复杂油藏三维地质模型的建立方法

对复杂油藏开展数值模拟研究的关键是建立符合油藏地质实际的三维地质模型。常规的数值模拟建模方法考虑的因素简单,无法精确描述诸如断层、微构造、隔夹层、严重非均质储层及流体等复杂油藏的特殊地质现象。针对复杂油藏特征,结合目前数值模拟建模的新技术、新方法,提出在数值模拟建模过程中建立合理描述主要地质要素的控制系统,避免模型中参数分布的不合理,保证数值模拟地质模型最大程度地保留油藏描述的研究成果,反映了地下流体渗流的主要地质特征。     

数值模拟在复杂断块油藏地质研究中的应用

对复杂交叉断层合理的网格化是建立复杂断块油藏及不规则边界油藏的地质模型的关键环节,以往的建模软件将断层沿网格处理为台阶式,在不规则油藏的边界则通过变形角点网格来处理,在一定程度上降低了模型的精度,为此,利用HOT 公司的SURE 模拟软件对吐哈油田部分断块油藏进行了地质建模及数值模拟研究,较合理地处理了复杂交叉断层,使三维地质模型中断层周围网格块的参数合理分布,提高了对断块油藏模拟的精度。     

辽河坳陷N区块潜山裂缝性油藏地质建模

受测井、地震、地质等资料种类及品质的限制,辽河坳陷N区块潜山裂缝油藏自开发以来缺乏有效、准确的地质模型。本课题以测井资料为基础,使用三维有限元反演法较准确地计算裂缝性储层参数,借助地质建模软件分层段建立岩性相控三维地质模型。裂缝性储层参数计算结果及三维地质模型与勘探及开发结果相吻合,研究结果表明,使用该方法建立潜山裂缝性油藏地质模型有效可行,为该类油气藏岩性、储层分布规律研究、开发方案设计及油藏数值模拟提供了准确的数据及基础模型。     

一款地质建模软件——GPTMode

GPTModel是基于Window平台以沉积相为控制条件的地质建模软件。相控建模是核心,它充分利用已有地质成果,把沉积相作为约束条件建立地质模型,与地质认识吻合得非常好,使得建立的地质模型既能反映地质沉积规律,又能体现属性分布的非均匀变化,是地质成果的数字化体现,是地质规律数字化应用到建模、数模中的桥梁。GPTModel把精细地质研究成果数字化应用到数值模拟和剩余油分析过程中,缩短数模拟和周期,提高了油藏数值模拟和剩余油分析的精度和效率,改善了当前地质建模繁琐的工作流程,是数值模拟、剩余油分析和方案调整多学科综合研究的基础和有效途径。     

油藏地质建模技巧及质量控制方法

油藏地质建模是建立表征油藏初始状态下构造形态与储集层物性及流体分布的三维数字化模型的过程,由于地质过程的复杂性、建模方法的局限性以及建模资料的不完备性,造成了地质认识和地质模型的不确定性。为了提高地质模型的质量,基于常规地质建模方法和数值模拟历史拟合技术,提出了动、静态资料多级约束,多种信息综合利用,模型质量全程控制的一体化建模方法;系统总结了每个建模环节的操作技巧和模型质量控制方法。实际应用表明,采用一体化建模方法及操作技巧,可提高地质模型的质量,减少油藏数值模拟历史拟合的模拟次数,提高工作效率。     

裂缝性低渗透砂砾岩油藏一体化评价方法及应用——以盐家油田盐22块为例

裂缝性低渗透砂砾岩油藏具有沉积类型丰富、岩性复杂、储层物性差等特征,造成现有单一油藏研究与管理方法无法满足认识油藏非均质特征的要求,给油藏的开发和管理带来较大难度.以盐家油田盐22块为例,探讨了油藏描述与油藏数值模拟相结合的一体化研究方法,根据建立的半定量—定量储层地质知识库,实现了等时建模、成因控制相建模、确定性条件约束随机建模三者的有效结合,采用随机模拟方法建立了基质地质模型.利用岩心观察、成像测井等资料建立了离散裂缝网络模型,通过统计学粗化方法得到了双重介质模型所需的属性参数.最后,通过油藏数值模拟的历史拟合过程完善地质模型.生产实践表明,一体化的研究思路和技术可较好地利用各种动、静态资料综合反映油藏地质特征,从多角度加深对油藏的认识程度,为进一步提高油藏采收率提供决策依据.     

港东二区六区块曲流河储层三维地质建模

在港东二区六区块油藏储层非均质性、油水关系等油藏地质特征分析基础上,综合利用动、静态资料准确获取了曲流河储层三维地质建模所需的储层地质结构参数,并利用示性点过程法建立了储层三维地质模型.数值模拟结果表明,所建模型与生产实际吻合程度高.该研究为开发中后期多学科资料综合建模提供了一条新思路.     

三维地质建模技术在古潜山油藏研究中的应用——以曹台潜山为例

油藏三维地质建模具有直观、可视的特点,可有效帮助深入了解油藏特征,对油藏进行高效开发和管理,其精细程度直接决定或影响开发井设计的合理性,建立三维地质模型已成为油藏开发的发展方向。介绍了古潜山油藏地质建模的基本思路、工作流程和技术要求,以及潜山建模中经常遇到的问题,并以曹台古潜山油藏作为研究对象,以Petrel地质建模软件为工具,通过建立精细三维地质模型开展了综合地质研究,利用人工干预和三维可视化交互编辑,建立了该潜山的构造模型、岩相模型和裂缝孔隙度模型。     

鄂尔多斯盆地西南部Y33区块储层地质建模研究

油藏进入开发中后期水淹情况复杂,急需进行油藏精细描述研究,储层三维地质模型作为其核心内容能够反映地质情况且为数值模拟提供可靠数据体.基于已有的地质认识、综合大量地质数据对研究区延7油层组进行储层三维地质建模研究.模型显示:(1)延72砂体在中偏东北及西南部有大面积连续分布;延71砂体在西北部、中偏东北部以及东部局部区域...     

盆地模拟关键技术之油气运聚模拟技术进展

在总结盆地模拟传统的研究内容的基础上，指出新的应用领域及面临的技术难题，重点论述3种油气运聚模拟技术的现状和进展。（1）流线模拟技术。从油藏数值模拟技术演化而来，该技术是一种快速模拟技术，适用于构造油气藏的模拟，但不能有效模拟岩性地层油气藏。通过建立简化的三维地质模型，实现对三维圈闭空间和储层物性的描述，解决了岩性地层油气藏的模拟难题，实现了流线模拟技术的跨跃。（2）侵入逾渗模拟技术。该技术已经比较实用，但在复杂地质条件下对断面、不整合面等输导体系的刻画还不够细化，无法对断面、不整合面单独赋参数。三维输导体系网格建模方法和基于输导体系网格系统的三维油气追踪技术，能够有效地透视油气运移路径，模拟油气聚集、油藏调整和次生油藏的生成过程，使该技术得到较大发展。（3）三维达西流模拟技术。该技术是一种理论上最先进的技术，但地质参数很难达到其数值模型的精度要求。因此，改进地质网格模型，精确刻画地质参数，是三维达西流模型发展的重要内容之一。建立顺层柱状PEBI（Perpendicular Bisection）网格三维地质模型，构建变网格条件下的渗流方程，引入矢量渗透率，能够较好地解决复杂地质条件下的渗流问题，使模拟技术得到改进。      

有限元法在地应力研究中的应用

有限元法是一种可以在计算机上用软件来实现的数值模拟方法,对地应力场的研究有很大的帮助。介绍了有限元法的应用背景、应用原理和思路、应用前景等,论述了有限元法在地应力场研究中的作用,指出依据实测的地应力资料,结合区域构造格架、材料属性和单元类型、网格划分、边界约束条件、反演检验等要素,利用有限元法建立研究区域地应力场计算模型,相应地得出该地区的地应力场分布情况,通过反演检验、不断调整计算模型,使模拟的地应力场分布情况与实际情况最大程度地接近,从而可以解决地应力场在平面和空间上的展布问题,为油气田的地质勘探、工程开发和煤田的开采提供理论依据。     

玛湖油田致密砾岩油藏压裂数值模拟研究

为全方位掌握玛湖油田致密砾岩储层条件,减小井间裂缝干扰,实现精准压裂并完成产能预测,采用地质、地应力、压裂耦合的模拟方法,建立三维数值模型.以玛湖致密油藏试验区为例,依据现有地质资料完成单井地应力模型,在此基础上建立准确的三维地应力模型,并加载人工裂缝模型,通过耦合压裂模型,研究区域压裂施工完成后地应力随时间与空间的变...     

海底单层管道铺管端部受力数值分析

针对海底单层管道在铺管过程中张紧器附近出现混凝土配重层开裂,以及钢管、钢筋与混凝土界面滑移过大造成的管道失效问题,采用ANSYS软件对海底单层管道结构进行了非线性有限元数值模拟。基于有限单元的粘结锚固方程、混凝土开裂表征模型以及Houde粘结滑移公式对海底管道配重层混泥土开裂、钢筋滑移和接触应力等进行了数值计算。分析结果表明：针对?600 mm×9 000 mm规格管道的数值模拟结果与工程实际施工过程中管道变形、开裂部位非常接近,并且从管道整体应力分布状况以及不同方向钢筋的应力和滑移分析得出管道受损的机理;研究方法可弥补宏观试验无法直观显示钢筋整体受力状况、裂纹延伸方向、裂纹扩展深度以及界面受力与滑移的不足。研究结果可为海底配重管道的数值模拟技术研究、工程设计和理论研究提供参考。     

基于ANSYS的X80管线钢焊接数值模拟

运用大型有限元软件ANSYS对X80管线钢埋弧焊接温度场进行了数值分析。根据实际情况建立多层多道焊的三维有限元模型,选用三维双椭球体积热源分布模式,采用生死单元技术模拟焊缝的依次生成,利用APDL参数化编程实现热源的移动和加载。计算得到了各个时间点的温度场瞬态分布以及典型特征点的热循环曲线。每层施焊后冷却100 s左右,层间温度降低到120℃,达到焊接生产要求。焊接温度场的分析计算为残余应力的求解和焊缝组织结构的准确预测奠定了基础。     

电性源瞬变电磁法油气藏动态监测模拟分析

油气藏开采过程中,储层剩余油气被流体驱替前、后声阻抗变化较小,会造成时移地震监测失效,但驱替前、后储层电阻率变化较大,因而时移电磁法在油气藏动态监测中具有物性方面的优势。通过三维数值模拟,分析了电性源瞬变电磁法对剩余油气藏动态监测的能力。为提高数值模拟精度,基于非结构化网格矢量有限元法,采用二阶后退欧拉法(BDF2)变步长差分格式,实现了电性源瞬变电磁三维正演。对比均匀半空间电磁场解析解及三维复杂模型的数值结果,验证了该方法满足正演精度要求。基于此模拟方法,计算并分析了复杂地质背景油气藏模型的电场相对异常动态监测响应特征。基于涪陵页岩气实际地质资料进行建模,对比压裂前、后电场相对异常。研究结果表明,电性源瞬变电磁法对油气藏动态监测响应效果明显,能满足复杂三维油气藏动态监测的地质要求,应用前景广阔。     

构造应力场与油气运聚规律探讨——以鄂尔多斯盆地苏10区块为例

地应力是影响储层流体压力和驱动油气运移的主要动力之一。首先根据鄂尔多斯盆地苏10区块地质及区域构造应力场的特征,建立了该区块三维有限元模型。通过数值模拟分析,得到了目的层的平均应力、最大水平主应力等地应力等值线分布图,在此基础上进一步计算了油气运移势场。其次,综合分析了构造应力场与流体势场数值模拟结果和气井的生产情况,发现气井的高产井区为地应力场和流体势场的低值区。由此分析认为:在构造应力场作用下,油气易于从地应力场的高值区向低值区运移与富集,从流体势场的高势区向低势区运移与富集。     

应用Petrel软件建立复杂断裂系统断层模型

在三维地质模型建立过程中,建立复杂断裂系统的断层模型一直以来都是地质工作者的难题。Petrel软件是目前国内外进行三维地质建模的主流软件,功能强大,技术先进。以一个比较复杂的工区为例．针对建模过程中可能出现的问题,提出了相应的解决方法和手段,最后总结了应用Petrel软件建立复杂断裂系统断层模型的方法,步骤。     

储层应力敏感性对异常高压低渗气藏气井产能影响研究

在渗流力学基础上建立了考虑应力敏感性的三维气、水两相流数值模型,编写了相应的数值模拟软件。在此基础上进行的模拟计算表明,应力敏感性对气井稳产能力具有显著影响,可导致气井所需生产压差明显增大,在应力敏感情况下进行开采,气井对地层能量的利用率将会大大降低。而异常高压气藏由于原始地层压力高,有效应力变化范围大且下限低,储层岩石具有更强的应力敏感性。因此。在进行异常高压、低渗气藏开发的生产动态预测时应充分考虑储层应力敏感性的影响,使编制的开发方案能更加准确地指导该类气藏的开发。