塔河油田碳酸盐岩储层水力压裂选井选层定量研究

塔河油田碳酸盐岩储层水力压裂工艺起步较晚,选井选层工作还处于定性阶段。从储层地质条件出发,以酸压井的地质动静态资料为基础,利用人工神经网络原理建立的人工智能专家系统,对影响储层改造效果的地质因素进行数据处理和分析,实现了选井选层的定量研究。研究了提高神经网络泛化能力的方法,利用筛选出的数据对网络结构进行训练和测试,应用结果表明,优选出的神经网络预测结果与实际符合率为87.50%,能够满足工程需要,该方法能够快速、准确地进行水力压裂选井选层。     

朝阳沟油田压裂井层优选

压裂是油气藏增产改造的重要技术措施,为保证压裂措施效果需要量化选井选层标准、优选压裂井油层参数.以朝阳沟油田某区块为例,将压后日增油量作为压裂效果评价标准,进行压裂井层参数研究.首先利用灰色关联法筛选主要影响因素,结合数学统计分析法,初步确定理想压裂井层参数范围:然后利用模糊综合分析和层次分析方法确定出高评价参照井,进而修正理想压裂井层的参数范围,并以此作为压裂选井选层的标准.应用结果表明,方法简便、准确度高,对油田压裂选井选层工作具有一定的指导意义和应用价值.     

运用现代数学理论和计算机智能技术优选压裂井层

油气井压裂后要获得好的增产效果,首先要选取最适合进行增产措施改造的井。影响一口井压裂效果的参数包括地质静态、开发动态及压裂施工等多方面参数,从理论上讲,每一个参数对压裂效果都有不同程度的影响。传统的选井方法主要依靠经验或生产需求来选择施工井层,具有一定的主观性、盲目性和风险性。本文充分运用现代数学理论,即模糊聚类、模糊神经分类系统和模糊排序法,筛选了可靠的数据,确定了压裂选井主要影响因素;深入研究了影响压裂成功率的主要因素并应用层次分析法确定各因素的权重,研究了各候选井压裂成功率的大小;同时,充分运用计算机智能技术,提出了改进的自适应遗传算法,将该遗传算法与神经网络结合 起来,形成了改进的遗传神经网络,该网络收敛快、泛化能力强,克服了传统数学方法在处理这类问题时的局限性和误差大的缺点,可以用来优选压裂井。应用效果表明,该方法预测结果与现场实施压裂后的增产效果非常吻合。     

模糊神经网络系统在优选压裂井层中的应用

油井压裂选井选层是一项复杂有难度的技术，目前一般采用定性分析结合经验判断进行，随意性大，考虑到选井选层各项指标具有较大的模糊性，应用模糊神经网络系统（FNNS）来获取各项指标与压裂效果的关系模型和预测模型。从而优选施工井层。初中证明，该方法技术适应性强，成功率高，效益显著。     

模糊识别方法在乌里亚斯太凹陷油藏压裂中的应用

乌里亚斯太凹陷油藏为一新开发的断块油田,在层面上分布很不均匀,用传统压裂软件无法很好地进行分析。鉴于模糊数学能从模糊中得出规律性,试图通过对乌里亚斯太前期压裂井参数的统计分析,用模糊数学方法来分析乌里亚斯太凹陷油藏压裂的选井选层,对可改变的压裂参数即施工参数进行优选以提高压裂效果。通过乌里亚斯太凹陷油藏投产初期20余口压裂井的地层参数、施工参数和改造前后生产数据的统计分析,寻找压裂井增产规律。在此基础上应用模糊识别数学模型理论指导压裂井的选井选层,并用该模型进一步优选压裂施工方案和对施工参数敏感性进行分析。实践证明,该方法简单易行,提出的选井选层原则与油田实际符合率高;分析优选出的施工参数及施工方案用实例井计算增产效果较明显,可作为乌里亚斯太油田今后压裂选井选层及施工的依据。     

酸化压裂选井选层的灰色多目标局势决策方法

传统的酸化压裂选井方法依据经验,具有一定的主观性。研究了一种新的酸化压裂选井选层的灰色多目标局势决策方法,并对6口压裂候选井进行了优选。该方法改变了以往选井选层中只考虑单一优化目标函数的作法,综合考虑了候选井层的多个性能指标。克服了以往选井选层方法的盲目性,因而更加合理,结果与实际更相符。     

压裂酸化选井选层的模糊决策方法

要获得好的压裂酸化增产效果，选择合适的施工井是很重要的。影响压裂酸化选井的因素多，而且因素本身具有一定的模糊性，关系复杂。传统的选井方法依据经验，具有一定的主观性。研究了一种新的选井选层的模糊决策方法，并对6口压裂候选井进行了优选。该方法改变了以往选井选层中只考虑单一优化目标函数的作法，综合考虑了候选井层的多个性能指标，克服了以往选井选层方法的盲目性，因而更加合理，结果与实际更相符。     

基于大数据的定量措施选层技术

为减少措施选层的主观性、盲目性和风险性,提高措施改造效果,提出了基于大数据的定量措施选层技术。通过对目标区储层措施前静态参数、动态参数、措施改造参数与措施改造效果关系的统计分析,优选出影响目标区域措施改造效果的敏感因子,运用模糊数学方法建立敏感因子与措施效果之间的关系模型,采用模型计算的欧氏贴近度值判断目标井层压裂的可行性。在乌里雅斯太凹陷优选出了11项影响压裂效果的敏感因子,确定了判断是否压裂的欧式贴近度值为0.425。经太27-1X井和太67井实例验证,预测结果与实际相符率达到了100%。该技术为同类砂岩储层措施选层的可行性提供了理论依据。     

气井压裂选井选层的一种新方法

压裂是油气藏增产改造的重要措施,压裂水平的高低与施工井层的选择密切相关.应用现代数学手段,建立了一种气井压裂选井选层的新方法,即充分考虑影响压裂效果的各种因素,建立同一区块的电性因素、岩性因素和工程因素与压裂效果的关系模型,进而预测压裂候选井的压裂效果,为优选压裂井层做出定量判断.在大牛地气田的应用结果表明,方法计算简单方便、准确程度高,具有一定的现场应用价值.     

海上气田重复压裂选井选层研究及应用

经过持续努力和攻关,海上某气田在低渗储层应用取得良好效果。但是,也有部分井压后效果没有达到预期要求,这样造成主要靠低渗储层贡献产能的采油平台生产能力低,油田开发效益较差。为了进一步挖潜储层潜能,提高单井产能,本文通过选井选层研究,形成海上气田重复压裂选井选层方法,完成候选井层优选。同时进行重复压裂工艺优选及工艺参数优化,并在A4井进行现场试验,取得良好增产效果。     

基于改进BP神经网络的油井流入动态研究

针对传统流入动态研究方法误差较大等问题,提出利用改进的BP神经网络进行油井流入动态研究。通过采用LM算法和贝叶斯正则化算法,改进了常规BP神经网络收敛速度慢、泛化能力差等缺点,并探讨了通过优化网络结构来提高网络泛化能力的方法。实例计算结果表明,采用LM算法和贝叶斯正则化算法的改进BP神经网络用于油井流入动态研究是可行的...     

人工神经网络在大庆深井钻头优选中的应用

针对大庆地区深井地层硬、温度高、倾角大等特点,将对深井钻速影响较大的12个因素作为输入层神经元,建立了人工神经网络优选钻头方法。该方法将钻头优选的定量方法和定性方法相结合,使钻头优选结果更加可靠。针对侏罗系地层高硬度、强研磨性等特点,研究并试验了几种特殊类型的钻头。根据对新型钻头钻井结果及以往大庆深井钻井所用钻头数据的统计分析,建立了大庆地区钻头应用情况数据库。在此基础上,应用人工神经网络法对大庆油田深井使用的钻头进行了优选,在大庆2口深井进行的现场试验表明,钻井速度提高了20%以上。     

联合神经网络在储层参数预测中的研究与应用

地质储层参数在建立地质模型中起着关键作用,储层参数通过井资料获得。常规测井解释中多通过经验公式或简化地质条件建立模型计算储层参数。提出了新的神经网络模型,基于BP神经网络、RBF神经网络、支持向量回归并通过单层感知器共同构成联合神经网络模型。该网络模型在储层参数预测过程中能针对单一神经网络的不足而自适应调节网络结构,使预测效果达到最优,避免了单一网络在参数预测时的缺点,提高了预测的准确性。选取了同一地区的3口油井进行训练和验证实验,实验结果表明,联合神经网络模型优于单一的人工神经网络模型。     

沙埝油田低渗透储层的压裂改造效果评价

针对江苏沙埝低渗透油藏的地质特征，对沙埝低渗储层压裂改造后影响产能的主要因素从储层地质条件和压裂施工技术优化两大方面进行了阐述和评价，提出了适合于沙埝低渗透储层改造的选井选层地质条件及优化方案并对今后压裂改造的方向提出了新思路。     

CHARACTERIZATION AND DFN MODELLING OF THE FRACTURE NETWORK IN A MESOZOIC KARST RESERVOIR: GOMBA OILFIELD,PALEOGENE BASIN,CENTRAL HUNGARY

Reservoir rocks at Gomba oilfield, located in the Hungarian Paleogene Basin, include fractured and karstified Triassic carbonates with significant fluid storage potential. However little information is available about the fracture network in these carbonates which has led to production problems at Gomba. The purpose of this study is to investigate the relationship between the spatial distribution of high porosity zones in the carbonates and the microfracture system. For this evaluation, individual fractures were studied and used in a discrete fracture network (DFN) modelling exercise at two wells, Gomba‐1 and Gomba‐3. The investigation took place at two different scales. Fracture length and aperture distributions were derived at the micro‐scale (mm to cm), whereas fracture density and fracture orientation data were investigated at the reservoir scale. The results of both investigations were taken into consideration in the modelling. The results of the fracture network models were compared to reservoir lithologies which ranged from fractured carbonates to collapse breccias. Based on the results, it appears that the porosity associated with a significant proportion of the fractures was increased as a result of dissolution. Fracture distribution was not uniform along the studied well paths, and fracture orientation was chaotic at particular depth intervals. On the basis of the DFN models, three different fractured zones are predicted to occur in the reservoir, but only two of the zones have significant fracture porosity. Comparing these results with petrographic observations, an epigene karst phase is proposed which is older than (or the same age as) the time of hydrocarbon migration; karst‐related voids were therefore important pathways for fluid migration. The void system and karst caverns partly collapsed during subsequent burial, resulting in karst‐related traps. By analogy with modern cave systems, the karst cavern zones at Gomba probably extend horizontally rather than vertically, and are oriented NE‐SW parallel to major structural lineaments.     

水平井整体压裂软件开发与应用

目前的水平井压裂仅立足于单井,没有考虑注水和井网的影响,仅仅以提高水平井单井压裂的产能为目的,具有很大的局限性。以提高整个区块的采收率为目标,以整个油藏为研究对象,建立了水平井整体压裂理论模型,充分考虑水平井、直井联合布井的情况,设计了多种水平井、直井联合布井井网,开发了一套水平井整体压裂优化设计软件。在优选水平井整体压裂井网基础上,考虑不同的水平段长度,对裂缝条数、裂缝长度、导流能力、裂缝间距、裂缝不对称分布等参数进行了设计,得到了最佳的裂缝参数,并预测了压裂水平井的生产动态（日产量、累积产量、含水率、采出程度等）。该方法和软件对提高油田水平井整体压裂效果具有一定的指导意义。     

压裂酸化效果分析与决策系统

为满足油田生产资料的数字化和信息化管理要求,降低工作强度,提高现场工程技术人员决策的科学性、合理性,以压裂酸化资料数据库为基础,以灰色系统理论和BP（Back Pmpagation）神经网络理论为支撑,研制开发了压裂酸化效果分析与决策系统。该软件能帮助现场技术人员快速查询区块、井数据信息,分析措施效果并推荐决策参数。选取黄场区块45口井,其中7口为待选压裂井,其他井为学习样本,实现该系统施工决策模块的压裂井优选和参数推荐。经现场应用,系统运行稳定,分析计算结果符合实际,提高了工作效率,具有广阔的应用前景。     

油井压裂效果预测方法研究

压裂措施效果和影响因素之间关系复杂,常规多元回归法又很难确定两者之间的定量关系,而利用人工神经网络可以解决此问题。在对已压裂井增油措施效果评价的基础上,建立了不同措施类型、不同工艺类型的样本库。样本库中考虑的主要因素为:全井射开有效厚度、压裂层地层系数、压前产液量、压前含水率、压裂层数、总加砂量。利用人工神经网络方法建立起压裂效果与这些影响因素的定量关系,建立压裂效果预测模型。矿场应用结果表明,该方法预测结果可靠性较高。     

气井压裂后稳态产能模型

针对均质等厚气藏中的一口压裂气井，文章从广义达西定律出发，并考虑近井地带的非达西渗流、压裂裂缝壁面污染以及支撑裂缝限制性入口对渗流的影响。依据气井压裂后的渗流规律，假定气井压裂后，气体渗流流量可以近似看作是两部分的叠加：一是远裂缝区域气体的流动为径向流，裂缝左右两端的径向流合为一个完整的径向流，气体径向流入缝端；二是支撑裂缝壁面区域气体的流动为线性流，气体沿垂直裂缝壁面方向线性流入裂缝。两部分气体最终汇流在裂缝内，而裂缝内气体的流动为线性流，流量逐渐增加。根据此原理，文章推导出稳态情况下和拟稳态情况下的压裂气井产能模型，由此求得无阻流量。为了现场应用的方便，考虑压裂后气井渗流能力的变化，一点法α值与裂缝的无因次导流能力有关，故利用榆林气田多口压裂气井测试资料，拟合了变系数的压裂气井一点法无阻流量公式，可用于预测该气田的各气井压裂后的无阻流量，其它气藏也可以借鉴推广。     

威远页岩气水平井压裂套变原因分析

水平井压裂套变是近几年国内页岩气开发中普遍存在的一个技术问题,为了研究水平井压裂套变机理和控制套变发生,对页岩气水平井压裂过程进行分析,结合威远202区块和204区块的储层地质特点,通过对100余口压裂水平井的基础资料进行分析研究,找到了套变发生的特点和引起套变发生的主要原因。威远压裂水平井套变的主要影响因素是地质储层特点、压裂设计和地应力特点,套变的位置绝大多数位于层理缝发育的甜点区中。威远202区块的部分套变井与水平井段钻穿坚硬的五峰组有关,一部分套变点位于A靶点附近;威远204区块的压裂水平井的套变点也是主要位于A靶点附近的甜点区中。研究结果为进一步预测套变和防止套变发生提供了技术指导和经验基础。