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文檔簡介
1、中國石油天然氣股份有限公司青海油田公司中國石油天然氣股份有限公司青海油田公司2009.05油藏數(shù)值模擬實用技能培訓(xùn)Applied RESERVOIR NUMERICAL SIMULATIONn確定井位,優(yōu)化井網(wǎng)確定井位,優(yōu)化井網(wǎng)n確定開發(fā)方式確定開發(fā)方式n確定開采速度,保持長期穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)確定開采速度,保持長期穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)n尋找油氣田開發(fā)中后期剩余儲量的富集區(qū)域,確定調(diào)整方案尋找油氣田開發(fā)中后期剩余儲量的富集區(qū)域,確定調(diào)整方案 合理開發(fā)油氣藏,提高采收率技術(shù)方法技術(shù)方法n類比類比n經(jīng)驗經(jīng)驗n油藏工程油藏工程n數(shù)值模擬數(shù)值模擬n物理模擬物理模擬n開發(fā)實驗開發(fā)實驗n 定義:定義:“在數(shù)學(xué)模型(計算機軟件及
2、數(shù)據(jù)體)上再現(xiàn)真實油田的生產(chǎn)動態(tài)在數(shù)學(xué)模型(計算機軟件及數(shù)據(jù)體)上再現(xiàn)真實油田的生產(chǎn)動態(tài)”n 技術(shù)原理:通過建立滲流力學(xué)方程,借用大型計算機,結(jié)合地震、地質(zhì)、測技術(shù)原理:通過建立滲流力學(xué)方程,借用大型計算機,結(jié)合地震、地質(zhì)、測井、油藏工程等方法,在建立的地層三維屬性參數(shù)場中,對數(shù)學(xué)方程進行求井、油藏工程等方法,在建立的地層三維屬性參數(shù)場中,對數(shù)學(xué)方程進行求解,解,模擬模擬油氣的復(fù)雜開發(fā)過程,油氣的復(fù)雜開發(fā)過程,再現(xiàn)再現(xiàn)油氣田的生產(chǎn)歷史,油氣田的生產(chǎn)歷史,預(yù)測預(yù)測未來的開發(fā)動未來的開發(fā)動態(tài),提高油氣藏的開發(fā)效益態(tài),提高油氣藏的開發(fā)效益n 技術(shù)關(guān)鍵:技術(shù)關(guān)鍵:仿真、預(yù)測、可視仿真、預(yù)測、可視n 仿
3、真:可多次仿真:可多次“開發(fā)開發(fā)”油氣田,尋求最優(yōu)開發(fā)方案,避免決策失誤油氣田,尋求最優(yōu)開發(fā)方案,避免決策失誤n 預(yù)測:短期內(nèi)模擬開發(fā)油氣田,分析不同方案的動態(tài),降低開發(fā)試驗成本預(yù)測:短期內(nèi)模擬開發(fā)油氣田,分析不同方案的動態(tài),降低開發(fā)試驗成本n 可視:通過可視化技術(shù),深入到油藏內(nèi)部,觀察每個參數(shù)隨時間的變化可視:通過可視化技術(shù),深入到油藏內(nèi)部,觀察每個參數(shù)隨時間的變化n 3030年代:開始研究地下流體的滲流規(guī)律,并將理論方法用于油田開發(fā)年代:開始研究地下流體的滲流規(guī)律,并將理論方法用于油田開發(fā)n 5050年代:在模似計算的方法上取得了較大進展年代:在模似計算的方法上取得了較大進展n 6060年
4、代:開始用計算機解決油氣田開發(fā)上的一些簡單間題,當(dāng)時的計算機速年代:開始用計算機解決油氣田開發(fā)上的一些簡單間題,當(dāng)時的計算機速度只有每秒度只有每秒幾萬幾萬- -幾十萬幾十萬次,只能做些簡單的科學(xué)運算次,只能做些簡單的科學(xué)運算n 7070年代:計算機快速升級,帶動了油藏數(shù)值模擬的迅猛發(fā)展,計算速度達到年代:計算機快速升級,帶動了油藏數(shù)值模擬的迅猛發(fā)展,計算速度達到每秒每秒100-500100-500萬次萬次,內(nèi)存增至,內(nèi)存增至1616兆字節(jié)。黑油模型日趨成熟,已能解決中小兆字節(jié)。黑油模型日趨成熟,已能解決中小型油藏的模擬問題型油藏的模擬問題n 8080年代:油藏數(shù)值模似技術(shù)飛躍進步,計算方法及軟
5、件迅猛發(fā)展,超級向量年代:油藏數(shù)值模似技術(shù)飛躍進步,計算方法及軟件迅猛發(fā)展,超級向量機誕生,計算機速度達到機誕生,計算機速度達到億億- -幾十億次幾十億次,內(nèi)存高達,內(nèi)存高達10-2010-20億字節(jié)億字節(jié)n 9090年代:油藏模似軟件的各模塊功能迅速發(fā)展,體現(xiàn)為向年代:油藏模似軟件的各模塊功能迅速發(fā)展,體現(xiàn)為向一體化一體化方面發(fā)展,方面發(fā)展,出現(xiàn)了集地震、測井、鉆井工程、完井工程、油藏工程、采油工程、壓裂酸出現(xiàn)了集地震、測井、鉆井工程、完井工程、油藏工程、采油工程、壓裂酸化措施工藝及地面集輸、經(jīng)濟評價等為一體的大型軟件化措施工藝及地面集輸、經(jīng)濟評價等為一體的大型軟件n 黑油模型:已被廣泛用于
6、各種常規(guī)油氣藏的模擬黑油模型:已被廣泛用于各種常規(guī)油氣藏的模擬n 裂縫模型:用來模擬灰?guī)r、花崗巖、凝灰?guī)r和變質(zhì)巖裂縫性油氣藏開發(fā)裂縫模型:用來模擬灰?guī)r、花崗巖、凝灰?guī)r和變質(zhì)巖裂縫性油氣藏開發(fā)n 組分模型:用于凝析氣藏、輕質(zhì)油和揮發(fā)油藏的開發(fā)設(shè)計和混相驅(qū)組分模型:用于凝析氣藏、輕質(zhì)油和揮發(fā)油藏的開發(fā)設(shè)計和混相驅(qū)n 熱采模型:用于稠油油藏蒸氣吞吐、蒸汽驅(qū)和就地燃燒的設(shè)計熱采模型:用于稠油油藏蒸氣吞吐、蒸汽驅(qū)和就地燃燒的設(shè)計n 化學(xué)驅(qū)模型:用于在注入水中添加聚合物、表面活性劑、堿等各種化學(xué)化學(xué)驅(qū)模型:用于在注入水中添加聚合物、表面活性劑、堿等各種化學(xué)劑進行三次采油提高采收率的計算和設(shè)計劑進行三次采油
7、提高采收率的計算和設(shè)計n 向量算法、預(yù)處理共軛梯度法,使模擬過程更快速、更有效(向量算法、預(yù)處理共軛梯度法,使模擬過程更快速、更有效(3 3天天1 1小時)小時)n 不規(guī)則網(wǎng)格、混合網(wǎng)格、自適應(yīng)網(wǎng)格,更好地處理了復(fù)雜的幾何形狀不規(guī)則網(wǎng)格、混合網(wǎng)格、自適應(yīng)網(wǎng)格,更好地處理了復(fù)雜的幾何形狀n 多重網(wǎng)格法、混合有限元法、流線法,正逐步完善和發(fā)展多重網(wǎng)格法、混合有限元法、流線法,正逐步完善和發(fā)展n 并行處理技術(shù),給大中型油氣田的數(shù)模工作帶來了生機并行處理技術(shù),給大中型油氣田的數(shù)模工作帶來了生機實際油藏數(shù)學(xué)模型數(shù)值模型計算機模型數(shù)值模擬模型連續(xù)性方程連續(xù)性方程假設(shè)條件假設(shè)條件初始條件初始條件邊界條件邊界
8、條件離散化離散化線性化線性化迭代求解迭代求解程序化設(shè)計程序化設(shè)計編寫計算機代碼編寫計算機代碼誤差分析誤差分析零流量檢驗零流量檢驗滲流機理滲流機理開采機理開采機理模擬目標(biāo)模擬目標(biāo)網(wǎng)格劃分網(wǎng)格劃分地質(zhì)、流體、生產(chǎn)數(shù)據(jù)輸入地質(zhì)、流體、生產(chǎn)數(shù)據(jù)輸入模擬計算模擬計算計算結(jié)果分析計算結(jié)果分析編寫成果報告編寫成果報告成果輸出)()()()(tzDgzPKzyDgyPKyxDgxPKx2.1 2.1 三維單相三維單相2.2 2.2 一維油水兩相一維油水兩相)()()()(wwwwwwrwwoooooorooStAqxDgxPKKAxStAqxDgxPKKAx* * 定解條件、輔助方程略定解條件、輔助方程略2.
9、32.3 二維氣水兩相二維氣水兩相)()()(ggggggrgggggrggStHqyDgyPKKHyxDgxPKKHx)()()(wwwwwwrwwwwwrwwStHqyDgyPKKHyxDgxPKKHx2.42.4 組分模型組分模型)(wwiwooioggigiwwwrwwiwOoorooiggggrggigSCSCSCtqDgPKKCDgPKKCDgPKKC2.5 2.5 黑油模型黑油模型* * 定解條件、輔助方程略定解條件、輔助方程略)()()(oOsoGgGSoooorosoGggGrgBSRBStqDgPBKKRDgPBKKG)()(ooosoooooroBStqDgPBKK)()
10、(wwwswwwwwrwBStqDgPBKKn 氣組分氣組分n 油組分油組分n 水組分水組分2.62.6 聚合物聚合物- -表面活性劑驅(qū)模型表面活性劑驅(qū)模型knlkllklkkRDuCtp)()C(1kknlkllnkkkCCSCCpc)1 (11)(1cnkklkllklCKSDuuuSuSDKljlilTLijlTijklkllll油氣藏數(shù)值模擬油氣藏數(shù)值模擬滲流力學(xué)滲流力學(xué)數(shù)學(xué)物理方程數(shù)學(xué)物理方程計算方法計算方法石油地質(zhì)石油地質(zhì)儲層描述儲層描述油層物理油層物理油藏工程油藏工程計算機工程計算機工程鉆井工程鉆井工程采油工程采油工程風(fēng)險概率風(fēng)險概率經(jīng)濟評價經(jīng)濟評價軟件研發(fā)軟件研發(fā)滲流機理滲流機
11、理優(yōu)化方案優(yōu)化方案開發(fā)機理開發(fā)機理工程運用工程運用調(diào)整方案調(diào)整方案提高采收率提高采收率剩余油分布剩余油分布計算機軟件計算機軟件計算機硬件計算機硬件GUI設(shè)計設(shè)計知識集成知識集成4.1 4.1 概念模擬概念模擬- 采用平均油藏參數(shù),代表局部區(qū)域采用平均油藏參數(shù),代表局部區(qū)域- 常用于敏感性分析或機理研究,模擬結(jié)果具有普遍指導(dǎo)意義常用于敏感性分析或機理研究,模擬結(jié)果具有普遍指導(dǎo)意義4.2 4.2 實際模擬實際模擬- 特定某一個油藏或儲層單元、井組特定某一個油藏或儲層單元、井組- 非均質(zhì)油藏參數(shù),結(jié)果沒有普遍意義非均質(zhì)油藏參數(shù),結(jié)果沒有普遍意義- 用于具體某個油藏的開發(fā)方案優(yōu)選及其開發(fā)效果預(yù)測用于具
12、體某個油藏的開發(fā)方案優(yōu)選及其開發(fā)效果預(yù)測概念模擬:韻律層對水錐的影響概念模擬:韻律層對水錐的影響實際模擬:某氣藏邊水推進動態(tài)研究實際模擬:某氣藏邊水推進動態(tài)研究5.1 5.1 單井模擬單井模擬- 通常用通常用r-zr-z坐標(biāo)系坐標(biāo)系- 評價各種完井措施、預(yù)測直井的錐進動態(tài)、數(shù)值試井評價各種完井措施、預(yù)測直井的錐進動態(tài)、數(shù)值試井單井模型網(wǎng)格示意圖5.2 5.2 剖面模擬剖面模擬- 通常用通常用x-zx-z坐標(biāo)系坐標(biāo)系- 研究與重力有關(guān)的問題,如:水驅(qū)、氣驅(qū)的縱向動態(tài)研究與重力有關(guān)的問題,如:水驅(qū)、氣驅(qū)的縱向動態(tài)5.3 5.3 井組模擬井組模擬- 考慮一個典型的注采單元,二維或三維考慮一個典型的注
13、采單元,二維或三維- 跟蹤井組單元內(nèi)的驅(qū)替前緣、驅(qū)替效率研究跟蹤井組單元內(nèi)的驅(qū)替前緣、驅(qū)替效率研究5.45.4 全油田模擬全油田模擬- 考慮參與滲流的整個生產(chǎn)區(qū)域,包括油藏、井筒考慮參與滲流的整個生產(chǎn)區(qū)域,包括油藏、井筒- 模擬全油藏的整體開發(fā)規(guī)律模擬全油藏的整體開發(fā)規(guī)律利用井組概念模型,進行魚骨刺分支水平井注采井網(wǎng)開發(fā)效果研究6.1 6.1 零維模型零維模型- 也叫物質(zhì)平衡方程也叫物質(zhì)平衡方程- 不能區(qū)分任何方向的流動不能區(qū)分任何方向的流動- 計算原始地質(zhì)儲量、預(yù)測全油田產(chǎn)量、估算水侵量及確定整個開計算原始地質(zhì)儲量、預(yù)測全油田產(chǎn)量、估算水侵量及確定整個開采時間內(nèi)油藏平均壓力及平均飽和度變化等
14、采時間內(nèi)油藏平均壓力及平均飽和度變化等6.2 6.2 一維模型一維模型- 考慮流體在一個方向的流動考慮流體在一個方向的流動- 用于實驗室?guī)r芯驅(qū)替的模擬研究用于實驗室?guī)r芯驅(qū)替的模擬研究6.3 6.3 二維模型二維模型- 包括單井模型(包括單井模型(r-r-)、剖面模型()、剖面模型(x-zx-z)和全油田模型)和全油田模型(x-y)(x-y)- 用于研究開發(fā)機理用于研究開發(fā)機理零維模型一維線性模型(X)一維徑向模型(R)二維徑向模型(R-)二維剖面模型(X-Z)二維平面模型(X-Y)6.4 6.4 多層二維模型多層二維模型- - 由幾個平面二維模型組成由幾個平面二維模型組成-各層在整個油藏中處于
15、不連通狀態(tài),但由于合采或合注而在井筒中連通各層在整個油藏中處于不連通狀態(tài),但由于合采或合注而在井筒中連通-用于模擬各種合采措施、修井、二次完井用于模擬各種合采措施、修井、二次完井6.5 6.5 三維模型三維模型- - R-R- -Z-Z用于單井動態(tài)的模擬研究用于單井動態(tài)的模擬研究- - X-Y-ZX-Y-Z三維模型用于全油藏的模擬研究三維模型用于全油藏的模擬研究三維徑向模型(R-Z)三維全油藏模型(X-Y-Z)多層二維模型(X-Y-Z)(3,1,1)(4,3,2)(4,2,2)(2,1,2)k=2k=1i=1i=2i=3i=4j=1j=2j=3ijk7.1 7.1 常規(guī)網(wǎng)格系統(tǒng)常規(guī)網(wǎng)格系統(tǒng)k=
16、1k=2k=3k=41drdr2dr3d1直角坐標(biāo)網(wǎng)格系統(tǒng)直角坐標(biāo)網(wǎng)格系統(tǒng)徑向坐標(biāo)網(wǎng)格系統(tǒng)徑向坐標(biāo)網(wǎng)格系統(tǒng)7.27.2 非常規(guī)網(wǎng)格系統(tǒng)非常規(guī)網(wǎng)格系統(tǒng)局部加密網(wǎng)格系統(tǒng)局部加密網(wǎng)格系統(tǒng)混合網(wǎng)格系統(tǒng)混合網(wǎng)格系統(tǒng)8.1 8.1 根據(jù)流體分類根據(jù)流體分類(1 1)黑油模型)黑油模型8.2 8.2 根據(jù)儲集根據(jù)儲集- -流動介質(zhì)分類流動介質(zhì)分類- - 單孔單滲(基巖孔隙存儲,基巖內(nèi)滲流)單孔單滲(基巖孔隙存儲,基巖內(nèi)滲流)-雙孔單滲(基巖孔隙和裂縫存儲,從基巖流向裂縫,從裂縫流向井)雙孔單滲(基巖孔隙和裂縫存儲,從基巖流向裂縫,從裂縫流向井)-雙孔雙滲(基巖孔隙和裂縫存儲,基巖和裂縫都參與滲流)雙孔雙滲(
17、基巖孔隙和裂縫存儲,基巖和裂縫都參與滲流)(2 2)組分模型)組分模型(3 3)熱采模型)熱采模型- - 簡單的相態(tài)(油簡單的相態(tài)(油- -氣氣- -水),溫度的變化可以忽略水),溫度的變化可以忽略- - 用于一次采油、注水、干氣注入、聚合物注入用于一次采油、注水、干氣注入、聚合物注入- - 復(fù)雜的相態(tài),溫度的變化可以忽略復(fù)雜的相態(tài),溫度的變化可以忽略- - 凝析氣藏的開發(fā)及循環(huán)注氣凝析氣藏的開發(fā)及循環(huán)注氣- CO2- CO2或富氣注入或富氣注入- - 揮發(fā)油揮發(fā)油- - 任何相態(tài)變化,溫度的變化不能忽略任何相態(tài)變化,溫度的變化不能忽略- - 熱力采油,如:蒸汽驅(qū)、火燒熱力采油,如:蒸汽驅(qū)、火
18、燒9.1 9.1 定義定義n 黑油:由黑油:由甲烷甲烷及及重質(zhì)碳氫化合物組分重質(zhì)碳氫化合物組分所組成的所組成的低揮發(fā)低揮發(fā)油油n 黑油模型:描述黑油系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型黑油模型:描述黑油系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型n 黑油的烴組分:氣組分(黑油的烴組分:氣組分(甲烷甲烷)+ +油組分(油組分(重質(zhì)碳氫化合物重質(zhì)碳氫化合物)n 黑油系統(tǒng)的相:油相、氣相、水相黑油系統(tǒng)的相:油相、氣相、水相9.2 9.2 特點特點n 黑油模型是目前油藏模擬中發(fā)展最完善,最成熟的模型黑油模型是目前油藏模擬中發(fā)展最完善,最成熟的模型n 所有常規(guī)油氣田的開發(fā)問題,都可以用黑油模型來進行模擬所有常規(guī)油氣田的開發(fā)問題,都可以用黑油模型來進行模擬
19、n 也是目前全球應(yīng)用最為廣泛的數(shù)值模擬模型也是目前全球應(yīng)用最為廣泛的數(shù)值模擬模型9.3 9.3 基本假設(shè)基本假設(shè)n 等溫滲流過程等溫滲流過程n 考慮油氣水三相,每一相的滲流均遵守達西定律考慮油氣水三相,每一相的滲流均遵守達西定律n 油藏?zé)N類中含有油氣兩個組分油藏?zé)N類中含有油氣兩個組分- 油組分:大氣壓下差異分離殘存下來的液體油組分:大氣壓下差異分離殘存下來的液體- 氣組分:全部分離出來的天然氣氣組分:全部分離出來的天然氣n 油藏?zé)N類中含有油氣兩相油藏?zé)N類中含有油氣兩相- 油相:包括油組分和以溶解氣方式存在的氣組分油相:包括油組分和以溶解氣方式存在的氣組分- 氣相:以自由氣方式存在的氣組分氣相:
20、以自由氣方式存在的氣組分n 油藏中氣體的溶解和逸出是瞬間完成的油藏中氣體的溶解和逸出是瞬間完成的n 油水兩相不互溶,氣水兩相不互溶油水兩相不互溶,氣水兩相不互溶n 巖石微可壓縮,滲透率各向異性巖石微可壓縮,滲透率各向異性n 流體可壓縮,考慮滲流過程中重力、毛管力的影響流體可壓縮,考慮滲流過程中重力、毛管力的影響10.1 10.1 定義定義n 以烴類體系的自然組分為基礎(chǔ),建立各個組分的質(zhì)量守恒方程,以烴類體系的自然組分為基礎(chǔ),建立各個組分的質(zhì)量守恒方程,而形成的數(shù)學(xué)模型而形成的數(shù)學(xué)模型10.2 10.2 特點特點n 數(shù)學(xué)模型中,對烴類體系的每個自然組分的數(shù)學(xué)模型中,對烴類體系的每個自然組分的PV
21、TPVT性質(zhì)、相態(tài)特征和相平性質(zhì)、相態(tài)特征和相平衡計算,都是分別用狀態(tài)方程來完成的衡計算,都是分別用狀態(tài)方程來完成的n 描述各種凝析氣藏(帶油環(huán)、不帶油環(huán)、有邊底水等)的開發(fā)全過程描述各種凝析氣藏(帶油環(huán)、不帶油環(huán)、有邊底水等)的開發(fā)全過程n 描述油氣兩相中各個組分的瞬間變化描述油氣兩相中各個組分的瞬間變化n 計算井流物中重質(zhì)組分含量的變化計算井流物中重質(zhì)組分含量的變化n 計算在給定的分離條件下可以獲得的凝析油量等計算在給定的分離條件下可以獲得的凝析油量等n 模擬循環(huán)注氣、注干氣、注氮、注模擬循環(huán)注氣、注干氣、注氮、注CO2CO2、混相驅(qū)的工作機理和開采效果、混相驅(qū)的工作機理和開采效果10.3
22、 10.3 基本假設(shè)基本假設(shè)n 等溫滲流過程等溫滲流過程n 儲層內(nèi)的油氣水三相流動均服從達西定律儲層內(nèi)的油氣水三相流動均服從達西定律n 油氣體系存在油氣體系存在N N個組分個組分n 各個組分在滲流過程中會發(fā)生相間傳質(zhì),但相平衡是瞬間完成的各個組分在滲流過程中會發(fā)生相間傳質(zhì),但相平衡是瞬間完成的n 水組分為獨立相,不參與油氣相間傳質(zhì)水組分為獨立相,不參與油氣相間傳質(zhì)n 考慮巖石的壓縮性和滲透率的各向異性考慮巖石的壓縮性和滲透率的各向異性n 考慮重力、毛管力的影響考慮重力、毛管力的影響n 地質(zhì)特征復(fù)雜:裂縫、斷層、尖滅、非均質(zhì)、隔夾層、多層地質(zhì)特征復(fù)雜:裂縫、斷層、尖滅、非均質(zhì)、隔夾層、多層n 油
23、氣水關(guān)系復(fù)雜:多個壓力系統(tǒng)、多個油氣水界面、油氣水間互油氣水關(guān)系復(fù)雜:多個壓力系統(tǒng)、多個油氣水界面、油氣水間互n 流體特征復(fù)雜:三維三相、三維四相、復(fù)雜的相態(tài)變化、多組分流體特征復(fù)雜:三維三相、三維四相、復(fù)雜的相態(tài)變化、多組分n 通過各種措施增加產(chǎn)量和利潤,是一個復(fù)雜的多因素決策過程通過各種措施增加產(chǎn)量和利潤,是一個復(fù)雜的多因素決策過程n 存在地質(zhì)和工程的不確定性,需要進行完備的風(fēng)險評估存在地質(zhì)和工程的不確定性,需要進行完備的風(fēng)險評估n 剩余油以及開發(fā)潛力的分析是一個基于時間和空間的過程剩余油以及開發(fā)潛力的分析是一個基于時間和空間的過程n 油氣藏開發(fā)是具有高成本的不可逆過程油氣藏開發(fā)是具有高成
24、本的不可逆過程n 油藏工程方法:物質(zhì)平衡法、遞減分析法、水驅(qū)特征曲線法油藏工程方法:物質(zhì)平衡法、遞減分析法、水驅(qū)特征曲線法- 無法考慮復(fù)雜儲層的地質(zhì)特征與流體變化特征無法考慮復(fù)雜儲層的地質(zhì)特征與流體變化特征- 無法考慮井史的時間效應(yīng)無法考慮井史的時間效應(yīng)- 無法考慮多層、多井、復(fù)雜流體分布的綜合效應(yīng)無法考慮多層、多井、復(fù)雜流體分布的綜合效應(yīng)n 概率分析方法:不確定性大概率分析方法:不確定性大n 不穩(wěn)定試井:具有多解性不穩(wěn)定試井:具有多解性n 物理模擬實驗:時間長物理模擬實驗:時間長n 小區(qū)塊現(xiàn)場試驗:投資大小區(qū)塊現(xiàn)場試驗:投資大n對于初期開發(fā)方案的模擬對于初期開發(fā)方案的模擬- - 選擇合理的開
25、發(fā)方式;如:枯竭開采、注水開發(fā)等選擇合理的開發(fā)方式;如:枯竭開采、注水開發(fā)等- - 選擇合理的井網(wǎng)、開發(fā)層系、確定井位選擇合理的井網(wǎng)、開發(fā)層系、確定井位- 選擇合理的注采方式、注采比選擇合理的注采方式、注采比- 對油藏和流體性質(zhì)的敏感性進行研究對油藏和流體性質(zhì)的敏感性進行研究n對于已開發(fā)的油田對于已開發(fā)的油田- 核實地質(zhì)儲量,確定主要驅(qū)替機理(天然氣驅(qū)、注水開發(fā))核實地質(zhì)儲量,確定主要驅(qū)替機理(天然氣驅(qū)、注水開發(fā))- 落實油藏和流體特性中不確定的因素落實油藏和流體特性中不確定的因素- - 提出問題、潛力所在區(qū)域提出問題、潛力所在區(qū)域- 剩余油飽和度分布規(guī)律的研究剩余油飽和度分布規(guī)律的研究- 提
26、出調(diào)整加密井的設(shè)想提出調(diào)整加密井的設(shè)想n能提供時間上和空間上都更加詳盡的計算及預(yù)測結(jié)果能提供時間上和空間上都更加詳盡的計算及預(yù)測結(jié)果n能考慮各種微觀和宏觀的地質(zhì)及工程影響因素能考慮各種微觀和宏觀的地質(zhì)及工程影響因素n小到一段巖芯,大到數(shù)百平方公里的大型油氣藏都能模擬小到一段巖芯,大到數(shù)百平方公里的大型油氣藏都能模擬n能更加直觀、快速地告訴開發(fā)決策者各種方案的開發(fā)效果能更加直觀、快速地告訴開發(fā)決策者各種方案的開發(fā)效果n比其他工程技術(shù)方法需要更多的輸入數(shù)據(jù)比其他工程技術(shù)方法需要更多的輸入數(shù)據(jù)n計算精度受數(shù)據(jù)數(shù)量及質(zhì)量控制,結(jié)果具有多解性和風(fēng)險性計算精度受數(shù)據(jù)數(shù)量及質(zhì)量控制,結(jié)果具有多解性和風(fēng)險性n
27、輸入數(shù)據(jù)的輸入數(shù)據(jù)的誤差誤差將導(dǎo)致計算結(jié)果的誤差甚至是嚴重將導(dǎo)致計算結(jié)果的誤差甚至是嚴重錯誤錯誤n考慮因素越是全面、模型越考慮因素越是全面、模型越精細精細,需要輸入的數(shù)據(jù)就會越多,造,需要輸入的數(shù)據(jù)就會越多,造成成誤差誤差的可能性就會越大。的可能性就會越大。n歷史擬合存在多解性、人為性、任意性,過多地依賴于歷史擬合存在多解性、人為性、任意性,過多地依賴于經(jīng)驗經(jīng)驗;有;有時為了擬合上動態(tài)指標(biāo),可能時為了擬合上動態(tài)指標(biāo),可能錯誤錯誤地修改地質(zhì)模型地修改地質(zhì)模型n歷史擬合歷史擬合耗費耗費大量的時間和精力,因此而無法在一定的時間內(nèi)利大量的時間和精力,因此而無法在一定的時間內(nèi)利用更多的測試資料(如分層測
28、試資料)進行用更多的測試資料(如分層測試資料)進行精細精細擬合擬合n有些油藏過于有些油藏過于復(fù)雜復(fù)雜,無法準(zhǔn)確計算,只能做,無法準(zhǔn)確計算,只能做機理性機理性的描述的描述(1)(1)問題定義問題定義(2)(2)數(shù)據(jù)檢查數(shù)據(jù)檢查(3)(3)模型建立模型建立(4)(4)初始化初始化(5)(5)歷史擬合歷史擬合(6)(6)動態(tài)預(yù)測動態(tài)預(yù)測(7)(7)報告編寫報告編寫- 根據(jù)油田的開發(fā)問題,明確油藏數(shù)值模擬的目的和要求根據(jù)油田的開發(fā)問題,明確油藏數(shù)值模擬的目的和要求- 根據(jù)目標(biāo)和資料豐富程度,確定研究的空間和時間范圍根據(jù)目標(biāo)和資料豐富程度,確定研究的空間和時間范圍(1)(1)問題定義問題定義(2)(2)
29、數(shù)據(jù)檢查數(shù)據(jù)檢查(3)(3)模型建立模型建立(4)(4)初始化初始化(5)(5)歷史擬合歷史擬合(6)(6)動態(tài)預(yù)測動態(tài)預(yù)測(7)(7)報告編寫報告編寫- 分析所收集數(shù)據(jù)的完整度、準(zhǔn)確性、可靠性、一致性分析所收集數(shù)據(jù)的完整度、準(zhǔn)確性、可靠性、一致性- 評價數(shù)據(jù)質(zhì)量及其對模擬結(jié)果的影響評價數(shù)據(jù)質(zhì)量及其對模擬結(jié)果的影響- 數(shù)據(jù)的校正或等效處理數(shù)據(jù)的校正或等效處理- 提出數(shù)據(jù)補充、完善計劃提出數(shù)據(jù)補充、完善計劃(1)(1)問題定義問題定義(2)(2)數(shù)據(jù)檢查數(shù)據(jù)檢查(3)(3)模型建立模型建立(4)(4)初始化初始化(5)(5)歷史擬合歷史擬合(6)(6)動態(tài)預(yù)測動態(tài)預(yù)測(7)(7)報告編寫報告編寫
30、- 針對所研究的問題(流體、空間)選擇相應(yīng)的模擬軟件針對所研究的問題(流體、空間)選擇相應(yīng)的模擬軟件- 設(shè)計并建立能夠合理反映油藏地質(zhì)特征及流體滲流特征的設(shè)計并建立能夠合理反映油藏地質(zhì)特征及流體滲流特征的網(wǎng)格模型(矩形、徑向、混合、動態(tài)、粗細)網(wǎng)格模型(矩形、徑向、混合、動態(tài)、粗細)- 完善動態(tài)模型(井位、射孔歷史、生產(chǎn)措施歷史)完善動態(tài)模型(井位、射孔歷史、生產(chǎn)措施歷史)- 考慮模型規(guī)模、精度與效果的協(xié)調(diào)統(tǒng)一考慮模型規(guī)模、精度與效果的協(xié)調(diào)統(tǒng)一(1)(1)問題定義問題定義(2)(2)數(shù)據(jù)檢查數(shù)據(jù)檢查(3)(3)模型建立模型建立(4)(4)初始化初始化(5)(5)歷史擬合歷史擬合(6)(6)動態(tài)
31、預(yù)測動態(tài)預(yù)測(7)(7)報告編寫報告編寫- 計算初始條件下油藏壓力及流體的分布狀況計算初始條件下油藏壓力及流體的分布狀況- 原始地質(zhì)儲量的擬合原始地質(zhì)儲量的擬合- 零流量物質(zhì)平衡檢驗(初始零流量物質(zhì)平衡檢驗(初始P、S不變,平衡區(qū)間無交換)不變,平衡區(qū)間無交換)(1)(1)問題定義問題定義(2)(2)數(shù)據(jù)檢查數(shù)據(jù)檢查(3)(3)模型建立模型建立(4)(4)初始化初始化(5)(5)歷史擬合歷史擬合(6)(6)動態(tài)預(yù)測動態(tài)預(yù)測(7)(7)報告編寫報告編寫- 從投產(chǎn)開始,計算歷史生產(chǎn)時間的產(chǎn)量、含水、壓力從投產(chǎn)開始,計算歷史生產(chǎn)時間的產(chǎn)量、含水、壓力- 對比分析模型計算的生產(chǎn)指標(biāo)與實際油藏動態(tài)的產(chǎn)別
32、對比分析模型計算的生產(chǎn)指標(biāo)與實際油藏動態(tài)的產(chǎn)別- 根據(jù)擬合情況和參數(shù)的不確定性,調(diào)整地質(zhì)模型參數(shù)根據(jù)擬合情況和參數(shù)的不確定性,調(diào)整地質(zhì)模型參數(shù)- 分析油藏動態(tài)變化規(guī)律及油藏壓力、剩余油分布狀況分析油藏動態(tài)變化規(guī)律及油藏壓力、剩余油分布狀況(1)(1)問題定義問題定義(2)(2)數(shù)據(jù)檢查數(shù)據(jù)檢查(3)(3)模型建立模型建立(4)(4)初始化初始化(5)(5)歷史擬合歷史擬合(6)(6)動態(tài)預(yù)測動態(tài)預(yù)測(7)(7)報告編寫報告編寫- 在歷史擬合滿足工程精度條件下,預(yù)測未來生產(chǎn)動態(tài)在歷史擬合滿足工程精度條件下,預(yù)測未來生產(chǎn)動態(tài)- 評價各種開發(fā)方案和調(diào)整方案評價各種開發(fā)方案和調(diào)整方案- 評價各種地質(zhì)不
33、確定性對開發(fā)效果的影響評價各種地質(zhì)不確定性對開發(fā)效果的影響- 評價油氣藏的極限開采效果評價油氣藏的極限開采效果(1)(1)問題定義問題定義(2)(2)數(shù)據(jù)檢查數(shù)據(jù)檢查(3)(3)模型建立模型建立(4)(4)初始化初始化(5)(5)歷史擬合歷史擬合(6)(6)動態(tài)預(yù)測動態(tài)預(yù)測(7)(7)報告編寫報告編寫- 陳述模型選擇的理由,評價輸入數(shù)據(jù)的質(zhì)量陳述模型選擇的理由,評價輸入數(shù)據(jù)的質(zhì)量- 各種因素對開發(fā)效果影響的對比分析各種因素對開發(fā)效果影響的對比分析- 詳細分析推薦方案的各項預(yù)測指標(biāo)詳細分析推薦方案的各項預(yù)測指標(biāo)- 主要結(jié)果與結(jié)論主要結(jié)果與結(jié)論- 評價研究的目的是否達到評價研究的目的是否達到 巖芯
34、試驗?zāi)M巖芯試驗?zāi)M 儲層內(nèi)的滲流機理、開發(fā)機理儲層內(nèi)的滲流機理、開發(fā)機理 單井模擬單井模擬 連井剖面模擬連井剖面模擬 開采單元(注采單元、典型井組)開采單元(注采單元、典型井組) 典型開發(fā)層組模擬典型開發(fā)層組模擬 油藏全區(qū)域范圍的模擬油藏全區(qū)域范圍的模擬n 數(shù)據(jù)量增加數(shù)據(jù)量增加n 解決問題能力增加解決問題能力增加n 復(fù)雜程度增加復(fù)雜程度增加 在滿足目標(biāo)任務(wù)和工程精度的前提下,盡量簡單在滿足目標(biāo)任務(wù)和工程精度的前提下,盡量簡單 軟件及其供應(yīng)商在行業(yè)內(nèi)的口碑軟件及其供應(yīng)商在行業(yè)內(nèi)的口碑 軟件界面的可操作性,操作步驟簡潔、符合傳統(tǒng)習(xí)慣軟件界面的可操作性,操作步驟簡潔、符合傳統(tǒng)習(xí)慣 軟件的售后服務(wù)、
35、技術(shù)培訓(xùn)、產(chǎn)品升級、技術(shù)支持人員的素質(zhì)軟件的售后服務(wù)、技術(shù)培訓(xùn)、產(chǎn)品升級、技術(shù)支持人員的素質(zhì) 購置軟件的經(jīng)費購置軟件的經(jīng)費 根據(jù)研究的目標(biāo),制定數(shù)據(jù)采集計劃根據(jù)研究的目標(biāo),制定數(shù)據(jù)采集計劃 落實數(shù)據(jù)采集的時間、頻率、責(zé)任人、采集順序落實數(shù)據(jù)采集的時間、頻率、責(zé)任人、采集順序 收集、整理和預(yù)處理數(shù)據(jù)資料收集、整理和預(yù)處理數(shù)據(jù)資料 分析所采集到數(shù)據(jù)的來源渠道、準(zhǔn)確度、一致性及數(shù)據(jù)的齊全程度分析所采集到數(shù)據(jù)的來源渠道、準(zhǔn)確度、一致性及數(shù)據(jù)的齊全程度 列出補充數(shù)據(jù)的清單及完備數(shù)據(jù)的期限列出補充數(shù)據(jù)的清單及完備數(shù)據(jù)的期限 地震資料解釋成果地震資料解釋成果 測井二次解釋成果數(shù)據(jù)表測井二次解釋成果數(shù)據(jù)表 油
36、藏描述所提供地質(zhì)模型的三維數(shù)據(jù)體和分層二維成果圖及數(shù)據(jù)表:油藏描述所提供地質(zhì)模型的三維數(shù)據(jù)體和分層二維成果圖及數(shù)據(jù)表:- 油藏構(gòu)造(頂部海拔)、斷層、裂縫分布油藏構(gòu)造(頂部海拔)、斷層、裂縫分布- 儲層孔、滲、飽、有效厚度的分布儲層孔、滲、飽、有效厚度的分布- 隔、夾層厚度隔、夾層厚度 油氣水系統(tǒng)劃分、油氣水界面油氣水系統(tǒng)劃分、油氣水界面 油氣藏溫度和壓力特征油氣藏溫度和壓力特征 油氣藏儲量分布油氣藏儲量分布 儲層及流體的非均質(zhì)特征儲層及流體的非均質(zhì)特征 水體大小及分布水體大小及分布 相對滲透率曲線(驅(qū)替和吸吮過程)相對滲透率曲線(驅(qū)替和吸吮過程) 毛管壓力曲線毛管壓力曲線 巖石的壓縮系數(shù)等巖
37、石的壓縮系數(shù)等 對于非勻質(zhì)性強的油藏,盡可能提供具有代表性的多套數(shù)據(jù)對于非勻質(zhì)性強的油藏,盡可能提供具有代表性的多套數(shù)據(jù) 油相組成分析油相組成分析 產(chǎn)出氣組成分析產(chǎn)出氣組成分析 P Pobob P - BP - Bo o、C Co o、R Rs s、 o o、 o o P - P - B Bw w、 w w、 w w P - P - B Bg g、 g g、 g g 模擬工區(qū)所有井的井位、井眼軌跡模擬工區(qū)所有井的井位、井眼軌跡 射孔歷史射孔歷史 試采動態(tài)試采動態(tài) 產(chǎn)能測試、不穩(wěn)定試井資料產(chǎn)能測試、不穩(wěn)定試井資料 日產(chǎn)油、水、氣日產(chǎn)油、水、氣 日注水、氣日注水、氣 測壓(地層靜壓、井底流壓、井口
38、油套壓)測壓(地層靜壓、井底流壓、井口油套壓) 產(chǎn)液、吸水剖面產(chǎn)液、吸水剖面 示蹤劑示蹤劑 儲層構(gòu)造、圈閉大小、形狀、走向以及構(gòu)造的連續(xù)性儲層構(gòu)造、圈閉大小、形狀、走向以及構(gòu)造的連續(xù)性 油藏的總厚度油藏的總厚度 斷層和不連續(xù)性斷層和不連續(xù)性 裂縫的密度和走向裂縫的密度和走向 地層巖性(砂巖、石灰?guī)r、白云巖等)地層巖性(砂巖、石灰?guī)r、白云巖等) 沉積結(jié)構(gòu)(層狀、交錯層理等)沉積結(jié)構(gòu)(層狀、交錯層理等) 孔隙類型(反映了儲存能力)孔隙類型(反映了儲存能力) 滲透率(反映流動能力)滲透率(反映流動能力) 有油或無油(通過熒光分析)有油或無油(通過熒光分析) 地層的層序、年代地層的層序、年代 巖相巖相
39、 沉積環(huán)境(有助于分析成藏環(huán)境)沉積環(huán)境(有助于分析成藏環(huán)境) 裂縫情況裂縫情況 成巖環(huán)境成巖環(huán)境 孔隙度孔隙度 滲透率及其非均質(zhì)性滲透率及其非均質(zhì)性 孔隙度與滲透率的關(guān)系圖孔隙度與滲透率的關(guān)系圖 油層含水飽和度(油基泥漿取芯分析)油層含水飽和度(油基泥漿取芯分析) 油層剩余油飽和度(保壓取芯)油層剩余油飽和度(保壓取芯) 測井解釋的標(biāo)定和修正測井解釋的標(biāo)定和修正 相對滲透率及地層潤濕性相對滲透率及地層潤濕性 毛管壓力毛管壓力 孔隙壓縮系數(shù)孔隙壓縮系數(shù) 注入流體的配伍性注入流體的配伍性 構(gòu)造頂部構(gòu)造頂部 總厚度總厚度 - - 有效厚度有效厚度 孔隙度與深度的關(guān)系孔隙度與深度的關(guān)系 原始含水飽和
40、度與深度的關(guān)系原始含水飽和度與深度的關(guān)系 泥巖隔夾層信息泥巖隔夾層信息 氣氣- -油界面和油油界面和油- -水界面深度水界面深度 根據(jù)井間對比情況,分析儲層的連續(xù)性,確定垂向分層根據(jù)井間對比情況,分析儲層的連續(xù)性,確定垂向分層 確定巖性確定巖性 地層壓力地層壓力 KHKH值值 采油指數(shù)、注水指數(shù)、完井效率、地層損害表皮系數(shù)采油指數(shù)、注水指數(shù)、完井效率、地層損害表皮系數(shù) 井離邊界(斷層或非滲透層)的距離井離邊界(斷層或非滲透層)的距離 油藏的大?。ň貎α浚┯筒氐拇笮。ň貎α浚?儲集系統(tǒng)是單孔隙還是雙孔隙介質(zhì)儲集系統(tǒng)是單孔隙還是雙孔隙介質(zhì) 井間連通性、干擾情況井間連通性、干擾情況 有無裂縫或有
41、無高滲透條帶存在有無裂縫或有無高滲透條帶存在n首先應(yīng)根據(jù)目標(biāo)任務(wù),制定數(shù)據(jù)采集計劃首先應(yīng)根據(jù)目標(biāo)任務(wù),制定數(shù)據(jù)采集計劃n數(shù)據(jù)豐富,但并不代表資料的完備和充足,需要進行數(shù)據(jù)篩選數(shù)據(jù)豐富,但并不代表資料的完備和充足,需要進行數(shù)據(jù)篩選n不同來源的同類數(shù)據(jù),要確定數(shù)據(jù)的品質(zhì),以滿足一致性原則不同來源的同類數(shù)據(jù),要確定數(shù)據(jù)的品質(zhì),以滿足一致性原則n動態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)要確定有效性,消除誤差(如井口、井底轉(zhuǎn)換)動態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)要確定有效性,消除誤差(如井口、井底轉(zhuǎn)換)n個別數(shù)據(jù),要進行適合于模擬的轉(zhuǎn)換(如分層產(chǎn)量劈分)個別數(shù)據(jù),要進行適合于模擬的轉(zhuǎn)換(如分層產(chǎn)量劈分)n借用或推算的數(shù)據(jù),要充分論證其合理性借用或推算的
42、數(shù)據(jù),要充分論證其合理性n必須分析數(shù)據(jù)的不確定性對模擬結(jié)果的影響必須分析數(shù)據(jù)的不確定性對模擬結(jié)果的影響n數(shù)據(jù)分析要集合不同專業(yè)組的人數(shù)據(jù)分析要集合不同專業(yè)組的人6.16.1 資料一致性檢查的常見問題資料一致性檢查的常見問題n 同一數(shù)據(jù)不同來源的唯一性同一數(shù)據(jù)不同來源的唯一性n 同一層的頂面深度應(yīng)小于或等于底面深度同一層的頂面深度應(yīng)小于或等于底面深度n 上一層的底面深度應(yīng)小于或等于下一層的頂面深度上一層的底面深度應(yīng)小于或等于下一層的頂面深度n 有效厚度應(yīng)小于或等于砂面厚度有效厚度應(yīng)小于或等于砂面厚度n 小層數(shù)據(jù)表與小層頂面構(gòu)造圖要一致小層數(shù)據(jù)表與小層頂面構(gòu)造圖要一致n 孔、滲、飽奇異點的控制孔、
43、滲、飽奇異點的控制n 生產(chǎn)日報中,產(chǎn)量、生產(chǎn)時間與日產(chǎn)量的一致性生產(chǎn)日報中,產(chǎn)量、生產(chǎn)時間與日產(chǎn)量的一致性下層超越下層超越上層深度上層深度常見錯誤常見錯誤1:構(gòu)造交叉:構(gòu)造交叉常見錯誤常見錯誤2:微構(gòu)造與油水界面矛盾:微構(gòu)造與油水界面矛盾油水界面應(yīng)與油水界面應(yīng)與構(gòu)造基本一致構(gòu)造基本一致6.26.2 資料有效性檢查的常見問題資料有效性檢查的常見問題n 動態(tài)資料的有效性檢查動態(tài)資料的有效性檢查- 人工劈分產(chǎn)量的合理性人工劈分產(chǎn)量的合理性- 作業(yè)水返排作業(yè)水返排- 計量誤差計量誤差- 未考慮到的儲層滲流條件的改變(儲層污染、污染解除)未考慮到的儲層滲流條件的改變(儲層污染、污染解除)- 未考慮到的井
44、筒流體狀態(tài)變化,影響了井底未考慮到的井筒流體狀態(tài)變化,影響了井底- -井口數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換井口數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換n 實驗資料的有效性檢查實驗資料的有效性檢查- 取樣過程的不規(guī)范,樣品受到不可逆該表,試驗結(jié)果不代表地下狀態(tài)取樣過程的不規(guī)范,樣品受到不可逆該表,試驗結(jié)果不代表地下狀態(tài)- 實驗過程的不規(guī)范,壓力、溫度、測試時間為達到要求實驗過程的不規(guī)范,壓力、溫度、測試時間為達到要求6.36.3 巖芯試驗數(shù)據(jù)的處理巖芯試驗數(shù)據(jù)的處理n 巖芯測試數(shù)據(jù)的平均處理巖芯測試數(shù)據(jù)的平均處理kknkknkkkhh11kkknkknkkHHhhkk11kkknkVknkkVkhhk11kkknkkknkkklilihhSS11 平
45、均孔隙度(有效厚度加權(quán))平均孔隙度(有效厚度加權(quán)) 平均水平滲透率(有效厚度加權(quán))平均水平滲透率(有效厚度加權(quán)) 平均垂直滲透率(有效厚度倒數(shù)加權(quán))平均垂直滲透率(有效厚度倒數(shù)加權(quán)) 平均飽和度(孔隙體積加權(quán))平均飽和度(孔隙體積加權(quán))6.36.3巖芯試驗數(shù)據(jù)的處理巖芯試驗數(shù)據(jù)的處理n 相對滲透率曲線的處理相對滲透率曲線的處理- 回歸處理:巖芯實驗只能得到相對滲透率曲線的一些測試點,由于試驗誤差或回歸處理:巖芯實驗只能得到相對滲透率曲線的一些測試點,由于試驗誤差或偶然因素,數(shù)據(jù)點的波動性很大,連續(xù)性很差,需要通過回歸的方法得到連續(xù)偶然因素,數(shù)據(jù)點的波動性很大,連續(xù)性很差,需要通過回歸的方法得到
46、連續(xù)變化的理想相對滲透率曲線變化的理想相對滲透率曲線- 平均處理:同一層段不同取芯巖樣具有不同的滲透率和孔隙度,測得的相對滲平均處理:同一層段不同取芯巖樣具有不同的滲透率和孔隙度,測得的相對滲透率曲線是不同的。利用歸一化統(tǒng)計計算方法獲得平均相對滲透率曲線,作為透率曲線是不同的。利用歸一化統(tǒng)計計算方法獲得平均相對滲透率曲線,作為代表整個油藏或某個區(qū)域的平均參數(shù)而用于油藏數(shù)值模擬代表整個油藏或某個區(qū)域的平均參數(shù)而用于油藏數(shù)值模擬6.3 6.3 巖芯試驗數(shù)據(jù)的處理巖芯試驗數(shù)據(jù)的處理n 端點數(shù)據(jù)的處理端點數(shù)據(jù)的處理- 油、氣的相對滲透率曲線端點值代表了其最大采出程度油、氣的相對滲透率曲線端點值代表了其
47、最大采出程度- 測試條件和時間的限制,導(dǎo)致巖芯測試的端點值差異較大測試條件和時間的限制,導(dǎo)致巖芯測試的端點值差異較大iworwiwDwSSSE11iworgiwDgSSSE11DwiworwESS11DgiworgESS11I I、利用巖芯分析的束縛水和殘余油飽和度,計算驅(qū)替效率、利用巖芯分析的束縛水和殘余油飽和度,計算驅(qū)替效率IIII、計算各巖芯的平均驅(qū)替效率、計算各巖芯的平均驅(qū)替效率IIIIII、根據(jù)測井解釋,計算各個層段的束縛水飽和度、根據(jù)測井解釋,計算各個層段的束縛水飽和度IVIV、根據(jù)測井束縛水飽和度及驅(qū)替效率,計算各個層段的端點飽和度、根據(jù)測井束縛水飽和度及驅(qū)替效率,計算各個層段的
48、端點飽和度n 滲透率的方向性問題滲透率的方向性問題- 對于直井徑向流,全直徑巖芯打孔取芯的軸向滲透率可代表油藏平面滲透率對于直井徑向流,全直徑巖芯打孔取芯的軸向滲透率可代表油藏平面滲透率- 對于傾斜油藏中垂直井的取芯滲透率,須進行方向校正對于傾斜油藏中垂直井的取芯滲透率,須進行方向校正- 對于水平油藏中斜井的取芯滲透率,須進行方向校正對于水平油藏中斜井的取芯滲透率,須進行方向校正6.36.3 巖芯試驗數(shù)據(jù)的處理巖芯試驗數(shù)據(jù)的處理n 垂直滲透率的處理垂直滲透率的處理- 對于水平井產(chǎn)能評價、層間竄流、底水錐進,垂直滲透率非常重要對于水平井產(chǎn)能評價、層間竄流、底水錐進,垂直滲透率非常重要- 純產(chǎn)層可
49、以利用巖心分析加權(quán)平均處理方法計算得到純產(chǎn)層可以利用巖心分析加權(quán)平均處理方法計算得到- 當(dāng)存在不連續(xù)的頁巖夾層時,垂直滲透率需要做進一步調(diào)整當(dāng)存在不連續(xù)的頁巖夾層時,垂直滲透率需要做進一步調(diào)整n 微裂縫的問題微裂縫的問題- 對于非裂縫性油藏,巖芯觀察也常見到微裂縫對于非裂縫性油藏,巖芯觀察也常見到微裂縫- 結(jié)合其他資料分析裂縫的分布、產(chǎn)狀及連通性,校正巖芯分析滲透率結(jié)合其他資料分析裂縫的分布、產(chǎn)狀及連通性,校正巖芯分析滲透率- 利用動態(tài)監(jiān)測資料復(fù)核滲透率的微裂縫校正是否滿足要求利用動態(tài)監(jiān)測資料復(fù)核滲透率的微裂縫校正是否滿足要求n 巖石壓縮系數(shù)的校正巖石壓縮系數(shù)的校正- 通常實驗室測定單軸壓縮系
50、數(shù)通常實驗室測定單軸壓縮系數(shù)- 油藏中三維受壓,應(yīng)轉(zhuǎn)換為水力壓縮系數(shù)油藏中三維受壓,應(yīng)轉(zhuǎn)換為水力壓縮系數(shù)- 需要將實驗室數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到油藏中需要將實驗室數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到油藏中6.36.3 巖芯試驗數(shù)據(jù)的處理巖芯試驗數(shù)據(jù)的處理實驗室圍壓實驗室圍壓加載的加載的軸向壓力軸向壓力實際油藏的三維受壓實際油藏的三維受壓單軸壓縮系數(shù)泊松比)(泊松比水力壓縮系數(shù)-131n 儲層參數(shù)儲層參數(shù)- 有效厚度加權(quán),根據(jù)孔隙度剖面(有效厚度加權(quán),根據(jù)孔隙度剖面(1/81/8)計算小層平均孔隙度)計算小層平均孔隙度- 有效厚度加權(quán),根據(jù)滲透率剖面(有效厚度加權(quán),根據(jù)滲透率剖面(1/81/8)計算小層平均滲透率)計算小層平均滲透率-
51、 體積加權(quán),根據(jù)飽和度剖面(體積加權(quán),根據(jù)飽和度剖面(1/81/8)計算小層平均流體飽和度)計算小層平均流體飽和度6.46.4 測井解釋資料的處理測井解釋資料的處理n 垂向壓力梯度垂向壓力梯度- 通過電纜式地層測試器測得垂向壓力梯度通過電纜式地層測試器測得垂向壓力梯度- 利用地層原始壓力梯度判斷流體界面(油氣和油水)位置利用地層原始壓力梯度判斷流體界面(油氣和油水)位置- 判斷多層油藏各個小層的水動力連通狀態(tài),并進行非油藏巖層的分析判斷多層油藏各個小層的水動力連通狀態(tài),并進行非油藏巖層的分析- 利用開發(fā)中期垂向壓力梯度的不連續(xù)性分析垂向流動屏障或獨立油層單元的存在利用開發(fā)中期垂向壓力梯度的不連
52、續(xù)性分析垂向流動屏障或獨立油層單元的存在n 隔夾層的處理隔夾層的處理- 隔層,分布穩(wěn)定,處理成無效網(wǎng)格層或滲透率極低的非儲層網(wǎng)格隔層,分布穩(wěn)定,處理成無效網(wǎng)格層或滲透率極低的非儲層網(wǎng)格- 延續(xù)較好的夾層,用模擬網(wǎng)格層之間的局部零傳導(dǎo)率或低傳導(dǎo)率等效延續(xù)較好的夾層,用模擬網(wǎng)格層之間的局部零傳導(dǎo)率或低傳導(dǎo)率等效- 局部小夾層,定義夾層所在網(wǎng)格的等效垂向滲透率局部小夾層,定義夾層所在網(wǎng)格的等效垂向滲透率n 滲透率滲透率- 不穩(wěn)定試井解釋的滲透率綜合反映了儲層巖石的絕對滲透率、流體的影響以及不穩(wěn)定試井解釋的滲透率綜合反映了儲層巖石的絕對滲透率、流體的影響以及微裂縫和斷層的影響,用于數(shù)值模擬更加可靠微裂
53、縫和斷層的影響,用于數(shù)值模擬更加可靠- 不穩(wěn)定試井解釋的不穩(wěn)定試井解釋的KHKH值比較可靠,但由于有效厚度數(shù)值上受多層合采和孔眼間值比較可靠,但由于有效厚度數(shù)值上受多層合采和孔眼間流動狀態(tài)的相互干擾,具有不確定性,因此解釋的滲透率具有一定的不確定性流動狀態(tài)的相互干擾,具有不確定性,因此解釋的滲透率具有一定的不確定性6.56.5 不穩(wěn)定試井解釋資料的處理不穩(wěn)定試井解釋資料的處理n 地層壓力地層壓力- 通過壓力恢復(fù)試井測算地層靜壓,用于地層壓力的歷史擬合通過壓力恢復(fù)試井測算地層靜壓,用于地層壓力的歷史擬合- 各種方式測量或測算的壓力,都需要校正到相同的深度各種方式測量或測算的壓力,都需要校正到相同
54、的深度- 對于多層合采井,其關(guān)井恢復(fù)壓力代表的是垂向平均壓力對于多層合采井,其關(guān)井恢復(fù)壓力代表的是垂向平均壓力- 電纜式地層測試器測得的壓力是在一定的目標(biāo)深度下測量的,無需校正電纜式地層測試器測得的壓力是在一定的目標(biāo)深度下測量的,無需校正n 多層合采油井產(chǎn)量的劈分多層合采油井產(chǎn)量的劈分- 最理想的情況,分層產(chǎn)量的求取應(yīng)當(dāng)用生產(chǎn)測井工具來測量最理想的情況,分層產(chǎn)量的求取應(yīng)當(dāng)用生產(chǎn)測井工具來測量- 也可通過各層的也可通過各層的KHKH值和各層的生產(chǎn)壓差來分配值和各層的生產(chǎn)壓差來分配6.66.6 生產(chǎn)歷史數(shù)據(jù)的處理生產(chǎn)歷史數(shù)據(jù)的處理n 日產(chǎn)量數(shù)據(jù)處理日產(chǎn)量數(shù)據(jù)處理- 數(shù)值模擬中基本上定義為連續(xù)生產(chǎn),
55、但實際上由于修井、作業(yè)、措施、實施動數(shù)值模擬中基本上定義為連續(xù)生產(chǎn),但實際上由于修井、作業(yè)、措施、實施動態(tài)監(jiān)測,特定時期不能連續(xù)開井,存在每天的開井時間,需要按照當(dāng)日總產(chǎn)量態(tài)監(jiān)測,特定時期不能連續(xù)開井,存在每天的開井時間,需要按照當(dāng)日總產(chǎn)量折算到平均日產(chǎn)量。例如:某天開井折算到平均日產(chǎn)量。例如:某天開井1212小時,日產(chǎn)量小時,日產(chǎn)量100100噸,折算為噸,折算為5050噸噸/ /日日n 出水量的校正出水量的校正- 由于鉆井和完井過程中泥漿濾液侵入油層,導(dǎo)致多數(shù)采油井一開井就產(chǎn)水,在由于鉆井和完井過程中泥漿濾液侵入油層,導(dǎo)致多數(shù)采油井一開井就產(chǎn)水,在擬合含水和產(chǎn)水量時這部分的誤差應(yīng)予校正擬合
56、含水和產(chǎn)水量時這部分的誤差應(yīng)予校正- 清水壓井作業(yè)也會引起單井含水的上升清水壓井作業(yè)也會引起單井含水的上升n 生產(chǎn)氣油比的校正生產(chǎn)氣油比的校正- 高含水后,溶解在水內(nèi)的氣量使生產(chǎn)氣油比隨含水的上升而上升,表現(xiàn)為油層高含水后,溶解在水內(nèi)的氣量使生產(chǎn)氣油比隨含水的上升而上升,表現(xiàn)為油層壓力高于原始泡點壓力,但生產(chǎn)氣油比卻明顯大于原始溶解氣油比壓力高于原始泡點壓力,但生產(chǎn)氣油比卻明顯大于原始溶解氣油比- 考慮溶解水氣比對生產(chǎn)氣油比的影響考慮溶解水氣比對生產(chǎn)氣油比的影響n 油藏溫度油藏溫度- 所有流體的所有流體的PVTPVT特性以及相對滲透率都與溫度有關(guān)特性以及相對滲透率都與溫度有關(guān)- 將測量的油藏溫
57、度作為流體性質(zhì)的實驗室測定的環(huán)境溫度將測量的油藏溫度作為流體性質(zhì)的實驗室測定的環(huán)境溫度6.76.7 生產(chǎn)測井?dāng)?shù)據(jù)的處理生產(chǎn)測井?dāng)?shù)據(jù)的處理n 固井質(zhì)量固井質(zhì)量- 若水泥環(huán)或油管若水泥環(huán)或油管- -環(huán)空通道發(fā)生竄流,將引起水、油、氣產(chǎn)量數(shù)據(jù)的異常環(huán)空通道發(fā)生竄流,將引起水、油、氣產(chǎn)量數(shù)據(jù)的異常- 歷史擬合中尤其需要檢查油藏動態(tài)趨勢出現(xiàn)的異常,尋求合理解釋歷史擬合中尤其需要檢查油藏動態(tài)趨勢出現(xiàn)的異常,尋求合理解釋- 例如:若一口井先于低部位鄰井出水或先于高部位鄰井出氣,則要檢測套管、例如:若一口井先于低部位鄰井出水或先于高部位鄰井出氣,則要檢測套管、水泥環(huán)和油管之間機械組合的完整性水泥環(huán)和油管之間機
58、械組合的完整性- 固井質(zhì)量檢測方法:水泥膠結(jié)測井、水泥評價測井、熱測井和聲波測井固井質(zhì)量檢測方法:水泥膠結(jié)測井、水泥評價測井、熱測井和聲波測井n 典型數(shù)據(jù)矛盾典型數(shù)據(jù)矛盾- 測井?dāng)?shù)據(jù)與巖芯分析數(shù)據(jù)測井?dāng)?shù)據(jù)與巖芯分析數(shù)據(jù)得到不同的飽和度分布得到不同的飽和度分布- 測井、巖芯分析與不穩(wěn)定測井、巖芯分析與不穩(wěn)定試井滲透率解釋的差異試井滲透率解釋的差異- 排驅(qū)和吸入毛管曲線及相排驅(qū)和吸入毛管曲線及相滲曲線的差異滲曲線的差異- 閃蒸分離與差異分離閃蒸分離與差異分離PVTPVT特性的差異特性的差異6.86.8 異源數(shù)據(jù)矛盾的處理異源數(shù)據(jù)矛盾的處理n 數(shù)據(jù)評價數(shù)據(jù)評價- 由測井?dāng)?shù)據(jù)得到的飽和度由測井?dāng)?shù)據(jù)得到
59、的飽和度分布較為合理分布較為合理- 不穩(wěn)定試井解釋的滲透率不穩(wěn)定試井解釋的滲透率更可靠更可靠- 吸入毛管力曲線及相滲曲吸入毛管力曲線及相滲曲線比排驅(qū)實驗的合理線比排驅(qū)實驗的合理- 差異分離差異分離PVTPVT數(shù)據(jù)比閃蒸數(shù)據(jù)比閃蒸分離更合理分離更合理按照最能反映油藏條件下的滲流過程為優(yōu)的原則7.17.1 網(wǎng)格設(shè)計網(wǎng)格設(shè)計研究目標(biāo)模擬精度運算效率硬件配置模型規(guī)模網(wǎng)格設(shè)計基礎(chǔ)網(wǎng)格類型網(wǎng)格尺寸網(wǎng)格方向網(wǎng)格分層網(wǎng)格邊界網(wǎng)格設(shè)計內(nèi)容7.27.2 網(wǎng)格類型網(wǎng)格類型網(wǎng)格類型網(wǎng)格類型適應(yīng)性適應(yīng)性正交網(wǎng)格構(gòu)造簡單、儲層發(fā)育良好的油藏角點網(wǎng)格構(gòu)造復(fù)雜、儲層發(fā)育較差的巖性油藏混合網(wǎng)格復(fù)雜結(jié)構(gòu)井及水平井開發(fā)的復(fù)雜構(gòu)造油
60、藏局部加密網(wǎng)格局部油藏區(qū)域的精細描述與預(yù)測動態(tài)網(wǎng)格驅(qū)替前緣跟蹤模擬研究7.27.2 網(wǎng)格類型網(wǎng)格類型不規(guī)則網(wǎng)格邊界不規(guī)則網(wǎng)格邊界不規(guī)則油藏幾何形態(tài)不規(guī)則油藏幾何形態(tài)角點細網(wǎng)格,更能體現(xiàn)油藏的不規(guī)則形態(tài)角點細網(wǎng)格,更能體現(xiàn)油藏的不規(guī)則形態(tài)正交網(wǎng)格,對不規(guī)則邊界的近似程度較低正交網(wǎng)格,對不規(guī)則邊界的近似程度較低7.37.3 網(wǎng)格方向網(wǎng)格方向n 網(wǎng)格區(qū)域的邊界要與天然的非流邊界相一致網(wǎng)格區(qū)域的邊界要與天然的非流邊界相一致n 網(wǎng)格區(qū)域應(yīng)包含所有有效井的井位網(wǎng)格區(qū)域應(yīng)包含所有有效井的井位n 網(wǎng)格的定向必須考慮:網(wǎng)格的定向必須考慮:- 成藏過程的流動沉積方向成藏過程的流動沉積方向- 儲層內(nèi)流體流動的主要方
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