模糊决策方法在中原油田的应用

重复压裂是油气田开采后期增产稳产的一个重要措施。但是目前的重复压裂效果不很理想，具体表现在：压裂后增产幅度小；含水上升；产量递减速度快；有效期短；有效率低。因此有必要对重复压裂候选井进行一个优选。而影响重复压裂效果的因素众多可以分为：地层物性；产能；原油物性;工程因素4大类。而每一大类中又可细分为很多小的影响因素。因此，常规的单一目标函数方法不能用于该类问题。文中把系统工程理论中的层次分析法和多级模糊决策方法结合起来，应用于重复压裂候选井的评判上，并对中原油田的7口井进行了优选。实践表明：该方法克服了以往重复压裂候选井选层的盲目作法，并且综合考虑了候选井的多个影响指标，因而更加合理。     

致密油藏水平井重复压裂多级选井方法研究

影响水平井重复压裂选井的因素众多且关系复杂,明确影响水平井重复压裂选井的关键因素和优选重复压裂井尤为重要。将灰色关联分析法与模糊聚类方法相结合,建立多层次评价模型,定量计算影响因素的权重系数和储层综合评价因子,通过拐点法确定储层分类的阈值。在此基础之上,提出了理想重复压裂井的概念,巧妙地将体积压裂水平井特有的储层物性参数、初次完井参数和生产动态参数相结合,计算候选井与理想重复压裂井的相对欧氏距离,对水平井重复压裂增产潜力优先级排序和等级划分,形成了重复压裂选井的新方法。研究结果表明：含油砂岩长度对致密油藏水平井体积压裂效果影响最大,其次为压裂簇数和压裂段数,储层改造体积为主控因素;相对欧氏距离越小,越具有重复压裂增产潜力,大幅度提高了重复压裂选井的效率和准确性。该研究对水平井重复压裂优化设计具有重要的指导意义。     

多元回归和神经网络在多影响因素下优选压裂候选井层中的应用

针对乌里雅斯太凹陷储层非均质性强、隔层遮挡性差、压裂井投产后效果相差悬殊,优选增产效果好的候选井层难的特点,本文提出了利用多元回归和神经网络优选待选压裂井层的方法。根据前期压裂井的有效资料,选择了对压裂效果影响较大的9个因素作为基本参数,建立了压裂井层的数据库。计算结果表明:多元线性回归不能满足优选压裂井层的需要;二次回归和神经网络方法能够满足选井选层的非线性问题,两者拟合误差均为0,预测误差平均值为0.57%和0.47%,能够满足工程的需要。     

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。     

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。     

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。     

东营凹陷非均质储层压裂选层研究

由胜利油田探井压裂井的统计可知,近岸水下扇的压裂效果最好,滩坝相次之,扇三角洲较差,浊积扇相最差。影响探井压裂效果的主要因素是地质静态参数,而对于非均质储层,压裂增产主要受到压裂改造有效半径内最好物性储层的影响,可降低单井测试物性下限。通过典型井分析,认为东营北部的砂砾岩体压裂增产效果受压裂裂缝沟通的物性最好的储层影响;东营西部滩坝相的压裂增产效果受改造半径内坝砂出现的几率影响。对非均质储层,应该进行大型压裂,沟通有效储层,取得增产效果。     

一种基于BP神经网络的气井重复压裂井优选方法

目前我国一些气田经过初次压裂后,增产效果不明显,或生产一段时间后,产量明显下降。为了提高气井的产量,可对气井进行重复压裂。进行重复压裂优选,可使气井得到较好的压裂效果。分析了影响气井重复压裂效果的因素,可分为地质因素和工程因素2部分。地质因素包括孔隙度、渗透率、表皮系数、产层厚度、含气饱和度、地层压力系数及剩余可采储量,工程因素包括前一次压裂是否成功、前一次压裂液用量、前一次压裂加砂量。基于BP神经网络理论,结合气井重复压裂效果影响因素分析,建立了重复压裂井优选模型。使用粒子群算法对其进行了优化,提高收敛速度的同时有效防止了局部最优解情况的发生,预测重复压裂井的日产气量,以此为依据优选重复压裂井。通过对C区重复压裂效果预测表明,基于BP神经网络优选重复压裂井可以提高选井的准确性。     

基于Pearson相关系数的低渗透砂岩油藏重复压裂井优选方法

胜利油田低渗透砂岩油藏油层跨度大、层间非均质性强、储层物性差.前期压裂井普遍存在低产、低效的问题,亟需开展重复压裂.为实现科学选井,建立了一种基于Pearson相关系数的重复压裂选井方法.该方法综合考虑了储层、压裂和生产动态资料,并通过计算候选井与虚拟目标井的Pearson相关系数来定量评价候选井的重复压裂增产改造潜力...     

应用生产数据进行气井重复压裂选井的方法

低渗透气藏气井压裂完井生产一段时间后，裂缝导流能力逐渐下降，往往需要重新进行压裂。现场一般把通过不稳定试井计算的表皮系数作为重复压裂选井参考指标。但目前由于天然气供不应求，为保证产量，气田很难进行大规模的关井压力恢复测试，无法得到气井的表皮系数，而且有些井做不稳定试井的时间较早，表皮系数已经发生变化，因此无法根据表皮系数的大小选井，导致重复压裂的效果不佳。而气井长期的生产历史数据包含了气藏动态的重要信息，文章利用定容气藏的物质平衡方程和产量递减曲线联合分析生产数据的方法，对达到拟稳态流动的气井通过拟合变流量和井底压力的生产数据，达到不关井测试计算表皮系数的目的。通过现场实例验证，根据此方法计算的表皮系数与重复压裂井施工的效果有明显的相关性。该方法简单实用，不但为下一步重复压裂选井提供了量化的参考指标，而且节约了大量的测试时间，具有明显的经济效益和推广价值。     

油井重复压裂工艺技术研究

重复压裂工艺技术是低渗透油田增加单井产量,确保油田稳产,提高经济效益的关键手段。文中对长庆低渗透油田的产量递减因素进行了详细的分析,认为地层压力下降会引起孔隙度下降,含水饱和度上升。并结合近几年重复压裂工艺的现场实践,提出了重复压裂井的选井条件;（１）初次压裂规模小的井;（２）初次压裂失败的井;（３）初次压裂产生了伤害的井;（４）初次压裂工艺落后的井,如裂缝导流能力低;（５）地层压力保持在原始压力     

阿南油田中高含水期重复压裂的研究与应用

针对二连油田阿南油藏中高含水期(51%~72%)重复压裂(以下简称复压)难见成效(施工泵压高、砂液比低及有效期短(尤其是多次复压时))的问题,提出了一套适用于该油藏的复压技术体系。包括选准复压井层、选好复压时机、优化复压设计、制定高砂比和强制闭合的工艺措施、严格的质量控制以及复压前后的注采匹配等内容。其核心是,使用现有常规数据,并借助油藏地质、油藏工程与压裂工程相结合的研究方法,选准井层,选好时机;应用高砂比和强制闭合的技术;以及注、采、压配套技术进步。经现场实施6口井,日产油量由压前的2.7t 增加到8.1t, 综合含水则由60%降为40%,平均14d 回收了复压成本,6口井复压后累计生产608d 统计,已累积增油3252t, 累计创收236万元,并继续有效。实现了该油藏控水稳油,综合治理的开发要求,提高了整体复压工作水平,取得了好的经济效益。     

重复压裂前诱导应力影响新裂缝转向规律

随着重复压裂技术现场应用的日趋成熟,如何产生不同于原裂缝走向的转向新裂缝成为目前重复压裂技术研究的热点问题。由于新裂缝的扩展方向主要由井周应力分布情况控制,重复压裂前初次裂缝、油井生产以及注水影响等因素产生的诱导应力是影响新裂缝形态的主要因素。应用多物理场耦合软件COMSOL建立了重复压裂井有限元模型,分析了重复压裂裂缝转向的机理和影响因素;建立了注水开发区块模型,研究了注水开发中注入水诱导应力的分布规律,以及注水量、注采井网分布等因素对新裂缝转向的影响。研究结果表明:裂缝转向受储层应力状态、油井生产情况和初次裂缝长等因素影响明显;注水井周边会产生应力集中,且在一定的井距下会影响新裂缝转向规律。此研究可以应用于预测重复压裂效果,优化重复压裂的选井选层,并指导现场重复压裂方案设计。     

页岩气井重复压裂选井评价模型研究及应用

为解决页岩气井重复压裂选井问题,针对页岩气井储层断层发育、曲率及裂缝分布复杂等地质特征,引入了多孔弹性应力转向系数、单位压降产量与压力系数、气藏质量指数、归一化拟产量递减率等评价指标,建立了页岩气井适用性较强的重复压裂选井评价模型,并优选了重复压裂候选井。同时,明确了重复压裂工艺试验井挤注、主压阶段暂堵转向工艺技术思路,优化了重复压裂工艺设计参数。该模型应用于涪陵页岩气开发井重复压裂选井中,对优选的候选井进行重复压裂改造,投产初期日产量比原来提高了5～6倍,为涪陵页岩气田长期高效开发提供了技术参考和借鉴。     

重复压裂技术研究与应用

针对中原油田油藏特点,研究了低渗透油藏的老井重复压裂技术,运用压前评估技术,提出了复压井选层原则,同时研究了运用模糊数学方法进行选层,根据储层特点及上次失效原因,提出了重复压裂时机的确定方法,研究应用了提高复效果的高砂液比施工技术,在此基础上进行了重复压裂优化设计,根据实验室试验结果,选用了有机硼交联改性胍胶水基压裂液体系及低密度高强度支撑剂,现场实施10口井,施工成功率100％,有效率90％,达到了稳油控水的目的,对老油区的改造起到了积极作用,展现了良好的应用前景。     

低成本致密油层水平井重复压裂新方法——以吐哈油田马56区块为例

吐哈油田马56区块致密油层水平井体积压裂后高产期短、一次采收率低，必须通过重复压裂提高产量，但常规重复压裂难以实现低油价下的水平井增产需求。为探索水平井低成本重复压裂新方法，通过分析区块前期生产特征，从提高采收率与体积压裂结合的方向出发，开展了岩心润湿、长岩心驱替、数值模拟以及注水现场试验等4项基础试验，验证大排量注水结合体积压裂工艺有助于恢复水平井产量，最终形成压前大排量注水蓄能（注入量为2倍采出量），再以高于初次压裂的排量进行全程滑溜水+小粒径支撑剂重复压裂，最后闷井5~15 d的重复压裂新方法。现场压裂试验取得成功，6井次压后平均日产油18.1 t/d，恢复到首次压裂产量77.4%；成本较首次压裂降低140万元/井次。该方法将笼统注水与重复压裂相结合，为致密油层水平井重复压裂探索出一条新途径。     

低渗透油田堵水转向压裂新技术研究与应用

针对低渗透油藏随着注水开发,使得人工裂缝和天然裂缝沟通能力进一步增强,导致油井含水率逐渐上升,产能逐渐下降,甚至水淹的油井,经过常规重复压裂和酸化改造后效果不佳的情况。重点研究堵水与转向压裂相复合,形成了堵老缝压新缝的堵水转向压裂新技术。通过研究重复压裂的造缝机理,量化造新缝的可能性及条件,实施了现场应用试验,取得了较好效果,从而验证了新技术的可行性。该项技术在低渗透油田注水开发中,挖潜油层能力,延长低含水采油期,具有极为重要的现实意义。     

重复压裂井产能评价方法研究

由于对重复压裂井原有裂缝失效程度的难以评价,重复压裂井的产能预测常常有很大的误差。为此,根据重复压裂井的压前产量和含水率,拟合了原有裂缝的有效率,在考虑新裂缝和原有裂缝的部分作用情况下,建立了油水两相平面二维的裂缝-油藏数学模型,通过对模型的数值求解,对重复压裂井进行了产能评价。研究表明,在考虑新、老裂缝共同作用下的产能评价方法,能更为准确地预测重复压裂后的生产动态情况,为压裂时机的确定、压后经济效益的预测都具有重要的指导意义。     

页岩油气藏水平井井间干扰研究现状和讨论

低渗页岩储层难以自然形成工业油气流,常采用水平井和水力压裂建立人工缝网以保证商业化开采。然而,随着大规模加密布井和压裂,水平井间距缩小、储层改造体积增加,井间出现人工裂缝导致的干扰,影响邻井的井口压力和产量,甚至诱发井控、套损和支撑剂侵入等问题,严重时导致水平井报废,极大地影响生产效率。此外,老井亏空会导致储层地应力在原位地应力的基础上发生动态演化,形成复杂地应力状态,继而影响加密水平井和重复压裂井的储层改造效果,限制井平台产能表现。我国准噶尔盆地、四川盆地、鄂尔多斯盆地等地的页岩油气资源开发已进入小井距和加密布井阶段,井间干扰已对正常生产产生明显影响,急需开展针对性研究。本文对国内外页岩油气藏的井间干扰现象、机理以及诊断方法进行全面、详细的介绍,并提出干预对策。研究认为:准确表征与预测压裂水平井井间干扰需要在地质工程一体化的框架下展开;对天然裂缝、断层、原位地应力和储层岩石力学特征的准确认识是评价井间干扰的前提;地层亏空诱发的动态地应力和复杂人工缝网的建模与表征是定量评价井间复杂缝网交互与连通的关键手段,也是定量预测井间干扰对于井平台最终可采储量(EUR)影响的有效方法;关井、老井注液、重复压裂、优化井距和压裂优化都是干预或减小井间干扰的手段。