层状各向异性介质中震源井对井间数据的影响

本文通过对层状横向各向同性(TI)介质中两个数值模拟方案(一个有井,一个无井)所得结果的比较,研究了震源井对井间数据中波型的影响。运用边界元方法(BEM)实现了井中模拟方案。用这一方法,只在流体/地层界面处出现离散化。波在流体和层状横向各向异性介质中的传播是通过格林函数来模拟的。这样,就能在不要求大型计算机的情况下实现精确而实际的井间模拟。比较结果表明:井有两种主要影响,即管波转换和辐射模式。文中,我们通过两个实例说明这几点。     

用自喷井试井资料和开采资料评价火山岩地层连续性

没有地层窜流的层状模型能够再现在火山岩含气地层中进行的试井的异常压力特性。但是,这一模型不能模拟某些井的生产测井数据或开采数据,意味着不能忽略层间窜流。为了建立带有地层窜流的层状模型,用测井响应预测未完井层段的横向渗透率,通过敏感分析评价层间垂向渗透率。最终模型能够再现20口井的不稳定压力数据、生产测井数据和长期开采数据。在分析过程中认识到,必须给出长期开采数据以便适当估算单层的横向延伸范围。用在该分析中得到的层参数评价储层连续性的程度。这一信息对储层表征和未来的开发方案有用。     

层状各向同性和各向异性介质中井下地震源辐射:边界元模拟法

在对层状各向同性和各向异性介质中井下地震源辐射波进行模拟时,常常使用的数值法(如有限差分和有限无法),将因井径与地层尺度间存在较大的标量差而出现困难。为了解决这个问题,我们用间接边界元法建立了一个通用算法,该算法可模拟层状横向各向同性(TI)介质中裸井和套管井中的震源辐射。该算法的基本做法是,在井壁(地层/水泥界面)两则     

近地表速度变化对地震波传播的影响

地表起伏和近地表速度变化是影响地震波传播的两个重要因素。采用基于坐标变换的起伏地表弹性波正演模拟方法，对纵向变速、横向变速、随机变速等一系列速度模型进行了正演数值模拟，分析了起伏地表情况下近地表速度的不同变化对正演模拟记录的影响，得出近地表变速带厚度较薄、纵向层状变速明显、横向块状变速剧烈以及介质速度随机变化较大时都会导致噪声严重、模拟记录信噪比变低的结论。     

层状油藏中连续注入工艺凝胶处理

分析了层状油藏中进行深层聚合物凝胶处理的机理。采用二维两相多组分流模拟模型对处理过程进行了计算。在层状油藏中，两种反应物和一种水介质段塞按一定顺序进行的现场凝胶处理取得成功，这个方法可在油藏中不同部分形成凝胶。本内容涉及现场凝胶处理的模拟模型及数学公式的描述，以及对现场凝胶计算结果作了较详细的讨论，特别是讨论了影响段塞处理位置的因素，对注段塞油藏流体产出的影响也在网格中用近似方法加以考虑。     

应用低频斯通利波衰减评价地层渗透率

本文提出了一种简单、实用的地层渗透率解释方法。该方法把由声波测井数据得到的其通利波衰减分为介质内衰减和孔隙流体渗流衰减两部分。解释时，先确定介质内衰减，然后由渗流衰减确定地层渗透率。对模拟的声波测井数据的处理结果表明，这是一个有效的方法。     

含横向喷射流的部分饱和介质的纵波衰减和频散特性研究

当纵波在部分饱和多孔介质中传播时,孔隙内的流体会同时产生宏观、微观和中观流动,这3种尺度的流体流动共同作用,使纵波在较宽的频带范围内产生衰减和速度频散现象。目前同时考虑3种尺度流体流动的研究不多。为了研究流体的多尺度流动对纵波传播的影响,在层状双孔模型的基础上,引入了横向喷射流,建立了含横向喷射流的层状部分饱和模型。通过求解模型介质内的平均流体压力,推导了含横向喷射流的层状部分饱和模型的波动方程。利用平面波分析,得到了快纵波和两类慢纵波的相速度和品质因子,研究了3种尺度流体流动同时存在时的纵波衰减和速度频散特性,同时分析了岩石参数对纵波衰减和速度频散的影响。结果表明,在3种尺度流体流动的共同作用下,快纵波在低频和高频范围内都出现了衰减和速度频散现象,且由于喷射流的影响,快纵波在高频范围内出现了强衰减和高频散。快纵波相速度对模型的含气饱和度较为敏感,且随着模型孔隙度的减小,低频范围内的频散曲线和衰减峰向低频方向移动;随着喷射长度的增加,高频范围内的频散曲线和衰减峰向低频方向移动。     

利用地震资料和测井约束反演地层参数──一种测井数据的地震外推方法

众所周知，测井能提供地下介质较准确的岩性参数和具有较高的垂向分辨率，但只局限于井的附近，而地震勘探有较密的横向采样，对岩性的横向变化敏感，本文以测井数据为约束，以地面地震数据为基础，在提高地震勘探反演精度的条件下，对地震岩性模拟技术作了改进，反井中数据扩展到井间，能够大面积提高检测地层岩性参数的构造参数的分辨率和精度。本方法也适用于薄互层储层的研究。     

先进的NMR数据采集改进了墨西哥湾含烃地层评价

在墨西哥湾传统的基于NMR技术的烃分类是建立在双等待时间数据采集基础上，只利用储层流体的T1差异特性。这种方法本身已越来越得到证实。然而，在某些情况下它对流体性质的描述是含糊的。当井是用油基泥浆钻井或者当地层烃的粘度跨度范围大时，这种模棱两可性就特别常见。多频率NMR仪器有利于同时采集多-等待时间(TW)和多-回波间隔(TE)数据，当用于识别储层流体类型时，可减小含糊性。多种NMR激发方式的连续和同时测量数据揭示，利用储层流体的L和扩散特性两个参数，具有更详细而可靠的流体识别能力。将由NMR得到的整个储层流体性质参数变化和其它常规测井数据结合也给出认识储层特征的早期使用方法，以前在测井时是不能得到的。多激发NMR采集技术被验明为目的井地层评价方案中的关键因数。通过预先做出的储层和流体特性的广泛模拟，研究成功优化的NMR测量方案。对所提出采集方案的稳健性通过在广泛而实际范围内适当特征的改变进行了测试。预先测试的各种模拟是很费时间和花很多力量，结果大大地改进了采集的有效性。目的井NMR数据的评价和解释揭示出用传统方法漏识别了的流体特征趋势，并且展现出更确认的测井解释方法。在本文中，讨论了采集设计逻辑，并且给出测井实例和它们的解释结果。其结果已由取自该并的流体样品的独立实验室分析所证实。由这些测量增加的价值证明了墨西哥湾后来的井用类似采集方法的正确性。     

高温油藏气井测试的井筒／油藏模拟方法

由于流体具有高压缩性，所以在不稳定试井期间，气体常常表现出变存储特性，而井筒流体与地层间的热交换，又使会情况变得更为复杂，本文讨论了井筒／洞藏模拟方法。这一模拟方法可用于两种模式下：前向模式和逆向模拟。将模拟方法应用于现场，可以帮助我们了解井筒中不稳定流动机制。我们选取了墨西哥湾沿岸气田的两个现场实例，通过这来说明该模拟方法的功能。用两种模拟方法进行模拟时，计算出的井底压力与测量出的值有很好的一致     

三维地震数据的地质统计反演，以外推横向上远离井筒的电测井岩石物理变量

将测井数据解释为岩石物理变量,如有效孔隙度、渗透率和有效的流体饱和度,可对一口井附近区域有商业价值的油气资源进行初步的评估。更精确的评估则要求有距井横向连续性的定量指标,由于电缆测井仪只能探测到距井几米远的地层特征,所以横向连续性的评估只好是借助地层分析或井间对比的定性评估。这些外推方法很少利用目前普遍可得的三维地震数据的优势。实际上,尽管三维数据的垂向分辨率比测井数据低很多,但它有很好的横向分辨率,可自然补充测井数据的垂向分辨率,我们开发了一种评估过程,借此可用叠后三维地震数据的地质统计反演外推远离现有井的电测井数据。此方法是通过评估确定地震测量值（如纵波速度和纵波声波阻抗）,与由测井数据提供的岩石物理变量（如密度／孔隙度和地层厚度）之间的物理关系的一个联合概率密度函数（PDF）来操作的。将估算的联合PDF进一步规一化以反映介于地震和测井数据分辨率之间的垂向分辨率。方差图也据测井和地震数据评估,以确定预期距井的横向平滑度。然后生成岩石物理变量的随机实现,它不仅认可测井数据,最重要的是在最小二乘法的意义上还完全认可三维地震数据。在井距较小的情况下,地质统计反演也能用于评估精确的静态储层模型,以便今后的模拟及加密钻井计划和提高采收率作业。文章中所描述的地质统计反演实例提供了与测量的流体生产数据一致的砂体单元的横向展布。     

使用组分模拟开展凝析气井测试分析的经验

文中讲述了采用气藏组分模拟软件对射孔的以及水力压裂的凝析气井进行试井分析。反凝析作用和裂缝流体动态影响着井生产能力，这是促使人们进行模拟的关键因素。介绍了模拟这些影响因素的新特征(参数)，例如取决于毛细管数的相对渗透率赋值和网格块间的非达西流。讨论了相关的岩心、测井和PVT数据。最后介绍了所选择的射孔井以及压裂井的历史拟合和分析结果。所讲的模拟方法对于涉及凝析气流的试井分析来说非常有用，且也可用于对于气井和欠饱和油井进行试井分析。与解析模型模拟相比，这种模拟方法的优点表现在识别和认识控制凝析气井生产能力的具体的物理效应。有了这种模拟方法，多学科气藏工作组成员就可以了解基础数据的质量和作用，重点研究关键的不确定性因素并提高模拟结果的专有性。这项研究工作取得成功的关键在于广泛收集数据和建立一个多用途的状态方程模拟程序，该模拟程序允许用户自定义算法，用于饱和度函数和向井流动方程的特殊编程。     

在层状各向同性和各向异性介质中井下地震源的辐射:实际数据分析

在井间地震法中,除了考虑源井和接收井对体波辐射和接收方式的影响外,人们一般认为它们并不重 要。通过对Buckhorn,Illinois地区的实际井间数据集进行计算机模拟分析后,提供了一些实例。我们综合应用了边界元法(井下震源)与横向各向同性介质中     

多相流动电磁波成像测井基础研究

研究多相流动电磁波成像测井要涉及到两个物理基础问题 :一是油井中电磁波的传播特性 ,二是油井中流体介质的电磁性质。首先 ,采用场分析的方法 ,分析井内套管和流体介质对电磁波传播的影响。油井内的套管是钢铁质圆管 ,对电磁波的传播将产生限制和引导作用 ;油井内流体介质的电性质将决定导波的传播常数 ,影响电磁场在井的轴向上和横向上的分布状态和波的传播特性。通过研究提出了由于井内流体为有耗媒质 ,油井构成的导波系统不同于一般的圆波导 ,可以传播高频或低频电磁波的新观点。其次 ,从物理机理出发 ,对油、气与水的介电特性和导电特性差异进行分析 ,指出油井内混合流体的电性质不仅与各相流体的电性参数有关 ,而且与流体的流动速度、各相含量、分布状态以及测量电磁场有关。研究结果不仅论证了电磁波成像测井具有坚实的物理基础 ,而且明确了正确测量和显示井内流体流动截面必须合理选择电磁波的工作模式和频率。     

水平井与垂直井的动态评价

数值模拟,可用于计算水平井的产能和采收率,帮助确定开采方案。在以往的文献中,论述过多种计算水平井产能的分析方法。但这些方法只限于封闭系统中均匀介质的单相流体,本文比较最常用的分析方法,并通过数值模拟方法讨论了水平井的产能和动态评价。数值模拟是比较垂直井和水平井产能的一种有效方法,因为此法可在三维空间,多相流体和不同边界条件下计算自然裂缝和非均质性。均质和非均质油藏的一次开采,注水开采和出现气锥、水锥时,其采油速度和最终开采量的模拟结果在以后文章中进行论述。     

����΢��ģ���о���϶�ṹ������ˮ����������Ӱ�����

微观孔隙结构是影响气藏水束缚堵塞严重程度的一个重要因素，文章通过微观模型实验技术研究了孔隙结构对气藏水束缚堵塞的影响。微观模型实验技术是指通过相似模拟或仿真模拟的方法制作岩石多孔介质的孔隙网络模型，并以此为研究对象，观测流体在多孔介质中流动的具体情况，以及流体之间、流体与固体表面之间的相互作用规律等问题。模型大致有夹珠模型、毛管网络模型、孔隙网络模型和砂岩孔隙模型， 基于这四种微观模型各自具有不同的优点和缺点，文章选用既能比较真实地反映地层特征，又便于观察，能得到清晰图像的孔隙网络模型进行实验研究。实验过程中，借助显微装备直接观测了模型孔隙体系内的流动细节，并利用录像技术记录了这些细节，用现代测试技术测试有关数据。文章利用微观可视化实验技术，设计了不同孔隙结构的孔隙网络模型，研究了不同孔隙结构条件下气藏水束缚堵塞发生时气水两相微观分布特征，得出了孔隙结构对气藏水束缚堵塞的影响规律。     

页岩油流动的储层条件和机理

页岩油藏经过分段压裂水平井的储层改造，其高效开发和持续稳产与基质中页岩油的动用情况密切相关。虽然赋存原油的泥页岩储集孔隙尺寸小、渗透率极低，但如果砂岩-页岩互层的纹层结构发育，页岩油仍有望达到商业化开采所需的可动用储层条件。目前烃类流体在纹层状泥页岩储层中流动机理尚不明确，普遍应用于常规油藏级数值模拟的双重介质模型和等效介质模型无法反映烃类流体在纹层状页岩油储层中流动的微观复杂特征，所得的宏观渗流模拟结果是不可靠的。根据陆相页岩储层的特征，建立了宏观页岩油藏的储层概念模型，分析了纹层状页岩储层的流体流动机理；考虑纹层物性、流体粘度和裂缝间距等影响因素，模拟了弹性开采过程中页岩储层条件和裂缝分布对页岩油可动性的作用规律，验证了页岩油藏弹性开采过程中窜流机制的存在和砂岩纹层渗透率的重要性，证明了天然裂缝和压裂缝加强纹层间流体传递的重要作用。     

中东地区GA井实时监测完井工艺技术

为实时监测中东地区GA井存在生产层流体情况,提出一种常规完井和实时监测相结合的完井方案,可在生产过程中将两个生产层适时分采和合采。通过打开和关闭生产层滑套和投捞堵塞器,实现对目的层逐层和两层合并测试,分别取得地层压力、流体温度等数据及两个产层流体样品,与实时监测数据进行对比,两套数据基本吻合,其中压力平均相差0.01 MPa,温度平均相差0.5℃。该工艺验证了实时监测技术与完井工艺结合的适用性,为制定油田开发方案和增产措施提供了可靠依据。     

应用数字岩心和有效介质模型研究岩石弹性性质

基于三维数字岩心用有限元的方法计算了干岩样、完全饱和岩样和部分饱和岩样的弹性模量,并把数值模拟结果与理论和试验分别做了比较。结果表明,通过数值模拟得到岩石弹性模量-孔隙度关系与试验相符合,并且由数值模拟得到的流体替换对岩石弹性性质的影响与Gassmann理论相符合,数值模拟得到的部分饱和流体岩石的弹性模量与Gassmann-Wood(GW)理论也是符合的。同时把数值模拟结果与自洽理论和差分有效介质理论计算结果进行比较,发现没有一个理论计算结果能和试验结果符合,相反,数值模拟结果与试验数据基本符合。这表明了基于三维数字岩心预测岩石弹性性质的可靠性与精确性。     

比例放大和并行储层模拟技术在油田研究中的实际应用

比例放大和并行储层模拟代表了高精细地质或地质统计储层模型模拟的两种不同方法。本文中，我们讨论这两种方法针对实际的、大规模储层模拟问题的互补应用。我们首先回顾了近期开发的比例放大和并行储层模拟方法。然后探讨了几个实际的大规模模拟问题，其中包括注水井网的多个实现的模拟、4井扇形模型和大型的130口井的分段模型的模拟。结果显示，对井网注水模型而言，明显粗略化的模型为储层流体流动的多个方面得出了可靠的结果。但是，至少有些用并行储层模拟技术完成的精细地质统计实现的模拟在确定适当的比例放大级别中是有用的。对拥有大量井的模型而言，由于网格变粗，比例放大模型就会变得不精确。在这种情况下，虽然预测全油田范围的动态有合理的精度，但仍需采用并行储层模拟以保持充分精细的模型可逐井得出正确的流动结果。最后，讨论了一些有关高精细模型在实际模拟研究中应用的问题。