致密油藏压裂后衰竭开采单井可采储量预测新方法

由于致密油藏的地质特征、渗流特征、开发特征及生产特征均有别于常规油藏,因此亟待建立适应于致密油藏压裂水平井开发的生产动态分析及可采储量预测方法。以致密油藏压裂后的衰竭生产特征为基础,根据油藏工程基本理论,应用物质平衡与动态分析方法提出了一种简便且广泛适用的致密油藏压裂后衰竭开采单井可采储量预测新方法。研究结果表明,在单井最小含水率一定的条件下,单井可采储量采出程度与含水率变化有关。通过绘制关系图版,发现投产初期含水率降低速度较快,随着可采储量采出程度的不断上升,含水率下降速度逐渐减缓,且单井可采储量采出程度及含水率均随最小含水率的减小而降低。当可采储量采出程度为1时,生产井含水率降至最小含水率。以准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组X区块的12口致密油井为例,应用该方法分别预测了单井可采储量,计算了可采储量采出程度,并通过对比其中2口生产井的理论图版曲线与实际生产数据,验证了该预测方法的可靠性及准确性。此外,基于提出的理论与方法,预测了2口实例井的生产动态,并分别得到了累积产油量、累积产水量与含水率之间的生产动态关系曲线,用以评估油井当前生产状态并预测生产趋势。     

致密油藏体积压裂水平井产量预测研究

致密油藏水平井体积压裂后形成不同尺度的孔-缝介质,不同尺度介质中的渗流规律不同,产量预测难度大。为此,在总结前人对不同尺度介质渗流规律认识的基础上,建立致密油藏体积压裂水平井产量预测模型,并用油田实际数据对其准确性进行验证。同时,对致密油藏体积压裂水平井产量的影响因素进行分析,发现不同介质的应力敏感系数对产量的影响程度从大到小依次为次级裂缝应力敏感系数、人工主裂缝应力敏感系数、基质应力敏感系数;高速非线性系数对产量的影响较大,而启动压力梯度对产量的影响较小。     

致密油藏压裂水平井产量预测

针对致密油藏压裂水平井流态复杂及全生命周期产量预测误差大的问题,在对前人经验递减模型适用性研究的基础上,选取以不稳定流和过渡流为主导的产量指数递减（SEPD）模型及以边界控制流为主导的指数模型进行组合,通过结合节点处的产量相等和递减率相等,构建了以边界控制流时间为节点的全生命周期新型分段产量预测模型,同时建立了广义回归神经网络算法下的边界控制流时间预测方法及分段函数的最小二乘法拟合参数求取方法。结果表明,不论是否到达边界控制流,新模型普遍比单一SEPD模型和指数模型的拟合度高,其预测结果更接近于生产后期的指数评估结果,误差小于5%。     

致密油藏水平井压裂后产能预测方法

以松辽盆地南部红岗北水平井开发目标区扶余油层水平井压裂后各项参数为基础,首先采用灰色关联分析方法对扶余致密油藏压裂水平井产能参数的影响程度进行排序,优选出主要影响参数;然后对研究区压裂水平井进行模糊聚类分析,将研究区压裂水平井分成4类;最后将水平井分类结果与影响参数一起加入到BP神经网络输入端,以日产能指标为硬数据,建立预测压裂后水平井产能的神经网络模型,并利用检验数据对模型进行验证。结果表明,基于水平井类型控制的神经网络模型产能预测效果要优于传统神经网络模型,可以作为有效的水平井压裂后产能预测方法。     

致密油藏体积压裂技术应用

体积压裂技术在北美页岩油气藏的开发中取得了显著的效果。对体积压裂的概念和特点进行了总结,从地质和施工工艺两方面分析了体积压裂缝网形成的影响因素,明确了在不同储集层条件下的体积压裂技术施工要点。数值模拟研究表明,体积压裂的单井产能比常规压裂的单井产能要高得多,且其缝网系统可使压力波及更为均匀,开发效果优势非常明显。针对我国致密油藏特征,提出了从致密油藏成藏机理、压前储集层评价、诱导应力场和裂缝起裂机理等3个方面入手的研究思路,这将对我国致密油藏体积压裂技术的发展,具有一定的参考意义。     

致密油藏混合水压裂实例

长Q油组为一套微喉道、特低孔、超低渗的致密储层,传导能力差,适合采用形成复杂裂缝网络的混合水压裂技术。岩石力学与地应力参数的测井数字处理ROCK系统计算了H22井长Q储层的岩石力学参数和脆性指数;采用三维油藏改造体积反演与预测软件通过正交化设计与拟合计算,优化了混合水压裂方案可获得较大的油藏改造体积。现场实施后,试油产量13.42 t/d,是常规交联液压裂的2.07倍,增产效果明显,已经成为长庆油田长Q致密油藏的主体压裂技术。     

致密油藏体积压裂水平井产能评价新方法

针对致密油藏体积压裂水平井产能评价困难等问题,运用层次分析法与灰色理论相结合的方法,建立产能评价模型,将储层物性参数和完井参数相结合,形成了新的产能评价方法。定量的计算影响因素的权重系数和综合评价因子,明确影响产能主控因素,通过拐点法确定储层分类的阈值并对水平井压裂效果排序,将研究成果运用于松辽盆地致密油藏试验区。结果表明：含油砂岩长度、地层压力、压裂簇数、单簇砂量、渗透率为影响产能的主控因素;研究区块储层质量分为：I类、II类、III类,I类储层质量最好,其次为II类、III类,其分类阀值为0.35、0.42和0.48。现场应用表明,水平井初期产能和综合评价因子有很好的相关性,可对压后产能、储层质量、完井效率进行综合评价。该研究对同类油藏压裂优化设计和重复压裂选井具有重要借鉴意义。     

海上高气油比致密油藏压裂返排技术

水力压裂是低渗油气藏高效开发的关键技术之一,实施压裂作业后,需进行放喷返排作业;同时,考虑环保要求,海上平台对返排液的处理极其严格,返排技术是否科学直接决定压裂的改造效果。着重分析了海上生产平台实施压裂返排的问题和难点,并针对高气油比的致密油藏,研究出了一套通用有效的压裂返排技术,为海上实施平台化压裂提供了借鉴。     

致密油藏体积压裂水平井开发效果

基于致密油藏储层特征和体积压裂微地震监测资料,通过水电模拟实验研究了不同井型的渗流场特征,利用油藏数值模拟方法从井间压力梯度分布、单井产能及采出程度等方面对不同井型的开发效果进行了评价,论证了体积压裂水平井开发致密油藏的可行性,并首次分析了压裂改造体积大小和储层综合改造因子对体积压裂水平井产能的影响,在此基础上开展了合理井网形式优选。研究表明:体积压裂可以大幅度减小近井区域渗流阻力,体积压裂水平井产能明显高于水平井及常规压裂水平井,动用范围大、采出程度高;水平井井网油水井间驱替压力梯度大,开发效果优于直井—水平井联合井网,但含水上升相对较快;储层压裂改造体积大小和储层综合改造因子与体积压裂水平井产能呈正相关关系,储层压裂改造体积越大,储层综合改造因子越大,产能越高。     

预测油气田可采储量和剩余可采储量的新方法

基于油气藏工程中的产量递减法 ,提出了预测油气田可采储量和剩余可采储量的新方法。只要油气田产量已明显进入递减期 ,就可以利用该方法预测未来某一开发年限时的技术可采储量、经济可采储量和剩余技术可采储量、剩余经济可采储量 ,以便于进行油气田开发规划的应用研究。应用实例证实了该方法的有效性和实用性。     

预测油气藏可采储量的一种简易方法

研究提出了一种新的产量递减率微分方程,这个方程与J J阿尔普斯的递减率微分方程在形式上是不同的,并由此推导出了一种油气藏可采储量预测方法.方法的实质是:油气藏产量出现递减之后,年产油量的平方根与累计产油量在直角坐标中是一条下降的直线.根据该直线和废弃年产油量可以预测油气藏的剩余可采储量,将预测的数值加上递减时的累积采油量,便得到油气田的可采储量.该方法简单实用,可以作为标定油气藏可采储量的一种有效方法.文中用较多的油田开发实例证实了上述理论方法的可靠性与实用性.     

利用单井控制储量研究非均质油藏剩余油分布特征

针对G油田XX井区非均质油藏参数变化难于适应剩余油分布富集描述的问题,利用单井控制计算储量,将油层有效厚度、物性和原油性质接近的油砂层控制在一个单井计算单元内,考虑非均质油砂层参数平面和纵向上的差异及其油气采出量,计算出了各油砂层单井控制地质储量、技术可采储量和剩余可采储量。利用单井控制可采储量,分析单井剩余可采储量和剩余油分布图表,阐明了剩余油平面和剖面分布富集井区、层位及其相应位置和形态,提供了目的层段剩余油挖潜规模、范围及其具体井位和富集量,为剩余油挖潜和高效开发指明了方向。     

江苏油田单井可采储量计算方法研究

随着油藏经营管理和油田可采储量管理的精细化,现有的可采储量评价方法难以准确、及时地反映当年投入增加可采储量的时效性。从可采储量精细化管理需要出发,结合江苏油田实际生产资料,选用递减法对江苏油田单井可采储量进行了计算,分析了影响单井可采储量的主要开发指标,在此基础上建立了相应的不同类型油藏、不同含油层系单井可采储量预测模型,并用实例验证了模型的适用性。     

预测油气田可采储量方法的优选

对于新老油气田，基于所处的阶段和拥有的资料，优选了几种预测油气田可采储量的方法。这些方法包括：相关经验公式法、驱替效率法、压降法、物质平衡法、产量递减法和数学模型法     

致密油藏可采储量概率快速评估方法——以红河油田长8油藏为例

致密油藏储层致密、大面积含油、局部“甜点”富集、油水分布复杂以及后期工程改造带来的储层复杂性,决定了其单井开发动态与可采储量分布具有较大的差异性和较强的不确定性,很难用常规的储量评估方法得出合理的确定性认识。通过引入北美对非常规页岩油气藏储量的评估方法,采用已开发井确定单井储量,再用已开发井储量的概率分布特征来表征区块或者油气藏的储量。对红河油田长8致密特低渗油藏进行了研究,跟踪单井的初期生产动态和产量递减特征,分析可采储量与地质特征、含油性和初期生产动态的相关性,来寻找影响可采储量估算的关键因素。用P₁₀/P₉₀值来判断数据的不确定性,其值在3~8,可获得90%的置信度所需最小的样本量;该值如大于10,说明油藏具有地质、工程改造的复杂性和不同区块的差异性。通过不确定性法建立了关键影响参数和单井可采储量的概率分布,实现了单井可采储量的快速评估和评价。     

含水致密砂岩气藏可动用储量评价新方法及其应用

确定可动用储量是气藏开发评价的核心工作,也是开发方案科学编制的重要基础。致密砂岩储层一般具有基质致密、高含水饱和度等特征,其基质储量动用十分缓慢,气藏开发早期难以准确评价。根据气藏衰竭开采过程中压降漏斗特征,采用长岩心多点测压物理模拟实验方法及流程,模拟测试了常规空气渗透率分别为1.630 mD、0.580 mD、0.175 mD、0.063 mD的含水储层孔隙压力在衰竭开采过程中的变化特征,建立了一套面积占比方法,实现了对可动用储量进行量化评价,提出了一套提高气藏储量动用技术的对策与建议。以井控范围400 m为例,分别评价了瞬时产气量降为10%时的初期配产和极限动用条件两种情况下的储量动用情况。研究结果表明：含水致密砂岩气藏的采出程度与储层渗透率、含水饱和度、废弃产量等因素密切相关,总体上基质越致密、含水饱和度越高、废弃产量越大,则采出程度越低;通过优化加密井网、人工裂缝规模与基质的匹配关系,避开可动水层、实施控水增气开采,降低废弃产量、延长气井生命周期等技术措施可以提高采出程度。     

天然气驱油藏开发动态评价及可采储量预测新方法

天然气驱油藏在中国油气藏开发类型中占有重要比例。目前针对气驱油藏的研究多集中于气窜规律分析,矿场缺乏针对性的生产动态监测与评价方法。从油-气两相渗流规律和物质平衡方程出发,推导了适用于气驱油藏开发指标评价及预测的气驱特征曲线。同时,通过引入经济极限气/油比及初始与边界条件,推导并绘制了无因次气体分流量与采出程度之间的理论图版,利用该图版可以快速、直观地评价油田开发效果。应用数值模拟方法,分析讨论了井网加密、工作制度调整及油井措施对气驱特征曲线形态的影响,论证了新型气驱特征曲线的适用性。实际应用结果表明,新方法预测气驱油藏开发动态与数值模拟法及产量衰减法计算结果吻合较好,对气驱油藏开发指标预测具有一定的实用性。     

油气田剩余可采储量、剩余可采储采比和剩余可采程度的年度评价方法

剩余可采储量、剩余可采储采比和剩余可采程度是判断油气田当前开发形势的重要指标,是决策是否进行开发调整的重要基础,因而受到全球各石油公司的高度重视。根据中国行业标准,评价可采储量的方法主要包括水驱曲线法、产量递减法和预测模型法。水驱曲线法仅适用于水驱开发的油田,而产量递减法和预测模型法则适用于已经进入递减阶段的任何储集类型、驱动类型和开采方式的油气田。DeGolyer and MacNaughton和Ryder Scott两家评估公司对中国境内油气田的剩余经济可采储量进行年度储量资产价值评价所使用的方法是由美国证券交易委员会多部门团队提供的Arps指数递减的变异公式。利用适用于不同开发模式的广义指数递减法,推导得到了油气田年度经济可采储量、剩余经济可采储量、技术可采储量、剩余技术可采储量、剩余可采储采比和剩余可采程度的计算公式,并对DeGolyer and MacNaughton公司使用的变异指数递减法进行了说明和评价。通过8个油田实际应用结果表明,笔者提供的计算方法实用有效。