基于分布式光纤测温的致密油水平井产出剖面解释方法

针对致密油水平井产出剖面定量诊断技术难的问题,以致密油水平井温度剖面预测模型作为正演模型,并基于模拟退火(SA)算法建立了致密油水平井分布式光纤测温(DTS)数据反演模型,形成了一套基于DTS的致密油水平井产出剖面解释方法,实现对致密油水平井产出剖面和裂缝参数的定量反演解释。结果表明:致密油水平井温度剖面对各因素的敏感性程度由大到小依次为产液量、裂缝半长、渗透率、井筒综合传热系数、孔隙度、裂缝导流能力、储层岩石热导率,影响致密油水平井温度剖面的主控因素为裂缝半长和地层渗透率。采用建立的反演模型对1口油井3个不同生产阶段的实测DTS数据进行反演,产出剖面解释结果与商业软件解释结果平均符合率为87.39%,验证了致密油水平井产出剖面解释方法的可靠性。研究成果对致密油水平井产出剖面的定量解释具有重要指导意义。

页岩气水平井分布式光纤温度监测高效反演解释方法

为突破页岩气水平井产出剖面和有效人工裂缝参数快速智能评价技术瓶颈,采用improved dichotomy(ID)算法建立页岩气水平井分布式光纤温度监测(DTS)数据反演模型,实现页岩气水平井产出剖面和每一簇有效人工裂缝参数的高效定量解释,最终形成页岩气水平井分布式光纤温度监测高效反演解释方法。对1口现场页岩气水平井的实测DTS数据进行解释分析,根据DTS数据识别诊断出69条有效人工裂缝。裂缝半长解释结果表明:该井裂缝扩展延伸极为不均,平均有效支撑裂缝半长为61.21 m,部分压裂段内存在明显的优势裂缝,裂缝半长大于120 m;反演模拟的温度剖面与实测DTS数据拟合较好,产出剖面反演解释结果与现场PLT测试产量较为吻合,单压裂段流量最大偏差仅为0.096×10^(4)m^(3)/d,验证了反演解释方法的可靠性。

考虑多因素影响的储气库气井注采能力优化

气井注采能力是储气库设计的一个关键参数,影响因素较多、确定难度大,针对这一问题,研究建立了采出过程“气藏—井筒—地面”一体化采出模型,考虑气藏储层供给能力和水锥影响、井筒冲蚀和临界携液、地面最小出口压力制约、管线摩阻损失,综合确定直井和水平井采出能力;注入过程建立“地面—井筒—气藏”一体化注入模型,考虑地面压缩机出口压力制约、管线摩阻损失、井筒冲蚀、气藏储层密封上限压力,综合确定直井和水平井注入能力。结果表明,该研究成果现场应用于A储气库,确定了水平井合理注采能力,为储气库气井合理配产配注奠定了基础。

致密气藏压裂水平井温度剖面影响因素分析

由于缺少水平井温度剖面预测模型,且影响温度剖面的主导因素不明确,导致根据分布式光纤温度测试数据反演解释致密气藏压裂水平井产出剖面十分困难。为此,建立了考虑多种微量热效应和裂缝系统传热的致密气藏压裂水平井温度剖面耦合预测模型,模拟分析致密气藏压裂水平井储层温度分布和井筒温度剖面特征,并采用正交实验分析和定量实验分析方法评价不同影响因素对温度剖面的影响程度。研究表明:各因素对致密气藏压裂水平井温度剖面的影响程度由大至小依次为裂缝半长、单井日产气量、储层渗透率、井筒直径、裂缝导流能力、水平段井筒倾角、储层总导热系数;主导因素为裂缝半长、单井日产气量和储层渗透率。温度模型的建立和温度剖面主导因素的确定为致密气藏压裂水平井产出剖面、裂缝参数等定量解释奠定了理论基础。

涪陵焦石坝区块页岩气井动态合理配产技术

涪陵页岩气田焦石坝区块页岩气井的渗流特征、产量递减特征和生产特征呈现分阶段变化和分区差异性,目前没有适用该类页岩气井的配产方法。借鉴国外页岩气生产经验,根据页岩储层应力敏感试验结果和实际生产情况,确定采用定产控压的生产方式。在此基础上,借鉴常规气藏配产方法,根据该区块页岩气井实际生产特征,选用采气指示曲线法和不稳定产量分析法确定不同产能页岩气井的合理配产系数。引进页岩气井分区、分阶段动态合理配产的理念,结合分区不同产能区间页岩气井产能的递减规律,按照页岩气井当前累计产气量对应产能的合理配产系数调整配产。按照此方法对涪陵焦石坝区块页岩气井的配产进行了调整,调整后既满足了该区块页岩气井稳产3年左右的需要,又使页岩气藏获得了较高的采收率和较好的经济效益。

多层合采煤层气井动态响应特征

中国主要含煤盆地普遍存在多煤层叠置现象,对该类地区的煤层气开发普遍采用多层合采方式,导致合采煤层气井的分层产气动态响应特征更加复杂。根据煤层气多层合采流动机制,构建封闭边界条件下多层合采煤层气藏渗流产出数学模型,并绘制双层合采煤层气井的无因次井底压力动态响应和分层产气量曲线图版。结果表明典型曲线图版具有早期续流段、早期过渡流段、系统径向流段、边界差异响应流段以及系统边界线性流段5个明显的特征阶段;由于层间矛盾突出,导致分层产气贡献比例大多偏离于其地层系数比,晚期分层产气贡献比例与各层的地质储量比基本一致;确定各煤层的吸附系数、弹性储容比与窜流系数的差异是影响合采煤层气井分层产气贡献比例分配的主控因素。

水侵识别技术在水驱气田的应用

不稳定试井法可以对水驱气藏水侵的强弱进行早期识别。随着气藏开发的进行,针对海上水驱气田多层合采的气井见水后,产水层位及类型难以识别的问题,建立BF图版,并将其应用于水驱气田开发领域。根据水分析化验资料绘制出不同层位的离子浓度分布BF标准图版,将单井离子分布图与BF标准图版进行比对,可以对多层合采井的出水层位进行有效识别,弥补了部分井因生产测井测试资料有限而难以进行水侵识别的不足,为气藏控水治水提供有效依据。同时,根据生产数据建立了拟均质砂岩气藏的水侵特征图版,判断合采井的驱动类型。综合应用不稳定试井识别法、BF图版、水侵特征图版等手段,实现了产水规律有效识别,对复杂水驱气藏的合理开发具有重要意义。

延安气田东部致密气藏产水原因及控水方法研究

延安气田山西组普遍产水较大,对气田开发的影响日趋严重。本次研究中从延安致密气藏的储层特点出发,深入分析了气井产水的原因,总结出该类气藏产水主要为原生层内水、次生层内水以及凝析水三种类型。通过分析延安气田复合多韵律的致密砂岩类型,认为低渗透砂岩气藏适合控水结合排水方式控制气井产水,控制生产压差是致密气藏控水稳产的一项重要举措。研究中采用不稳定分析法,通过改变气井工作参数,对多口井地层压力、流压、水气比等进行监测分析。结果表明气井合理生产压差应控制在3.0 MPa^5.0 MPa时,可以保持高效稳产且产水量较小。

一种利用生产数据评价苏里格低渗气井产能的新方法

为实现苏里格低渗气井产能实时评价、确定合理工作制度,针对地层压力监测及产能测试时间长、常规试井应用规模受限、开发方式特殊等问题,本文通过气井产能评价方法综合分析,在利用井口压力考虑节流状态确定井底流压的基础上,运用气井的生产数据对单井产能进行评价,并据此计算地层压力、产能方程系数a和b,建立产能方程实现气田实时产能评价,确定单井合理产能与气田生产能力。研究表明:①在气井渗流达到拟稳态的条件下,可以用常规的压力平方二项式方程来求取低渗气藏的产能方程和无阻流量;②苏里格带井下节流装置的低渗气井考虑节流状态比不考虑节流状态的压力要高出3.09~9.48 MPa;③利用此方法对研究区10口井的地层压力、无阻流量进行计算,并与产能测试结果对比,计算误差在0.63%~4.3%,平均误差仅为2.4%。以上成果认识,对同类型低渗气藏开发具有借鉴和指导意义。

苏S区块低渗气藏气井产量递减规律

苏里格气田苏S区块属于典型的“三低”气藏,储层致密,气井一般要进行人工压裂才能投产,同时气藏采用衰竭开发模式,主要采气期和产气量集中于递减期,因此对气井产量递减问题的研究具有重要意义和实际应用价值。本文针对低渗气藏的地质情况及气井的渗流特征,采用传统与现代产量递减分析相结合的方法,从单井入手,对不同类型井的产量递减规律进行研究,并计算地层系数、裂缝半长、表皮系数、泄气半径和动储量等参数。研究表明:Ⅰ类井属于指数递减,平均年递减率为19.44%;Ⅱ、Ⅲ类井符合双曲递减规律,Ⅱ类井平均年递减率为15.34%,Ⅲ类井平均年递减率为14.51%;依据递减公式,研究区已投产井的有效开采时间为8~15a。

延安气田Y井区稳产时间研究

延安气田Y井区属于典型的低渗气藏,目前处于稳产阶段,准确预测气井和气藏的稳产时间对Y井区具有重要意义。根据Y井区的实际情况,采用产量不稳定分析法预测了气井的稳产时间,结果显示Y井区85.33%的气井稳产时间分布在3～7年,单井的稳产时间平均为5.6年。在三维地质建模的基础上,利用数值模拟方法预测不同采气速度下的气田稳产时间,结合实际采气速度,预测Y井区的稳产时间为5.5年;与周边地质条件相似气田的稳产时间对比,结果显示采用数值模拟预测得到的Y井区稳产时间结果可靠,为延安气田中后期的稳定开发和措施调整提供了理论支撑。

流动电位研究方法及其在油气田开发中的应用

介绍流动电位的产生原理、研究历史及应用前景;重点阐述了流动电位的定量研究实验和数值模拟计算方法;论述了流动电位在监测地层流态、油水前缘位置以及反演地层参数等方面的研究状况。当前对于流动电位的研究还停留在定性研究的起步阶段,流动电位理论体系尚有待完善。

海上高温高压凝析气藏凝析水产出机理及预测方法

随着近年来海上气藏勘探深度的增加,越来越多的超高温高压凝析气藏被发现。这些高温高压凝析气藏在生产后期凝析水产量大幅上升,给生产动态分析和地面凝析水的处理增加了难度。针对南海异常高压高温凝析气藏的3个井区开展了开发过程中PVT水气比变化实验,和随气藏压力下降时长岩心中地层水蒸发实验,对比了3个井区随气藏压力下降时凝析水气比的差异,讨论了地层温度下PVT测试和长岩心测试所获得的凝析水气比的变化特点,分析了模拟储层条件的长岩心中地层水蒸发比PVT筒中高的机理,建立了预测高温凝析气藏凝析水气比的模拟方法,并进行了实例对比验证。研究表明:高温高压凝析气藏地层中水蒸发比PVT筒中高的根本原因是储层中微小孔径使凝析气各组分的临界性质受孔径影响发生了偏移,不仅会导致在多孔介质中凝析气的两相区收缩,而且使地层水的饱和蒸汽压升高,使地层水向凝析气中传质增强;所建立的高温凝析气藏地层水蒸发模拟预测方法可以准确预测凝析水产出变化。

水平井分段压裂注液过程中温度分布预测

近年来,光纤分布式温度传感器(DTS)越来越多地用于水平井压裂动态监测,拟解决在水平井分段压裂过程中普遍面临的人工裂缝起裂位置不明、压裂液去向未知、裂缝扩展形态不清、压裂效果难以评价等技术难题,而温度预测模型是基于DTS监测进行压裂诊断的基础,但目前定量预测水平井压裂过程中的温度分布仍是一项巨大挑战。在考虑多种微量热效应的基础之上,建立了一套水平井分段压裂温度分布预测模型,并完成模型耦合求解,采用建立的温度模型,分别模拟了一口水平井常规压裂和分段多簇压裂时的温度分布,分析了水平井分段压裂过程中温度分布特征,明确了压裂液排量、地层滤失系数、裂缝宽度及裂缝高度对温度分布的影响规律。该研究成果为实现基于DTS监测诊断压裂动态、识别裂缝起裂、分析压裂液去向提供了理论支撑,对于压裂水平井改造效果评价和压裂设计优化具有重要意义。

低渗气藏两相渗流压裂水平井温度剖面预测

基于分布式光纤(DTS)的井下温度测试正逐渐被用于监测压裂水平井井下生产状况,但低渗气藏气水两相渗流压裂水平井的温度剖面预测和出水位置诊断仍是一个技术难题。在考虑多种微热效应的基础之上,建立了一套低渗气藏两相渗流情况下压裂水平井的耦合温度预测模型。采用建立的温度模型,分别模拟了一口低渗气藏压裂水平井在5种不同产水量分布情形下的井筒温度剖面,并分析了产水量分布对井筒温度剖面的影响规律。温度剖面预测结果表明:单相气体渗流压裂水平井裂缝位置处的温降与裂缝半长基本上成正相关、各级裂缝的温度特征值从趾端到跟端呈递减分布;而产水时,出水裂缝对应的井筒温降和温度特征值均呈现出"异常降低"现象。根据上述井筒温降和温度特征值的"异常降低"现象,分别介绍了在已知和未知裂缝半长的情况下,基于井下温度剖面测试诊断压裂水平井出水位置的方法。

带底油凝析气藏动态诊断及均衡开采技术

M油田为东海首次投入开发的带底油凝析气藏,该类油气藏具有复杂的驱动能量,其渗流机理、开发技术政策与常规油气藏存在本质区别。针对该类油气藏因气窜、油侵及水侵三元一体交互作用矛盾凸现,导致难以有效开发的难题,进行了增产技术研究,同时形成了三项创新技术:基于生产时变性的变气油比分相产量劈分方法;带底油水驱凝析气藏水驱油效率计算新方法;净驱动能量下动态驱油贡献指数预测技术。这些技术成果可为带气顶油藏或带底油的凝析气藏等同类复杂油气藏的开发提供重要的借鉴及技术支撑。