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以“微”知著 提高油气田开发潜力

技术界限法用于提高气田采收率

将油气田的采收率最大化不仅代表一种负责任的资产管理,同时对油气田运营商和所在国都极具很高的价值意义。这一目标的成功包含了技术、商业、组织以及人为等因素的综合影响。这篇文章主要介绍了近期关于采收率影响因素评估方法上取得的进展。

油藏开采技术极限系统

2002年,研究人员利用公开发表的数据和油气田内部资料开展了一项针对甄别和分析影响提高油气藏采收率关键因素的研究。该研究旨在形成一套稳定性强并且系统的方法,来辨别和分析潜在可能,我们将其称之为油藏开采技术极限系统(Reservoir Technical Limits, RTL)。

自该系统首次在不同的投资区块投入使用,便逐渐形成了一套完整的系统流程来确定新的提高采收率方式,明确油气田所有者集体或个人采用的提高采收率方法,分析现有或者新工艺技术要求对提高采收率措施的实施潜力。最终证实该流程能够非常有效的识别和评估油气田的实际开采潜力。

这个方法主要是将影响油气田采收率的整体因素分解为独立影响因素,这样就可以针对评价目标,即提高采收率方法进行评估。石油圈原创www.oilsns.com

RTL系统的概念

该系统是用来评估油气田潜在可采年限,同时提供实现开采潜力所需的基本步骤,建立在以下几个关键因素之上:

深度的多功能技术知识

对新技术的革新、创造以及了解

充分了解油气藏特征,并将该方法应用于确定油气藏的潜在可能性。

效率因子体系

系统的效率因子体系代表油气田总体采收率,由四个方面的效率因子组成:

1.孔隙尺度驱替(微观尺度的驱替效率);

2.泄油区域(生产井的连通性);

3.波及效率(泄油体积内油气向油井的流动);

4.生产极限(油气田寿命和资产的损耗)。

每个效率因子的数值介于0和1之间,并作为乘子出现在采收率计算中。对于气藏,我们采用同样的方法来确定效率因子和影响采收率的关键参数。但由于油藏、定容气藏和水驱气藏之间存在明显区别,因此,影响采收率的每个效率因子和参数也不尽相同。

概念应用

当前的过程主要包含五个步骤:

1.前期准备;

2.标准线的建立;

3.资料收集;

4.分级排序;

5.形成报告。

现场团队将这些步骤划分为两个阶段,并将之运用在油气藏上。

第一阶段:前期准备。该阶段从实时更新的信息入手,对目前油气田开发程度、产量动态以及未来可能采用的提高采收率措施等信息进行整理。

标准线的建立。考虑如何实施提高采收率方法前,研究团队需要不断的调整和校正目前开发规模的预测结果,该结果是确定未来提高采收率的基准线。

根据该系统的基本要领,将采收率的整体因子分解为不同的效率因子,从而能够更好的理解影响采收率因子的基本要素。因此,无论是油气田的现有生产情况还是如何获得现有产量,亦或是基于先前的提高采收率方案最终将会产生什么样的开发成果等,都需要进行统一。利用收集到的油气田数据修正每个效率影响因子,同时,项目团队人员需要运用现场经验知识评估每个效率影响因子对采收率的影响。

根据这些具有典型特征的基础方案,运用筛选、类比法实现采收率的标定,通过油气田类比将采收率标定为高、中或者较低水平,从而能够找到可能提高采收率因子潜力的改造措施。

资料收集。该步骤在结构化对话的基础上,来确定不同方法对每个效率因子的影响和实现其最大化的潜力。通过系统的概念性框架,参与人员能够直接分析出提高采收率的潜在可能。这种潜在的机会和可能性往往被认为是具备提高采收率潜力的方法,这些方法并不是指现有的提高采收率的方法。对每种方法提高采收率的幅度以及对应的每个效率因子进行详细的研究。

此处标志第一阶段工作完结。

两个阶段的间隔为工作时间,通常为2-3周,在第二阶段开始前,对不同的方法进行详细评估。

第二阶段。分级排序。将第一阶段确定的每种方法通过统一的方式进行展现,这其中包括方法的名称、涉及具体措施、时间尺度,同时修正效率因子、预估新增可采储量、估算成本、评估主要风险,确定提高采收率方法前需做的准备、技术挑战以及当前的开采动态。

针对每种提高采收率方法,特别需要注意每种方法实施存在的风险和间接的风险管理工作。

探讨已确定的提高采收率方法,并根据可行性、风险性、实施时机、可持续性和技术等因素进行排序。最终,每种方法通过分类进行归纳如下:

可选择实施的方法:涉及该方法的定义明确、可行性强、低风险,在进行技术与商业价值分析之后短期内(少于1年)就可以实施。石油圈原创www.oilsns.com

可能实施的方法:这些方法实施风险较高,在现有技术条件下或随着技术的发展具有一定的潜在经济价值,根据时间尺度可分为中期(少于5年)或长期(超过5年)。

技术界限法用于提高气田采收率

实施技术受限的方法:受到技术、运营或商业因素导致目前条件无法顺利进行实施的方法。这些方法目前状况下不可行或是不具有经济价值,只有在技术、成本或是商业价值架构发生变化时才具有可行性。

质量控制。当进行油气田类比时,对确定的方法要实行严格的质量控制以确保对比的一致性和合理性。质量控制主要体现在两个方面:其一,油气藏储层条件的内部一致性考察(对油气田进行考察);其次,类比油气田横向数据相比的外部一致性检验。

内部一致性是基于效率框架设计进行检验,通过两个完全不同且相互独立的方法对整体采收率进行评估。

1. 无论选择可实施的技术、潜在的技术手段还是由于技术受限实施的提高采收率方法,其一旦进行现场实践,确定的方法都将与获得的产量增量将密切相关。将提高采收率获得的产量增量加上已经产出的油气体积除以原始地质储量,即可获得实施每种方法的理论采收率。

2.相同的提高采收率方法目标都是改善一个甚至多个效率因子值。因此,每种方法都会对应一个或者多个效率因子,这些因子的增加的幅度将受到具体实施方法的影响而发生变化。

在这些阶段,现场团队的数据录入和专业技术人员的难度攻克情况都至关重要。这需要通过可实施的技术、潜在的技术手段以及技术受限实施方法等进行不断的重复实验,确定每个因素的影响。最后,还需要利用最终合成的效率因子重新对采收率进行评估和计算。

其目的是对比这两种完全独立的方法计算出的采收率的大小。通过利用质量管理,来辅助系统工具检查油藏的内部一致性。由各方法(自上而下)汇总获得的采收率因子应与(自下而上)得到效率因子增量在数值上相似。在系统工具中,输入量和效率因子与结论曲线动态相连。

根据相关公司提出的油藏储层描述工具箱,检验油气田的外部一致性。

天然气标准根据超过800个正在开发的气田和气藏数据库建立而成,该工具能够将系统计算得到的采收率因子与数据库中已有气田的采收率值进行类比。

形成报告。这一阶段主要包括两部分内容:首先,关闭系统,合并多种已经确定的方法以及并核实相关产量;其次,制定储量增加工作计划,包括明确每种方法产生作用的具体时间以及在生产中的可行性。

最后一项工作就是将地下信息提交,完善全局系统数据库。

储量扩展。系统软件配置和辅助文档可以简化步骤,并能够以标准方式搜集、分析和表示并输出结果。审查完毕后,现场工程师会更新他们的储量数据并将其制定在增加储量的工作计划中,并根据时间和可行性最终确定影响提高采收率的方法。石油圈原创www.oilsns.com

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