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利用水驱特征曲线分析法计算水平井地质储量
一、前言
在石油勘探开发中，钻井是一项非常重要的工作。而在钻井过程中，水驱特征曲线分析法是一种非常常用的技术之一。水驱特征曲线分析法可以帮助石油勘探开发人员更好地了解储层情况，并且评估其中的储量。本文将会详细介绍水驱特征曲线分析法的原理和计算方法，并且以一个例子来说明如何利用该方法计算水平井地质储量。
二、水驱特征曲线分析法原理
水驱特征曲线分析法是基于水驱动力作用下含油储层对水的响应特征而提出的。在石油勘探开发中，含油储层内部通常存在许多沟隙和孔隙，这些沟隙和孔隙中的石油与水之间的接触面积会随着外部水驱力的变化而变化。当贯通建井进入储层后，进入油层的水会在移动过程中受到储层内部的抵抗，这种抵抗会产生一定的压力梯度。水驱特征曲线分析法就利用了这种存在于储层内部的水驱力和压力梯度，通过测量和分析储层内不同时刻水位和油位的变化来反推储层中的含油储量。
三、水驱特征曲线分析法计算方法
当水进入储层时，交替出现了两种情况：一种是形成抬升程度较大的水脉，即上游水位急剧上涨，油位上涨幅度不大，比如著名的垂直井“S”型曲线；第二种为形成抬升较小的水脉，既上游水位与油位均匀上移，如同一水平井程。
以判断油返水的水平井为例，进行水驱特征曲线分析，假定井深为3500米，井壁封闭良好，恒油压力为50MPa；
(1)通过建立水位、油位-时间、距离等的实测数据情况，采用数据处理法处理，得到“水位-时间曲线”和“油位-时间曲线”。根据两曲线的变化规律，可以定位出采油上下限。
(2)根据井深和油气相相对特性（比重、渗透系数、粘度等）计算油水界面抬升高度：∆h=k1×∆p/k2η；其中∆h为油水界面抬升高度（m），k1为常数（对于恒温恒压情况，k1=14万），∆p为压差（Pa），k2为渗透系数，η为油层液体（石油产品）粘度（Pa·s）。
(3)计算出储层盖层的透水性，透水性系数可以利用盖层中主要矿物中的孔隙度等参数确定。
(4)利用下式计算储量：
Q=C∫_1^2(A(h)-A(h_0))dh/T
其中,Q为累计原油（或天然气）储量（万t），C为常数，即p/ρ（p为油层压力，ρ为油层液体密度），A(h)为油水界面面积，A(h_0)为底孔面积，T为地层有效厚度（m），h为采油上（下）限，1、2分别为油水界面的位置。
四、案例分析
假定某水平井井深为3600米，井下温度为110℃，工作压力为75MPa，油层厚度为56米，有效厚度为48米，油水界抬升高度为6.5米，盖层透水系数为6.12×10^-3μm^2，油层物理性质如下：
油层密度ρ=860kg/m^3
油层粘度η=4.2×10^-2Pa·s
渗透系数k2=1.2×10^-15m^2
采油上限h1=2580.5米
采油下限h2=2617.75米
底孔半径r0=0.2158米
利用以上数据进行水驱特征曲线分析计算，得到如下结果：
储量Q=4.98万t
五、结论
水驱特征曲线分析法是一种非常实用的技术，在石油勘探开发中得到广泛应用。通过该方法可以更加准确地计算出储层中的各类储量，并且可以对储层进行更有效的评估和开发。利用水驱特征曲线分析法计算水平井地质储量的过程需要涉及多个参数和计算公式，因此需要在实际操作中保持严谨和谨慎，完整地收集和处理数据，并且对计算结果进行严格的检查和验证。