彩南油田彩9井区西山窑组油藏井间动态连通性研究

彩南油田彩9井区西山窑组属于低渗-特低渗油藏,非均质性强,注采井网适应性差,储量动用程度低,水驱开发效果极差。准确的判断注采井间动态连通性,是改善油田开发效果的关键。针对彩南油田彩9井区西山窑组油藏,建立井间动态连通性模型。利用油田注采动态数据反演得到井间动态连通系数,绘制全区注采井间连通图。对比分析示踪剂和微地震解释结果,验证方法的准确性,并且分析表明该油田西部连通性存在明显的方向性,呈西北-东南方向。     

表征井间地层参数及油水动态的连通性计算方法

为研究井间连通性,利用注采数据建立了可模拟井间油水动态的新连通性计算模型。该模型对油藏注采系统进行了简化表征,将其离散成井与井之间的连通单元,每个单元由传导率和控制体积两个特征参数表征;基于连通单元通过物质平衡和水驱前缘推进方程进行井点压力计算和饱和度追踪,最终得出井点处的油水产出动态;在此基础上结合投影梯度算法通过拟合实际动态建立了模型参数自动反演方法。该模型相比传统连通性模型可以进行油水动态指标的预测、实时反映井间相互作用和连通状况、有效表征油藏井间地层参数。应用实例表明,其反演结果可靠,并与示踪剂测试结果吻合,进一步验证了该方法的有效性。     

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.     

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。     

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。     

BZ油田井间动态连通性研究

BZ油田油藏是渤海典型的中高孔渗稠油油藏,目前处于高含水阶段,开展油藏井间动态连通性的研究对后期剩余油挖潜有重要指导意义。稠油油藏原油粘度较高,存在启动压力梯度,传统的井间动态连通性研究方法不适用于稠油油藏。为此,基于系统分析思想,将注水井、生产井及其井间介质看作一个系统,根据物质平衡原理和稠油油藏的产量描述模型,考虑启动压力梯度影响,利用油田的注采生产资料,建立稠油油藏注采井间动态连通性评价的新模型,并利用最小二乘原理反演得到注采关联系数,进而分析BZ油田的井间动态连通状况。研究结果为渤海BZ油田及其他相似油藏的井间动态连通性分析提供了科学依据。     

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。     

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。     

低渗透油藏注采动态连通性评价方法

井间动态连通性是油藏动态分析的重要内容之一。以多元线性回归法建立的井间动态连通性模型适用对象主要为中高渗透油藏,目前对低渗透油藏井间动态连通性的研究甚少。低渗透油藏孔喉细微,孔隙结构和流体分布复杂,渗流存在启动压力梯度,渗流规律与中高渗透油藏有很大差异。文中以油藏地质参数和油水井生产动态数据为基础,将启动压力梯度引入低渗透油藏油井产量计算,同时利用非线性扩散系数对注水信号在低渗透油藏传播存在的时滞性和衰减性作了降噪处理,从而使模型反演的连通系数更符合于低渗透油藏特征。实例计算所得连通系数反映的井间动态连通性与生产动态特征吻合较好。     

准噶尔盆地陆9井区J_2x_4油藏井间动态连通性

油田开发后期,油、水井间连通关系随开发条件改变而呈现"动态"变化规律。采用多元线性回归思想,提出了一种基于油、水井生产动态的油藏连通性反演方法。在准噶尔盆地陆9井区J2x4油藏的应用结果表明,井间连通关系可划分为各向均匀连通型、单向连通型、线状连通型和单井突进型等4种类型。其中,单向连通型和单井突进型注水井组所占比例较大,反映了油藏非均质性特点;对于边底水活跃油藏,注、采井间连通性越好,地层能量越可以得到有效补充,越可有效抑制边底水入侵。     

基于井间连通性的油藏开发生产优化方法

基于连通性思想与最优控制理论,建立了一种新的油藏开发生产优化设计方法。在现有井间连通性模型基础上,通过改进饱和度追踪方法,得到可预测油水动态的连通性模型,使其在处理油田常见液量剧变、关停井、转注等措施带来的流体转向时计算更为精确。在对油藏历史动态进行自动拟合反演后,建立了油藏生产最优控制模型,结合优化算法进行快速求解,最大化经济效益的同时,自动获取最优开发注采方案。概念算例表明,改进后饱和度追踪方法更为精确;实际算例显示,该方法能自动优化油井转注时机,且优化后注采方案能有效控水增油,提高经济开发效益,为现场开发方案设计提供指导。     

井间动态连通性评价新方法研究

中国主力油田目前均已进入开发中后期,存在水驱效率低、油井含水率高等问题,为更加快速、高效地研究油藏井间的动态连通性,降低开发成本,对基于注采数据的传统连通性评价方法进行了改进。通过研究油水井的动态注采数据,以井间连通单元为对象,建立考虑生产井间相互干扰的物质平衡方程,并以此为基础,采用线性化求解方法,拟合实际动态注采参数,反演得到井间连通参数。研究表明,改进后的方法计算速度极大提高,连通性评价结果与示踪剂测试吻合度更高。评价结果可很好地指导油田下一步的措施方案,具有一定的现场推广价值。     

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.     

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。     

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。     

EVALUATING METHOD OF THE INJECTOR-PRODUCER CONNECTIVITY BY KALMAN FILTERING

准确判断注采并之间的连通性,在改善注入流体驱替效率和指导调剖堵水作业等方面具有重要意义.对于注采井系统,注入井的注入信息反馈为采油井的产出信息,这一过程可以近似为脉冲响应过程,从而可以建立注采井脉冲响应模型对注采井系统进行描述.以生产动态资料为基础,利用集合卡尔曼滤波方法对脉冲响应模型响应关系进行计算,可以得到注采井之间随时间动态变化的响应关系,即注采井连通度,从而实现注采井连通性动态跟踪评价.示踪剂对比分析结果表明,该评价方法体系具有一定的实用性和可靠性,可以有效地进行注采井连通性动态跟踪评价.     

低渗透低品位油藏合理井距优化研究

根据塔河油田1区低渗透储层启动压力梯度物理模拟试验数据分析,建立了启动压力梯度与储层流度的关系;利用油藏工程方法和国内开发实践经验,分析得到了低渗透低品位油藏极限注采井距;设计了不同井距的计算方案,通过数值模拟和经济评价,优化出了低渗透低品位油藏合理注采井距,分析了合理注采井距与储层有效厚度、渗透率的关系。在塔河油田的应用表明：设计的注采井距合理,能够适应低渗透低品位油藏的开发特点,具有较好的指导意义。     

水驱开发多层油藏井间连通性反演模型

针对当前井间连通性模型只能预测产液动态变化、无法计算油水两相动态且不能分层进行连通性分析等局限性,建立了新的可模拟油水动态的多层油藏井间连通性模型。模型将油藏系统分层离散成一系列由井间传导率和连通体积等参数表征的井间连通单元,并以连通单元为模拟对象进行物质平衡方程计算,通过考虑定液、定压两种生产模式实现压力求解和井间流量计算,结合前缘推进理论建立了井间饱和度追踪计算方法,最终得出井点处各层的油水产出动态;以此为基础利用随机扰动近似法和投影梯度法等通过动态拟合建立了模型参数反演方法。实例应用显示,所建模型取得了较好的动态拟合和预测效果,反演后的连通模型参数与实际油藏地质特征相吻合,验证了方法的正确性;相比当前连通性方法,模型能实时获得分层井间流量分配系数、单井产液和产油劈分系数等信息,可以更准确地反映油藏平面及纵向的油水流动关系和生产措施变化,指导油田实际生产。     

低渗透各向异性油藏菱形井网储量动用评价及设计优化

确定菱形注采井网的合理注采井距和井排比,是低渗透各向异性油藏实现储量有效动用和注采均衡驱替开发部署设计的关键。基于一般低渗透油藏特点,建立了考虑启动压力梯度和渗透率各向异性影响的渗流方程,利用经典渗流力学理论,得到了菱形反九点井网注采单元中渗流场分布的解析解;基于注采单元中平面渗流速度变化的分析,提出了评价储量有效动用状况的方法,得到了不同条件下低渗透各向异性油藏储量动用变化规律及主要影响因素;以满足注采单元中“有效动用范围要求和均衡驱替系数最大”为优化目标,建立了低渗透各向异性油藏菱形反九点井网优化的计算模型,实现了菱形井网合理井距和最佳井排比的联立优化求解。实例分析表明,根据建立的低渗透各向异性油藏菱形井网优化设计方法,可以得到适合油藏实际条件和满足开发要求的合理井距和最佳井排比,为此类油藏的有效开发和注采井网的优化部署提供了科学依据。     

应用示踪剂监测技术评价油藏井组动态变化

油藏连通性研究是油气藏评价的重要内容,也是制订油田开发方案的重要依据。随着油藏的不断开发,油藏参数已经发生了很大变化,原始的静态参数已经不能准确反映地层性质。本项目应用示踪剂监测技术评价注水开发油藏井间动态连通性、注入水流动方向,以及油藏剩余油分布规律,同时对监测结果应用最先进的综合解释技术进行数值模拟分析,得出了储层井间连通状况,物性分布特征等参数,为油藏的注采调整提供了重要的依据。