煤层气藏动态评价探讨

煤层气是地下天然气能源之一，对它的开发利用目前在国内外越来越广泛展开，因此，对煤层气藏的开发研究也被人们所重视。作为开发研究的基础手段－煤层气藏动态评价研究，在煤层气开发方案设计中是不可缺少的。本文基于煤层气的产生机理提出了对煤层气藏进行动态评价研究的可行性方法。     

煤层气藏与页岩气藏

该文介绍了煤层气藏和页岩气藏的储层机理及其钻井、完井和开采方法;储量的计算方法;商业价值的评估;美国主要煤层气藏和页岩气藏的地理位置、产量和开采特点;煤层气藏和页岩气藏开发的技术支持以及在美国以外国家的发现现状。煤层气藏和页岩气藏的开发在美国已进行了二十多年,美国的经验会对其他国家的煤层气开发起到很好的借鉴作用。     

基于人工神经网络的凝析气藏动态预测

常规的动态预测方法因适应的开发阶段和范围不同,在应用过程中有其局限性.BP人工网络则能克服这些缺点,不仅能描述油田开发的整个过程,而且还可以考虑单一变量和多变量影响因素,把能影响动态预测指标的各种因素自行组织起来,加以训练和学习,建立起广义的、精确的动态预侧模型.针对凝析气藏的开发,提出一种基于BP人工神经网络的凝析气藏产油量和产气量的动态预报方法,该方法对气藏开发过程的时变性和各种随机干扰因素具有自适应性.基于BP人工神经网络的模型,设计了BP网络算法的计算机实现的流程.在Windows XP环境下,采用面向对象的编程方法,以Visual C .NET为编程语言成功开发了凝析气藏的单井动态产量预测软件.进行了牙哈凝析气藏2口井的产油量和产气量的预测对比,结果表明,模型预测值与实际生产值具有很好的一致性,该预测软件具有较高的预测精度和可靠性,适合于牙哈凝析气藏各个阶段的产油量、产气量的动态预报,具有良好的推广价值.     

变形介质分形煤层气藏不稳定渗流问题

煤层气渗流中的许多现象郜具有尺度不变性,以双重介质为基础,引入分形参数d和θ,并考虑到煤层气藏的应力敏感性,采用数值方法研究了具有分形特性的煤层气藏渗流规律.绘制并分析了分形参数和渗透率模数影响的压力动态典型曲线,通过分析衷明分形参数d和分形指数θ对压力动态存在显著影响,d越小,无因次压力越大,压力导数曲线也越高;θ越大无因次压力越大,压力导数也越大;但是d和θ都对过渡段出现的时间影响不大.分形参数σ1仪影响着典型曲线过渡段出现的时间和过渡段凹兜的深浅,参数σ1越大,过渡段出现越早,凹兜也越深.压敏效应的存在使得压力及压力导数曲线出现上翘趋势,并且渗透率模数越大,上翘趋势越严重.     

基于BP人工神经网络的钻柱动态行为预测方法

为了掌握常见的钻柱动态行为及产生原因,应用BP三层人工神经网络模型,采用频谱分布特征、轴心轨迹和振动特征等共15个输入征兆来研究预测4种典型的钻柱动态行为。8组输入征兆的预测输出结果表明,这种人工神经网络模型通过样本训练,能够根据钻柱输入征兆完全、不完全信息,进行联想、记忆和聚类等自组织学习,实现了网络输出准确率高,且网络输出结果与实际测试资料可以互相解释印证,说明这种神经网络的预测结果可以指导实际钻井作业,同时又可由实际钻井资料收集样本模式不断反馈,从而完善网络模型。     

高煤阶与低煤阶煤层气藏物性差异及其成因

利用扫描电镜、煤层气成藏物理模拟及热变模拟实验手段,系统研究了高煤阶、低煤阶煤储层在孔隙特征、渗透性、吸附/解吸特征等方面的根本性差异,并深入剖析了该差异的形成机制。研究结果显示,高煤阶气藏的孔隙度低,渗透性差,吸附平衡时间长且较分散,初期相对解吸率与相对解吸速率低;低煤阶气藏孔隙度高,渗透性好,吸附平衡时间短而集中,初期相对解吸率与相对解吸速率高。煤的化学分子结构、物理结构及显微组分的差异是导致其差异的主要原因。因此,高煤阶煤层气藏解吸效率较低,开发难度较大,而低煤阶煤层气藏开发较容易。同时,构造热事件对高煤阶煤储层的改造作用很显著,有利于高煤阶煤层气藏开发。     

煤层气和页岩气藏

美国煤层气和页岩气藏的天然气年产量约为2．7Tscf，占天然气总产量的15％。其中，约1．7Tscf天然气产于4万多口煤层气井，至少涉及到20个不同的盆地。其余的1．0Tscf天然气则来自4万多口页岩气井，涉及5个主要盆地。随着煤层气钻井步伐的减缓，页岩气继续被当作美国最热门的天然气来源之一，而钻井活动也快速增加，尤其是美国中南部[巴内特页岩（Barnett）及其等同物]、阿帕拉契（Appalachian）盆地以及众多的落基山盆地。     

应用人工神经网络方法评价苏东气田开发指标

气藏数值模拟方法是定量地描述在非均质地层中流体流动规律公认的方法之一,可解决其它方法不能解决的问题。人工神经网络就建立在气藏数值模拟的成果上,形成了4个基本的"知识库"对单井进行生产史拟合并将动态预测的所有成果顺利运用到气井压力及动态指标预测评价中去,免去每口井都要进行麻烦的数值模拟过程才能预测评价的常规做法     

煤层气藏物质平衡方程式的推导及储量计算方法

本从物质平衡原理出发，依据煤层气藏储层特征，在综合考虑多种因素的情况下，系统全面地对煤层气藏物质平衡方程式进行推导，并,提出了两种简单易行的求解此类物质平衡方程式的线性化方法，最后通过实例对方法进行了对比分析。     

高、低煤阶煤层气藏成藏过程及优势地质模型

在构造演化研究的基础上,对比了典型的高、低煤阶煤层气藏的形成过程,探讨了决定现今煤层气藏富集程度的关键因素。高煤阶煤层气藏由于生气量足,成藏过程复杂,通常经历了多次沉降、抬升及改造,到最高演化程度后就不再有煤层气的生成,其形成具有明显的阶段性,故现今煤层气的富集程度主要取决于保存条件;而低煤阶煤层气藏成藏过程简单,煤层形成后一般只经历了一次沉降,一次抬升,受现今地下水的补给、运移、排泄和滞流的控制作用。基于以上认识,分别建立了封闭系统高煤阶煤层气藏优势地质模型和盆缘缓坡低煤阶煤层气藏优势地质模型。     

人工神经网络技术在储集层参数预测中的应用

建立在传统的经验模型或统计模型基础上的常规测井储集层参数预测方法其精度和成功率均较低。介绍了人工神经网络在处理非线性相关参数预测方面的优势和多层前馈神经网络的结构,以及在处理非线性参数过程中的原理和数学计算方法。通过实例说明了神经网络技术在测井孔隙度参数预测中所取得的成果。     

煤层气及煤层气系统的概念和特征

进一步的煤层气地质研究需要精确的煤层气概念和系统的研究方法和思路。通过总结近年来的煤层气研究新资料和文献，结合实际勘探开发经验，认识到煤层气生成是多成因多来源的，并以多种形式赋存于煤层中。煤层气是赋存于煤层中的天然气，而煤层气系统是由煤层和其中的煤层气及煤层气藏形成所必需的一切地质要素和作用所组成的天然系统，煤层是煤层气系统的焦点。     

煤层气井试井研究的意义

从国内外对煤层气井试井的主要认识的分析出发,对煤层气试井技术研究的基本观点进行了介绍;从了解煤层储层特征、煤层动态变化、措施效果评价、合理工作制度制定等方面,论述了煤层气井试井技术的研究意义。     

低煤阶煤层气藏物质平衡方程建立及应用

针对低煤阶煤储层孔隙结构特征和储集机理,考虑煤基质较大孔隙中游离气、水的影响,建立了一个新的欠饱和低煤阶煤层气藏物质平衡方程。结合低煤阶煤层气藏的地质和生产动态资料,利用该物质平衡方程即可确定其地质储量。通过实例应用验证了新方程的准确性和适用性。与不考虑煤基质较大孔隙中游离气、水影响的陈元千方法相比,新方程计算的低煤阶煤层气藏地质储量值与实际值之间的误差更小,因此煤基质较大孔隙中存在的大量游离气和水在实际应用中不可忽略。新方程为低煤阶煤层气藏的动态储量评价分析提供了一种更加有效的方法。     

The Prediction of Permeability Using an Artificial Neural Network System

Abstract

The authors studied the efficiency and accuracy of neural network model for prediction of permeability as a key parameter in reservoir characterization. So, some multilayer perceptron (MLP) neural network models with different learning algorithms of Levenberg-Margnardt, back propagation, improved back propagation (IBP), and quick propagation with three layers and different node numbers (3, 4, 5, 6, 7) in the middle layer have been presented. These models have been obtained by 630 permeability data from one of offshore reservoirs located in Saudi Arabia. The accuracy of models was studied by comparing the obtained results of each model with experimental data. So, the neural network with IBP learning method and five nodes in the middle layer has the most accuracy.     

中国煤层气的产业化进程与发展建议

煤层气产业在中国能源建设中具有重要战略地位。中国煤层气勘探开发历经矿井瓦斯抽排利用、现代煤层气理论技术的引进发展与成功应用、商业化开发试验及产业化发展（初期）4个阶段。由于在煤层气地质基础理论、勘探技术方法、开发工艺技术、集输利用与管理制度等方面的发展创新、系统集成,我国已有能力大规模发展煤层气产业,这在我国能源发展战略上是非常难得的历史机遇。当前,为了加快煤层气产业的发展,必须加强统筹规划,发挥多种积极性;加强煤层气地质研究、提高对区域勘探的指导与目标评价水平;开展高效低成本开发工艺技术攻关;发展煤层气产品集输和加工利用;继续跟踪国外煤层气前沿理论技术,加强技术交流与合作研究。     

煤层气藏类型及富集高产因素

煤层气藏可分为静水压力圈闭煤层气藏、水动力圈闭煤层气藏和复合性煤层气藏３种类型。含煤盆地构造稳定性及水文地质与盆地沉积、构造在时空上的良好配置，是形成高产煤层气茂的重要条件。含煤盆地周缘宽缓的斜带或向斜，是形成高产煤层气藏的有利部位。     

基于神经网络的专家系统的理论与实践

针对专家系统开发过程存在的问题，利用神经张的学习功能，记忆功能和并行处理的优势，提出了用神经网络建立专家系统的方法。给出石油开采中深井泵神经网络专家系统诊断的应用实例。     

基于地质因素的煤层气储层压裂产能分类评价

煤层气储层压裂产能受地质因素和工程因素共同影响。分析不同压裂产能的地质影响因素,综合不同区域地质影响因素进行压裂区优选,建立适用于鄂东缘H区的压裂产能预测分类标准。鄂东缘H区煤体结构主要划分为原生结构煤、碎裂煤、碎粒煤,测井信息与不同煤体结构之间的关系随着煤体结构越破碎,井径扩径越严重,深电阻率逐渐降低;煤层厚度、煤体结构、含气量、地应力、天然裂缝是影响压裂产能的地质主控因素。对21口新井32个煤层气压裂层段进行了压裂产能预测检验,预测符合率达84.4%。