应用灰色关联分析方法确定分层注水量公式

油田注水开发过程中,如何确定注水井分层注水量是油藏工程师们关心的问题.通过对注水井分层注水量劈分的影响因素进行分析,采用灰色关联分析方法确定出影响劈分系数的主要因素及其在劈分系数中所占的权重,实现了劈分系数中各影响因素之间的定量化对比,确定了注水井分层注水量公式.方法考虑了措施改造系数、射开砂岩厚度、注采井距、位置系数和注采井数等因素对劈分系数的影响,确定了注水井分层注水量公式,符合实际的开发特征,能够实现注水井科学、合理的配注.结合S区块目前注水开发过程中存在的层内矛盾及层间矛盾突出等问题,提出了分层注水的必要性,通过灰色关联分析方法确定了S区块的分层注水量公式,实现了区块的合理配注,对其它油田或区块注水开发具有一定的指导和借鉴作用.     

海上水驱油藏注水量公式及影响因素研究

针对海上水驱开发油藏,单井及单层合理注水量的确定影响着剩余油的分布和油田的水驱开发效果,因此应用灰色关联分析方法,研究影响注水量劈分系数的主要因素及其在劈分系数中所占权重,确定注水量公式.该方法考虑了有效厚度、渗透率、注采井距、注采井数、方向地层系数等因素对注水量劈分系数的影响,建立了多因素控制的注水量公式,同时分别应用本文建立的注水量公式与常规注水量公式对海上A平台注水井进行配注,分析单井小层配注量差别的原因.根据海上A平台目前注水开发过程中存在的层内矛盾及层间矛盾突出等问题,提出了分层注水的必要性,通过本文确定的注水量公式对A平台注水井进行配注,通过实施效果可以发现,目前A平台水驱开发含水率得到控制,自然递减率降低,验证了确定注水量公式的可靠性和实用性,对海上注水开发油田具有一定的指导意义.     

识别低效循环井和层的数学模型

油田到了注水开发后期、高含水甚至特高含水开发阶段,由于地质和开发两方面的原因,在油水井之间形成了低效循环通道,导致注入水沿低效循环通道长期做无效或低效循环,油井产量下降.为改善注水开发效果达到稳油控水目的,有必要对低效循环井层实施调剖、封堵等措施,而有效识别低效循环井层是问题的关键.优选出了识别低效循环油水井和低效循环层位的判定指标,并建立了用于识别低效循环井层的模糊综合评判数学模型.     

识别非均质油田无效注采井和层的数学模型

多层砂岩油藏注水开发后期,在油水井之间形成了储层高渗透通道,导致注入水沿高渗透通道做无效循环,油井产量下降.为改善注入水驱油效果,必须对无效注采井层实施调剖、堵水等措施,而有效识别无效注采井层是解决问题的关键.优选出了识别无效注采油水井和无效注采层位的判定指标,并建立了用于识别无效注采油水井和无效注采层位的模糊综合评判数学模型.     

应用模糊综合评判方法识别水驱优势渗流通道井和层

在油田注水开发过程中,由于储层平面非均质性、流体非均质性及开发条件的影响,在平面上会出现注入水突进的情况.注水井中的注入水向不同方向驱油,推进往往是不均匀的,一般总有一个方向突进最快,且经过长期水洗之后,这个方向有可能发展成大孔道,形成水驱优势渗流通道.建立应用模糊综合评判方法识别水驱优势渗流通道井和层的数学模型,应用水驱优势渗流通道分析判定软件,对河南双河油田ⅦⅣ油组主力油层(Ⅷ1、Ⅳ1、4、5)274口井进行了实例计算,识别出水驱优势渗流通道油水井共97口,其中水井43口,油井54口,识别出14个水驱优势渗流层位.通过油藏工程和数值模拟方法进行了验证,表明运用综合评判方法识别水驱优势渗流通道井和层是一种客观有效的方法,评价方法计算方便,易于操作和推广.     

基于逐级劈分理论的分层配水方法研究

在高含水期油藏注水开发过程中,采用分层配注方法对获得油藏剩余油分布规律,各层段合理配注量,提高油田开发水平和管理水平具有重要意义.首先以油田或区块为研究对象,从物质平衡方程的定义出发,推导出注采比、压力梯度和含水率的关系式,通过下年度规划的含水率指标确定该油田或区块的注采比;且围绕着如何获得符合油田实际的通用的劈分系数进行分析与研究,从而得到单井配注量和分注井层段配注量及各层段性质.通过对分层配注结果的分析和评价,得到油藏总体配注误差较小,油藏含水率降低,采出程度提高的效果.结果表明分层配注方法科学合理,简单实用,对于高含水期油田具有很好的推广应用价值.     

多指标模糊评价方法在水驱油田低效循环通道识别中的应用

为改善注水效果达到稳油控水的目的,必须采取低效循环井层调堵措施,而有效识别低效循环通道、分析形成低效循环通道成因是问题的关键.考虑到渗透率、有效厚度等静态参数和注水量、含水率等动态指标,利用多指标综合评价方法,确定判断低效循环油水井的动静态指标体系以及各指标的权重和隶属度并依次进行一级评判、二级评判和三级评判,对低效循环油水井和通道进行识别.应用此方法识别出黑47区块16口油井,6口水井以及67个低效循环通道,深入认识形成低效循环通道的原因,对认识其他油田低效循环通道成因类型及制定增产增注措施具有一定的指导意义.     

边底水油藏提高采收率技术效果数值模拟研究——以吐哈红南油田为例

红南油田属于边底水油藏,于1996年投入开发,以衰竭式开发为主.经历长期稳产及加密调整开发后,2008年开始边底水锥进速度加快,含油面积快速收缩,油田产量大幅递减,亟待采取应对技术措施.拟以油藏工程理论为指导,以数值模拟方法为技术手段,以正交试验原理安排实验方案,对比了衰竭式、注入井作业(包括空白水驱开发及注入井凝胶调驱后聚驱开发)及注入井-油井联合作业(即注入井-油井共同凝胶调驱后聚驱开发)等不同开发方式对目标井组开发效果的影响.结果表明,对于含水率较高的边底水油藏,衰竭式开发效果好于水驱的开发效果;聚合物凝胶可以很好地控制边底水锥进,增强驱油效果;与水井单独控制边底水锥进措施效果相比较,水井-油井联合作业可以取得更好的技术经济效果.     

多层合采注入液劈分机理研究

基于理论计算与物理模拟实验,明确水驱油合采层间干扰的实质.通过水驱油渗流阻力求解模型,得到渗透率-含水率-渗流阻力关系图版;进而建立水驱油合采注入液动态劈分模型,该模型能够定量表征合采过程任意时刻各层之间的相互干扰状况以及预判干扰发生与加剧的节点.研究表明:注入液体优先劈分至渗流阻力低的小层,渗流阻力不均衡是发生层间干扰的实质;层间干扰主要由储层先天静态差异渗透率、有效厚度以及后天动态含水差异共同作用;层间阻力差异越大,注入液劈分越剧烈,甚至注入液仅在高渗层进行无效循环,合层采油效率极低.     

JYC油田8106-5井组调剖设计及效果预测

针对JYC油田的8106-5井组进行了调剖设计以及效果预测.首先,应用一种数学方法对调剖半径、调剖剂用量进行理论研究,得到8106-5井组的调剖半径为14.09 m,调剖剂用量为266 m3.接着,对调剖效果进行预测.应用油藏工程方法,确定调剖措施后各层的等效渗透率、吸水量,并通过对平面分配系数以及油井的分层含水率的计算,得到8106-5井组的日产油量为1.24 t.通过对产油量递减规律的研究,得到8106-5井组的调剖有效期和累积增油量分别为358 d和413.35 t.结果表明,研究成果对同类型油田的调剖设计及效果预测的研究有推广应用价值.     

Use of goal programming and integer programming for water quality management—A case study of Gaza Strip

This paper describes a project dealing with achieving an optimum mix of water from different underground wells, each having different amounts of nitrates and chlorides. The amounts of chlorides and nitrates in each of the wells may be higher or lower than the World Health Organization (WHO) standards. Therefore, the optimum mix would be the one that meets WHO standard which is 250 mg/l for chlorides and 50 mg/l for nitrates. A goal programming model was developed to identify the combination of wells along with the amounts of water from each well that upon mixing would result in minimizing the deviation of the amounts of chlorides and nitrates from the standards set by WHO. The output of the goal programming model along with the coordinates of the wells identified above was then used for a second model that determines the locations of the mixing points “reservoirs” in such a way that minimizes the total weighted distances from the corresponding wells. Finally, an easy-to-use pumping schedule was developed using integer programming. Results indicate that for the case study, there exist several optima which make it easier for the decision maker to consider other intangible factors if there are any.     

判别分析参量的优化选择及其应用

针对复杂地球物理数据集合,应用判别分析技术构建不同集合体识别函数时,需要优选出能敏感反映各类集合体特征的测量参量.声波、电阻率、自然伽马等地球物理测井项目对于岩层中的油、水性质反映能力各不相同,以卫星油田葡萄花油藏的20个油层、10个油水同层、15个水层为研究对象,依据构建集合内参量均匀度参数及集合间距离参数,优选出识别3类岩层的敏感测量项目,并依据这些参量建立贝叶斯判别函数,相对于所有测量参量均参与计算的情况,方法识别精度提高了9.7%.     

基于多元回归的超短半径水平井累积产油预测方法

随着油田的持续开发和老油区作业频繁等原因使井况日趋恶化,加上油藏的非均质性,严重影响油田采收率的提高.如在开发区内补打更新井、加密井,其建井周期长、成本高.在套管内侧钻中短半径水平井,不但可以节约钻井成本,而且还可以增大油层裸露面积,提高采收率和经济效益.但若准确选择有利的侧钻井位,需要首先建立累积产油量与侧钻井相关参数的关系.根据建立的数值模拟概念模型和确定的水平井开采方案,用正交设计对有效厚度、无因次距顶高度、油水井距、平均渗透率、平均剩余油饱和度、水平井开采阶段完善程度等6项因素进行了组合,并计算了25个数值模拟方案.利用多元回归,从模拟计算结果得到计算注水正韵律油层10年累积产油量的多元回归公式,可作为下步优选侧钻井位的依据.     

Optimizing fracture design based on a novel RBF neural network

The factors affecting performance of fractured wells are analyzed in this work. The static and dynamic geologic data of fractured well and fracturing treatment parameters obtained from 51 fractured wells in sand reservoirs of Zhongyuan oilfield are analyzed by applying the grey correlation method. Ten parameters are screened, including penetrability, porosity, net thickness, oil saturation, water cut, average daily production, and injection rate, amount cementing front spacer, amount sand-carrying agent and amount sand. With the novel Radial Basis Function neural network model based on immune principles, 13 parameters of 42 wells out of 51 are used as the input samples and the stimulation ratios as the output samples. The nonlinear interrelationship between the input samples and output samples are investigated, and a productivity prediction model of optimizing fracture design is established. The data of the rest 7 wells are used to test the model. The results show that the relative errors are all less than 7%, which proves that the novel Radial Basis Function neural network model based on immune principles has less calculation, high precision and good generalization ability.     

二类油层聚驱油井模糊分类方法及精细评价研究

综合考虑二类油层的地质特点,以萨尔图油田北二区西部西块为例,利用模糊综合评判法,选择能够反映砂体沉积类型、油层发育状况等因素的静态指标将油井进行分类并评价了相关开发指标.在日常动态分析工程中,该油井分类方法能有针对性、有侧重点的对油井进行分类管理和综合调整挖潜,有助于对油井进行产能评价及改善聚驱开发效果分析,利于提高油田整体开发的经济效益.油井的分类方法同样可以在其他区块中综合应用.     

Using population of models to investigate and quantify gas production in a spatially heterogeneous coal seam gas field

In this work, we discuss the use of a local model developed previously [1] that describes the multiphase flow of gaseous species and liquid water within a single coal seam to investigate the gas production from a spatially heterogeneous production field. The field is located within the Surat Basin in Queensland, and is composed of a total of 80 production wells spread over a region covering approximately 36 km². However, not every well is producing gas at any one time and so in this work we take a subset of 42 wells that are the top-producing wells in terms of total gas volume.We utilise a population of models approach to understand the variability in the underlying physical processes, and as a mechanism for dealing with the spatial heterogeneity that arises due to geological variation across the field. We are able to simultaneously obtain a family of parameter sets for each of these wells, in which each set in the family yields a predicted cumulative total gas production curve that matches the measured cumulative production curve for a given well to within an allowable limit of error.By analysing the results of this population of models approach we can identify the similarities between wells based on the parameter distributions, and understand the sensitivity of key model parameters. We show by example that high correlation between wells based on their parameter values may be an indicator of their similarity. A combinatorial sum of the predicted gas production is compared against the individual gas volumes (given in terms of percentage of the total volume) measured at the compression facility as a way of further calibrating a subpopulation of models.     

应用模糊综合评判方法优选卫星油田潜力低产低效井

油田进入特高含水开发期后,低产低效井数成逐年上升的趋势,如何识别低产低效井已经成为油田特高含水期高效开发的一个重要问题.借助模糊数学和系统工程层次分析原理,考虑到影响油井产能因素的复杂性和不均衡性,将各因素按其在不同层次上对事物的影响程度分类,然后确定各因素最终的权重,形成了一套优选低产低效井的模糊综合评判方法.现场实际应用表明,方法可以提高现场的工作效率和选井的客观性、准确性.