煤层气井动态产能拟合与预测模型

基于现代人工智能理论和数理统计理论,建立了煤层气井动态产能拟合和预测的时间序列BP神经网络模型和月产/累产比值模型,并通过实例分别验证其在煤层气井产能拟合和预测中的有效性。应用实例表明,这两类模型均能很好地拟合煤层气井的生产历史,并能进行准确定量预测,但各有差别。其中神经网络模型对数据点具有极高的拟合程度,且短期预测精度高,但中长期预测精度较差,因此,该模型适合对产气不稳定的气井进行短期产能预测;月产/累产比值模型对月产/累产比值的整体变化趋势具有较高的拟合程度,且中长期预测精度高,但模型的有效性取决于气井产能的稳定性,因此,该模型适用于预测产气稳定的气井产能。

稠油热采防砂井动态产能评价方法及其应用

稠油热采井防砂后由于挡砂介质堵塞和生产条件改变,防砂井表皮系数和产能将随时间动态变化,但目前尚无相应的动态产能评价方法。通过实验手段研究砾石层堵塞规律与时间、黏土与细质含量、流体黏度、流速、砾砂中值比等生产条件的关系,拟合建立了砾石层堵塞渗透率比随时间变化规律预测模型,通过热采井近井温度变化和原油黏温关系计算温度对产液指数的影响,建立了一套稠油热采防砂井动态产能评价方法,用于预测投产后产液指数和产量随时间的动态变化规律。孤东油田典型井实例分析表明:防砂介质堵塞和热损失是稠油热采防砂井产能下降的的主要原因,两者对油井产能降低的贡献分别为47%和53%,基本相当;投产早期,油井产能下降较快,然后下降速度减缓,最终产能趋于稳定;具体变化规律取决于油井地质特征、防砂参数和生产条件。该研究结果对提高防砂井产能和优化防砂措施有指导意义。

需求不确定下闭环供应链动态产能规划研究

制造商对回收的产品实施再制造,形成生产和再制造并存的模式,使闭环供应链系统呈现出复杂的动态行为。面对需求的不确定,如何进行动态的产能规划显得尤为重要。利用系统动力学方法对一个制造商和一个零售商构成的两级闭环供应链系统进行建模及仿真研究。通过分析系统复杂的动态行为及其对系统供应链绩效的影响发现,为实现供应链系统利润的最大化,制造商进行动态产能规划时不仅要考虑自身所拥有产能的水平,也要考虑再制造比例的影响。

海相低渗砂岩油藏动态产能指标快速预测

近海低渗油藏开发生产后,产能指标预测是油藏开发方案制定及调整的重要参考依据。由于海上平台获取资料成本高、难度大,导致近海低渗油藏的产能及压力测试资料较少。在缺乏油藏资料条件下如何准确预测近海低渗油藏的产能指标成为一大难题。通过分析地层压力传播过程中低渗油藏产能的变化规律,认为该类型油藏开发过程中压力与时间的关系符合线性递减,产量与时间的关系可近似划分为稳产和指数递减两个阶段。参考流入流出动态曲线确定各节点压力、产量,代入压力时间、产量时间关系可预测低渗油藏开发指标。应用实例表明该预测方法较为合理,可供相似低渗油藏使用参考。

海上生产气井动态产能评价新方法

针对海上生产气井生产过程中因生产压力及测试成本无法开展实时产能评估的问题,基于不稳定试井理论及二项式产能方程,分析了引起产能变化的参数,推导并建立了适用于海上的在生产气井动态产能评价方法。研究结果表明:1)对于定容或弱水驱气藏、无污染气井,天然气黏度和偏差因子是引起产能衰减的主要原因;2)对于中强水驱气藏、无污染气井,除天然气性质参数外,生产时长、气藏综合压缩系数及非达西流系数均会引起产能变化;3)若气井存在污染,表皮系数也不可忽略,需经不断地调整拟合后确定。经实际应用,该方法计算地层压力与实测值差别在1%以内,计算结果可靠,对气井合理配产有较好的指导意义。

三叠系油藏超前注水的动态产能特征与技术优化研究

超前注水技术已在低渗透油藏的开发中得到广泛的应用,取得了较好的效果,但超前注水技术没运用好可能会造成油藏过早水淹的现象。文章研究了鄂尔多斯三叠系油藏超前注水后的动态产能特征以及含水上升规律,然后分别围绕累积超前注水量和超前注水强度,提出了超前注水技术的优化建议。

订单驱动生产系统中的收益管理——对动态产能分配机制的改进

动态产能分配机制(DCAP)是一种应用于订单驱动生产系统的启发式收益管理方法.通过更精细地分析,对DCAP在如下两方面进行了重要改进:1)细分了DCAP四个场景的一个,并给出了基于剩余未保护产能分配比例估算收益函数的方法;2)提出了一种新的近似计算分配比例的方法,改进了所有涉及分配比例的收益函数,从而提高了DCAP的精确度和相应决策的正确性.计算模拟验证了,在运用相同排程方法的前提下,改进后的方法(IDCAP)在众多模拟情景中优于原有的DCAP.这些工作改善了DCAP的理论分析,并对生产实践有较好的指导意义.

储层流动单元划分及其对产能动态的影响——以鄂尔多斯盆地元54区长1油层组为例

目的对有效提高产能和注水开发效果的措施进行分析,提出合理化建议。方法通过沉积微相、储层综合定量分析、产层生产动态资料进行综合评价。结果本次划分,选取了有效厚度、孔隙度、渗透率、突进系数、流动带指数等参数,以元城油田元54区长1油层组为例,将储层划分为E、G、M、P 4类流动单元。结论各类流动单元与储层沉积微相、岩性、物性和油层初始产能具有很好的对应关系,能够真实客观地反映特低渗砂岩储层物性差、非均质性强的地质特点。

页岩气产能影响因素及动态分析

页岩气藏是具有超低渗透率、无圈闭的特点,且有一部分气吸附于储层岩石表面的特殊气藏。页岩气藏中的天然裂缝在成藏过程中通常由于地层水的作用都被方解石充填,在形成产能之前一般都需要进行压裂。因此页岩气藏产能与常规气藏相比有其特殊复杂的影响因素,表现出其独特的渗流机理和生产动态。分析了页岩气产能的影响因素,阐述页岩气的渗流机理,介绍页岩气产能动态分析方法,并利用实例分析证明随水锁启动压力的增大,气井产能逐渐减小。

动态“一点法”产能方程在气藏开发中的应用

针对目前"一点法"试井在气藏开发应用中存在的问题,推导出动态"一点法"的产能公式。通过选择一个测试点中的地层压力、井底流压和产量值,计算此地层压力条件下的天然气物性参数。结合试井资料结果,求取此条件下的α值,继而求解当前测试条件下的动态产能。此方法克服了常规方法笼统地使用一次回归得到的产能系数来计算不同时期产能带来的误差。通过在东方1-1气田的应用证实,与常规回压试井结果相比,此方法求取产能结果可靠。通过结合垂直管流计算程序,能够利用日常生产测试资料求取动态产能,对气藏的合理开发,具有重要的指导意义。

基于生产数据分析的气井产能动态评价方法

为实时掌握气井产能,准确评价气井在生产过程中产能的变化规律,制定不同时期的合理配产,基于气井初期产能测试数据得到的气井产能方程,利用Topaze气井生产动态分析软件开展单井生产动态历史拟合,得到气井地层压力的变化史,计算不同时期、不同地层压力下气井绝对无阻流量。在埃及K气田K-5井、K-6井、K-7井生产管理过程中,通过适时的气井优化配产,实现气田稳定生产,取得了较好的效果。该方法可有效减少气井产能测试及气井运营管理成本,进而指导气井配产,实现整个气藏的高效合理开发。

分形介质煤层气藏产能动态分析

为计算复杂条件下的煤层气井井底压力及产能变化,以分形几何学为基础,通过Langmuir等温吸附公式、Fick扩散定律、拉普拉斯变换等,建立了考虑井筒储集和表皮效应的双重分形介质煤层气不稳定渗流数学模型。利用混合拉普拉斯变换有限差分方法,通过Stehfest反演公式,计算出圆形封闭地层中心一口井定产量生产时无因次井底压力,利用拉普拉斯空间下压力和产量的关系,求出定压条件下的无因次产量,分析了分形维数、分形指数、储能比、窜流系数和吸附因子对煤层气产能动态的影响。结果表明,分形维数越大,产能曲线下降趋势越明显;分形指数与分形维数对产能的影响相反;储能比越大,早期产能越大;窜流系数越小,产能下降出现的越晚;吸附因子越大,供给能力越强,产能越大。该方法计算任意时刻井底压力和产量时,对空间网格具有良好的适应性,并且不依赖其它时刻的计算结果,误差较小,适用于一些无法求取解析解的数值模拟问题,以及复杂条件下煤层气井井底压力的计算。

双重介质油藏低速非达西流产能动态规律研究

经研究低渗透油藏中流体流动为非达西渗流,因此以往的达西渗流理论模型不再适用于低渗透油藏,其产能预测结果与实际存在较大的误差。鉴于以上原因,本文在定井底流压生产条件下,综合考虑启动压力梯度、表皮效应等多种影响因素,建立了低渗透双重孔隙介质油藏低速非达西渗流的产量变化数学模型,应用Laplace变换方法求解得到了产量和累积产量Laplace空间的解,并对其解采用Ste-hfest数值反演算法,绘制了双重介质油藏产量的变化曲线图;讨论了启动压力梯度、表皮系数、弹性储能比、窜流系数对产量动态变化规律的影响,对比分析非达西渗流与达西渗流产量动态变化规律的差别。

基于狄克斯特拉算法的车间动态生产能力评估与实现

本文基于Dijkstra算法思想上提出一套快速评估车间动态生产能力的方法,该方法在确保订单不延迟的情况下,能够有效合理地安排生产过程。本文通过对车间工序建立数学模型,应用改进的算法对所有订单进行评估,确定所有订单每道工序的最早完成时间和最迟发生时间,从而实现对生产能力动态评估。本算法适用于严格按订单组织生产的企业,企业可以利用该算法对订单进行评估,确定是否可以接受订单。

煤层气储层产能动态预测研究——以柳林地区为例

我国煤层气储层由于低含量饱和度、较低的渗透度以及低压力的特征,进而在形成煤后具有较强的破坏特性,其自身又存在较大原地应力。当前国内对煤层气的开发主要以中阶、高阶煤主体,并且具有一定的非均匀的质量特性。根据储层的特性、参数等构建相应的储层模型。通过以柳林地区为实例展开分析,运用COMET3模拟软件对煤层开采在产能方面实行动态预测,并调整出模拟的数值令储层模型具有很高的信任度。在该研究区的L8煤源近十几年产能情况做出详细且动态的预测,使煤层气的良好资源更具开采的经济价值。

拟合函数—神经网络协同的页岩气井产能预测模型

气井产能预测是气田开发的一项重要任务。而页岩气生产受地质和生产中诸多因素影响,非线性特征强,传统基于机理的产能预测方法难以综合且准确表征多维度和多结构类型的产能影响因素,难以快速求解页岩气压裂后生产动态。针对这一问题,基于LSTM和DNN神经网络,本文提出了一种新型的拟合函数—神经网络协同的页岩气井动态产能预测模型。首先,通过数据维度重组,将目标井前期的产量、压力等时序参数与用液强度、加砂强度、总含气量、脆性矿物含量等静态产能控制参数混合构建数据集,以实现目标井后期生产曲线的预测。其次,基于现场真实日产气量数据,利用Arps产能曲线拟合模型对同区块的邻井产能数据进行特征筛选,以间接加入含产能递减规律的弱物理约束;基于实际工况下单日生产时间与产量的强相关性,于神经网络模型内部加入强物理约束,进而提高本文模型的产能时间序列预测精度和局部稳定性。基于本文模型,对我国某页岩气区块进行未来产能曲线预测,并对预测结果进行k折交叉验证。其中,分别讨论了神经网络模型参数、产能控制参数和时间步长等因素对于模型精度的影响。结果显示,本文模型具有较高的准确率。在邻井生产数据样本较少情况下,该模型仍可以通过用液强度等静态产能控制参数和目标井前期生产、压力曲线捕捉较多的生产特征。本文为老井压裂效果评价和新井生产参数优化具有一定指导意义。

低渗透油藏压裂井产能分析

建立并求解了考虑启动压力梯度影响的有限导流垂直裂缝井不稳定渗流的数学模型,绘制并分析了产能动态典型曲线。分析结果表明,随着生产时间增长,启动压力梯度对产量影响显著,启动压力梯度越大,井的产量下降得就越快。裂缝导流能力和表皮效应均对压裂井初期产能影响显著。导流能力越大,压裂井的产量就越高。随着裂缝导流能力的增加,井的增产幅度不断降低。表皮效应越严重,裂缝井的产量就越低。这对深入认识低渗透油藏有限导流垂直裂缝井的生产动态具有重要意义。

气藏储气库运行过程中产能监测方法研究

目前在中国国内运行的储气库中,有相当数量是从废弃的天然气藏转化而来的。对于这样的储气库,一旦投入运行以后,其工作井的产气能力量值,决定了储库的运行效率。借鉴常规气藏的动态产能评价方法,经研究改进后,应用于储气库条件下的工作井产能评价,推导了简单实用的现场工作井产能监测评价方法,并且针对长南地区下古生界地层拟设计为储气库工作井的气井,推导了储库工作井的IPR曲线,实际验证了这些工作井投入运行后的产能监测及分析方法可行性。

涪陵页岩气产能变化规律及合理配产研究

页岩气井单井产能生产初期递减较快,随着累计产量的增加递减趋势变缓,呈对数趋势递减。页岩气井单井初期产能主要根据经验一点法求取,利用四川气田经验配产法进行配产,由于页岩气井产能的动态变化特征,需要及时调整配产系数。页岩气井动态产能主要通过回压试井进行评价,再通过采气指示曲线法确定合理的配产系数,同时通过分区间拟合产能随累计产量变化趋势关系,建立产能变化图板,用于指导页岩气井生产。

南海东部气田气井全生命周期产能评价方法

海上气田因开发成本高,无法全面性、经常性开展产能测试,影响了气井生产指标确定。通过分析已测试气井产能分布规律,建立了南海东部气田的产能经验公式,用于勘探评价阶段产能分析;在生产阶段利用实际生产数据建立了动态产能计算方法,从而形成了适用于南海东部气田气井的全生命周期产能评价技术,并可推广至其他海上开发的气田。研究认为:南海东部气田的产能与气藏的沉积类型、渗透性有关,因此建立了三角洲沉积高渗气藏、三角洲沉积中渗气藏、深水浊积扇重力流沉积特高渗气藏3种类型的产能经验公式;在生产阶段,利用日产量及井底流压动态数据,采用多元线性回归方法和标准化残差分析,求得气井的实时产能,同时还可以解决一些常规产能测试中产能系数为负而导致无法求解的问题。