裂缝性应力敏感气藏的数值试井分析

根据裂缝性应力敏感气藏的实验数据和试井理论,建立了渗透率呈指数形式变化的双重介质试井模型,并引入了渗透率模量的概念。利用有限元方法开发了相应的数值试井软件,并分析了典型曲线特征。应力敏感双对数曲线主要分为三个阶段。在第一阶段,其特征与常规气藏情形相同,表现为斜率为1.0的直线;中间是过渡阶段,在相同的储能系数和窜流系数的条件下,过渡期的长短受渗透率模量的控制,渗透率模量越小过渡期越长;在第三阶段表现为径向流特征,压力导数值是一个小于0.5的常数,压力和压力导数曲线的开口宽度大于常规气藏。若用常规试井解释软件解释表皮系数,其结果可能很大。常规试井软件和应力敏感试井软件实际应用对比结果表明:新方法能够准确地识别异常高压应力敏感气藏的地层参数和评价酸化改造效果。

水平气井试井分析新方法

水平气井渗流机理复杂,对不稳定试井资料难以分析。根据以上特点,建立了水平方向无限延伸情形下水平气井的试井分析数学模型。利用拉氏反演算法,作出了识别和求取流动阶段地层参数的试井分析典型曲线。从压力导数曲线看出,水平气井压力动态出现4个明显的特征段,即纯井筒储集阶段、早期垂向径向流阶段、早期线性流阶段和晚期水平径向流阶段。利用这4个特征段压力导数曲线的特征直线,推导出求取气藏水平渗透率、垂向渗透率、表皮系数及原始地层压力的表达式,从而建立起水平气井试井分析的特征值方法。用实例论证了该方法的可靠性。

潍北油田高凝油流变性研究

针对潍北油田高凝油井因原油凝固、井筒结蜡等导致的抽油杆卡死、断脱、油井停产等不能正常生产的现象,通过气相、液相色谱分析了潍北油田4组油样的组成,运用液体流变性测量仪研究了其粘温特征、流变特性,利用原油凝固点测定仪测定了其在不同含水(乳化水)率下的凝固点,进而对4组油样的流变模式进行了分析研究。通过分析实验数据和流变模式发现,4组油样的碳数最大值均出现在C25附近,平均碳数为22左右,其含蜡量高达28.83%～30.06%,胶质含量为4%左右,沥青质含量约为1%,凝固点高达31～39.5℃;高凝油对温度十分敏感,其粘温关系呈三折线式;高凝油的凝固点随含水率的增加先增大后减小,在含水率为70%左右出现峰值;在高凝油的凝固点附近剪切时,高凝油的粘度大幅降低,高凝油温度低于凝固点时4,组油样均为非牛顿流体,具有剪切稀释性。采取井筒加热、原油破乳、螺杆泵实时高速剪切等措施,可以有效改善高凝油的开采效果。

应力敏感裂缝性双区复合气藏压力动态特征

为了研究应力敏感性对井底压力不稳态特征的影响 ,应用渗透率模量的概念 ,建立了存在应力敏感的裂缝性双区复合气藏不稳定试井模型 ,该模型是非线性很强的方程组 ,通过线性化变换对该非线性方程组求解 ,得到其 0阶解析解 .研究结果表明 :开始时 ,拟压力及其导数特征为一直线 ,随着无因次渗透率模量的增加 ,拟压力及其导数曲线往上翘起 ,无因次渗透率模量越大 ,上翘越明显 。

长时压力计测试分析

通过井下长时压力计监视油藏压力的变化是目前油田后期开采监测油藏变化的一种新方法，其测试资料的解释成为当前试井解释研究的热点，解释结果对油藏描述、动态分析以及生产动态管理都具有重要的指导意义。根据长时测试过程的测试周期长的特点，建立长时压力计变流量条件下的数学模型，利用数值 Ｌａｐｌａｃｅ 变换算法快速计算压力响应，应用非线性优化技术进行全压力史自动拟合，能够有效地确定油藏参数，并已成功地应用于辽河油田的热采监测过程。

数值试井方法研究进展

对于复杂边界、多变的非均质性油气藏及多相流试井等问题,利用以解析法为基础的常规试井分析方法无法得到工程上所要求的精度,必须应用数值试井分析方法。通过对数值试井方法的调研分析,系统总结了数值试井方法在理论研究和软硬件开发应用2个方面的研究进展。介绍了关于数值试井的主要研究内容,包括参数拟合方法、网格剖分技术、数值模拟的精度控制以及目标参数求解。展望了数值试井技术在地质与采油及油藏工程2个方向上的发展趋势,对于进一步研究数值试井方法具有一定的指导意义。

底水碳酸盐岩油藏数值试井模型及其应用

为了解决有限底水碳酸盐岩油藏的试井解释问题,建立了底水碳酸盐岩油藏三维油水两相数值试井模型,采用不完全LU分解共轭梯度法进行了求解,并分析了油藏中各参数对底水碳酸盐岩油藏试井解释曲线的影响。结果表明,油井到裂缝的距离决定了底水对油井压力影响响应的早晚,底水体积的大小决定了压力导数曲线的下降程度和下降时间的长短。塔河油田底水油藏油井的试井解释结果与地质及生产状态符合程度较高。

长时压力监测数据处理新方法与应用研究

以传统试井理论和小波理论为基础,经过反复试验,寻找到了适合于处理长时压力数据的小波类型。应用多重阀值方法成功地侦测并剔除掉长时压力数据中的异常点;在Cheekin(2001)的线性回归方法基础上,建立了剔除噪音的新方法。模拟和实测长时压力数据的降噪效果说明了该方法不仅能有效地剔除数据中的噪音,还能完整地保留数据中的棱角特征。应用小波模极大值理论成功地将长时压力数据离散为相对独立的一系列不稳定数据段;在保留数据基本特征的前提下,应用最大压力—最大时间准则对原始数据实施了大幅度压缩;在数据处理的基础上,综合应用移动窗分析方法和正交试验方法解释了油田长时压力数据集。解释结果与传统试井解释方法具有一致性。

低压井负压连续冲砂工艺技术研究与应用

针对目前国内冲砂技术存在因过多停泵造成井筒砂重新沉到井底造成二次危害、冲砂技术不能实现负压或负压不连续的问题,研究了低压井负压连续冲砂工艺技术。论述了该技术的工作原理、参数优化及工具设计等。通过现场试验证明,该技术可以实现连续负压冲砂,有效解决因为停泵造成井筒砂重新沉积的问题,具有很好的应用前景。

改进的蚂蚁算法在试井曲线拟合中的应用

通过将带可变邻域搜索的进化策略引入解决组合问题的蚂蚁算法,得到了可以用于解决连续优化问题的改进的蚂蚁算法,并给出了优化步骤。将改进的蚂蚁算法应用于试井曲线的拟合中,并编写了计算程序。改进的蚂蚁算法与遗传算法的对比结果表明,前者的收敛速度和收敛值以及在多局部最优解问题上均优于遗传算法,并具有较强的实用性。

凝析气井干扰试井压力动态分析

凝析气井井底附近存在复杂的多相渗流,在进行干扰试井时井底压力响应表现出明显的复合油藏特征。基于Xu&Lee凝析气井试井分析数学模型,建立了考虑变井筒存储的凝析气井干扰试井解释数学模型。通过数值方法对其求解,绘制压力及压力导数曲线,并分析了观测井位置、区域流度比、激动井表皮系数及井筒存储系数对压力和压力导数动态的影响。研究结果表明,观测井在凝析气井的不同流动区域表现出各异的曲线特征,激动井表皮系数及井筒存储参数对压力和压力导数动态的影响也与普通油气井不同。

试井分析专家系统

人工智能在试井分析领域中的应用,是近几年才兴起来的课题。但试井解释这一问题的本质决定了引入人工智能的必然性。本文论述了专家系统在试井解释领域中的应用和研究方向,详细介绍了所开发的试井分析专家系统的组成和结构,及各部组成的建立方法和工作机理。并用所建专家系统进行了实例分析解释。

基于灰色关联度的井间动态连通性研究与应用

井间动态连通性反映了流体在井间的流动能力好坏,是油(气)藏工程评价的重要参数。从渗流力学的角度出发,结合灰色理论,推导和验证了灰色关联度计算井间连通性的可行性;应用渤海油田某油藏的生产动态资料,利用灰色关联度方法,计算注、采井间动态数据的相关性,通过其相关性大小定量评判了井间连通程度的强弱和水驱油效果的好坏。结果表明,灰色关联度能有效评价井间连通性,并对水驱效果评价工作具有重要的参考价值。

基于流量的探测半径计算方法研究

目前已有的探测半径计算公式与假设条件相矛盾,无法准确研究生产过程中油井的影响范围及砂体规模大小。为了得到准确的探测半径计算公式,首先根据无限大地层确定井底流量生产弹性不稳定流偏微分方程,推导出地层中流量分布公式,然后以此为基础,推导出了从流量角度计算探测半径的方法。应用实例表明新公式计算结果可靠,可以为确定砂体规模大小提供依据。

试井资料在低渗透油藏评价中的应用

低渗透油藏虽开发潜力巨大,但在开发过程中面临3个主要问题:岩心分析法确定启动压力梯度随机性大且代表性差,压裂井的压裂效果难以定量评价,压裂特征参数及压裂裂缝方位用常规方法难以确定。为此,基于试井分析理论,探讨了利用试井资料确定低渗透油藏启动压力梯度、评价压裂效果和判断裂缝方位的方法,并利用低渗透油藏实例进行了验证。分别用稳定试井法和不稳定试井法计算得到车408-3井的启动压力梯度,其值分别为0.004 7和0.005 MPa/m,两者基本一致;用不稳定试井法计算了孤南181井的启动压力梯度,并分别用常规模型与考虑启动压力的低渗透模型进行解释,分析了低渗透油藏考虑启动压力梯度的必要性;成功评价了义37断块低渗透油藏的压裂效果;在牛20断块准确地判断了裂缝方位。结果证实,利用试井资料确定低渗透油藏启动压力梯度、评价压裂效果和确定裂缝方位的方法是可行和有效的。

致密砂岩气藏多段压裂水平气井动态控制储量计算方法

致密气藏的特点是渗透率极低,动态变化复杂。动态储量是气井生产决策的依据,常用的有容积法、常规物质平衡法和产量递减等,其中最常用的是物质平衡方法,但需要关井获得地层压力,影响气井正常生产,对气田来说经济性差。以动态物质平衡为基础,在拟-拟稳定状态下,结合气藏渗流方程和物质平衡方程,推导出可以用井底流压来表示地层压力,并结合致密气藏生产特点提出利用井底流压来计算动态储量的方法。该方法简便实用,与其他方法相比,不需要关井即可求得平均地层压力,从而避免影响气井正常生产,就能够快速准确算出生产各阶段的储量变化。

开井时间与关井测稳压力时间关系探讨

基于现代试井解释理论及对英台地区萨尔图油层的测试资料的分析研究,发现了开井时间与关井测稳压力时间和渗透率的关系。这种关系在不同储层中表现不同,在低渗透层中开井时间对关井测稳压力时间的影响最为明显。根据它们之间的关系,可确定测试层的合理开关井时间,从而减少不必要的测试时间。

对“基于流量的探测半径计算方法研究”一文的商榷

为了给油田开发设计提供依据,须准确确定油井的探测半径。根据渗流力学的基础理论研究了油井探测半径的计算问题,分析了各种计算公式存在的问题。认为传统的探测半径计算公式是通过压力波的波峰进行定义的,其理论性很强。笔者提出的公式是通过地层压力变化的近似解的外部边缘进行定义的,并与计算断层到测试井距离的公式统一起来,其实用性较强。

煤层气多分支水平井试井分析方法研究

多分支井开发煤层气是中国煤层气开采的重要手段。为研究煤层气多分支井的压力动态特征,根据煤层气多分支井的渗流特点,建立了渗流模型,结合单支水平井的压力分布叠加以及多分支井的离散化处理,通过数值反演及计算机编程得到多分支井试井理论曲线。根据曲线特征划分特征流动段,并进行了敏感性分析,这对煤层气多分支井试井解释和气藏动态分析具有重要的意义。

稠油油藏泥浆污染酸化配方研究及其应用

在油田水平井钻井过程中，极易造成油层伤害，新投水平井水平段泥浆污染异常突出，严重制约了新投水平井的初期开发效果。为此，通过不同质量分数单一酸液对泥浆的溶蚀等室内实验，确定盐酸和氢氟酸为主体酸。在此基础上，对盐酸、氢氟酸、酸化缓蚀剂和防淤渣剂的质量分数进行了优化，确定其质量分数分别为8％，4％，0．8％和1％，为防止二次沉淀产生，应添加质量分数为1％～2％的醋酸溶液，并加入了质量分数为3％的酸化复合添加剂，以替代常用的防膨剂和活性剂。性能对比与配伍性实验结果表明，新研制的酸液体系具有较低的表面张力和较好的防膨性能，并通过岩心驱替实验进行解堵效果评价。实验结果显示，该配方可使岩心渗透率恢复率达85．4％，对泥浆污染具有良好的解堵效果。对29口井的酸化、酸洗施工应用效果证实，解堵效果良好，累积产油量达4．18×10^4t，酸化成本共降低281．3×10^4元。