对于这个问题的可行性,可以采用流动公式Q=T*M*dP来分析一下。这里假设模型只有一层,我们考虑射孔网格和周围8格网格的含水变化。
首先是压差dP,对于采出井,关井后井底压力应该等于所在网格的压力,在刚关井时,井连接所在的网格压力水平应该是比周围网格的低,这样才会有压差导致油气向井底流动。此时应该知道的是当前网格和它周围网格的压力,这个是判断饱和度变化的大前提。流体是流入还是出。
其次再看网格之间的传导率T,流体再由压差的前提下能不能流动。如果不能流动,那么饱和度不会变化。其实一般传导率都是没有问题的,如果死网格也不会有射孔。这个主要用于定量计算的时候用。
然后,分析流体的流动能力M,主要是油气水的粘度和相对渗透率,这样可以从流度初步粗略确定油气水会流向该网格的流量差。注意,这里不涉及定量分析,只是一个定性的流量大小的比较。
综合上面的三个分析步骤,结合当前网格的饱和度,我们可以定性的得出一个大致的含水饱和度变化趋势:该网格压力水平低于周围网格,网格之间没有流动障碍,且水的流动能力是最大,那么极有可能含水饱和度是增大。反之则极有可能含水饱和度减小。而究竟增大还是减小,还需要具体的计算。如下:
假设,网格空隙体积V,初始饱和度So=0.4,Sw=0.6,流入的流体量,油Ao和水Aw,平衡前后的油水密度为Ro1,Ro2和Rw1,Rw2(1,2 代表平衡前后平衡后),假设平衡后V不变,则:
平衡后水的质量为:((V*0.6)*Rw1)+Aw,体积为质量/密度=(((V*0.6)*Rw1)+Aw)/Rw2,
于是平衡后的含水饱和度为:(((V*0.6)*Rw1)+Aw)/(Rw2*V),这里以后得:((0.6*Rw1)/Rw2)+(Aw/(Rw2*V)),只要能确定平衡后流入流体的量,密度则可以知道含水饱和度的变化情况。而实际上流体的密度和压力有关系,这个压力的具体值是无法知道的,我们仅仅知道的是平衡前存在压差,于是密度也无法直接计算得到;而流量Aw实际上也难以得到,请继续看以下的一个问题:
如果我们知道这个网格从周围7个网格流进来,但是却会流向第8个网格(如果不关井,由于生产压差的作用,这部分流体是会流出到地面的)。这里流进与流出量Aw还无法比较。于是含水的升降无法得到。
所以,从这里我们可以得出结论,楼主果友提出的这个问题,出发点很好,但是难以得到解析结果。而实际上这是数值模拟中非常容易得到的,现在的数模软件都能够模拟这个变化,这就是为什么我们需要采用数值模拟的原因之一,可以解决我们通过解析方法无法解决的问题。
这里我抛砖引玉,希望各位果友们赐教。