时移测井饱和度拟合方法及其在珠江口盆地油田开发调整中的应用

NHB油田是珠江口盆地(东部)一个已进入开发中后期的小型多层砂岩油田,油层厚度较薄,主要采用大斜度井多层合采,由于大斜度井作业困难,油田无生产测井、分层测试资料,常规历史拟合的多解性对剩余油分布研究提出了极大的挑战。提出了采用时移测井饱和度拟合指导油藏模型校正的新方法,其主要思路是将随钻测井解释饱和度作为拟合参数,通过拟合模型饱和度和对应时间同一位置随钻测井解释含油饱和度实现对地质模型的迭代修改,再结合常规历史拟合从时间和空间上对油藏剩余油分布进行分析,使模型逐渐接近油藏实际。应用效果表明,采用生产数据和时移测井饱和度双参数拟合方法显著降低了油藏模型多解性,为油田精细开发提供了良好基础。     

多层油藏试井分析

多层油藏的压力动态可能不同于单层油藏,试井分析的基本目的应是评价各分层的渗透率与表皮因子。为此,讨论多层有界封闭油藏中1口生产井的压降和压力恢复曲线的某些特征,并重点研究衰竭差异和关井后层间窜流导致的渗流机理。结果表明,多层油藏各层的物性参数和孔隙体积相差越大,衰竭差异就越明显;只有出现衰竭差异后关井才会产生层间窜流,压力恢复曲线可能呈现“台阶”状。针对多层合试的压力数据,提出一种将生产测井、测井等多层油藏的动静态信息作为约束条件的非线性回归试井分析方法。实际应用表明,在没有分层测试或MLT测试数据的情况下,这种方法亦能有效解释多层油藏的分层参数。     

利用分层测试资料进行产水油井分层产能评价

多层合采井产能评价的关键是测量分层动态参数，而对于生产测井来说这已是较为成熟的技术。根据常规试井分析中的产能评价方法和油水两相渗流力学理论，利用生产测井所测分层测试数据，假设油、水两相同层产出的驱动压力相同，总产液量等于油、水两相产量之和，建立产水油井的分层产能评价模型，该模型包括分层产油、产水及总产液能力评价。根据计算结果可以了解并预测各产层的生产关况，并可据此决定是否对井采取增产措施。应用实例产所做假设基本正确，评价结果与实际生产情况基本一致。     

基于停泵压降分析的致密砂岩压裂效果评价

致密砂岩储层压裂效果评价方法较多,常规的压力恢复试井和净压力拟合等方法需要较多的测试数据,存在一定的局限性。因此,需找到一种快速准确的方法来评价储层的压裂效果。基于压降试井理论对压裂施工停泵后的压降数据进行分析,建立了致密砂岩压裂气井不稳定渗流数学模型,得到停泵后井底压力和压力导数的双对数曲线,通过双对数曲线可对压裂后的储层参数及裂缝特征进行评价。实例应用通过对比净压力的拟合结果和压裂后压力恢复试井的解释成果,验证了该方法的准确性。该方法充分利用压裂施工压力数据评估压裂效果,认识储层特性,可为优化压裂设计和现场压裂施工方案提供参考依据。     

多层致密油气藏分层压裂井裂缝非均匀导流能力试井分析方法

压裂直井和多级压裂水平井是致密油气藏目前研究的主要井型,鲜有研究多层致密油气藏分层压裂井合采时非均匀导流能力裂缝参数解释问题。针对多层致密油气藏分层压裂工艺,摒弃致密储层传统压裂缝导流能力均匀的假设,考虑分层压裂缝扩展差异性引起的压裂缝导流能力不均匀现象,通过Laplace空间变换、Duhamel叠加原理和Stehfest数值反演方法,建立了具有非均匀导流能力压裂缝的多层致密油气藏分层压裂试井分析模型,研制了识别多层致密油气藏分层压裂井流动特征的试井分析图版,分析了井筒储集系数、裂缝表皮系数、压裂缝导流能力分布特征、储层物性等对油气渗流规律的影响。结果表明：多层致密油气藏分层压裂储层的油气渗流可分为5个阶段,早期流动阶段受井筒储集系数和裂缝表皮系数影响,中期流动阶段受压裂缝长度及导流能力控制;在相同生产压差下,增大各层压裂缝长度和导流能力有利于提高油气井产量;忽略压裂缝导流能力和压裂缝扩展的非均匀现象,将低估压裂缝区域压力损耗、高估压裂生产井早期产能。通过实例井试井解释,获取了各层裂缝参数。     

多层复合油藏试井解释模型建立

油藏开发过程中,多层非均质油藏呈现与单层均质油藏的不同特性,层间及平面物性差异会对产量的贡献及压力衰竭程度造成影响。本文从渗流力学基本理论出发,建立了多层复合油藏试井解释模型,通过Laplace变换和Stehfest数值反演对模型进行求解,获得典型试井分析样版曲线,对反映储层特征的参数敏感性进行分析。结果表明,无层间窜流的多层复合渗流模型表现出压力导数曲线存在反映复合物性变化的"台阶"型;每个层的复合变化不同会引起压力导数出现多个"台阶"。试井解释时,应区别储层物性变化或不渗透边界造成的压力导数曲线上翘。该模型可以对多层合采且储层平面存在变化的复合油藏进行评价,获取多层合采复合油藏各分层渗透率、表皮系数、地层压力、边界等参数信息,为该类储层描述和开发规律提供指导及理论依据。     

多层合采气井产能指示曲线异常的原因与校正方法

多层合采气井产能试井解释过程中,产能指示曲线容易出现异常情况,有可能导致气井的产能方程和无阻流量无法求取。为了弄清上述异常的产生原因,建立了考虑储层渗流和井筒变质量流耦合的全井段计算模型,用以计算多产层气藏的产气剖面和井筒压力分布;基于对不同产量条件下的气井产气剖面与井筒压力分布特征的分析,剖析了多层合采气井产能指示曲线出现异常的根本原因,提出了校正方法并进行了实例验证。研究结果表明:(1)造成多层合采气井产能指示曲线异常的原因一方面是多层段的井筒中为变质量管流,流压梯度随井深增加逐渐变小,采用压力计所处位置以上的流压梯度折算储层中部的流压高于实际值,另一方面是由于短时关井后多产层段的压力未达到平衡,使测得的静压高于长时间关井各层压力平衡后的静压;(2)多层合采气井产能试井解释的流压宜采用储层顶部以上200 m以内位置处压力计所测得的压力进行折算,并且需采用井筒压力平衡后的静压值;(3)算例和实例均验证了所建模型的可靠性、异常原因分析的合理性和校正方法的正确性。结论认为,该研究成果为多层合采气井的产能评价提供了技术支撑。     

利用不稳定产能评价检验试井解释参数合理性

针对复杂非均质储层，现代试井分析典型曲线图版拟合解释参数存在一定多解性，提出利用不稳定产能评价来检验试井解释参数。利用解释参数进行不稳定产能计算，将计算结果和油，井实际产量对比，根据误差情况来判断试井分析储层参数的合理性。实际应用说明，该方法是判断储层动态参数分析准确性的一种有效辅助手段，对于正确评价储层状况具有实际意义。     

吉林探区压力监测资料解释技术

为准确获得产能、液性、地层参数等资料,采取压力监测资料解释技术,避免了传统试井方法生产周期长、施工费用高等问题。该技术主要基于Blasingame提出的产量递减分析方法,引入物质平衡时间,将变压力/变产量的关系转换为变压力/定产量的关系,利用类似试井的典型曲线拟合方法进行拟合。吉林探区C37井34号层动态监测与传统地层测试解释结果基本一致说明,压力监测解释结果可靠,符合储层真实情况,是认识地层、评价储层的手段之一。     

分层采气多目标优化模型配产研究

为了对分层采气工艺的配产方法进行系统研究,首次把可同时考虑多目标、多约束条件的多目标优化配产方法应用到分层采气工艺上。结合涩北气田的实际情况,对于3层油管分采工艺,可以认为天然气从储层到井底的流动是多压力系统(相当于多井生产),从井底到井口的流动是单压力系统(相当于单井生产),以产气量最大、稳产期最长、稳产期产出程度最大作为优化目标,建立了多目标优化模型,并给出了模型求解方法。应用实例表明,分层采气多目标优化模型配产方法尽管求解过程复杂,但方法可行,结果可靠。     

两层分层同采工艺管柱的研制

针对非均质、多油层油藏采用常规的合采工艺层间干扰严重的问题,研制了两层分层同采工艺管柱。这种工艺管柱可根据不同的工艺要求,将管柱设计为分采混出工艺管柱和分采分出工艺管柱,并为关键部件配套研制了分采混出泵、分采分出泵和低坐封力封隔器。现场应用表明,采用该工艺管柱后增油效果明显,实现了两层同采,避免了层间干扰,取得较好应用效果。     

苏14井区多薄层分层压裂改造技术研究

针对苏14井区储层低压、低渗、非均质性强的地质特点,开发先导性试验中大规模压裂沟通砂体效果不明显,增产效果不显著,以及80%以上的井钻遇盒8上、盒8下和山1等多层的实际,采用分层压裂沟通多个储层、合层开采提高储层储量纵向的动用程度,达到了提高单井产量,实现经济有效开发的目的.     

川西致密砂岩气藏开发实践与认识

基于气藏开发地质特征,利用核磁共振、恒速压汞、薄片鉴定、相渗实验及岩心衰竭式开采物理模拟实验等手段,将川西地区致密砂岩气藏的开发可划分为3种主要类型：①多层叠置毯状致密砂岩气藏以砂体横向展布稳定,纵向叠置程度高,原始束缚水饱和度较高为地质特征,形成了以直井分层压裂多层合采、提高储量动用程度,水平井加砂压裂、提高单井产能及泡沫排水采气为主的开发模式;②多层叠置条带状致密砂岩气藏以砂体规模小、厚度薄为地质特征,形成了多层合采与层间上返挖潜、提高单井可采储量,开发后期增压开采与高低压分输为主的开发模式;③砂泥薄互层毯状致密砂岩气藏以多个薄砂体交互叠置状或透镜状分布为地质特征,形成了滚动开发评价、降低开发风险,多层合采、转层挖潜、增压开采与泡沫排水采气为主的开发模式。     

玛湖凹陷风城组薄互层分层压裂优化方法

玛湖凹陷石油地质储量大,二叠系风城组储集层厚度大,油气显示佳,但薄互层岩性组合复杂,地应力变化大,需要精细分层压裂实现储量充分动用.基于数值模拟方法,研究多段储集层合压时压裂裂缝扩展的影响因素,为储集层压裂方案的选择提供依据.结果表明:储集层应力差对压裂裂缝扩展的影响最大,压裂液排量和黏度次之,储集层厚度比影响最小.基...     

电泵采油井产出剖面测井技术的试验研究

在常规电泵采油井中，由于井下仪器无法通过电泵和封隔器而进入生产层位，因此无法得到电泵以下生产层位的产出剖面。文章给出了采油管柱下端的Ｙ型接头、测试堵塞器及测井仪器串的特殊下入工具的结构设计方案及适用于电泵采油井产出剖面测井的现场施工工艺，从而使产出剖面测井成为可能。该技术的应用结果表明所测的压力、流量、井温、持水率、伽马、密度和磁定位等资料是准确的。     

苏里格气田致密砂岩气藏多层分压开采面临的难题及对策

鄂尔多斯盆地苏里格气田发育二叠系山西组、石盒子组等多套含气层系,具有"一井多层、单层低产、横向非均质性强、渗透率低、压力低、丰度低"等特征,是典型的致密砂岩气藏。虽然历经多年的勘探开发,对该气田的地质认识不断深化,工艺技术创新发展和技术思路不断完善推动了该气田的规模上产,但随着勘探开发工作的持续推进,储层条件更加复杂,对多层分压开采技术提效降本提出了新的挑战。为此,在回顾总结苏里格气田多层连续分压开采技术发展历程的基础上,首先分析总结了攻关取得的认识与启示,认为目前已形成的机械封隔器分压和套管滑套分压两套主体分压技术是经济有效开发该气田的关键技术,压裂作业效率提高1倍以上,应用效果良好。进而把该气田开发面临的技术挑战归纳为"多层动用不充分、钻采工艺不满足气井全生命周期效益开发需要、分压工艺难以兼顾上古生界与下古生界气藏叠合开发需要"。最后结合苏里格气田的开发形势,探讨了解决上述难题的对策以及气藏多层分压开采技术的发展方向:①加强与井网匹配研究,提高储量动用程度及最终采收率;②优选改造层位,优化分压技术,提升多层动用开发效益;③系统优化钻采工艺技术,建立全生命周期小井眼提效降本新模式;④攻关适应于上、下古生界储层分压合求技术,以满足上、下古生界气藏叠合开发的需求。     

多层气井生产系统分析方法与应用

针对多层气井的生产特点,建立了多层气井生产系统分析模型,给出了迭代求解各层产气量的方法。将多层生产系统分析方法与气藏物质平衡方程相结合,采用分步迭代的方法,可以求解多层气井生产过程中各层的压力动态;用实例说明了用多层气井生产系统分析方法可以分析多层合采时各单层压力随生产时间的变化,某一压力状态下各单层的产气情况,一定要求条件下实施分层采气时气嘴的分压要求等,为多层气井生产优化决策提供科学依据。     

合采井分层产量贡献地球化学实验监测技术

采用单组分分离、多内标绝对浓度色谱定量分析、生物标志物质谱分析、碳同位素组成分析等方法,建立了地球化学产能监测实验方法,能快速有效识别分层原油差异。首次利用原油非均质性评价结果,采用聚类分析统计方法和原油混合配比实验选取了多套地球化学产能监测指标,评价了各类地球化学产能监测指标的适用性。所选色谱指纹化合物经过色谱-质谱定性鉴定,证实非混合化合物。运用原油色谱指纹技术在W1和W2油田4口合采油井上进行了现场分层产能监测,色谱指纹法的计算结果与生产测井结果相对误差在10%～15%左右,能准确判别主力油层。地球化学产能监测技术具有快速、经济的特点,结合生产测井使用,对油田的生产优化具有重要意义。     

气井多层合采渗流特征及接替生产物理模拟

对于低孔、低渗气藏,为了提高单井产能和改善气田开发效益,许多生产井都采用了多层合采方式进行生产。为了更真实地认识低渗气藏多层合采的渗流特征以及确定最佳合采接替时机,通过设计室内物理模拟实验,模拟气藏多层合采开发过程,研究了地层压力、渗透率及主控因素共同作用下的气藏渗流特征对开发效果的影响以及合采接替生产时机,认为多层合采时,高压、高渗层产量贡献率始终高于低压、低渗层;而对于低压、高渗层,实验初始阶段低压、高渗层的产量贡献率高于高压、低渗层,实验后期从主产气层变为次产气层;在不同的接替时机下,随着接替点压力的降低,采出程度呈现出降低的趋势;低渗层接替生产要比高渗层接替生产效果要好。采用物理模拟实验研究多层合采产气渗流特征尚属新的尝试,其研究成果对制定类似气藏的合理开发技术策略提供了参考依据。     

不动管柱多层压裂及排液一体化工艺技术研究与应用

为满足探井试油需要,研究了不动管柱多层压裂及排液一体化工艺技术.该技术包括3种形式：压裂两层及排液一体化管柱、选择压裂一层及排液一体化管柱及选择压裂两层及排液一体化管柱.该技术利用一趟管柱,对一个或两个层实施压裂,并在不动管柱的前提下,实现压后排液求产;同时通过管柱的结构设计与井下工具的合理设计,实现井下压力监测与压后井温测试,形成了集压裂、排液、求产、测压、测井温等于一体的完整配套的工艺技术.应用该技术在大庆外围油田及海拉尔地区的5口井中进行了现场试验,成功率100%.该技术使试油工序衔接得更加紧密,既可减少压裂液对储集层的浸泡时间,降低储集层的损害程度,又可降低作业成本,改善作业环境,实现绿色施工,具有广泛的推广应用前景.图6表4参8