裂缝性低渗透砂岩油藏数值模拟历史拟合方法

针对裂缝性低渗透砂岩油藏的地质特点和渗流特征,论述了油藏数值模拟历史拟合的技术方法及侧重点。应用大芦湖油田樊12井区双孔双渗油藏模型研究了裂缝性低渗透砂岩油藏历史拟合中裂缝渗透率、裂缝密度、裂缝重力泄油等敏感性影响因素,确定了该油藏模型历史拟合参数调整的有效范围。结合史南油田史深100块、大芦湖油田樊107块等裂缝性低渗透砂岩油藏的数值模拟研究,阐述了对该类油藏的地层压力、油田综合含水率以及单井压力和含水率拟合的方法,分析了油藏网格模型方向性、油藏压力敏感性、压裂裂缝等因素对裂缝性低渗透砂岩油藏数值模拟历史拟合的影响。     

Greater Unity多层复杂断块油田低压注水开发调整研究

在多层复杂断块油田地质建模和数值模拟研究中选择角点网格系统，针对其网格灵活、不同油层网格步长易变和不同层位油水井井点网格位置不同的特点，对完井射孔层位、措施层位及其井点网格位置的定义方法进行了描述，并研制了角点网格完井射孔层位定义数模辅助工具，用于生成油水井不同生产层的节点坐标以及生产层段变更后新生产层位的节点坐标、射孔信息和射孔段物性。以苏丹Greater Unity低饱和复杂断块油田为例，利用角点网格系统的优点和所研制的辅助软件，大大提高了高含水油田油藏数值模拟历史拟合效率和剩余油分布预测的精度。对注水时机和压力系统进行了计算论证，研究结果表明：该油田的注水时机为地层压力下降幅度达35％左右时实施低压注水开发。通过极限井网密度和极限井数等经济界限指标计算和井网、井数模拟对比研究，确定了该油田开发调整的注采井网和合理的新井井数。图6表1参8     

油藏数值模拟历史拟合质量评价方法

文中结合油藏数值模拟的基本理论及实际工作经验,提出了一套油藏数值模拟历史拟合质量评价方法。该方法采用多个量化指标,从不同层面综合评价地质模型拟合质量,形成了用以快速确定拟合调整目标和方向的算法思路,初步实现了拟合质量评价的定量化、标准化和流程化。利用该方法对平方王油田滨8-3块精细地质模型进行了历史拟合质量评价和辅助调整,实际应用效果良好。     

油藏数值模拟历史拟合分析方法

油藏数值模拟历史拟合是为了验证和修正数值模拟模型,从而提高数值模拟模型的可靠性以及油田开发指标预测的准确性。目前常用的历史拟合方法缺乏系统性和规范性,从而导致了数值模拟模型的修正具有一定的随机性和随意性。在数值模拟模型建立和初始化检查的基础上,提出了一套系统的历史拟合分析方法。从分析拟合现象入手,根据拟合曲线的形态,将动、静态拟合矛盾分为5种类型,同时指出了3个关键拟合点;然后针对不同类型的拟合矛盾,进行拟合指标的影响因素分析,列出造成拟合矛盾的可能原因;再结合实际区块的动、静态资料及认识,分析数值模拟模型的不确定性,采用排除法,快速找出造成拟合矛盾的具体原因,反复修正数值模拟模型,直到满足历史拟合的精度要求。实例应用结果表明,使用该方法极大地减少了油藏数值模拟的次数,提高了历史拟合的效率和精度,也证明了该方法的实用性和有效性。     

塔中4油田低储采比开发阶段数值模拟研究

油藏数值模拟作为油田开发的重要技术手段,在油藏开发调整、剩余油分布研究中发挥了重要作用。低储采比开发阶段油田剩余油在空间分布上具有高度零散的特点,利用先进的网格技术及精细油藏数值模拟技术是寻找这类剩余油分布的最科学、最实用的技术手段。根据低储采比开发阶段油藏特点,对塔中4油田进行了油藏数值模拟研究,通过初始化拟合和生产历史拟合,弄清了地下油、水运动和剩余油分布规律,提出了合理的调整方案,为高效开发该油田提供了技术支持和决策依据。     

利用数值模拟反演聚合物驱物理实验的方法

历史拟合是油藏数值模拟技术的重要组成部分,但历史拟合的过程是一个复杂而艰难的过程,尤其是聚合物驱历史拟合。本文提出了一套数值模拟反演方法,其为在进行历史拟合之前先对聚合物驱物理实验进行数值模拟反演,分析聚合物驱的主要影响因素,对后期的历史拟合过程具有很好的指导意义。用该方法对JZ9—3油田胶结岩心实验反演的结果表明,拟合效果较好,再现了物理实验的过程。     

数值模拟辅助历史拟合新方法研究及应用

数值模拟历史拟合是数值模拟研究中非常重要的一部分,是不同开发方案或调整方案对比优选、油气产量预测的基础。目前历史拟合工作主要采用传统的人工反复试算方法,既复杂又费时费力,存在多解性。为了提高数值模拟拟合精度及工作效率,通过对计算机辅助历史拟合技术方法进行研究,以Eclipse为模拟器,以集合卡尔曼滤波方法为技术基础,从模型输入数据文件自动获取数据,将敏感性参数作为被估参数,确立目标函数,利用最优化方法实现自动修正可调参数,自主研发了数值模拟自动辅助历史拟合软件。实例应用表明,通过自主研发的辅助历史拟合软件实现了多模型自动历史拟合,采用最优化算法筛选出最优拟合模型,节省了大量人工拟合时间,提高了拟合精度及工作效率。提出的数值模拟辅助历史拟合方法可行可靠,取得了良好的应用效果。     

油藏数值模拟自动历史拟合方法——以Nelson油田为例

针对北海中部Nelson油田,研究油藏数值模拟自动历史拟合方法。完整的油藏自动历史拟合工作流程包括选择要调整的油藏变量、选择参数调整方法、自动历史拟合、数据分析、组合最优结果得到最优的油藏模型集5个步骤。以净毛比、水平渗透率、垂直渗透率为调整参数,采用全局单变量法、区域多变量法、局部多变量法等3种油藏参数调整方法,并结合生产数据和时移地震数据,对Nelson油田进行自动历史拟合。结果表明,局部参数调整方法减少了模拟中模型的数目和计算时间,提高了模拟精度,使得油藏中油水产量拟合误差大大降低,在Nelson油田应用效果最好。全局单变量法适合于历史拟合参数相互独立的情况;对于井网密度大且井间关联性强、历史拟合参数相互影响的油藏,最好选用区域多变量法进行参数调整;对于油藏历史拟合参数相互影响但每个选定调整区域相互独立的油藏,局部多变量法更加适用。     

基于油藏数值模拟研究的地质模型质量评价方法

根据数值模拟的基本理论和实际经验,运用全面质量管理的理论与方法,提出了一套基于油藏数值模拟研究的地质模型评价方法。通过油藏数值模拟的历史拟合精度来评价地质模型的可靠性,由动态模型验证静态模型。首先由拟合误差入手,量化拟合精度,然后根据单井拟合率评价模型的可靠性,形成地质模型质量评价的定量化、标准化、流程化。按照该方法,对胜坨油田一区沙二段1～3砂层组聚合物驱试验区的精细地质模型进行了评价。     

靖安油田五里湾一区大型压裂低渗油藏数值模拟研究

鄂尔多斯盆地油藏以低渗油藏为主，对低渗油藏进行油藏数值模拟是目前的难点，经过大型整体压裂的低渗油藏数值模拟有其特殊性。针对鄂尔多斯盆地的低渗特点，以靖安油田五里湾一区为例，在油藏数值模拟中，结合试井资料，并根据等值渗流阻力法原理对近井地带地层渗透率作合理调整，采用等连通系数法原理对井间连通性修正技术和局部网格加密技术来模拟水力压裂时产生的压裂裂缝．从而达到较好的动态资料拟合效果。在历史拟合的基础上进行油田不同生产规模和不同注采比开发技术政策界限的研究，设计了合理的开发技术政策，对油田开发生产起到了很好的指导作用。     

复杂断块油藏Delaunay三角网格自动剖分技术

以平面散点集逐点插入Delaunay三角化的方法为基础，根据复杂断块油藏数值试井计算精度的要求，在布点和三角化过程中采用一定策略，将Delaunay三角网格方法改进成一种简单易用且适用于复杂断块油藏数值模拟的三角网榕自动剖分方法，编程实现了复杂断块油藏Delaunay三角网榕自动剖分技术，根据该技术编写的程序控件成为数值试井软件中的一个高效模块。     

Pressure Gradient-Varying Permeability Numerical Simulation of Chang8 Reservoir,Changqing Oilfield

The permeability variation characteristic was measured by laboratory flow experiments, and a newly developed pressure gradient-varying permeability (PGVP) numerical simulator was used to Chang8 reservoir. The primary goal is to put the PGVP simulator into field application. Seven well plans were designed based on a history-matching geological model to identify the optimum condition for converting the diamond-shape inverted nine-spot well pattern to a five-spot well pattern. The comprehensive comparison and analysis of oil saturation and dimensionless permeability coefficient distribution in different well plans were provided. The simulation results also provide reference to the application of permeability variation numerical simulation in low-permeability reservoir.     

缝洞型碳酸盐岩油藏数值模拟技术与应用

缝洞型碳酸盐岩油藏储集空间类型多样,溶孔、裂缝、溶洞共存,尺度差异大,流动复杂,既有渗流、裂缝流,又有洞穴流,常用的数值模拟方法已不适用此类复杂介质中的流动问题,为了研究此类油藏的开发机理和剩余油分布规律,建立了缝洞型油藏洞穴流与裂缝流和渗流耦合的数学模型,并用有限体积法对数学模型进行了离散,用自适应方法对方程组进行了求解,形成了缝洞型油藏的数值模拟软件.对塔河油田一个井组剖面和一个缝洞单元进行了数值模拟历史拟合,揭示了此类油藏剩余油类型主要有洞顶剩余油、边角剩余油、阁楼油、底层剩余油、绕流油和充填溶洞剩余油,结果与生产实际相符,证明缝洞型碳酸盐岩油藏数值模拟模型是正确的,对缝洞型碳酸盐岩油藏剩余油挖潜和提高采收率有较大的应用价值.     

河流相注水多层油藏平面波及评价与挖潜宏观决策系统

应用数值抽象地质模型及相应的油层物性参数＋油藏数值模拟＋油藏工程＋数理统计的方法,研制和了《河南注相水多层油藏平面波及评价与控潜宏观决策系统》（简称“评价与决策系统”）。应用这一系统,可以评价河流相注水多层油藏的不同综合含水下的分油本的含水率、平面波及系数以及由于边角、井网不完善、低渗透等３个因素影响的平面未波及系数（即平面未波及剩余油）,据此可提出分油砂体的挖潜措施。这一系统地编制了相应的计算程     

百万节点油藏数值模拟技术应用

立足于现代数值模拟技术的前沿领域 ,开展了适合百万节点模型的油藏数值模拟技术研究。运用国际上最新推出的并行计算机和并行模拟软件 ,探索出做百万节点模拟的 4项实用技术 ,即数值模型的自动化建模技术、精细建模与模拟计算中时间步精确控制技术、模拟参数场的交互更新技术以及工艺措施拟合的数字化技术 ,并据此技术实现了大庆油田实际油藏区块 12 4× 10 4 个节点的数值模拟 ,给出了层状砂岩油藏高含水阶段薄油层中的剩余油分布及调整挖潜的开发指标预测结果。通过百万节点油藏数值模拟技术的研究和应用 ,实现了对薄、差油层剩余油的精确描述 ,为大庆油田的调整挖潜提供了更多有价值的数值依据 ,总体上将油藏数值模拟技术提高到了一个新的水平。     

多层系油藏剩余油分布的精细数值模拟技术

针对东辛油田营8块沙河街组地质构造复杂，开发历史长，合采合注井多，作业措施频繁，已进入特高含水期待特点与难点，采取了优选主力目标层，精细储量复算，优选模型区，优化网格，三维角点地质建模，分层系岩石流体物性控制，精细动态生产数据控制和精细历史拟合等数值模拟研究技术措施，分析了老区断块油藏特高含水期平面、纵向水淹状况和剩余油分布规律，确定了影响剩余油分布的主要因素，提出了剩余油挖潜的可行措施。     

曲流河点坝型厚油层内部构型及其对剩余油分布的影响

目前中国大部分厚油层类油田已进入高含水开发阶段,水淹严重,剩余油高度分散.为明确曲流河点坝型厚油层的剩余油分布规律及其影响因素,在曲流河点坝内部构型分析的基础上,利用面控制建模方法建立点坝精细构型地质模型;并运用数值模拟方法,采用正交试验与单因素实验相结合,对曲流河点坝型厚油层剩余油分布进行研究.结果表明,曲流河点坝型厚油层剩余油整体分散,局部富集;剩余油主要分布于点坝顶部、侧积层遮挡部位以及井间水驱未波及区域;侧积层倾角、注水方式、侧积面曲率、侧积间距、井网以及侧积层连通性等因素均会对剩余油分布产生重要影响.正交试验结果表明,侧积层倾角越小,连通性越差,侧积间距越大,曲流河点坝型厚油层的开发效果越好.根据曲流河点坝型厚油层剩余油分布特征,可采取在其上部钻水平井、中部转换注水方式和下部调堵油水井的方式进行挖潜.     

受岩性作用影响复杂断块油藏剩余油分布研究

受岩性作用影响的复杂断块油藏，由于断层、岩性等因素的共同影响，油藏开发中后期剩余油分布较复杂。油藏数值模拟方法是定量研究此类油藏剩余油分布规律的有效手段。以高尚堡深层油藏为例。依据油藏精细描述成果，建立了符合油藏地质特点的三维地质模型，指出了此类油藏地质模型建立过程中的关键点及难点。通过对高尚堡深层油藏的动态历史拟舍，明确了此类油藏的可调参数及参数的可调范围。找出了油藏剩余油分布的平面及纵向分布特点、剩余油类型和剩余油分布的影响因素。基于剩余油数值模拟结果，提出了较为合理的调整方案，为高效开发此类油藏提供了技术支持和决策依据。     

流动单元的井间预测及剩余油分布规律研究

以东营凹陷梁家楼油田北区沙三中油藏为例,应用流动单元方法研究高含水油田剩余油的分布规律.在流动单元划分中选取了孔隙度、渗透率、粒度均值、泥质含量及流动层指数5个参数,应用聚类分析方法,将储层划分为A、B、C3类流动单元,优选出截断高斯模拟方法对流动单元进行了井间预测.研究表明,剩余油主要富集在正韵律储层中、上部的B、C类流动单元区;平面上,剩余油主要分布在物性相对差的B、C类流动单元区及以A、B类流动单元为主的断层附近的无井控制区域.用此方法预测的剩余油富集区与数值模拟结果吻合较好,应用效果分析表明,用流动单元方法研究剩余油分布是可行且有效的.     

夏盐11井区剩余油分布特征与挖潜对策研究

针对新疆油田夏盐11井区层内、层间非均质性强,产量持续下降,注水开发后油藏剩余油分布规律不清楚,持续稳产能力较差的问题,利用数值模拟、油藏工程方法及动态监测资料开展了非均质性强油藏不同类型剩余油分布规律研究,明确了下步挖潜对策。研究结果表明：夏盐11井区剩余油挖潜潜力区可分为3种,Ⅰ类为注采井网不完善控制型剩余油,剩余油饱和度高,平均大于45%,油层厚度不小于4.5 m,主要发育水下分流河道,挖潜对策为储层改造提高低渗区域的物性;Ⅱ类为井间滞留型剩余油,剩余油饱和度较高,平均为20%～45%,油层厚度为3.0～4.5 m,主要发育河口坝,挖潜对策为油水井补孔、完善注采井网;Ⅲ类为水淹程度较高型剩余油,剩余油饱和度较低,平均小于20%,油层厚度不超过2 m,剩余油分布零散,挖潜对策为老井补孔和水井分注,同时进行注水井调剖,对低产井进行重复压裂、补孔。该研究可为同类型非均质性油藏开发提供参考。