改进的聚合物驱开发动态预测模型

为提高聚合物驱流管法预测的准确性,考虑聚合物驱不可及孔隙体积和聚合物的吸附,改进了聚合物驱分流方程和聚合物驱连续性方程.借鉴大庆油区聚合物驱采出聚合物质量浓度曲线,给出了聚合物驱驱替前缘瞬时聚合物质量浓度表达式,改进了聚合物驱预测中前缘粘度保持不变的缺点.利用改进的预测模型预测了大庆油区喇南一区和喇北东块2个区块的聚合物驱含水率及提高采收率值,结果表明,预测结果比原模型的预测结果更符合实际.预测的聚合物驱含水率曲线与2个区块的实际含水率的趋势一致,预测聚合物驱提高水驱采收率值与实际值误差小于1%.     

一种预测聚合物驱含水率的新模型

依据聚合物驱含水率降低值与产油量变化趋势相似的特点,将产量预测模型引入聚合物驱含水率预测。分析了Weibull预测模型、广义翁氏预测模型、瑞利预测模型的特点及其对聚合物驱含水率预测的适用性。同时,通过分析影响聚合物驱含水率的因素,将聚合物驱注入量、开发时间及聚合物浓度等主要参数引入预测模型,建立了聚合物驱含水率预测的新模型。应用该模型对大庆3个聚合物驱区块的含水率进行了预测。结果表明,预测曲线与实际含水率曲线的相关系数均高于0.98,预测的含水率最低值及对应的注入量误差均小于4%,预测结果可靠。该预测模型可用于分析聚合物驱注入量、聚合物浓度、注入速度等因素对聚合物驱含水率的影响,所需参数少,计算快,应用方便。     

一种预测聚合物驱开发动态的新模型

为建立聚合物驱产油量预测模型,对比了Weibull预测模型、广义翁氏预测模型、瑞利预测模型及HCZ预测模型的特点及其对聚合物驱产油量预测的适用性.分析影响聚合物驱产油量的因素,将聚合物驱注入量、开发时间及聚合物浓度等主要参数引入预测模型,建立了聚合物驱产油量预测的新模型.应用该模型成功预测了大庆4个聚合物驱区块的产油量.结果表明:预测曲线与实际产油量曲线的相关系数均高于0.985,预测的产量峰值及其对应的聚合物注入量的误差均小干3%,预测结果可靠.该预测模型可用于分析聚合物驱注入量、聚合物浓度、注入速度等因素对聚合物驱产量的影响;所需参数少,计算快,应用方便.图6表2参13     

基于支持向量机的早期聚合物驱动态预测研究

海上稠油油田由于受到开采时间的限制,一般在含水率达到40%之前进行聚合物驱,以提高油藏采油速度和开发效果,开发动态与陆上油田高含水期聚合物驱存在较大差异。文中应用统计方法,分析海上稠油油田早期聚合物驱的生产动态,从数据序列分析的角度研究其动态规律,认识不同动态参数之间的内在联系;基于支持向量机方法,建立时间与含水率、采出程度等动态参数之间的变化关系,并根据实际动态资料及时修正,进而建立能够反映早期注聚合物规律的预测方法。利用建立的预测模型,对渤海油田典型聚合物驱油藏进行实例计算分析。结果表明,建立的模型能够实现时间序列的多步预测,且预测结果满足精度要求,为早期聚合物驱开发指标预测和动态适时调控提供了一种有效的方法。     

可动凝胶深部调驱动态预测方法研究

针对目前只能借助于数值模拟才能进行可动凝胶深部调驱动态预测的问题,依据水驱动态预测方法,结合可动凝胶深部调驱的作用机理,采用体积加权法校正驱替体系地下的等效粘度,并根据残余阻力系数校正地层的非均质性,建立了可动凝胶深部调驱的动态预测模型.该模型可用于预测可动凝胶深部调驱的含水率、产油量、产水量等指标的变化规律,还可预测其提高采收率幅度和增油降水等指标,为可动凝胶深部调驱方案设计和效果预测提供了依据.另外,对模型的参数进行了敏感性分析,对一个实际井组的调驱效果进行了测试.     

聚合物驱相渗曲线特征

采用非稳态法,测量了聚合物相渗曲线,引进对"J.B.N"实验中处理数据的改进,与水驱曲线进行对比。结果表明,聚合物驱时油相相对渗透率曲线较水驱时有所升高,油相相渗端点值右移;聚合物驱时水相相对渗透率曲线比水驱时低,水相相渗端点值略有降低;相渗交点值右移且降低;聚驱时,无水采收率较水驱时高,前缘水相突破后,含水上升快。结果反映了聚合物驱过程中多相渗流规律,为聚合物驱的数值模拟、动态预测和效果评价提供了重要参数和基础依据。     

聚合物驱相渗曲线特征

采用非稳态法,测量了聚合物相渗曲线,引进对“J·B·N”实验中处理数据的改进,与水驱曲线进行对比。结果表明,聚合物驱时油相相对渗透率曲线较水驱时有所升高,油相相渗端点值右移;聚合物驱时水相相对渗透率曲线比水驱时低,水相相渗端点值略有降低;相渗交点值右移且降低;聚驱时,无水采收率较水驱时高,前缘水相突破后,含水上升快。结果反映了聚合物驱过程中多相渗流规律,为聚合物驱的数值模拟、动态预测和效果评价提供了重要参数和基础依据。     

预测聚合物驱油田产量的两种方法的对比

在分析大量油田动态指标预测方法及聚合物驱影响因素的基础上,对适合于聚合物驱油田开发指标的预测方法进行了深入研究,并结合大庆油田杏四~六面积北部区块注聚合物驱的实际资料,应用物质平衡法和预测模型法对该区块的产油量进行了预测.结果表明:物质平衡法可以对聚合物驱整个过程进行预测,其优点是计算速度快、精度高,缺点是需要的参数多,对后续水驱阶段预测有一些偏差;在聚合物驱开发初期,两种预测模型法的误差偏大,达到最高月产油量后,预测误差较小,表明在含水稳定阶段和含水回升阶段预测模型法的应用效果较好;物质平衡法优于模型法,其平均误差为2.05%,而两种模型法预测的平均误差分别为4.61%、3.73%.总体来说,两种方法都满足生产的需要.     

Weibull与HCZ预测模型在聚合物驱产油量预测中的应用

以建立聚合物驱产油量预测方法为目的，首先分析了Weibull预测模型和HCZ预测模型的特点及其对聚合物驱产油量预测的适用性，推导了2种模型预测聚合物驱产油量的过程。应用2种预测模型可计算聚合物驱最大产油量和最大产油量出现的时间、不同时刻的聚合物驱产油量、累积产油量、聚合物驱阶段采出程度等指标。现场应用证实，HCZ预测模型与Weibull预测模型相比，对实际产油量的拟合程度高，2种模型预测的聚合物驱产油量的误差均在10％以内。预测模型预测结果可靠，计算快，应用方便。     

大庆油田聚合物驱油动态特征及驱油效果影响因素分析

聚合物驱油在大庆油田已取得了显效果,其生产动态与水驱明显不同,主要表现在注聚合物后含水大幅度下降,采油量大幅度增加等方面,本论述了大庆油田聚合物驱油的动态特征及驱油效果的影响因素,实践证明,只有在对这些影响因素优化条件下,聚合物驱油才能取得最佳效果。     

聚合物驱阶段提高采收率预测模型的建立与应用

为了预测聚合物驱开发指标,根据实际生产数据,综合应用驱替特征曲线和经验回归方法,建立了聚合物用量与提高采收率变化规律的预测模型。并对A油田39个一类油层和二类油层聚合物驱区块进行拟合和预测,计算结果表明:在半对数坐标系下,聚合物用量与提高采收率成线性关系;在聚合物驱的含水稳定阶段与含水回升阶段,该方法预测精确度较高,提高采收率绝对误差为0.01 % ~0.58 % ,相对误差为0.09 % ~6.24 % 。该预测模型能够应用于聚合物驱的长远规划与年度规划,也可用于聚合物驱开发调整措施效果评价和确定单井组转后续水驱时机。     

胜利油田不同类型油藏聚合物驱生产动态的定量表征

建立了生产动态定量表征模型,其中包括初始时刻累积注入量、峰值时刻累积注入量、结束时刻累积注入量以及峰值4个具有明确物理意义的特征参数.利用该模型定量表征了胜利油田不同类型油藏聚合物驱增油和含水变化趋势,同时,提出了利用基于实数编码的遗传算法自动求解该模型的方法.该模型数学形式简洁,便于确定特征参数,且具有较好的外推性,也可用于工程问题中类似增长曲线的拟合和预测.考虑到注聚合物前的物质基础、油藏静态参数及注采强度等因素,将胜利油田已实施的23个聚合物驱单元分为5种油藏类型,不同类型聚合物驱单元在生产动态上表现出不同的定量规律.     

聚合物驱相对渗透率曲线实验研究

相对渗透率曲线反映油藏岩石中多相流体的渗流和分布规律。在聚合物溶液流经多孔介质的地下流变性实验研究基础上,获得了聚合物溶液有效粘度与分流量和相饱和度之间的关系式。解决了聚合物吸附/滞留及非牛顿流效应对相对渗透率曲线的影响,从而建立并改进了稳定流法测定聚合物驱相对渗透率曲线的实验技术和方法。利用稳定流法实验技术,成功地测得了70℃高温油藏条件下的油/聚合物溶液体系的相对渗透率曲线和注聚合物段塞后的油/水体系的相对渗透率曲线,并确定了适当的相对渗透率曲线方程。讨论了聚合物驱相对渗透率曲线的特征,分析了水相中自由聚合物分子和岩石中吸附滞留的聚合物分子对相对渗透率曲线的影响,真实地反映了聚合物驱过程中的多相渗流规律,揭示了聚合物驱油机理。为聚合物驱的数值模拟、动态预测和效果评价提供了重要参数和基础依据。     

聚合物驱油田可采储量计算方法

为了改进聚合物驱（聚驱）油田可采储量的计算方法,利用聚驱驱替特征曲线,对大庆油田萨北开发区的19套井网进行研究,发现一类与二类油层聚驱可采储量的计算方法是一致的,只是在不同开采阶段采用的方法不同。在聚驱后续水驱阶段,水驱规律曲线表现出明显的直线特征,可采用修正甲型和丙型水驱规律曲线计算聚驱可采储量、标定可采储量、空白水驱可采储量和聚驱增储结果等;在聚驱中后期阶段,通过计算出的累积产油量,利用历史数据预测转后续水驱的累积注水量,即可计算出整个聚驱过程中的聚用量,并可分析后续水驱阶段的采出程度,从而建立起中后期可采储量的计算模型;在聚驱早、前期阶段,对于还未注聚的区块无法用驱替曲线进行可采储量预测,因此采用多元回归的方法,从影响聚驱效果的主要因素出发,回归了聚驱可采储量的计算模型,根据注聚前设定的注聚方案参数就可以进行可采储量的预测。应用实例表明,该方法可精确计算聚驱油田不同阶段的可采储量,其计算平均误差仅为1.96%。     

三层油藏水驱后转聚驱的试井解释方法

目前在对于聚合物试井的模型研究中,没有同时考虑多层油藏及非牛顿-牛顿复合油藏2种情况的影响,导致许多海上聚驱油藏实际数据拟合效果不理想。通过考虑海上多层油藏水驱后转聚驱的实际情况,运用数学方法、渗流力学理论,基于严格的数学推导,建立了三层窜流非牛顿-牛顿复合油藏试井解释模型,绘制了井底压力响应特征曲线并对其影响因素进行了讨论,运用实例证明了模型的正确性与实用性。结果表明：三层油藏水驱后转聚驱的试井典型曲线可划分为6个流动段,与一般三层窜流无复合模型的典型曲线特征不同,存在末期复合流段上翘段,聚合物初始浓度对特征曲线影响较小,窜流系数主要影响“凹子”出现的时间,地层系数比和弹性储容比主要影响“凹子”的宽度和深度,复合半径主要影响压力导数曲线上翘段的下移程度。     

Research into polymer injection timing for Bohai heavy oil reservoirs

Polymer flooding has been proven to effectively improve oil recovery in the Bohai Oil Field. However, due to high oil viscosity and significant formation heterogeneity, it is necessary to further improve the displacement effectiveness of polymer flooding in heavy oil reservoirs in the service life of offshore platforms. In this paper, the effects of the water/oil mobility ratio in heavy oil reservoirs and the dimensionless oil productivity index on polymer flooding effectiveness were studied utilizing relative permeability curves. The results showed that when the water saturation was less than the value, where the water/oil mobility ratio was equal to 1, polymer flooding could effectively control the increase of fractional water flow, which meant that the upper limit of water/oil ratio suitable for polymer flooding should be the value when the water/oil mobility ratio was equal to 1. Mean while, by injecting a certain volume of water to create water channels in the reservoir, the polymer flooding would be the most effective in improving sweep efficiency, and lower the fractional flow of water to the value corresponding to D Jmax. Considering the service life of the platform and the polymer mobility control capacity, the best polymer injection timing for heavy oil reservoirs was optimized. It has been tested for reservoirs with crude oil viscosity of 123 and 70 mPa s, the optimum polymer flooding effectiveness could be obtained when the polymer floods were initiated at the time when the fractional flow of water were 10 % and 25 %, respectively. The injection timing range for polymer flooding was also theoretically analyzed for the Bohai Oil Field utilizing relative permeability curves, which provided methods for improving polymer flooding effectiveness.     

聚合物驱产量预测的组合优化模型

选择了14个非线性模型建立模型库,并根据这些模型在一段时间内的预测误差分析,选取最优的非线性模型。采用了一阶指数平滑模型、神经网络模型进行聚合物驱产量的预测和比较分析;引入了目标函数的评优算法来确定前述的预测方法的最佳组合策略。结果表明,神经网络模型和组合优化模型的预测结果都能较好地逼近实际曲线,在绝大部分区段优于非线性优化模型和一次指数平滑模型的预测结果。这是因为这两种模型都综合考虑了多种产量影响因素,使预测结果更符合实际聚合物驱开采规律;而组合优化预测模型是建立在最大信息利用的基础上,它集结了单一模型所包含的信息,有着更好的预测效果。