1、2 數模方案設計2.1 概述2.1.1 油藏數值模擬技術油藏數值模擬技術是一門將油田開發重大決策納入嚴格科學軌道的關鍵技術。從油田投產開始，無論是單井動態，還是整個油田動態，都要進行監測與控制。油藏數值模擬是油田開發最優決策的有效工具。油藏數值模擬技術從20世紀50年代開始研究至今，已發展成為一項較為成熟的技術，在油氣藏特征研究、油氣田開發方案的編制和確定、油氣田開采中生產措施的調整和優化以及提高油氣藏采收率方面，已逐漸成為一種不可欠缺的主要研究手段。油藏數值模擬技術經過幾十年的研究有了大的改進，越來越接近油氣田開發和生產的實際情況。油藏數值模擬技術隨著在油氣田開發和生產中的不斷應用，并根據油

2、藏工程研究和油藏工程師的需求，不斷向高層次和多學科結合發展，將得到不斷的發展和完善。2.1.2 油藏數值模擬軟件目前，油藏數值模擬的主流軟件系統一般均提供了一整套一體化的油藏模擬模型，包括黑油模型、組分模型、熱采模型（SURE沒有）等，還包括了用于輔助粗化、網格化和數據輸入的綜合前處理軟件；模型結果分析和3D可視化的后處理應用軟件。因此它能單獨用來作數值模擬研究。主要包含以下五個：ECLIPSE、VIP、CMG、WORKBENCH及SURE，其中，前四項為老牌軟件公司，技術較成熟，特別是ECLIPSE和VIP，占據了世界80%以上的應用市場份額；SURE軟件相對較新，但由于在技術上有較大的創新

3、，故發展很快。2.2 基本模型2.2.1 建模基本參數在盤40地區的一斷塊地質資料的基礎上，將其兩口井調整到合適位置，做一個概念模型，其參數設置如下：地層深度：2300m；原油重度：0.86；原始地層壓力23MPa，飽和壓力12MPa ，油水界面2340m，原始溶解油氣比：200m3/m3，地層水粘度：0.38mPa.s，孔隙度：0.20，油藏溫度：72C，溶解氣密度：1.46784kg/m3，滲透率：80*10-3um。建立網格模型為38*43*5，網格大小20m*10m*5m的立體角點網格模型。第五層為大小為380m*220m*20m的水層。在網格位置18 12 1：4處布置一口生產井P4

4、0-1，在網格位置13 19 1：4處布置一口注水井I40-1。注水井I40-1的注水速度設為60m3/d，注水時間為2011年5月1日。圖2-1 盤40地區局部小斷塊構造圖圖2-2 油水相對滲透率數據圖2-3 P40-1生產歷史數據圖2-4 原油粘度隨壓力變化曲線圖2-1為盤40區塊中的所取研究小斷塊的構造圖，圖2-2到圖2-4為相對滲透率、生產數據和原油粘度的數據圖示。2.2.2 CMG建模結果及生產數據圖2-5 基本模型原始含油飽和度分布圖利用CMG油藏數模軟件，根據基本參數建立數值模型，如圖2-5所示，即為CMG所建立的儲層模型的原始含油飽和度分布圖。可以看出，該小斷塊模型南邊有一小部

5、分底水分布。設置基本模型生產繼續生產10年，其含水率與采出程度的關系曲線如圖2-6，由圖可以看出，該基礎井網對該斷塊油藏的采出程度不高，注水井5年就將水驅前緣波及到了生產井，見水周期短。圖2-6 基本模型生產10年含水率與采出程度關系曲線2.3 方案設計為了研究非均質性、注水方式等不同因素對小斷塊油藏水驅開發的影響，下面將在2.2中所建立的基礎模型的基礎上，對模型參數進行修改。2.3.1 滲透率的非均質性表2-1 滲透率對斷塊油藏水驅開發影響方案設計韻律性低滲透層組合，mD中滲透層組合，mD高滲透層組合，mD正韻律0.5，1，2，410，20，40，80500；1000；2000；4000反韻

6、律4；2；1；0.580；40；20；104000；2000；1000；500復合反韻律4，2，4，280，40，80，404000；2000；4000；2000復合正韻律2，4，2，440，80，40，802000；4000；2000；4000為了研究滲透率非均質性對小斷塊油藏水驅開發的影響，針對低滲、中滲和高滲透三類油藏，建立了不同韻律性的滲透率組合模型參數。通過對比分析不同韻律性油藏的采出程度和各層注水量，研究非均質性對儲層水驅控制程度的影響。2.3.2 水油粘度比通過調節油的地面粘度為10mPa.s，20mPa.s，30mPa.s，40mPa.s，50mPa.s，來判斷油水粘度比對水驅

7、開發效果的影響。2.3.3 井型為了研究井型對水驅斷塊油藏的影響，我們將該模型的生產井改為水平井，進而分析對比水平井和垂直井的開發效果。2.3.4 注水方式注水方式指的是注水井在油藏中所處的部位和注水井與采油井之間的排列關系。也叫注采系統。(1) 注采井網注采井網主要是對比邊部注水、邊內注水、內部不規則點狀注水和五點法面積注水井網四種井網對該斷塊的水驅效果，圖2-8到圖2-10為不同井網的圖示。圖2-7 邊內線性注水井網圖2-8 邊部線性注水井網圖2-9 內部不規則點狀注水井網圖2-11 五點法面積井網(2) 注水井注水方式根據小斷塊油藏基礎模型的條件如圖2-7，設計注入井的注水方式分別采用高部位注水、低部位注水、籠統注水來分析對比不同注水方式對油藏韻律性的適應效果。圖2-7 注