3—4 油气储量计算的.ppt

§3---4 油气储量计算的其它方法 计算油气储量，除大量采用容积法外，还常常应用物质平衡法、压降法和概率统计法等方法。下面我们对这几种储量计算方法将逐一进行介绍。 一、物质平衡法 物质平衡法又称物质守恒法，它是物质守恒定律在油气田开发中的具体运用。物质平衡法利用油气田开发中注入、采出的生产动态资料，根据油藏压力、温度变化引起油气状态变化的规律，来计算石油天然气储量或估算油气采收率。 物质平衡法 它是与容积法完全不同的又一种油气储量计算方法，对开发中的油藏具有重要意义。1936年国外科学家（R．J．Schilthuis）建立了物质平衡方程，此后在油田开发界得到了广泛的应用和发展。 物质平衡方程依据的是物质守恒定律。 物质平衡法 物质平衡的基本涵义是：在油、气藏的开发过程中注入和采出的油、气、水物质的总量总是保持平衡的；在某一具体的开发时间内，流体的采出量加上剩余的储存量总是等于流体的原始储存量。物质平衡方程又可以另一种形式给出，即油、气田在开发过程中，储集油气的孔隙体积保持不变。依据以上原理就可导出物质平衡方程。 物质平衡法 物质平衡方程只对比研究油藏的初始状态和开发过程中某一时刻的状态变化，而对变化过程及复杂的油藏内部结构不予考虑，因而方法本身就显得简洁明快，但它揭示的物理规律确是深刻的，因此，该方法受到矿场研究人员的普遍欢迎。 物质平衡法 1、建立物质平衡方程时的假设条件 建立物质平衡方程，需要必要的假设条件。物质平衡方程是基于以下假设条件推导得出的： ①整个油藏的储集层物性和流体性质是均一的，即油藏内部保持各向同性。 ②油藏内部各点的压力都是保持平衡相等的状态，即压力均匀。 物质平衡法 ③整个油藏在开发过程中的温度保持不变，即处于热力学平衡状态。 以上三条，在油层渗透率较高、储集层非均质性不强、油藏规模不大、全部油水井投入开发的时间比较一致的油藏中是可以满足的；但除此而外的其它情况都程度不同地存在误差。 物质平衡法 ④不考虑毛细管力、重力和润湿性的影响。 ⑤不考虑地层压力下降产生的孔隙压缩影响，不考虑油藏各部位采出不均衡的影响。 上述第5条假设，对于孔隙性砂岩油藏可基本满足，因为粒间孔隙受压力下降压缩的影响不大，但对于裂缝性油藏，则引起的误差可能较大，不容忽视。 物质平衡法 物质平衡方程式的建立可以根据不同的方式进行推导：比如，依据油、气物质总量守衡原理；比如，遵循孔隙体积守恒原理等。我们依据油藏孔隙体积守恒的原理，介绍不同驱动类型油藏的物质平衡方程式的建立方法。 物质平衡法 2．封闭型弹性驱动油藏的物质平衡方程 封闭型弹性驱动油藏原始能量单一，只有弹性压缩能，油藏无边水、底水，也无气顶，其饱和压力比原始地层压力低得较多，并且整个油藏一直在高于饱和压力的条件下开发。在油藏开采过程中，驱油动力只有油藏的弹性膨胀力，即孔隙岩层和其中所含流体的弹性膨胀力。一些低饱和的岩性油藏、裂缝性油藏以及断块油藏多属此种类型。 物质平衡法 依据孔隙体积守恒原理，在地层压力下降到饱和压力之前的某一时期内，从油藏中采出的油量所空出的空隙体积等于地下油层岩石、剩余的石油和孔隙中的束缚水三者因压力降低而产生弹性膨胀后所占据的体积。如下图所示。 图3-4-1封闭型弹性驱动油藏物质平衡方程的建立示意图 物质平衡法 我们知道：油藏的孔隙容积为： ；其中储集的原油体积为 ，束缚水体积为： 。 设累积采出的石油地面体积为 ，则其地下体积为: 根据图3-4-1，我们可以导出封闭型弹性驱动油藏的物质平衡方程式: 封闭型弹性驱动油藏的物质平衡方程式: 累计采出量=剩余石油弹性膨胀体积 + 束缚水弹性膨胀体积 + 油层岩石弹性膨胀体积 封闭型弹性驱动油藏的物质平衡方程式: 公式化简后： 封闭型弹性驱动油藏的物质平衡方程式: 因为: 油藏的总压缩系数 为: 封闭型弹性驱动油藏的物质平衡方程式: 故此可以得出: 所以,油藏的原油地质储量为: 公式中符号的含义 -------原油地质储量 -------累计产油量, -------含油面积, -------平均有效厚度, -------平均有效孔隙度, -------平均束缚水饱和度, -------平均原始含油饱和度 公式中符号的含义 -------原始地层压力, -------目前地层压力, -------油藏压力降, -------在 压力下地层原油的体积系数, -------在 压力下地层原油的体积系数, -------总压缩系数, -------地层油的压缩系数, -