产量变化为主的四阶段划分方法在油田开发界得到广泛应用,己成为主流划分方法。
在按产量划分开发阶段的方法中,我国学者童宪章曾提出把一个早期注水开发的油田划分为三个开发阶段的方法:
①准备阶段。从油田投产开始,到产量达到峰值年产油量的75%时为比,其特点是随着投产井数的增加产油量不断上升。
②稳产阶段。界定为年产油量达于峰值年产油量的75%以上的整个阶段,其特点是开发井投产大体完毕,油井与油田产量均处于高产稳产状况。
③递减阶段。为年产油量降到峰值年产油量的75%以下的整个阶段,其特点是油田产量较快下降,产量持续递减直至结束,(见右图)。
上述按产量划分开发阶段的方法,其“产量”多用年产油量、年采油速度或年平均口产油水平;在破年划分时(即划分点取在年中的某一月),也常用月产油量、月平均口产油水平或折算采油速度来划分;这可视其需要与方便而定。1
按含水划分开发阶段含水是水驱油田一项主要的开发指标,含水变化与采油速度、采出程度等重要开发指标均有很好的相关性,含水高低可以显不一个油田是处在青年期、中年期或老年期。因此,采取主要依据含水高低划分开发阶段的方法是十分自然的。
大庆油田在20世纪70年代初曾经提出按含水划分开发阶段的如下四阶段划分:
(1)无水采油期:不含水;
(2)低含水采油期:含水0~20%;
(3)中含水采油期:20%~70%;
(4)高含水采油期:含水在70%以上。
大庆的上述划分方法提出较早,现在看来有明显的缺点:一是油田无水采油期在早期注水时常常很短(1~3年),单独划分似显浪费;二是无水采油期与低含水采油期难于严格划分(大型油田成百上千口井生产时,只要有一口井产出一点水,全油田含水就不为零,但此时99%以上的井都不含水,能算低含水采油期。后来有人将低含水采油期的起点定为0. 2%或0.5%,但依据难于界定);三是含水70%以上即定为高含水期则时间太长,一些原油粘度较高的油田或裂缝发育、含水上升较快的油田,此阶段常可占到全部开发时间的2/3以上,显然应当细分。
童宪章在上世纪80年代初曾提出如下的按含水划分开发阶段的方法:
①低含水阶段:含水0~25%;
②中含水阶段:含水25%~75%;
③高含水阶段:含水75%~90%;
④特高含水阶段:含水90%以上。
童宪章的这一划分方法,具有多方面的优点:一是将无水期与低含水期合并,既免去了二者划分界限的争论,又使此阶段具有了较为合理的时间长度;二是将75%以上的高含水期划分为高与特高两个阶段,既适应了油田开发在含水75%~90%左右时尚有许多稳油控水工作可做、而在含水90%以后则措施效果甚微的内在特点,又解决了原来所划高含水期时间太长的缺陷。童宪章的这一按含水划分开发阶段的方法,己在油田得到广泛的应用。
关于油田开发阶段的划分方法,还有多种。例如,有按开采方法划分为:一次采油阶段、二次采油阶段、三次采油阶段的;有按开采对象的接替转变划分为:主力油层开采的高产稳产阶段、中低渗透层接替稳产阶段、高含水开采阶段,等等。
开发阶段划分是油田开发分析研究中的一个重要课题。正确的开发阶段划分,可以便捷,容易地展不油藏主要的开发过程和基本的地质开发特征,便于分析寻找油藏开发过程中的主要矛盾和存在的主要问题。根据笔者从事一些油田开发研究的经验认识,对于具体油藏或油田,其开发阶段划分不必拘泥于某一模式,应当在遵循一定原则的基础上按照该油藏的内在地质开发特征进行划分。1