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本论文以关家堡油田复杂断块油藏不同沉积类型储层为研究对象,综合运用油藏地质、油藏工程、数值模拟等多学科、多视角的研究方法。在大量查阅水平井文献的基础上,利用建模、数模软件、结合渗流力学,对水平井注水、开发特征等进行了研究。完成了关家堡油田不同含油层系整体水平井开发布井方案。取得的主要认识与结论如下:
1.根据不同沉积砂体储层特征,建立了曲流河、辫状河、三角洲三种沉积储层的概念模型,为研究水平井在不同沉积砂体中的布井方式提供了地质基础。
2.考虑不同沉积储层的特征,采用数值模拟的方法,模拟了水平井注水的线性驱替特征。得到了水平井注水,水驱前缘均匀,波及效率高,见水晚,适合薄层油藏,注水能力随着渗透率变异系数的减小而增大,正韵律油藏中水平井注水能力大于反韵律油藏的认识。研究了水平井与不同沉积砂体的配置关系。得出了储层厚度、渗透率各项异性指数、韵律性和夹层分布是影响水平井开发主要因素的认识。
3.采用水平井、直井联合布井时,水平井作为注水井,水平段长度不易过长。采用水平井布井时,水平段要有一定的长度。排状正对井网,穿透比大于0.5,排状交错井网,穿透比大于0.28时,其驱替效果才好于直井、水平井联合井网。
4.提出了计算水平井有效井底半径、表皮系数、产能比的新方法。采用经济指标优化水平段长度的方法,提出了一种计算水平井排驱面积、水平井井距的新方法。用解析法和数值模拟两种方法研究了影响水平井产能的主要因素有:水平井排驱面积、储层厚度、非均质性、各向异性、水平段长度、储层韵律性、夹层分布。
5.综合利用地质、测井、地震等资料,选择最能反映储层砂体分布的地震属性(均方根震幅)约束泥质含量模型的插值。以砂体为直接模拟对象,建立了关家堡油田的三维可视化的地质模型。运用本论文研究的理论,在此基础上,提出了关家堡油田整体水平井开发布井方案。