水驱油藏井间动态连通性反演研究进展及展望

水驱油藏开发过程中认识井间连通性是分析剩余油特征、优化技术措施的重要基础,其中的关键是建立识别井间动态连通性的反演方法。目前关于水驱油藏井间动态连通性反演方法已开展了较多的研究,从井间动态连通性研究目的意义出发,综合分析了现有的水驱油藏动态连通性反演方法研究现状及存在的问题,并进行了研究方向展望。     

油藏井间连通性反演软件的研制与应用

油藏井间连通性研究对于油田开发方案的制定意义重大,基于实际生产动态数据反演油藏井间连通性是目前一类非常重要的研究方法。针对当前该类方法存在的问题,利用油水井注采动态数据建立了井间动态连通性模型及反演方法,并研制了相应的井间连通性反演软件。应用实例表明该软件操作灵活,能够较好的考虑关停井等复杂油田生产情况,对油水井间的连通关系进行定量表征和预测,为优势渗流通道的识别和措施方案的调整提供指导。     

油藏井问动态连通性反演方法研究

随着油藏的不断开发,油藏参数发生了很大变化,静态连通性已经不能准确反映油层性质.基于注采井的生产动态数据,应用系统分析思想提出了对油藏井问动态连通性进行定量反演的研究方法,分别介绍了基于注采数据的多元线性回归模型和改进的多元线性回归模型.通过模型求解得到了表征油藏井问动态连通程度的权重系数.结合油藏数值模拟技术,验证了模型的有效性.应用2种不同模型分别反演了概念模型的井间动态连通性,并进行了对比分析.结果表明,在油藏岩石和流体耗散严重的情况下,改进的多元线性回归模型引入非线性扩散滤波系数能有效地消除注入信号时滞性和衰减性的影响,能够获得较好的井间动态连通性反演效果.     

油藏井间动态连通性定量评价新方法

传统的油藏井间动态连通性研究方法存在各种弊端。为了更加准确快捷定量评价油藏注采井间的动态连通情况,由物质平衡方程出发,仅利用油田的注采数据建立了能够定量评价注采井间动态连通性的计算模型。利用最小二乘原理将模型转化为带有约束的优化函数,并采用基于模拟退火机制的遗传算法进行求解,得到注采连通系数,可定量表征注采井间的动态连通情况。新方法在渤海BZ油田进行了应用,计算结果与油田干扰试井分析和示踪剂分析结果非常一致,验证了方法的可行性。利用新方法指导油田调驱作业,调驱后井组含水率下降6. 8个百分点,日增油量为70 m~3/d,增油降水效果明显。该研究对同类油田的开发具有一定的借鉴指导意义。     

低渗透油藏井间动态连通性研究

低渗透油藏井间动态连通性的传统研究方法具有操作复杂、费用高、影响正常生产等缺点。为更加简单、快速地进行定量评价,考虑低渗透油藏流体流动存在的启动压力梯度和注水的时滞性及衰减性,在建立低渗透油藏拟线性产量计算模型的基础上,根据一阶电路原理和物质平衡原理,建立了累计产液量和累计注水量间的离散关系新模型。根据未知参数的物理意义设置约束条件,利用最小二乘法和粒子群优化算法求解新模型,得到连通系数。研究表明,连通系数可以定量表征井间的动态连通状况,现场应用结果与示踪剂测试结果、动态分析结果非常吻合。新方法利于现场推广应用,计算结果为油田后期调整提供了重要的技术支持。     

低渗透油藏井间动态连通性方法研究

为准确定量反演低渗透油藏井间动态连通性,建立了1种新型数值方法——多元线性回归模型。通过遗传算法对该模型进行优化求解,可得到较准确的表征注采井间动态连通性的连通系数。研究表明,该方法可在同时考虑注水井、生产井的注采动态基础上,有效反演低渗透油藏井间动态连通性,反映出不同注采井间注水信号的时滞性和衰减性。实际应用证明了该方法的简单实用性,对于矿场具有较高的应用价值。     

砂砾岩油藏井间动态连通性判定方法

砂砾岩油藏储层结构复杂、非均质性严重,依靠传统的方法难以获得可靠的储层解释,研究砂砾岩油藏井间连通关系对于合理有效开发砂砾岩油藏至关重要。 针对砂砾岩油藏的储层特征,对以往井间动态连通模型进行了改进,利用正求法和反求法,将非线性优化问题转化为多元线性回归问题,减少了模型的计算量,并且有效避免了模型的多解性。 应用实例证实了改进后模型的准确性和 ２ 种求解方法的有效性,利于现场推广,可有效指导砂砾岩油藏的开发决 策。     

多层复合油藏试井解释模型建立

油藏开发过程中,多层非均质油藏呈现与单层均质油藏的不同特性,层间及平面物性差异会对产量的贡献及压力衰竭程度造成影响。本文从渗流力学基本理论出发,建立了多层复合油藏试井解释模型,通过Laplace变换和Stehfest数值反演对模型进行求解,获得典型试井分析样版曲线,对反映储层特征的参数敏感性进行分析。结果表明,无层间窜流的多层复合渗流模型表现出压力导数曲线存在反映复合物性变化的"台阶"型;每个层的复合变化不同会引起压力导数出现多个"台阶"。试井解释时,应区别储层物性变化或不渗透边界造成的压力导数曲线上翘。该模型可以对多层合采且储层平面存在变化的复合油藏进行评价,获取多层合采复合油藏各分层渗透率、表皮系数、地层压力、边界等参数信息,为该类储层描述和开发规律提供指导及理论依据。     

多层油藏流线数值试井解释模型

基于流线方法和数值试井理论，提出了多层油藏流线数值试井解释模型。该模型主要由生产和测试两个阶段的数学模型组成：生产阶段的数学模型为黑油模型；测试阶段的数学模型为流线模型，由测试井发出的每一条流线建立的数学方程联立组成。所有模型都能够考虑各种复杂因素（多层合采／合注、生产历史、非均质性、多相流、多井影响、层间干扰等）的影响，并采用流线方法进行求解，确保了求解速度快、稳定性好，为数值试井自动拟合解释奠定了基础。通过对多层油藏典型模型的求解及其模型压力响应特征分析，验证了模型的正确性。图6参24     

基于系统分析方法的油藏井间动态连通性研究

注采系统具有一阶线性时滞系统的特征,应用系统分析方法,建立了油藏井间动态连通性反演模型,模型参数意义明确,可以考虑注入信号的衰减和时滞特性,同时基于拟牛顿算法给出反演模型特征参数的求解方法。应用所建模型,对冀东油田高13断块进行了井间动态连通性反演。根据井间动态连通图,可将各井组划分为各向连通型、单向连通型、线状连通型。对区块内各油井目前的动液面进行统计表明,应用本文方法进行井间连通性反演符合油藏的实际情形,可为该区后期开发方案的实施提供依据。     

多层油藏试井分析

多层油藏的压力动态可能不同于单层油藏,试井分析的基本目的应是评价各分层的渗透率与表皮因子。为此,讨论多层有界封闭油藏中1口生产井的压降和压力恢复曲线的某些特征,并重点研究衰竭差异和关井后层间窜流导致的渗流机理。结果表明,多层油藏各层的物性参数和孔隙体积相差越大,衰竭差异就越明显;只有出现衰竭差异后关井才会产生层间窜流,压力恢复曲线可能呈现“台阶”状。针对多层合试的压力数据,提出一种将生产测井、测井等多层油藏的动静态信息作为约束条件的非线性回归试井分析方法。实际应用表明,在没有分层测试或MLT测试数据的情况下,这种方法亦能有效解释多层油藏的分层参数。     

利用卡尔曼滤波和人工神经网络相结合的油藏井间连通性研究

油藏连通性的认识对于制定合理的开发调整方案和提高水驱油藏采收率具有重要意义。基于注采井的生产动态数据,建立一种卡尔曼滤波和人工神经网络相结合的分析方法,对油藏井间动态连通性进行定量表征研究。考虑到注入数据的噪声污染和注入信号在地层传播过程中的时滞影响,分别利用卡尔曼滤波算法和非线性扩散滤波器对注采数据进行预处理,从而减少注采数据对机器学习模型的干扰,提高连通性分析的准确性。基于预处理后的历史注采数据,对以生产井产液量为响应,注水井的注水量为输入的人工神经网络进行训练和参数优化,模拟和挖掘注采系统中的井间连通关系。通过对训练好的模型进行参数敏感性分析,量化油藏井间连通程度。应用所建模型和方法分析了均质、各向异性、包含封闭断层、具有高渗透带的4种典型特征油藏和实际非均质油藏的井间连通性。计算结果与油藏地质特征高度吻合,验证了该方法的实用性,可作为量化注采系统连通状况的有效方法。     

准噶尔盆地六中东区克下组油藏井间连通性 动态反演及地质控制因素

针对准噶尔盆地六中东区油藏井间连通性测试成本高、研究周期长的问题,以油井产液量和水井注水量等动态数据为基础,采用多元线性回归数学方法定量反演油水井连通系数,并通过示踪剂资料进行验证。研究结果表明,该区克下组油藏油水井存在单井突进、单线连通、单向连通和多向连通4种连通样式,连通性主要受构型要素、断层、储层物性和储层改造措施等地质因素控制。其中扇根开发层系S74和S73小层以单井突进、单线连通为主,主要受储层物性控制;扇中开发层系S72和S71小层以单线连通和单向连通为主,主要受构型单元控制。     

动静态方法在油藏井间连通性分析中的应用研究

塔北牙哈7井区碳酸盐岩潜山油藏储层基质物性差,缝洞较发育,非均质性强,目前总体呈现出底水快速锥进、含水高、采出程度低等情况。针对该问题,运用水平井测井解释和地震平面属性相结合的静态方法分析储层横向非均质性变化,再利用动态资料判断井间连通性,佐证静态分析认识,得到油藏井间连通性的可靠认识。结果表明,测井模型显示井区储层横向非均质性较强,地震属性预测判断YH7-3H井与其他井的连通概率较小;示踪剂监测结果表明YH7-H2、YH7-H5井间表现出相对较好的连通性,并由压力恢复试井、井间干扰试井及注采见效法得到补充验证。该方法在牙哈7井区应用效果好,为该类复杂油藏井间连通性的准确评价及该区油藏开发部署提供了有效指导。     

基于油藏井间动态连通性评价化学驱油效果

应用信号处理方法建立了油藏井间动态连通性反演模型,并基于遗传算法和最小二乘法给出了反演模型的自动求解方法.利用该模型对化学驱油前后单元井组内井间连通系数进行求解,同时基于变异系数法对连通系数离散程度的变化进行分析,建立了一种新的化学驱油效果评价方法.该方法仅需注采量动态数据,易于操作,简便直观.对典型概念模型和孤东油田二元复合驱矿场实例对比分析表明,该方法可有效预测化学驱后注入井的水流方向改变情况,直观有效地反映化学驱油效果,从而验证了新方法的适用性和有效性.     

高集油田高7断块油藏注采井间连通性分析

高7断块油藏是高集油田主力区块之一,2套含油层系阜宁组阜二段2、3油层组(E1f22、E1f32)共划分9个单砂体,砂体间动用程度差异大,纵向平面水驱不均匀,含水上升快,注采矛盾突出。为抑制含水上升过快,需要开展深部调驱作业。为此采用流线模拟法追踪流线轨迹来模拟注采井间各小层流线分布,判别注采井间各层系连通性。模拟计算结果表明E1f3-12、E1f3-52小层流线分布密集,为主力开发层系,高7-13井、高7-14井和高7-5井三口井周围流线共聚度大,油水井间连通性好,为区块调驱选井选层提供依据。     

一种新的水驱油藏多层合采井产量动态劈分方法

受非均质性影响,水驱油藏多层合采井各层产出不均,随着含水率上升,产量劈分难度加剧,常规劈分方法的劈分结果会出现局部数据跳跃、油井水驱特征与各层产出规律矛盾等现象。提出了一种新的水驱油藏多层合采井产量动态劈分方法,即以生产动态数据为基础,以分层测试数据为约束,对油井实际液量进行时间重整化,应用产油量递减规律求取重整化后的各层产油量,进而得到重整化累产油、累产水和累产液量;选取水驱曲线建立不同时刻水驱规律表达式,拟合得到重整化水驱曲线特征参数;基于水驱规律一致原理,得到任一时刻各层实际累产数据,进而求得实际产油量。以南海西部文昌区天然水驱油藏X1井为例进行了方法应用,计算结果与油井测试结果一致,且符合生产动态认识。本文方法可以降低常规理论计算中多种参数选取所带来的劈分误差,实际操作性较强。     

基于生产动态数据的水驱砂岩油藏井间优势渗流通道识别

注水开发的砂岩油藏中发育的优势渗流通道对于开发效果具有很大影响。优势通道的作用主要表现为注水低效循环,降低波及系数。提出一种改进的CRM模型,用生产动态数据来识别井间优势渗流通道。与其他方法相比,该方法具有成本低、识别结果准确的优点。将该方法用于实际油藏中,结果表明该方法的识别结果与其他测试方法如示踪剂和吸水剖面的测试结果一致,说明该方法具有较强的可靠性。