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摘 要:在本文中笔者将根据油田开采工作中所存在的问题,根据力学的相关理论对目前××油田石油开采过程的油层模型进行优化,从而更好地表述油田采油和注水对油井动态的影响分析。根据笔者多年的工作经验总结认为,在油田中油层的间隙中所存在的各种压力差异是导致安徽采油厂的油井产生变化的主要原因所在。
关键词:油田采油;油田注水;动态影响;分析
一、引言
据我国地震研究中心调查研究发现,地震这种自然灾害的产生与石油的开采工作有着密切的联系,所以说在当今的地震监测研究中已经将油田开采范围列为检测重点。由于外界的波动往往会导致油井动态变化非常大,而控制外界对油井波动的干扰又很难实现,所以说长期以来通过油井动态的监测实现对地震信息的控制还存在着很大的缺陷和漏洞。本文中笔者将就油田采油和注水对油井动态的影响这一问题进行探讨和研究,希望能够对油井动态研究工作的进展有所帮助。
二、边界层分析
在油田中对于油层的影响作用较大的就是地址边界层,根据数学理论对此假设来建立坐标轴,地层的集中点规定为坐标的纵轴,而对于边界层所给与的应力则设置在坐标轴的原点处,根据此数学模型我们就可以得知边界层在弹性区域中的坐标。根据上述数学理论分析模式我们可以计算得出平面中的垂直应力,之后在根据叠加原理的相关数据分析手段我们可以得知在边界层分布比较均衡的条件之下在笛卡儿坐标系中的垂直应力。
根据对边界层的相关分析我们发现,地平的应力主要是由负载以及其距离水平地面的垂直距离这两者所决定的,加入距离水平地面的垂直距离会由于负载面积的增加而导致边界层所承受的应力也会升高,所以说要尽量取负载的面积为极限值“0”。
三、采油以及注水对油井动态的影响
在油田开采过程中,为了能够充分的开采地下石油来提升油田产量,主要是利用注水的方式来实现的。但是在油田的注水过程中会对地址产生较大的波动,这必然会对油田产生较严重的动态影像,所以说注水是对地址稳定性有着较大干扰的主要外界因素之一。根据注水方式研究我们了解到,油田的注水过程中水会进入到地址断裂处,导致地下部分区域的地址压力变大,这种注水方式主要是通过直接渗流的方式实现的;除此之外就是随着注水过程的不断深入,水会流入到油层的上部或者下部,这样就会导致地下储油位置的油压发生变化,地下油压都会升高;最后就是注水完成之后油田会具备上述两种状况。根据目前所开采油田的结构分析研究发现,地下油层以及水层混合,不是传统地址结构那种单一化的存在模式。在本文中笔者将主要阐述两种油层的存在形式进行分析。首先假设油田的隔离层以及地表和油层等部分都是以理想的平面状态存在,而且在每一层中都具备相同的力学性质,左图即为两个案例油层。
根据上述案例油层的形式分析,以地面的xoy为地面视角分析,假设垂直方向最为坐标轴的Z轴,在所建立的坐标系中我们根据力学的相关理论研究成果分析可以得知油田的石油开采以及油井注水这两个交互过程所导致的压力波动比较小,而且根据力学原理分析可以知道在油田中油层以及地下水两者之间的高度之差主要是根据油层与油层中的接触而所产生的压力而影响的。
根据力学中的压力的传递关系函数原理,我们可以对油层中所产生的压力波动可以对其竖直分量中的相关变量的变化计算得出。通过流体力学的相关知识我们能够对地下水流动的传递关系进行分析并通过函数式进行表达,在该函数表达式中首先根据x轴以及y轴两个方向中的流体的实际流动速度作为分量进行计算。
还有一种计算方式就是只对所构建的坐标系中的z轴方向进行考虑,也就是说只在垂直方向进行考虑,这就要求我们将其在水平方向中的两个分量作为常数考虑,而是将其密度以及整个油层或者水层的厚度等方面作为该变量进行考虑。
如果只考虑垂直方向的情况下对油层进行分析,还可以根据虎克定律的相关理论研究成果对单位面积中所包含的油层的总体数目作为油层分析函数式中的变化量进行考虑,在此中最重要的就是对Z轴也就是竖直方向中的压缩系数的考虑。
根据上述内容对油田采油和注水对油井动态的影响分析我们可以得出,在油田的内部压力结构中,因为石油的开采以及注水等行为而导致油层压力变化时,大多数都能够在油田的含油层以及水层中间的过渡带进行压力衰减,也有一部分能够通过其自身作用转变成水平方向上的例,还有一些通过接麓面进行压力分析,而在其接觸的表面上所承受的压力则主要是通过油田中的固体骨架以及油层中所包含的流体这部分承受,只有很小的一部分压力能够通过油田的固体骨架由于弯曲变形来承受,绝大多数压力都要通过油田中的孔隙承受,而且这类孔隙所承受的压力对于油井的动态有着很大的影响,使得原本压力平衡的油田发生变化。由于压力不均而导致油田内部出现变化,为了能够达到新的平衡状态,在油层中所存储的流体便开始不断的向往进行渗透,油层中的压力也会随着渗透时间的延长而降低,内部油压开始发生变化,一直到液面的压力恢复平衡为止。根据我们之前的理论推导我们可以得出结论:在油田开采过程中采油以及注水直接关系到油田内部的压力变化状况,而且在无其它外界因素影响的前提下这两者与油田动态的变化呈正比例关系;油田的开采以及注水与古油层也有着一定的联系,与古油层的地址条件有着很大的关系。
四、结束语
以上是笔者关于油田采油和注水对油井动态的影响所进行的几点分析和探讨,在油田开采的过程当中,还有很多的外界因素对于油井的动态都有着很大的影响,笔者根据油层案例分析对才有和注水过程对油井动态影响进行了分析,但是很多外界因素的影响在此无法全部概述,希望能够对油井动态监测工作的开展与改进能够有所帮助。
参考文献
[1]代燕.试论油田采油和注水对油井动态的影响.《中国石油和化工标准与质量》.2013年15期.
[2]刘春林,肖伟.油田水驱开发指标系统及其结构分析.《石油勘探与开发》.2010年3期.
关键词:油田采油;油田注水;动态影响;分析
一、引言
据我国地震研究中心调查研究发现,地震这种自然灾害的产生与石油的开采工作有着密切的联系,所以说在当今的地震监测研究中已经将油田开采范围列为检测重点。由于外界的波动往往会导致油井动态变化非常大,而控制外界对油井波动的干扰又很难实现,所以说长期以来通过油井动态的监测实现对地震信息的控制还存在着很大的缺陷和漏洞。本文中笔者将就油田采油和注水对油井动态的影响这一问题进行探讨和研究,希望能够对油井动态研究工作的进展有所帮助。
二、边界层分析
在油田中对于油层的影响作用较大的就是地址边界层,根据数学理论对此假设来建立坐标轴,地层的集中点规定为坐标的纵轴,而对于边界层所给与的应力则设置在坐标轴的原点处,根据此数学模型我们就可以得知边界层在弹性区域中的坐标。根据上述数学理论分析模式我们可以计算得出平面中的垂直应力,之后在根据叠加原理的相关数据分析手段我们可以得知在边界层分布比较均衡的条件之下在笛卡儿坐标系中的垂直应力。
根据对边界层的相关分析我们发现,地平的应力主要是由负载以及其距离水平地面的垂直距离这两者所决定的,加入距离水平地面的垂直距离会由于负载面积的增加而导致边界层所承受的应力也会升高,所以说要尽量取负载的面积为极限值“0”。
三、采油以及注水对油井动态的影响
在油田开采过程中,为了能够充分的开采地下石油来提升油田产量,主要是利用注水的方式来实现的。但是在油田的注水过程中会对地址产生较大的波动,这必然会对油田产生较严重的动态影像,所以说注水是对地址稳定性有着较大干扰的主要外界因素之一。根据注水方式研究我们了解到,油田的注水过程中水会进入到地址断裂处,导致地下部分区域的地址压力变大,这种注水方式主要是通过直接渗流的方式实现的;除此之外就是随着注水过程的不断深入,水会流入到油层的上部或者下部,这样就会导致地下储油位置的油压发生变化,地下油压都会升高;最后就是注水完成之后油田会具备上述两种状况。根据目前所开采油田的结构分析研究发现,地下油层以及水层混合,不是传统地址结构那种单一化的存在模式。在本文中笔者将主要阐述两种油层的存在形式进行分析。首先假设油田的隔离层以及地表和油层等部分都是以理想的平面状态存在,而且在每一层中都具备相同的力学性质,左图即为两个案例油层。
根据上述案例油层的形式分析,以地面的xoy为地面视角分析,假设垂直方向最为坐标轴的Z轴,在所建立的坐标系中我们根据力学的相关理论研究成果分析可以得知油田的石油开采以及油井注水这两个交互过程所导致的压力波动比较小,而且根据力学原理分析可以知道在油田中油层以及地下水两者之间的高度之差主要是根据油层与油层中的接触而所产生的压力而影响的。
根据力学中的压力的传递关系函数原理,我们可以对油层中所产生的压力波动可以对其竖直分量中的相关变量的变化计算得出。通过流体力学的相关知识我们能够对地下水流动的传递关系进行分析并通过函数式进行表达,在该函数表达式中首先根据x轴以及y轴两个方向中的流体的实际流动速度作为分量进行计算。
还有一种计算方式就是只对所构建的坐标系中的z轴方向进行考虑,也就是说只在垂直方向进行考虑,这就要求我们将其在水平方向中的两个分量作为常数考虑,而是将其密度以及整个油层或者水层的厚度等方面作为该变量进行考虑。
如果只考虑垂直方向的情况下对油层进行分析,还可以根据虎克定律的相关理论研究成果对单位面积中所包含的油层的总体数目作为油层分析函数式中的变化量进行考虑,在此中最重要的就是对Z轴也就是竖直方向中的压缩系数的考虑。
根据上述内容对油田采油和注水对油井动态的影响分析我们可以得出,在油田的内部压力结构中,因为石油的开采以及注水等行为而导致油层压力变化时,大多数都能够在油田的含油层以及水层中间的过渡带进行压力衰减,也有一部分能够通过其自身作用转变成水平方向上的例,还有一些通过接麓面进行压力分析,而在其接觸的表面上所承受的压力则主要是通过油田中的固体骨架以及油层中所包含的流体这部分承受,只有很小的一部分压力能够通过油田的固体骨架由于弯曲变形来承受,绝大多数压力都要通过油田中的孔隙承受,而且这类孔隙所承受的压力对于油井的动态有着很大的影响,使得原本压力平衡的油田发生变化。由于压力不均而导致油田内部出现变化,为了能够达到新的平衡状态,在油层中所存储的流体便开始不断的向往进行渗透,油层中的压力也会随着渗透时间的延长而降低,内部油压开始发生变化,一直到液面的压力恢复平衡为止。根据我们之前的理论推导我们可以得出结论:在油田开采过程中采油以及注水直接关系到油田内部的压力变化状况,而且在无其它外界因素影响的前提下这两者与油田动态的变化呈正比例关系;油田的开采以及注水与古油层也有着一定的联系,与古油层的地址条件有着很大的关系。
四、结束语
以上是笔者关于油田采油和注水对油井动态的影响所进行的几点分析和探讨,在油田开采的过程当中,还有很多的外界因素对于油井的动态都有着很大的影响,笔者根据油层案例分析对才有和注水过程对油井动态影响进行了分析,但是很多外界因素的影响在此无法全部概述,希望能够对油井动态监测工作的开展与改进能够有所帮助。
参考文献
[1]代燕.试论油田采油和注水对油井动态的影响.《中国石油和化工标准与质量》.2013年15期.
[2]刘春林,肖伟.油田水驱开发指标系统及其结构分析.《石油勘探与开发》.2010年3期.