二类油层宏观非均质性及对剩余油分布的影响——以大庆长垣萨北三东萨Ⅱ油层组为例

以岩心、测井、动态分析数据等资料为基础,对大庆长垣萨北三东萨Ⅱ油层组储层宏观非均质特征及对剩余油分布的影响进行研究.针对二类油层储层特点,在研究过程中,充分考虑河道外溢岸砂.研究表明:研究区目的层储层非均质程度中等.层内物性非均质性较弱,SII10+11a小层非均质性相对较强,层内夹层的不连续分布加强储层层内非均质性;平面上孔渗参数分布受沉积相带的控制,物性与砂体的分布有较好的对应关系,整体来看,研究区平面砂体变化快、物性变化较大、具有较强的平面非均质性;层间物性非均质程度较强,层间隔层的不连续分布使储层层间非均质性愈加严重,隔层把油层分成几个含油段,造成油层上下不连通或连通变差,导致储层纵向渗透能力下降,改变了传统韵律性砂体油气富集模式.     

杏六区薄差储层有效动用界限研究

大庆长垣内部油田已进入高含水期,目前的水驱开发对象已由中高渗透层逐渐转变为薄差储层,这类储层油藏地质条件复杂,开发效益较差,已探明的储量中却有数亿吨储量主要存在于低渗透的薄差储层中.由于其微观孔隙结构和物性特征与厚油层存在差异,有些物性较差的储层甚至无法动用.以大庆油田杏六区的薄差储层为研究对象,运用压力数法和非线性渗流指数法确定有效动用的渗透率下限,利用双管并联实验确定级差上限,结合核磁共振技术与压汞实验结果给出孔喉动用的下限,得出:杏六区薄差储层有效动用的渗透率下限为1×10~(-3)μm~2;级差上限为5;流动孔喉半径下限为0.288μm,该结果为薄差储层的有效开发提供了一定的参考和借鉴.     

薄差储层有效驱替理论与应用

应用油藏工程方法,综合考虑驱替压力梯度和启动压力梯度的影响对薄差储层有效驱替理论进行研究.根据不等产量一源一汇驱替压力梯度公式,分别得到地层压力、注入压力、井底流压以及井距变化时的驱替压力梯度图版,并分析其变化规律;根据岩心水动力实验结果,建立启动压力梯度与渗透率的关系,分析有效驱动不同渗透率的储层所需要的驱替压力梯度临界值.研究表明:驱替压力梯度大于最大启动压力梯度是薄差储层有效驱替的必要条件;小井距是薄差层有效驱动的最优选择;可以通过措施和注采压力系统调整达到驱替压力梯度高于最大启动压力梯度的目的,从而有效驱动薄差储层.研究对薄差储层开采具有重要的指导意义,并在矿场试验中得到了有效论证.     

一种计算砂体储量动用程度的新方法

水驱油藏的水驱特征曲线理论已经较为成熟,可以利用水驱曲线获取油藏开发指标参数,其中甲乙丙型水驱曲线及推广应用最为常见.结合水驱特征曲线与灰色关联算法,提出水驱曲线与灰色关联联解法计算砂体的动态地质储量,首先由丙型水驱曲线获得区块的动用地质储量,然后由灰色关联法计算区块内各类型砂体的权重,确定出砂体的动用地质储量,结合地质储量,计算砂体的储量动用程度,并与常规油藏工程方法计算的水驱储量动用程度相对比,提出砂体动用补偿因子的概念,对常规计算动用程度的方法加以修正,以计算真实的砂体储量动用程度,对油田认清各类型砂体的动用情况具有现实的指导意义.     

灰色关联与聚类分析方法在油层层系优化重组中的应用

水驱方式开发的老油田普遍存在层系划分不合理的问题,导致层内及层间矛盾突出,部分井存在小层突进的现象,尤其在水驱开发后期,严重影响开发效果.基于灰色关联与聚类分析方法,以大庆杏树岗油田杏六中区为目标区块,利用区块103个小层的基础数据,对该区的薄差油层组进行层系细分优化重组,对区块层系进行了合理的调整.为使小层综合评价结果定量化,使开发参数与层系组合间的对应关系更加明确;首先,利用灰色关联分析法得到各因素与小层开发效果的关联度,选取主要影响因素进行分析比对;然后,利用聚类分析方法,将各主要影响因素性质最相近的小层划分为一套层系进行开发.研究表明,影响小层开发效果的三个主要因素由大至小依次为剩余油饱和度、地层流动系数、小层目前采出程度;可结合灰色关联及聚类分析方法筛选出性质相近的小层,对油层层系重组进行指导,提出的层系优化重组方法具有可定量评价的优点,有一定应用价值.     

纵向非均质性对海上稠油油田水驱油开发效果的影响研究

为兼顾生产成本与开发效果,海上稠油油田开发大多采用多层合采,层内和层间的差异对水驱开发效果影响显著,针对纵向非均质严重的问题,基于不同渗透率级差、不同平均渗透率,建立了反韵律下9种非均质物理模型,研究层内和层间非均质性对海上稠油油田水驱开发效果的影响.研究结果表明:对于层内非均质模型,渗透率级差对开发效果影响更大,平均渗透率相近时,级差越大,层内非均质性越强,注入水沿高渗透层突进,油层下部驱替效果越差,采出程度越低;层内均质层间非均质时,级差越大采出程度越低,高渗层段注入水形成优势通道抑制低渗透层吸水,高渗透层最高采收率达77.4%,低渗层采收率可低至0.7%,使油层上下部驱替效果相差较大;层内和层间都非均质时,分层开采的开发效果好于多层合采,各层采收率变化幅度与分层开采时差异较大;利用综合影响因子表征层内和层间非均质性的综合影响,其值为0.08时对应采出程度为41.48%,综合影响因子越高,纵向非均质性越强,采出程度越低.     

三角洲分流平原亚相区层内非均质性研究——以大庆油田BY区块为例

利用统计分析的方法,通过编制各类图件研究层内夹层分布规律、层内渗透率非均质程度和渗透率韵律性.研究表明三角洲分流平原亚相典型沉积单元:夹层个数为1-3个,夹层密度平均值为0.149,夹层平均厚度0.2米.变异系数峰值分布在1.20-1.40,主要分布在0.25以下,约81%;突进系数峰值分布在3.2-4.0,主要分布在1.0-1.25,约82%;级差主要分布在9以下,约99%;渗透率非均质程度为均匀型.发育正韵律、反韵律、均质韵律和复合韵律4种渗透率韵律类型.层内非均质程度中等.     

非均质气藏水平井三维渗流的产能预测方法

建立了非均质气藏水平井三维渗流产能预测的数学模型,采用有限元方法对其进行求解,求解时将地质模型区块中不同空间位置处的渗透率值以及其它气藏物性参数分别布置到有限元模型的相应位置处的网格中,从而体现了三维空间中气藏的非均质特性.分析了非均质性对气藏水平井产能的影响.结果表明,气藏的非均质性对水平井的产气量影响很大,在相同的生产压差下,存在高渗透带的气藏水平井产量明显高于均质气藏水平井的产量;高渗透带条数越多、渗透率越大,导致气藏内压力消耗越小,水平井产量越高.最后,结合松辽盆地徐深层气田的地质特点和储层特性,给出了该气田的水平井产能预测实例.研究方法符合气藏的实际情况,为气藏水平井,特别是非均质气藏水平井的产能预测提供了一种行之有效的方法.     

基于灰色关联法的水平井压裂参数优化研究

针对低渗透薄互砂岩油藏A油田C9区块水平井井区储层物性差、非均质性强、开发难度大等问题,为改善水平井井区开发效果、提高水平井单井产能,应用灰色关联法,结合数值模拟软件,分析影响压裂水平井产能的主要因素,开展水平井压裂参数优化研究,结果表明裂缝半长和裂缝间距是影响压裂水平井产能的主要因素,优选出水平井压裂方案:裂缝半长为150m,裂缝间距为40m,裂缝导流能力为50μm~2·cm;裂缝与水平段夹角为90°.应用灰色关联分析法明确水平井压裂效果的主控因素,为低渗透薄互砂岩油藏现场水平井压裂施工提供了思路和借鉴,具有一定的理论指导意义.     

垂直裂缝气藏中凝析油气试井模型及应用

凝析气井经过压裂产生垂直裂缝,流体在地层与裂缝中往往形成双线性流.根据凝析气形成的双线性流渗流特点,通过凝析油气不稳定渗流的基本微分方程,经过线性化处理,考虑裂缝传导能力和表皮效应,应用拉普拉斯变换,建立了垂直裂缝气藏中凝析油气渗流的双线性流的新模型,求出了模型的解.并绘出了凝析气藏试井理论曲线,通过试井测试资料解释,可计算凝析气井的地层渗透率,气藏压力,裂缝传导能力和裂缝表皮系数等相应的地层参数,可为气藏开发提供动态参数和理论依据.     

风险投资合约中最优努力与收益分享比的关系

构建了多阶段风险投资的委托代理模型,同时考虑了投资家和企业家两方面的努力,对企业家和投资家的最优努力水平与收益分享系数的关系进行了理论分析和数值模拟,随后考虑了企业家公平偏好对努力水平的影响.发现随着互补程度的增大,两者努力水平对分享系数的反应曲线趋于重合.公平偏好的加入使得投资家和企业家对自身收益更加敏感.     

考虑毛管力/流变性/相渗作用的聚表二元驱前缘位置预测

油气田开发过程中,驱替相的前缘位置对评价驱替效果、判断储层特性等具有十分重要的意义.然而,由于储层渗流规律的复杂性,使得该问题较为难解.基于表达界面张力的拉普拉斯方程,来表示毛管力的大小,建立了考虑毛管力影响时的二元驱分流方程和前缘推进位置的微分方程.在微分方程的求解过程中,又考虑了聚合物的幂律指数、稠度系数两个流变性参数,和二元驱过程中储层渗透率、相渗曲线的变化.应用该方程计算锦州9-3油田注二元井的见二元时间,计算结果与实际矿场测试结果一致,对提高区块聚表二元驱的驱替效率有重要的指导意义.     

储层岩石周期性电渗流特性的微观机制

以双电层电位理论和电渗流动的动量方程为基础,结合储层岩石平行毛管束模型,推导出岩石孔隙内周期性电渗流的解析式,揭示了储层中电渗效应的微观机制,分析了非密闭储层岩石中宏观电渗Darcy速度及密闭储层中电渗压力系数频散特性的影响因素．数学模拟结果表明:储层岩石孔隙中,周期性电渗流速度剖面在频率较高时呈“波浪”状;孔隙度越大,电渗Darcy速度模值越大,其相位也越大,而电渗压力系数数值越小．储层岩石的溶液浓度越小或阳离子交换量越大,电渗Darcy速度模值和电渗压力系数数值越大,但对电渗Darcy速度的相位没有影响．     

一般生长曲线模型的GME及其稳健性

本文考虑协差阵V_2(?)V_1≥0时,生长曲线模型中未知参数阵B的线性可估函数KBL的估计问题,给出了KBL的形如V_2(?)V_1>0时的GME,讨论了GM性与SD性的关系,给出了设计阵、散布阵发生偏离时保持GME不变的条件。     

基于Hausdorff分形导数Richards方程的土壤入渗率和水文模型类型

基于Hausdorff(豪斯道夫)分形导数Richards方程,推导了土壤入渗率与时间的关系.该模型仅有两个参数,其中Hausdorff分形导数的阶数α能够表征水分在土壤中扩散环境的力学特征,刻画土壤结构的非均质性质,而土壤孔径分布指标λ决定了不同水文模型的类型.通过两个算例,观察到当Hausdorff导数的分形维α≠1时,入渗率表现出一定的记忆性,即α的值越小,入渗率随时间的变化越慢,记忆性越强;且同时反映出水分入渗的扩散环境愈加偏离经典模型的理想状态.土壤孔径分布指标λ的值越小,土壤水分渗透的速率越慢,该参数是反映土壤渗流特征的一个基本指标.     

基于SVM的面向页岩气地质导向的LWD曲线预测研究

近年来我国能源供应日益紧张,积极开发国内储量丰富的页岩气资源是有效解决该问题的主要途径.水平井以其可增大泄油面积、提高单井产量成为开发页岩气的主要开发技术之一,由于页岩气储层具有隐蔽性、致密性、脆性和非均质各向异性等特点,加上我国页岩气藏埋藏深、有机碳含量较低,常规的钻井技术很难实现页岩气层较高的钻遇率,严重影响了压裂增产效果,地质导向是解决该问题的关键技术.鉴于国内页岩气井的地质导向主要使用一条随钻自然伽马而未测到密度、中子和电阻率等曲线,难以保持钻头在优质储层中钻进.为此,介绍了一种基于支持向量机的随钻测井曲线实时预测新方法,方法基于非线性回归支持向量机的基本原理,优选邻井的录井、校正后的测井等资料作为输入特征和输出特征,建立页岩气地质导向的随钻测井曲线预测模型,后使用本井的录井资料和实测测井资料进行预测和校正.实例分析表明,方法的预测结果准确度高、稳定性强,可有效指导钻头钻进,提高优质储层的钻遇率.     

基于灰色模糊聚类的压裂水平井见水层段判识方法

目前水平井机械找水主要通过井下开关控制逐段生产找水,随着水平井改造段数逐年增加,造成找水测试周期较长,需要将可能见水的射孔段组合进行找水.由于水平井对应注水井多、微裂缝发育造成缝网关系复杂以及超低渗透储层非均质性强,导致来水方向及井筒见水位置判识难度大.以已完成找水措施的水平井各射孔段油藏参数和改造参数为基础,采用灰色关联法对参数优选,并对优选参数进行模糊聚类分析,将聚类结果应用于新见水水平井的出水位置预判,形成一种多段压裂水平井见水层段的辅助判识方法,可将见水层段优化组合,达到缩短水平井找水周期的目的.     

非线性抛物组非均匀网格差分解的唯一性和稳定性

１．引言 １．对一维非线性抛物组,在文献山中已构造一般非均匀网格差分格式,其中差分逼近的组合系数对不同的网格点和不同的网格层可以不同,并且运用不动点原理证明了差分解的存在性和收敛性．在非均匀网格差分格式中差分逼近的组合系数为常数的情形,文献［２］证明了具有有界二阶差商的离散向量解的存在性、唯一性和稳定性．本文将对文献［１］中构造的一般非均匀网格差分格式,证明所得到的差分解的唯一性和稳定性． 考虑如下非线性抛物组其中是未知的ｍ－维向量函数是给定的矩阵函数,ｊ（ｘ,ｔ,ｕ,ｐ）。是给定的ｍ－维向量函数…     

单拐曲线样条函数

本文给出单拐曲线弧(和三次参曲线段)不含拐点的充分必要条件,并且在处理参数间的非线性关系时,用控制边界参数的一个较简单和切实可行的计算方法,作出一个构造性的证明:用单拐曲线弧恒能拚出点点通过所给型值点的没有多余拐点的二阶光滑曲线,而这一点是用平常的三次多项式拚成的样条曲线有时所不能做到的。在讨论单拐曲线弧的弯曲程度与边界参数的关系以后,就使用这类样条函数作曲线填充时的新算法,除了能保证没有多余拐点以外,还能使算出曲线的曲率的大小跳跃控制到比较小的程度,以适应曲线光顺的要求。     

稠油油藏高温盐析调剖的孔渗表征方法研究

深层高温油藏在开采过程中,由于近井地带压力变化剧烈,地层水蒸发致使结晶盐析出,进而导致储层孔隙度、渗透率降低.为研究稠油油藏高温盐析调剖的孔渗变化规律,根据盐类溶解/沉淀原理及储层孔隙度渗透率关系和填砂管模型高温盐析实验结果,建立了考虑地层水蒸发、水中氯化钠析出和储层孔渗变化的综合盐析模型.研究结果表明:随着堵剂注入量增加,封堵率快速上升并趋于稳定;实验温度在200~500℃之间氯化钠堵剂具有较好的封堵效果;盐析调堵方法可以有效封堵储层气窜通道,改良吸气剖面,提高周期采油量.最后用实验结果对数学模型进行拟合修正,得到稠油油藏高温盐析调剖的孔渗表征方法.