低渗致密气藏水平井分段压裂优化研究

水平井分段压裂是开发低渗致密气藏难动用储量的重要技术手段,而水平井分段压裂参数优化设计研究是这类气藏有效开发的基础。针对常规网格加密和气藏工程在描述水平井压裂方面的不足,提出了应用PEBI网格加密进行水平井分段压裂参数优化设计的方法。以某低渗致密气藏为例,通过建立低渗致密气藏的地质模型,研究了压裂水平井水平段长度、裂缝条数、裂缝长度以及裂缝导流能力对水平井产能的影响,结果显示:水平井段长800 m、裂缝5条,裂缝半长70 m,裂缝导流能力为3.03～3.06μm2·cm,且在气藏中下部时开采效果最佳。该研究对低渗致密气藏水平井渗流规律和优化水平井参数具有重要的指导意义。     

苏里格气田压裂水平井裂缝参数优化——以苏53区块为例

苏里格气田属于典型的致密砂岩气藏,后期压裂改造是目前苏53区块水平井提高开发效果的有效手段之一。针对苏里格地区地质条件复杂,压裂水平井裂缝参数设计研究少的现状,以苏53区块开发经验和丰富的动静态资料为基础,利用数值模拟方法,对苏53区块压裂水平井裂缝参数进行了优化。结果表明,苏里格气田压裂水平井裂缝长度为200~300 m,导流能力保持在30~40 mD·cm之间时,在裂缝与水平段垂直的情况下,1000 m水平段分4~6段压裂为最优方案。     

水平井压裂产能分析方法在顺9井区的应用

将压裂设计软件Fracpro PT与油藏数值模拟软件Eclipse黑油模型相结合,进行顺9井区水平井分段压裂产能分析及优化研究。分析了顺9井区横向、纵向裂缝开发适应性及水平井分段压裂产能的边界效应;考察了顺9井区裂缝的几何形态、导流能力、间距等参数对产能的影响,优选出合理的水平井分段压裂参数组合。该水平井分段压裂优化方法在顺9井区具有良好的适应性,顺9A井应用该优选方法分段压裂后初产达到14 t/d。     

大牛地气田盒1储层长水平段压裂工艺技术研究与应用

鄂尔多斯盆地大牛地气田属于特低渗致密砂岩气藏,水平井多级分段压裂技术是开发此类低渗油气藏的重要技术,而如何设计优化长水平段的裂缝参数和施工参数,是进一步提高压后效果的关键。根据大牛地气田盒1储层特点,以压后累计产气量为目标,以气藏数值模拟、裂缝模拟为技术手段,研究了长水平段水平井多段裂缝压后产量的影响因素,如裂缝条数、裂缝间距、裂缝半长、裂缝导流能力、前置液加量、平均砂比、加砂规模等。通过现场试验与评价,形成了盒1储层长水平段水平井多段压裂设计优化技术,为大牛地气田下一步水平井分段压裂多段裂缝优化提供了依据。     

段内多缝压裂工艺技术在苏53-78-27H井的应用

为探索低渗透气藏提高单井产量和采收率的新途径,对国内外目前应用的水平井压裂技术进行了调研,根据调研结果,提出在苏里格气田苏53区块应用裸眼完井、段内多缝分段压裂技术,并在苏53-78-27H井进行了探索性试验。应用该技术实现了水平井裸眼分段压裂,单井配产20×104 m3/d,成为近年来苏53区块水平井整体开发单井产量最高的水平井,为苏53区块整体开发提供了一种可靠的压裂改造工艺技术。     

低渗气藏水平井压裂裂缝参数优化

针对低渗气藏水平井压裂产能预测和裂缝参数优化存在的主要问题，采用数值模拟的方法，从气体在低渗气藏中的渗流机理研究入手，同时考虑了气体非达西渗流对产量的影响，建立了低渗气藏水平井压裂产量预测的非达西渗流模型，利用该模型编制了低渗气藏水平井压裂产量预测及裂缝参数优化软件，并对现场实例进行了模拟优化计算，研究了裂缝条数、裂缝导流能力和裂缝长度等参数对水平井压裂产量的影响，并通过结果分析对这些参数进行了优化，得到了影响水平井产能的主要裂缝参数等。     

苏53区块低渗透砂岩气藏水平井随钻地质导向技术及应用

苏53区块是典型的低渗、低压、低丰度岩性气藏,单井产量低,建井数量多,直井开发经济效益差。为提高开发效益,采用水平井整体开发,并取得了良好应用效果。整体开发过程中,长城钻探形成了水平井整体优化部署、随钻地质导向、安全快速钻井和低渗气藏裸眼分段压裂等配套特色技术。其中,水平井随钻地质导向技术在开发过程中起到了重要的作用,也为同类气藏水平井随钻地质导向提供了有益借鉴和指导作用。     

低渗砂岩气藏水平井分段压裂裂缝位置优选

为提高低渗砂岩气藏水平井分段压裂效果,考虑气藏水平井压裂位置优选和裂缝参数多因素间的干扰,提出水平井分段压裂裂缝位置优选流程,水平井段裂缝位置的优选采用基于网格数据的优势生产潜力,而裂缝参数的优化则利用响应面多因素试验设计。通过X气藏A水平井实例应用,明确该井的优势生产潜力位于水平井根部和趾部,在压裂裂缝条数固定的情况下,建议A水平井在根部和趾部多补缝,中间少补缝。同时,在考虑裂缝位置优选和多目标参数优化的情况下,设计了14段33簇的压裂段数。模拟结果表明,定产绝对无阻流量为25.620×10~4 m~3,比现场实际试气结果23.033×10~4 m~3高2.587×10~4 m~3。研究结果为低渗砂岩气藏水平井分段压裂设计提供了一种新的优化思路。     

川西致密储层水平井分段压裂工艺技术

川西低渗致密气藏存在异常高压、储层品质差、气井控制半径小、产量递减快、气藏整体采收率低等问题,难动用储量占有较大的比例。直井开发效益差,无法实现效益开发。水平井分段压裂开发是低渗透气藏实现提高单井产能的重要手段。文章在川西致密储层水平井分段压裂改造要求基础上,以实现单井产能最大化为目标优化了裂缝参数组合和多级多缝加砂压裂改造设计参数,以尽可能增加级数为目标改进了分段工具并优化了管柱结构,以实现快速压裂投产目标优化了井筒预处理、快速投球等压裂配套技术,形成了水平井多级多缝压裂工艺技术。成果在川西致密储层水平井成功应用两百余井次,提高了施工时效和单井产能。     

水平井分段压裂产能电模拟实验方法

为了对水平井分段压裂产能影响因素进行模拟,研究了一种水平井分段压裂产能电模拟实验方法。首先,根据水平井分段压裂后的实际地层情况,模仿研制了一套三维电场模拟装置;然后,根据要模拟的砂体展布特征、油气藏的流动边界类型、水平井在砂体中的井眼轨迹、地层渗透率及地层厚度等,设置电模拟的电解液和电解池尺寸等,根据水平井长度、裂缝高度、裂缝长度、压裂段数、裂缝条数和缝间距等,设置模拟井筒及裂缝;最后,通过采集电流信号,以确定产能的大小。利用该实验方法分别开展了针对某河流相沉积砂体的水平井压裂裂缝形态及位置优化模拟、裂缝条数及间距优化模拟和不同地层厚度对比模拟实验,优化出的结论及参数为现场实施提供了技术支持。这种电模拟实验方法能够精确模拟水平井压裂完井的各项参数对产能的影响,对水平井压裂完井设计具有一定指导意义。     

国内外钻井模拟技术现状及展望

钻井模拟技术可为降低钻井成本和施工风险、提高钻井速度提供有力的辅助决策支持,目前仍然是国外的研究热点。掌握国内外技术现状和发展趋势是开展钻井模拟技术研究的重要基础。从钻井工艺流程操作训练培训模拟、钻井过程模拟、钻井技术经济评价模拟等3个方向,阐述了钻井模拟技术研究现状,分析了国内外有代表性的钻井模拟系统的功能和特点;从钻井模拟模型研究、钻井培训模拟器研制、钻井模拟系统研发等3个方面,分析了我国与国外先进水平的主要差距。在此基础上,提出基于虚拟现实技术的钻井模拟系统将是下一步钻井模拟技术研究与应用的主导方向;认为目前国内钻井模拟技术的研究重点将集中在地质模拟模型的研究与验证、钻前工程设计模拟优化技术、钻井过程的实时模拟与预测技术、基于实钻井的培训模拟器研制等方面。      

仿真技术的进展及其在石化工程设计中的应用

从动态仿真建模、仿真软件和仿真系统的硬件等方面介绍了仿真技术当前的国际水平和发展趋势，综合论述了动态仿真技术在石油化工工程设计中的应用。     

盆地模拟技术的发展现状与未来展望

在系统介绍盆地模拟系统的国内外发展简史基础上,分析了盆地模拟地质模型和数学模型的发展现状,尤其分析了油气成藏动力学“五史”模型的发展现状,提出盆地模拟技术有待解决的5个难题:(1)盆地动力学模型与油气成藏动力学模型的有机统一;(2)三维地质体动态平衡模型及相应的数学模型建立;(3)盆地古水动力学过程的准确模拟;(4)成藏动力学各模型的全三维化;(5)可变网格的偏微分方程组求解。认为盆地模拟技术未来十年的发展趋势是:(1)基于盆地动力学演化的全三维油气盆地动态模拟系统得以建立并逐渐完善;(2)由大型勘探数据库支持的盆地动态模拟系统成为油气勘探和资源预测的得力工具;(3)成油气系统模拟成为盆地模拟的重要内容和发展形式;(4)“交互模拟”、“人工干预界面”和“综合评价”技术获得长足发展。     

Interactive plant simulation modeling for developing an operator training system in a natural gas pressure-regulating station

This study proposes a method of interactive plant simulation modeling which delivers the online simulated results to the field operators and induces them to take proper actions in the case of pre-identified accident scenarios in a chemical plant. The developed model integrates the real-time process dynamic simulation with 3DCFD accident simulation in a designed interface using object linking and embedding technology so that it can convey to trainees the online information of the accident which is not available in existing operator training systems. The model encompasses the whole process of data transfer till the end of the training at which a trainee operates an emergency shutdown system in a programmed model. In this work, an overall scenario is simulated which is from an abnormal increase in the main valve discharge (second) pressure due to valve malfunction to accidental gas release through the crack of a pressure recorder, and the magnitude of the accident with respect to the lead time of each trainee’s emergency response is analyzed. The model can improve the effectiveness of the operator training system through interactively linking the trainee actions with the simulation model resulting in different accident scenarios with respect to each trainee’s competence when facing an accident.     

应用多级序贯指示模拟方法模拟火烧山油田岩相

多级序贯指示模拟算法是普通序贯指示模拟算法的改进算法，保留了普通序贯指示模拟算法的简洁、快速、真实的特点，又具有可以调整相带的模拟顺序，易于实现模拟结果的后处理，使模拟结果连续、合理、更加符合实际地质情况。在对准噶尔盆地火烧山油田H3^1-1层的岩相模拟中，应用多级序贯指示模拟算法进行分阶段三维岩相模拟。模拟得到的H3^1-层三维岩相模型若干沿层切片图清楚显示了由该层的底到顶，河道发展所经历的由发育到消亡的过程。图3表1参3     

Assisted History Matching Using Streamline Simulation

The quantity and quality of the information obtained from modern reservoir characterization techniques is still not sufficient to perfectly represent the reservoir. Therefore, reservoir models must be calibrated in order to provide a more reliable production forecast. This process is called production history matching. History matching is one of the most time-consuming tasks of a reservoir study due to the complexity of the process, multiple acceptable solutions, and demand for specialist knowledge. Many times this task is still based on a trial and error procedure, which is normally very inefficient because it involves a large number of cycles. This paper shows that it is possible to integrate the experience of the professionals involved in the process with some automatic techniques to accelerate the process and to obtain better solutions. This process is called Assisted History Matching. The use of streamline simulation as a complementary technique is applied to allow a better understanding of fluid flow behavior on the reservoir, mapping heterogeneities location, and then choosing adequate geological parameters, such as permeability and porosity, according to the identified flow patterns. Reservoir parameters are modified along blocks mapped by the streamlines. Automatic procedures are then applied along with parallel computing to find the best combination of the selected parameters. The methodology was applied to a complex real field where satisfactory results were obtained.     

新型煤气化制甲醇实训仿真工厂设计

为了满足煤化工企业及职业院校培养学员的实践能力及职业能力需求,在全数字仿真系统的基础上设计了基于半实物仿真技术的600kt/a新型煤气化制甲醇实训仿真工厂。该仿真工厂由新型煤气化制甲醇流程工艺实训系统、仿真培训（OTS）软件系统和DCS中控室系统三大部分组成,每个部分又可分为若干子系统,在功能上能进行开停车、正常工况等操作。该仿真工厂对现代煤化工工艺过程、动态操作、自动化检测传感执行装置及DCS进行仿真模拟,具有节能、环保和本质安全的优点,已成功用于石化企业及院校操作技能培训与技能考核。     

计算机仿真技术在成品油管道中的应用及其发展趋势

提出了管道仿真技术对未来成品油管道输送过程中的作用,并分析了国内外成品油管道仿真技术与动态模拟进展以及发展趋势,旨在为我国成品油管道仿真软件开发的研究提供参考价值。     

酸化新技术研究及应用

常规酸压往往不能在某些特殊地层形成和保持导流能力较高的裂缝,因而增产(或增注)效果不好;而采用闭合酸压技术能够在酸蚀裂缝表面形成刻蚀程度较高的渗流通道,尤其是对均质碳酸盐岩储层或者软地层,应用效果十分显著。     

油气运移研究现状及主要进展

20世纪80年代以前,油气运移的研究主要集中在定性实验、机理认识和有机地球化学中油-源对比方面。之后,油气运移的研究呈多样化发展,主要包括:1)小尺度模型物理模拟-大尺度箱状模型-仿真模拟;2)油气运移流体动力学模拟-油气优势运移数值模拟;3)运移机理研究-系统论研究;4)油气运移流体示踪技术地球化学研究;5)网格模型-逾渗模型研究和应用;6)封存箱-幕式成藏理论与认识。未来油气运移学术领域的主要研究方向包括油气在输导层中运移的优势通道、逾渗模型在盆地尺度的发展和应用、断层启闭性评价方法、油气包裹体及自生矿物标志特征和采用动态、定量的动力学方法研究古流体运移问题的三场耦合。