三维地质建模与数值模拟技术在裂缝型有水气藏开发中的应用

以典型碳酸盐岩裂缝型有水气藏为例,阐述了裂缝型气藏三维地质建模与数值模拟一体化气藏评价技术。首先应用三维地质建模技术,利用地质、测井等测试资料,进行地层格架、断层、裂缝及相模型的建立,为气藏数值模拟提供了初始静态地质模型;其次,通过数值模拟技术,利用生产动态测试资料,通过历史拟合调整完善数值模型;最后,对不同采气速度、增压开采工艺、排水采气工艺等开发措施进行指标预测评价,最终确定合理的开发调整方案。生产实践表明,应用气藏一体化评价技术能实现不同开发阶段的协同管理,为复杂气藏调整开发方案提供了依据。     

三维三相裂缝～孔隙模型在五百梯石炭系气藏中的应用

使用数值模拟的方法对气藏生产动态进行拟合并且在此基础上对气藏的生产动态进行预测是合理高效开发气田的重要手段。本以五百梯石炭气藏为例介绍了采用三维三相裂缝－孔隙黑油模型及商品化软件VIP在气藏数值模拟中的应用。     

气藏数值模拟及在松南地区的应用

对气藏数值模拟方法进行了综合研究,建立了在均质、裂缝-孔隙介质条件下的气藏数值模拟的数学模型,给出了初始条件和边界条件;通过对方程的线性化处理,使方程得到简化,进而可以利用有限差分方法求解。以松南地区后五家户气田为例进行了该气田的数值模拟研究,并对其开发动态、生产情况、开发指标从数值模拟角度进行分析,发现后五家户气田为低渗透气田,其渗透充在平面上非均质性很强,这就形成气层压力在平面上的传导出现滞后现象。此外,还比较合理的确定单井配产、采气速度、稳产年限、井网、井距等开发指标,初步应用取得了一定的效果。     

复合模型在凝析气藏试井解释中的应用

凝析气藏在低于露点压力生产时，井筒附近出现两相流区，使得地层中析出的液体大大影响开发过程中的流动特性。应用多区复合试井模型，对某复杂凝析气藏中实际试井资料进行处理，提出了在凝析气藏试井中可以确定因析油反凝析引起的地层多相作用区，同时分析了试井过程中出现的曲线异常问题。     

模拟技术在双602井凝析气藏评价中的应用

由于凝析气藏相态变化的复杂性和低渗透特征，压力降落和压力恢复法不能较好地解决边界储量计算问题。科学地使用试井解释软件中的试井理论模拟技术，能够证实实际资料解释结果的可靠性，弥补资料解释成果的不足。并用理论模拟方法结合构造特征，有根据地进行推测可以作为储量资料的弥补，比较适用于断块面积较小的油气藏。     

油气藏数值模拟技术在带油环凝析气藏开发中的应用

近年来,如何高效开发凝析气藏尤其是带油环凝析气藏已成为国内油气田开发中的一个重要课题。以滩海某带油环凝析气藏为例,主要采用油气藏数值模拟技术对其合理井网井距、井型、水平井合理水平段长度、合理油气开发程序、油环注水效果及凝析气藏循环注气效果进行了计算分析,得出了具体的开发方案。     

沉积过程模拟驱动下的深度学习地质建模方法

油气藏勘探开发逐步向深层化、复杂化方向发展,观测数据不足、分辨率低等资料难题突显,传统的地质建模方法无法适应技术需求。以深度学习为代表的智能化地质建模方法可以充分整合多尺度、多维度的数据信息以及专家认识,是地质建模技术发展的重要方向。在综合分析地层沉积模拟和深度学习地质建模技术优缺点的基础上,探索形成了沉积过程模拟驱动的深度学习地质建模方法。首先,基于综合地质分析开展沉积正演模拟,分析参数不确定性,通过参数扰动形成大规模地质模型作为训练样本库;其次,利用条件化生成对抗网络学习样本库中蕴含的地质模式和规律,其中生成网络以井-震等条件数据作为输入、地质模型作为输出;最后,利用训练后生成网络在实际条件数据上的应用,得到目标区块的地质模型。通过在四川盆地普光气藏主力区块典型地质剖面的测试应用,该方法的可行性得到了验证,并分析了训练样本库大小对模拟结果的影响。沉积模拟和深度学习相结合,弥补了训练样本不足的缺陷,间接实现了知识驱动的深度学习地质建模,具有重要的推广意义。     

基于智能优化算法的复杂气藏水侵单元数值模拟新模型

对于有水气藏而言,在气藏开发过程中水侵严重影响了气藏的采收率。为了准确、直观地评价复杂边水气藏的水侵动态特征,进而明确边部水体大小以及水侵优势通道位置,基于气藏地质资料和单井生产动态数据,将气藏边部水体和开发气井等效为水侵单元（包括水体单元和气井单元）,构建了复杂边水水侵流动动态的气藏水侵单元数值模拟新模型,采用物质平衡方程计算了各单元的压力,并应用气水两相运动方程计算了各单元的含气饱和度和含水率,最后结合遗传算法,根据修正水体单元和水侵通道的特征参数,自动拟合了生产数据,实现了对水体分布和水侵优势通道的再识别。研究结果表明：(1)采用水侵单元为基础的数值模拟新模型,能够有效提高数值模拟计算效率,准确反映水侵流入动态;(2)结合智能优化算法进行新模型的自动历史拟合,实现了水侵动态的反演,能更快速地确定水体和水侵通道的特征参数;(3)结合四川盆地某气藏典型井组的开发实践,水侵单元数值模拟新模型能够有效复原水侵历史过程,该方法能够快速、准确地评价水侵影响程度,并提出了针对性的优化调整方案,为后期排水采气等措施提供参考。结论认为,该认识丰富了水侵气藏数值模拟理论基础,创新提出了代理模型和智能...     

深度学习在元素测井中的应用

小直径中子伽马仪器伽马能谱测量计数率低,采用常规解谱方法,元素干重计算误差较大。基于蒙特卡罗方法构建学习样本,并通过增加噪声的方式提高学习模型鲁棒性,利用深度学习对元素测井进行解谱、矿物含量与孔隙度计算。研究结果表明：仅用模拟数据构建的学习模型,当元素种类较少时,深度学习的解谱结果可准确计算元素干重。当元素干重准确时,深度学习能准确地得到矿物含量。基于深度学习,可以在元素测井的基础上获得岩石基质密度,现场实例显示,通过深度学习计算的孔隙度接近岩心孔隙度。     

多层凝析气藏渗流模型及其在试井分析中的应用

建立了凝析气在多层气藏中的不稳定渗流模型,用差分解法求出了三层气藏井底压力的数值解,绘制了试井理论图版及各种气藏边界条件的试井理论曲线,为多层气藏的试井分析提供了理论基础,并解决了目前凝析气藏开发的实际问题,通过多层凝析气藏试井解释可为气藏开发提供可靠的动态参数,最后给出了应用实例。     

适用于深层产水气井的纳米粒子泡排剂

针对深层产水气井温度高、矿化度高、含高浓度H2S气体及凝析油的特点,研制了纳米粒子泡排剂,评价了其性能,并进行了现场试验。将耐高温的阴离子表面活性剂、耐高矿化度及H2S的两性离子表面活性剂及耐凝析油的氟碳表面活性剂进行复配制成液相泡排剂,再加入使用硅烷偶联剂改性的纳米二氧化硅球作为固态稳泡剂,制备出纳米粒子泡排剂。通过室内实验研究了泡排剂的性能,结果表明:泡排剂抗温可达150℃,抗矿化度可达250 g/L,抗H2S浓度可达0.04%,抗凝析油含量可达30%,起泡性、稳泡性优良。光学显微镜观察、Zeta电位表征结果说明,纳米粒子增强液相泡排剂性能的机理在于纳米粒子吸附在气液界面形成固态的粒子化膜,改性纳米二氧化硅球浓度约为0.002%时具有最佳稳泡效果。现场试验结果表明:泡排剂性能稳定,满足现场施工要求,可显著提高泡沫排水采气有效率并降低成本。     

深层低渗透凝析气藏衰竭开发特征模拟研究

以埋藏深度大、储层低渗致密的桥口复杂断块凝析气藏为目标，开展了地层流体相态全分析和衰竭式开发特征仿真模拟实验，研究了气藏衰竭过程中地层反凝析液饱和度分布、采出井流物组成变化、井流物采出程度、一级分离器凝析油和天然气累积采出量、采出气中重质组分含量变化等相态开采指标，为气藏衰竭式开发效果的物质平衡概念评价提供依据。     

页岩气与深盆气成藏的相似与相关性

页岩气藏和深盆气藏在生、储、排烃以及运移、聚集、压力特征、分布特征等成藏诸要素间密切相关。对比分析表明，这2类气藏的形成都需要大面积、厚层烃源岩，裂缝是其重要储集空间，排烃方式以扩散作用为主，短距离运移，在低孔低渗透储层形成的隐蔽圈闭中聚集成藏；气藏内常具异常地层压力。盆地边缘斜坡是两者共同发育的最有利地区。预测中国南方志留系等富有机质页岩发育区是页岩气藏的勘探潜力地区。     

dcs指数在深层气井储集层物性评价中的应用

深层天然气井储集层的物性评价,主要根据气测、钻时、岩心实物观察孔洞裂隙是否发育、致密坚硬程度以及测井岩石密度曲线等资料来进行,都存在影响因素和局限性。为了丰富储集层物性评价手段,提出了应用综合录井dcs指数评价储集层物性的方法。通过多口井的统计分析,建立了dcs指数与孔隙度和岩石密度的关系式．编制了相关解释评价标准及软件,给出了dcs与全烃解释图板。该方法在松辽盆地深层天然气井储集层评价中取得了比较理想的效果,通过典型实例验证了该方法的可行性。试气结果表明．这是一种实用、有效的储集层物性评价方法,切实提高了深层气井储集层解释判准率。     

深层低渗凝析气藏试井解释方法及其应用探讨

针对中原油田濮67、白庙、桥口等深层低渗凝析气藏的相态变化和渗流特征,综合运用考虑孔隙介质吸附、毛细凝聚等物理化学界面效应影响的凝析油气体系相平衡计算方法和凝析油气两相渗流方程,以及通过引入凝析油-气两相拟压力函数和渗流方程线性化处理所得到的均质凝析气藏试井解释方法,探索了适合于中原濮67、白庙、桥口等深层低渗凝析气藏试井资料的常规及现代试井解释方法。经实例分析,证实了孔隙介质吸附及毛细凝聚对试井解释结果有较大影响,一是储层有效渗透率降低;二是表皮系数增大。     

松辽盆地北部深层火山岩气藏综合描述技术

松辽盆地北部深层火山岩气藏具有储量规模大、丰度高、单井产量高的特点,是目前天然气勘探开发的主要领域。但由于火山岩气藏非常复杂,对火山岩气藏储层的描述一直是制约深层天然气勘探开发的瓶颈技术。通过对大量盆地周边火山岩的实地野外调查与深层气井取心资料的对比分析,综合运用岩石学、矿物学、测井和地震地层学等多学科联合攻关,初步形成了一套适用的火山岩气藏储层描述方法,根据这套火山岩气藏描述技术部署井位10口,实际结果火山岩钻遇率100％,预测的火山岩储层厚度相对误差小于20％,取得了很好效果。     

深层稠油油藏天然气气水交替注入参数优化

针对鲁中区M稠油油藏的地质与开发特征,结合相态拟合后的状态方程,建立先导试验区油藏数值模拟模型。利用历史拟合调整后的油藏数值模拟模型,采用正交试验设计方法,考虑天然气气水交替的注气量、首段塞尺寸、后续段塞尺寸、气水段塞比、注气时机和注气速度6个参数,以采收率为评价指标,对各注入参数进行正交试验研究。通过对试验结果的直观分析和方差分析,定量评价各注入参数对稠油油藏采收率的影响程度,得到各注入参数优先次序,并获得天然气气水交替各注入参数的最优组合,为现场天然气气水交替注入参数的确定提供指导和依据。     

桥口深层凝析气层综合解释研究与应用

为解决桥口深层凝析气藏电测解释气层与试气结果符合率低的问题,通过对桥口20口气井173个气层测井资料的综合研究分析,并结合试气结果,研究制定出了适合桥口深层凝析气藏的气层解释标准,并绘制出一套行之有效的应用图版。通过该标准的应用,气层综合解释符合率提高44.4%,并有效地指导了新井投产和措施挖潜工作,为该气藏的下步滚动勘探开发打下了基础,同时也为国内外同类气藏提供了参考依据。     

升平深层火山岩气藏描述

升平深层火山岩气藏是大庆油田发现最早的火山岩气藏，经过两年多的气藏开发前期评价，对气藏的岩性岩相、储集空间类型、储层分布、流体分布规律和气藏类型等都有了深刻认识，并形成了一套火山岩气藏描述技术，即火山岩岩性岩相描述技术、测井火山岩岩性与流体性质识别技术、地震火山岩体识别技术和火山岩储集空间描述技术。利用这一整套研究技术，对该气藏进行了详细的描述，确定了火山的喷发模式、储层展布、储集空间特征及气藏类型，从而为气田开发方案的编制奠定了基础，同时也为该区的资源前景评价提供了依据。