油田開(kāi)發(fā)技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究

時(shí)間:2022-03-12 08:36:12

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油田開(kāi)發(fā)技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究

摘要:現(xiàn)階段我國(guó)大部分油田已經(jīng)進(jìn)入開(kāi)發(fā)的中后期,一些油田的綜合含水率超過(guò)90%,油田儲(chǔ)備減少,產(chǎn)量也呈現(xiàn)出連年遞減的現(xiàn)狀。為了保持油田穩(wěn)定生產(chǎn),維持各個(gè)行業(yè)用油需求,必須要嘗試采用新的開(kāi)采方式。注水開(kāi)發(fā)是指向油藏中注水,恢復(fù)油層壓力,進(jìn)而提高油田開(kāi)采效率。本文嘗試從經(jīng)濟(jì)政策角度,就高含水期油田注水開(kāi)發(fā)技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析。

關(guān)鍵詞:注水開(kāi)采;高含水期;油田;經(jīng)濟(jì)政策

注水技術(shù)政策是確保油田高含水期注水開(kāi)發(fā)工作順利開(kāi)展的關(guān)鍵,特別是對(duì)于一些情況復(fù)雜的油田,需要通過(guò)注水技術(shù)政策研究,進(jìn)一步明確注水強(qiáng)度、流壓范圍、采液強(qiáng)度等具體參數(shù),確保水驅(qū)效果達(dá)到預(yù)期。現(xiàn)階段油田高含水期注水開(kāi)發(fā)的技術(shù)方法主要有原油成本預(yù)測(cè)法、油井經(jīng)濟(jì)極限指標(biāo)計(jì)算法以及經(jīng)濟(jì)可采儲(chǔ)量計(jì)算法等幾種,每種技術(shù)方法的具體操作步驟和適用范圍各不相同,需要油田企業(yè)在運(yùn)用時(shí)加以注意。

1注水技術(shù)政策的基本內(nèi)容

(1)注水時(shí)機(jī)。合理選擇注水時(shí)機(jī),是確保油田注水開(kāi)發(fā)效果的基本前提,影響注水時(shí)機(jī)的因素較多,例如儲(chǔ)層類(lèi)型、油藏天然能量等。油田企業(yè)的技術(shù)人員需要結(jié)合實(shí)際情況,綜合考量多種影響因素,選擇最優(yōu)注水實(shí)際。例如,對(duì)于低滲透砂巖油藏,需要采用超前注水方式,這樣可以確保油田內(nèi)壓力較高,提高開(kāi)采效率。對(duì)于一些新投產(chǎn)的油田,或是首次進(jìn)行注水的油田,還需要開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)試注試驗(yàn),根據(jù)多次試驗(yàn)結(jié)果確定注水時(shí)機(jī)。(2)開(kāi)發(fā)層系劃分和注采井網(wǎng)部署。油田企業(yè)的技術(shù)人員,應(yīng)當(dāng)提前制定開(kāi)發(fā)方案,并且根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)注采工作需要,建立壓力驅(qū)替系統(tǒng)。在劃分開(kāi)發(fā)層時(shí),為了使劃分結(jié)果盡可能的細(xì)化和精確,一方面要進(jìn)行技術(shù)論證,包括油層厚度、油氣水性質(zhì)、儲(chǔ)量規(guī)模等,另一方面又要根據(jù)論證結(jié)果,將性質(zhì)相近的油層加以組合,這樣可以減少工作量,提高獨(dú)立井網(wǎng)的開(kāi)發(fā)效率。完成開(kāi)發(fā)層劃分后,還要做好注采井網(wǎng)的部署工作。水驅(qū)儲(chǔ)量控制程度是開(kāi)發(fā)井網(wǎng)中需要重點(diǎn)關(guān)注的參數(shù),且根據(jù)油藏滲透性的不同,對(duì)實(shí)際控制水平有不同要求,一般來(lái)說(shuō)高滲透油藏的控制水平在80%以上,低滲透油藏也需要保持在70%以上。(3)射孔設(shè)計(jì)。射孔位置、孔徑參數(shù)和出水壓力,都是射孔設(shè)計(jì)中需要重點(diǎn)考慮的問(wèn)題。為了保質(zhì)保量的完成注水工作,在進(jìn)行射孔設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)當(dāng)建立起有效的壓力驅(qū)替系統(tǒng),然后再根據(jù)注水開(kāi)發(fā)的具體要求,確定多套射孔方案。對(duì)這些射孔方案進(jìn)行對(duì)比論證,從中選擇最佳方案,保證較高的水驅(qū)儲(chǔ)量控制程度和動(dòng)用程度。(4)注水壓力界限。注采平衡是高含水期油田實(shí)施注水開(kāi)采方案的首要原則,為了在整個(gè)過(guò)程中保持注采平衡,應(yīng)當(dāng)明確注水壓力界限。將實(shí)際注水壓力控制在上限范圍內(nèi),可以避免出現(xiàn)超油層破裂壓力注水問(wèn)題。另外,注采比也是確定注水壓力接線的重要參數(shù),根據(jù)油田滲透情況的不同,高滲透油田的注采比要控制在0.6~1.0之間,而低滲透油田的注采比則要維持在1.0~1.5之間。(5)分層注水。不同注水層由于地質(zhì)條件、工藝技術(shù)以及開(kāi)發(fā)程度存在差異,實(shí)際注水標(biāo)準(zhǔn)也不盡相同。油田企業(yè)的技術(shù)人員要確定各分注段的油層數(shù)和滲透率級(jí)差控制范圍,然后計(jì)算出各個(gè)注水層實(shí)際需要的注水量范圍。需要注意的是,對(duì)于多層油藏需要進(jìn)行注水開(kāi)發(fā)時(shí),為了避免不同注水層因?yàn)闈B透導(dǎo)致注水效果變差,應(yīng)當(dāng)采用單卡單注的方式。對(duì)于非多層油層,可以采用直接注水方式,以提高分層注水的效率。(6)水質(zhì)要求。水質(zhì)如果達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn),輕則影響油田注水開(kāi)發(fā)的實(shí)際效果,嚴(yán)重情況下還會(huì)造成油田含水量上升,增加了后期油田的開(kāi)采難度。在確定水質(zhì)時(shí),應(yīng)當(dāng)根據(jù)《碎屑巖油藏注水水質(zhì)推薦指標(biāo)及分析方法》中的相關(guān)要求。如果現(xiàn)場(chǎng)條件允許,還應(yīng)當(dāng)同步開(kāi)展巖芯傷害試驗(yàn),根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果確定適合本油田類(lèi)型的注水水質(zhì)。

2油田高含水期注水開(kāi)發(fā)技術(shù)

(1)原油成本分類(lèi)和預(yù)測(cè)技術(shù)。原油成本的波動(dòng)變化,受到了多種因素共同的影響。在實(shí)際開(kāi)展原油成本分類(lèi)時(shí),只能采用定性分析方法,以提高分類(lèi)的科學(xué)性。通常來(lái)說(shuō),根據(jù)原油成本總額和原油產(chǎn)量之間的關(guān)系,將其分成固定成本和可變成本兩種。其中,固定成本只受到油田規(guī)模的影響,且兩者之間為正相關(guān)關(guān)系;可變成本受到油田產(chǎn)量的影響,當(dāng)油田產(chǎn)量增加時(shí),可變成本也會(huì)隨之增加。可變成本包含的內(nèi)容較多,例如油田日常開(kāi)采中需要的材料費(fèi)用、設(shè)備維修費(fèi)用等。(2)油井經(jīng)濟(jì)極限指標(biāo)計(jì)算技術(shù)。在分析注水開(kāi)發(fā)含水期油田的開(kāi)發(fā)技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策方法過(guò)程中,對(duì)于油井經(jīng)濟(jì)極限指標(biāo)計(jì)算方法是不能忽視的。對(duì)于分析油井經(jīng)濟(jì)極限指標(biāo)計(jì)算方法要充分了解油田單井經(jīng)濟(jì)極限的含水率,單井經(jīng)濟(jì)的開(kāi)發(fā)年限以及對(duì)措施經(jīng)濟(jì)臨界增產(chǎn)量的計(jì)算。所以,科學(xué)的分析油井經(jīng)濟(jì)極限指標(biāo)計(jì)算方法是一項(xiàng)較為困難的工作,但是探究出油井經(jīng)濟(jì)極限指標(biāo)計(jì)算方法是必須要進(jìn)行的,這對(duì)于分析注水開(kāi)發(fā)含水期油田的開(kāi)發(fā)技術(shù)政策方法具有重要作用。①單井經(jīng)濟(jì)極限含水率。經(jīng)濟(jì)極限含水率是指當(dāng)油井開(kāi)發(fā)到一定階段,其含水達(dá)到一定數(shù)值時(shí),投入與產(chǎn)出相抵,如果含水還在上升,很可能會(huì)導(dǎo)致虧損,油井此時(shí)的含水率就是含水經(jīng)濟(jì)極限。油井經(jīng)濟(jì)極限含水率的基本公式是:365單井日產(chǎn)液量×開(kāi)井時(shí)率×(1-含水率)×商品率×(油價(jià)-單位稅金)=單井年成本費(fèi)用。所以,制定明確的單井經(jīng)濟(jì)極限含水量,對(duì)于提高油田開(kāi)發(fā)的經(jīng)濟(jì)效益具有重要作用。②經(jīng)濟(jì)采收率。經(jīng)濟(jì)采收率在一定程度上決定了油田注水開(kāi)發(fā)后取得的經(jīng)濟(jì)效益,精確計(jì)算經(jīng)濟(jì)采收率,對(duì)優(yōu)化注水開(kāi)發(fā)方案有積極作用。技術(shù)人員在計(jì)算經(jīng)濟(jì)采收率時(shí),一方面必須要掌握該油田油藏的經(jīng)濟(jì)可采儲(chǔ)量,可以通過(guò)模型分析法獲取結(jié)果;另一方面又要結(jié)合地質(zhì)勘查資料,計(jì)算出該油田總體的有倉(cāng)儲(chǔ)量。然后計(jì)算兩者的比值,并以百分?jǐn)?shù)形式表示。如果經(jīng)濟(jì)采收率在80%以上,則油田具有注水開(kāi)發(fā)價(jià)值。③單井經(jīng)濟(jì)開(kāi)采年限。在分析油井經(jīng)濟(jì)極限指標(biāo)過(guò)程中應(yīng)該根據(jù)單井經(jīng)濟(jì)極限含水率準(zhǔn)確的計(jì)算出單井經(jīng)濟(jì)開(kāi)采年限,通過(guò)對(duì)單井的含水率和時(shí)間的預(yù)測(cè)模型確定單井經(jīng)濟(jì)開(kāi)采年限。這樣在油井開(kāi)發(fā)過(guò)程中能夠合理的調(diào)整相應(yīng)的策略,盡可能的提高油井開(kāi)發(fā)的經(jīng)濟(jì)效益。④臨界增產(chǎn)量。高含水期油田的注水開(kāi)發(fā)中,應(yīng)當(dāng)盡可能使開(kāi)采量達(dá)到臨界增產(chǎn)量,以實(shí)現(xiàn)油田經(jīng)濟(jì)收益的最大化。臨界增產(chǎn)量的計(jì)算方法主要有兩種:其一是盈虧平衡分析法,技術(shù)人員要結(jié)合往年油田年產(chǎn)量、凈利潤(rùn)等數(shù)據(jù),進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,得出以往多個(gè)年份的盈虧情況。最后根據(jù)盈虧表和盈虧發(fā)展趨勢(shì),推算出臨界增產(chǎn)量;其二是零凈現(xiàn)值分析法,根據(jù)油田最近幾年的現(xiàn)金收入和支出情況,確定凈現(xiàn)值。同時(shí)將某個(gè)時(shí)間段內(nèi)凈現(xiàn)值的最高值,作為臨界增產(chǎn)量的參考范圍。(3)油田開(kāi)發(fā)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)開(kāi)采年限計(jì)算技術(shù)。油田按照當(dāng)前開(kāi)采技術(shù),可以繼續(xù)開(kāi)采的年限即為油田開(kāi)發(fā)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)開(kāi)采年限。特別是對(duì)于一些投產(chǎn)時(shí)間較長(zhǎng)的油田,在進(jìn)行注水開(kāi)采時(shí),需要使用到該種計(jì)算方法。通常來(lái)說(shuō),以近年來(lái)油田每年的開(kāi)采量作為除數(shù),以油田預(yù)估的剩余資源作為被除數(shù),兩者計(jì)算所得的結(jié)果就是經(jīng)濟(jì)開(kāi)采年限。技術(shù)人員可以根據(jù)最終的計(jì)算結(jié)果,大體得出油田剩余開(kāi)采價(jià)值。當(dāng)油田可開(kāi)采的油氣儲(chǔ)量?jī)r(jià)值超過(guò)注水開(kāi)發(fā)的成本時(shí),代表具有注水開(kāi)采價(jià)值。(4)經(jīng)濟(jì)可采儲(chǔ)量計(jì)算技術(shù)。現(xiàn)階段計(jì)算高含水期油田經(jīng)濟(jì)可采儲(chǔ)量的方法有多種,其中投入產(chǎn)出比計(jì)算是一種操作簡(jiǎn)便、結(jié)果可靠的方法。按照“投入-產(chǎn)出”計(jì)算模型,可以得出油田經(jīng)濟(jì)可采儲(chǔ)量的變化曲線,當(dāng)參數(shù)足夠多時(shí),還能夠預(yù)測(cè)未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)油田的采油量。結(jié)合以往的經(jīng)驗(yàn),單一的經(jīng)濟(jì)可采儲(chǔ)量,容易受到油層含水量的影響,導(dǎo)致實(shí)際的結(jié)果與計(jì)算值之間存在較大誤差。因此,在實(shí)際計(jì)算時(shí),通常會(huì)將水驅(qū)特征曲線與經(jīng)濟(jì)可采儲(chǔ)量相結(jié)合,這樣就可以相對(duì)準(zhǔn)確的推算出油田的實(shí)際可采儲(chǔ)量,為下一步油田注水開(kāi)發(fā)工作的開(kāi)展提供支持。

3結(jié)語(yǔ)

油田注水開(kāi)發(fā)是一項(xiàng)專(zhuān)業(yè)性極強(qiáng)的工作,一方面要嚴(yán)格按照國(guó)家出臺(tái)的相關(guān)法律法規(guī),開(kāi)展整體規(guī)劃和科學(xué)設(shè)計(jì),確保注水開(kāi)發(fā)工作高質(zhì)量、安全性的開(kāi)展,另一方面又要加強(qiáng)各部門(mén)合作,包括油田地質(zhì)、采油工程等,充分發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢(shì),優(yōu)化注水調(diào)控對(duì)策。只有綜合采取上述措施,才能重新提高高含水期油田的開(kāi)發(fā)價(jià)值,實(shí)現(xiàn)開(kāi)采效率和油氣質(zhì)量的提升,在給油田企業(yè)帶來(lái)更多經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí),也更好的滿足各個(gè)行業(yè)的資源需求。

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作者:崔碩 湯麗麗 單位:1.陜西延長(zhǎng)石油潔能科技有限公司 2.延長(zhǎng)油田股份有限公司志丹采油廠