水平井注采井网合理井间距研究
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第 １期
郑 伟 ， ： 水平井 注采井网合理井 间距研究 等
１１ ２
对于直井和水平井 系统 ， 其采油指数 、 驱替面积 可能不 同 ， 者之 比相 同 即认 为两 者有 相 同 的面 积 但两 采油指数。基于此可推导出水平井与直井的关系。
水平 井单井 控 制面积 对合 理井 间距 的确 定具 有
降低 ， 水平井的应用范围越来越广 Ｊ ０世纪 ９ 。２ ０
年代 ， 平井 注水技 术在 国外 一些 油 田上 应 用成 功 ， 水
重要意义。文献［５ 中 Ｊｓｉ 出了水平井整体开发油气 田成为可能
。水平 径公式 ， 但大量的对 比计算结果表 明， 计算 的泄油半 井整体开发油气 田， 能有效地保持油层压力 、 减小水 径结 果往 往 偏 小 。本 文 提 出 了更 加 切 合 实 际 的 井注入压力 、 提高单井产能和减少井数 ， 进而提高油 水平井单井控制面积计算方法 ， 基于单井控制 面 并 藏 采 出程度 。 ｊ 。 。 积 与井 间距 的关 系推导 了水 平井 井 网合 理井 间距计
西 南石油大学 学报（ 自然科 学版）
２ １ 年２ 第 ３ 卷 第 １ ０１ 月 ３ 期
Ｊｕｎ ｌ ｆ ｏ ｔｗｅｔ ｅ ｏｅ ｍ Ｕ ｉｅｓｙ Ｓ ｉ ｃ ＆Ｔ ｃｎ ｌｇ ｄｔ ｎ ｏ ｒａｏ ｕｈ ｓＰ ｔ ｌ ｎｖ ｒ ｔ（ｃ ｎ ｅ ｅｈ ｏｏ ｙ ｉｏ ） Ｓ ｒ ｕ ｉ ｅ Ｅ ｉ
摘 要 ： 为解 决水平 井注采 井网合理 井间距 问题 ， 从水平井渗流理论 出发 ， 用拟 三维思想， 运 采用保 角变换的 方法 ， 利 用势叠加 原理推导 了水平井注采井 网稳态压力分布公式 ， 得到 水平 井注采井 网渗 流场 图。根据 水平 井单 井控 制 面积 与井间距的关 系， 推导 了水平 井井网井间距计算公 式。分析认 为： 水平井 井网井间 区域 中心 附近存在 难动 用区， 井间
郑 伟， 姜汉桥 ， 民锋 ， 水平井注采井 网合理井 间距研究 ［］西南 石油大学学报 ： 然科学版 ， １，３ １ ： ０ １４ 陈 等． Ｊ． 自 ２ １３ （）１ — ２ ． ０ ２
引 言
随着 水平 井 技术 的 日益 发 展 ， 井 成 本 的不 断 钻
１ 水 平井井网井 间距的计算
科 学 ｛ 臌 站 ｌ ：
Ｆ ｂ ２ １ ｖ ｌ ３Ｎｏ １ ｅ． ０ １ ｏ＿ ． ３
编辑部网址 ：ｈ ｔ：ｗｗｗ．ｗｐ ｘ ．Ｏｌ ｔ ／ ｐ／ ｓ ｕ ｂＣ Ｉ １
文章编号 ：１７ ５ ８ （０ １ ０ — １０— ５ ６ ４～ ０６ ２ １ ） １ ０ ２ ０ 中图分类号 ： Ｅ ２ Ｔ ３４
，
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ｎ
（） １
法 ， 用势 叠加 原 理 推 导 了水 平 井 注 采 井 网稳 态 压 式 中 利
Ｉ一 面积采油指数， ／ ｄ・ Ｐ ） ， ｍ （ Ｍ ａ；
ｔ一 采 油指数 ，１ （ ＭＰ ） ， １ ／ ｄ・ ａ ； ２ ４ 单井 控制 面积 ，ｍ 。 一 ｋ
距的计算公式 ， 并对其影响因素进行分析。
｝ 收稿 日期 ： ０ ０—０ ２１ ４—０ ６
数字出版 日期 ：
基金项 目：国家科技重大专项外协 子课题 “ 海上稠油化学驱油技术” ２０ Ｚ ００ ４— ０ ） （０ ８ Ｘ ５２ ０ ２ 。
作者简介 ： 伟（ ９ ４ ） 男（ 郑 １ ８ 一 ， 汉族 ） 山东五莲人 ， ， 博士研 究生 ， 主要从事油 田开发系统理论方法和提 高采收率技术研究 。
Ｄ Ｉ ０ ３ ６ ／ ． ｓ ． ６ ４— ０ ６ ２ １ ． １ ０ １ Ｏ ：１ ． ８ ３ ｊ ｉ ｎ １ ７ ５ ８ ． ０ １ Ｏ ． ２ ｓ
文献标识码 ： Ａ
水平井注 采井 网合理井 间距研究
郑 伟 姜 汉桥 陈 民锋 矫 健２ ， ， ，
１ 中国石油大学石油工程教育部重 点实验室 ， ． 北京 昌平 １２ ４ ２ 海洋石油工程股份有限公 司， ０２ ９； ． 天津 塘沽 ３０ ５ ０４ １
区域 内可动用面积大小与注采井距、 平段 长度 、 水 井间距有关。在此基础上 ， 出 了水平 井井网合 理 井间距 的确定 方 提 法 ， 水平 井注采 井网在 油田开发 中的应 用 ， 对 特别是开发方案的设计提供 了理论基础 。
关键词 ：水平 井； 正对井 网； 井间距 ； 渗流场 ； 可动 用区域
确定合 理 的井 网密度是 开发 部 署 中需 要解 决 的 算 公式 。 重 要 问题 之 一 。加 大 井 网 密 度 可 以提 高 采 收 １ １ 面 积 采油指 数 ． 率 ， 从经济 方 面分析 ， 宜采 用高 密 度井 网。一 些 但 不 学 者 研究 了水 平 井井 网 中合理 注采 井距 问题 ＿ ｌ ， 而对水 平井井 网井 间距 的研究 尚未 见 报道 。本 文 从 渗流 理论 出发 ， 运用 拟三 维思想 ， 用保 角 变换 的方 采 力分 布公式 ， 对其 渗流 场进行 分 析 ； 并 利用 水 平井 单 井控 制 面积与 井 间距 的关 系推 导 了水 平井 井 网井 问 Ｇｇｒ ｉ 曾提 出 面 积 采 油 指 数 的 概 念 ， 定 义 ｅ 其 为 采油 指数 与单井 控 制面积 的 比值 ， 式 为 公
１２ 井 数替 换 比的计 算 ．
。 水 平 井泄 油椭 圆主半轴 ， 可表 示为 一 ｍ，
）１ ＋ ［＋
ｒ
为求 解替 换 比 ， 立 式 （ ）和式 （ ） 得 到 如 下 联 ５ ６，
为考虑水平井与直井控制面积的差别 ， 引入井数 方程 替换比的概念 ， 定义为在总产量与油藏总控制面积相 同的条件下， 所需直井与所需水平井井数的比值。其
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第 １期
郑 伟 ， ： 水平井 注采井网合理井 间距研究 等
１１ ２
对于直井和水平井 系统 ， 其采油指数 、 驱替面积 可能不 同 ， 者之 比相 同 即认 为两 者有 相 同 的面 积 但两 采油指数。基于此可推导出水平井与直井的关系。
水平 井单井 控 制面积 对合 理井 间距 的确 定具 有
降低 ， 水平井的应用范围越来越广 Ｊ ０世纪 ９ 。２ ０
年代 ， 平井 注水技 术在 国外 一些 油 田上 应 用成 功 ， 水
重要意义。文献［５ 中 Ｊｓｉ 出了水平井整体开发油气 田成为可能
。水平 径公式 ， 但大量的对 比计算结果表 明， 计算 的泄油半 井整体开发油气 田， 能有效地保持油层压力 、 减小水 径结 果往 往 偏 小 。本 文 提 出 了更 加 切 合 实 际 的 井注入压力 、 提高单井产能和减少井数 ， 进而提高油 水平井单井控制面积计算方法 ， 基于单井控制 面 并 藏 采 出程度 。 ｊ 。 。 积 与井 间距 的关 系推导 了水 平井 井 网合 理井 间距计
西 南石油大学 学报（ 自然科 学版）
２ １ 年２ 第 ３ 卷 第 １ ０１ 月 ３ 期
Ｊｕｎ ｌ ｆ ｏ ｔｗｅｔ ｅ ｏｅ ｍ Ｕ ｉｅｓｙ Ｓ ｉ ｃ ＆Ｔ ｃｎ ｌｇ ｄｔ ｎ ｏ ｒａｏ ｕｈ ｓＰ ｔ ｌ ｎｖ ｒ ｔ（ｃ ｎ ｅ ｅｈ ｏｏ ｙ ｉｏ ） Ｓ ｒ ｕ ｉ ｅ Ｅ ｉ
摘 要 ： 为解 决水平 井注采 井网合理 井间距 问题 ， 从水平井渗流理论 出发 ， 用拟 三维思想， 运 采用保 角变换的 方法 ， 利 用势叠加 原理推导 了水平井注采井 网稳态压力分布公式 ， 得到 水平 井注采井 网渗 流场 图。根据 水平 井单 井控 制 面积 与井间距的关 系， 推导 了水平 井井网井间距计算公 式。分析认 为： 水平井 井网井间 区域 中心 附近存在 难动 用区， 井间
郑 伟， 姜汉桥 ， 民锋 ， 水平井注采井 网合理井 间距研究 ［］西南 石油大学学报 ： 然科学版 ， １，３ １ ： ０ １４ 陈 等． Ｊ． 自 ２ １３ （）１ — ２ ． ０ ２
引 言
随着 水平 井 技术 的 日益 发 展 ， 井 成 本 的不 断 钻
１ 水 平井井网井 间距的计算
科 学 ｛ 臌 站 ｌ ：
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编辑部网址 ：ｈ ｔ：ｗｗｗ．ｗｐ ｘ ．Ｏｌ ｔ ／ ｐ／ ｓ ｕ ｂＣ Ｉ １
文章编号 ：１７ ５ ８ （０ １ ０ — １０— ５ ６ ４～ ０６ ２ １ ） １ ０ ２ ０ 中图分类号 ： Ｅ ２ Ｔ ３４
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法 ， 用势 叠加 原 理 推 导 了水 平 井 注 采 井 网稳 态 压 式 中 利
Ｉ一 面积采油指数， ／ ｄ・ Ｐ ） ， ｍ （ Ｍ ａ；
ｔ一 采 油指数 ，１ （ ＭＰ ） ， １ ／ ｄ・ ａ ； ２ ４ 单井 控制 面积 ，ｍ 。 一 ｋ
距的计算公式 ， 并对其影响因素进行分析。
｝ 收稿 日期 ： ０ ０—０ ２１ ４—０ ６
数字出版 日期 ：
基金项 目：国家科技重大专项外协 子课题 “ 海上稠油化学驱油技术” ２０ Ｚ ００ ４— ０ ） （０ ８ Ｘ ５２ ０ ２ 。
作者简介 ： 伟（ ９ ４ ） 男（ 郑 １ ８ 一 ， 汉族 ） 山东五莲人 ， ， 博士研 究生 ， 主要从事油 田开发系统理论方法和提 高采收率技术研究 。
Ｄ Ｉ ０ ３ ６ ／ ． ｓ ． ６ ４— ０ ６ ２ １ ． １ ０ １ Ｏ ：１ ． ８ ３ ｊ ｉ ｎ １ ７ ５ ８ ． ０ １ Ｏ ． ２ ｓ
文献标识码 ： Ａ
水平井注 采井 网合理井 间距研究
郑 伟 姜 汉桥 陈 民锋 矫 健２ ， ， ，
１ 中国石油大学石油工程教育部重 点实验室 ， ． 北京 昌平 １２ ４ ２ 海洋石油工程股份有限公 司， ０２ ９； ． 天津 塘沽 ３０ ５ ０４ １
区域 内可动用面积大小与注采井距、 平段 长度 、 水 井间距有关。在此基础上 ， 出 了水平 井井网合 理 井间距 的确定 方 提 法 ， 水平 井注采 井网在 油田开发 中的应 用 ， 对 特别是开发方案的设计提供 了理论基础 。
关键词 ：水平 井； 正对井 网； 井间距 ； 渗流场 ； 可动 用区域
确定合 理 的井 网密度是 开发 部 署 中需 要解 决 的 算 公式 。 重 要 问题 之 一 。加 大 井 网 密 度 可 以提 高 采 收 １ １ 面 积 采油指 数 ． 率 ， 从经济 方 面分析 ， 宜采 用高 密 度井 网。一 些 但 不 学 者 研究 了水 平 井井 网 中合理 注采 井距 问题 ＿ ｌ ， 而对水 平井井 网井 间距 的研究 尚未 见 报道 。本 文 从 渗流 理论 出发 ， 运用 拟三 维思想 ， 用保 角 变换 的方 采 力分 布公式 ， 对其 渗流 场进行 分 析 ； 并 利用 水 平井 单 井控 制 面积与 井 间距 的关 系推 导 了水 平井 井 网井 问 Ｇｇｒ ｉ 曾提 出 面 积 采 油 指 数 的 概 念 ， 定 义 ｅ 其 为 采油 指数 与单井 控 制面积 的 比值 ， 式 为 公
１２ 井 数替 换 比的计 算 ．
。 水 平 井泄 油椭 圆主半轴 ， 可表 示为 一 ｍ，
）１ ＋ ［＋
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为求 解替 换 比 ， 立 式 （ ）和式 （ ） 得 到 如 下 联 ５ ６，
为考虑水平井与直井控制面积的差别 ， 引入井数 方程 替换比的概念 ， 定义为在总产量与油藏总控制面积相 同的条件下， 所需直井与所需水平井井数的比值。其
