油藏多相流体渗流流-固耦合数学模拟研究

实践表明,油藏开发将引起应力场的变化、导致岩石发生变形、改变储层的渗储特性,进而影响产量。为反应这一问题,建立了油藏流-固耦合渗流模型,并考虑了以下因素:多相流体,油藏岩石变形,地应力、孔隙度和渗透率变化,流体渗流与岩石应变耦合等。导出的控制方程是基于流体孔隙压力、饱和度以及岩石质点位移的非线性方程。由于互含参变量,不能直接求解,采用有限差分方法将流体渗流和岩石应变方程离散成主对角占优的7对角矩阵,采用隐式迭代方法求解。示例分析说明,本模型可用于研究应力、应变、孔隙度和渗透率的动态变化规律以及可能对生产造成的影响。与其他模型对比结果显示,本模型更接近于实际情况。

用于油藏监测的地震属性:应用正演模拟的可行性研究

地震属性在3D监测勘探中的应用是其在储层描述中应用的自然推广。本文所作的研究是检查用来绘制储层特征图的属性,以确定这些属性是否能有效而又精确地给出开采期间的流体驱替情况。 监测勘探中用来突出流体变化的一种技术是从一次勘探中减去另一次勘探。

地震属性在火山岩油藏数值模拟中的应用

地震约束油藏数值模拟方法,除了常规的生产历史拟合外,还增添了地震信息约束储层的修改和模型更新。滨三区西部火山岩油藏,地震属性与火山岩的分布特征关系密切,本征值相干体属性高值区一般发育致密玄武岩,有可能是裂缝较密集的裂缝破碎带;岩性越致密波阻抗值越高,高角度裂缝越发育;由于储层非均质性严重,缺乏裂缝测井资料,很难精确地描述油藏和进行裂缝建模。将地震应用于滨三区西部火山岩油藏数值模拟,研究发现,地震属性约束火山岩油藏数值模拟可以拟合出大量密集裂缝综合作用的等效效果;在改善历史拟合的同时,逐步认清了裂缝发育带在三维空间内可能的分布规律。最后在此基础上设计出了高产稳产井。

基于正演模拟的时移地震属性分析

时移地震是在油田开发阶段,利用不同时间测量的地震波场的差异变化来研究油气藏变化的一种有前景的方法。时移地震属性分析技术是其中的一部分,通过不同时期的地震属性的差异来预测储层的变化和剩余油的分布。本文基于正演模拟,优选出适合本工区的均方根振幅、振幅总量、振幅的峰态、振幅最小值、平均瞬时相位、反射强度斜率、能量半衰期、有效带宽及主频9种敏感属性,为准确预测剩余油的分布提供了依据,为提高储层预测精度的奠定了基础。

伪时移地震在油田开发中后期剩余油分析中的应用

时移地震在剩余油研究中具有显著优势,但需要前后两次或多次采集的地震数据在采集处理方面具有严格的一致性,因此限制了其推广应用。为了避开传统时移地震研究的不足,提出了伪时移地震概念。伪时移地震研究不再重点关注两次或多次地震资料的一致性,而是重点分析地震资料对地质油藏问题的响应特征。在分析过程中综合利用多种地震资料去伪存真,结合正演分析的结果,获得可靠准确的地质油藏认识,然后分析认识差异并了解油藏开发动态变化的规律,用于指导剩余油分析。渤海F油田目的层埋深较浅,为曲流河沉积,储层物性较好。该油田前、后采集的两套地震数据时间跨度为12年,在采集和处理方面均存在显著差异。将伪时移地震用于该油田的剩余油分析,通过分析前、后两次地震资料的地质油藏认识,可以较好地判断油藏因注水开发所导致的油水关系变化,这种认识比油藏数值模拟结果更具指导意义,据此可以明确剩余油富集区域,为井位部署和实施提供建议。

流体活动性属性分析剩余气预测技术在孟加拉T气田的应用

处于开发中、后期的孟加拉国T气田地质储量采出率仅为56%,最新钻井显示主要储层段为水层,揭示边水向气藏内部侵入且气、水界面非均匀抬升,因而急需准确预测剩余气的分布,指导下一步井位部署。为此,提出基于叠后三维地震数据,尝试应用流体活动性地震属性技术直接预测剩余气。该方法在分析已钻井气层和水层频谱特征的基础上沿层提取流体活动性属性,进而开展流体预测,落实剩余气的分布特征,预测结果与已钻井的吻合率达到85%。为了更好地验证所提方法的可靠性,进一步应用开发地质分析和油藏数值模拟方法预测剩余气,对比发现三种方法的预测结果高度一致,表明基于流体活动性地震属性分析技术在T气田剩余气预测中具有很高的应用价值,预测结果能够直接用于指导井位部署和优化。

地震属性分析在ZB1区块隐蔽油藏勘探中的应用

地震属性技术已广泛地应用于地震构造解释、地层分析及油藏特征描述等领域,也逐渐应用于常规地震解释无法满足的复杂地质条件下隐蔽油藏勘探领域。以ZB1区块隐蔽油藏勘探为例,详细阐述了地震属性聚类分析、相干体检测和波形分类等多种方法的应用,同时结合地质区域认识,提高该区有利储层范围的划分精度,在实际勘探中效果显著。

四维地震数据有助于管理流体界面间有水平井的油藏

通常所为“四维四震”，就是指“时间推移三维地震”。把四维地震数据综合到安德鲁油田和哈丁油田的油藏模拟和油藏管理中。这两个油田面临相似的挑战，即用水平井从气顶和水体之间一个49～100m厚的油柱中采油。所以必须应用四维地震数据确定不同区域内流体界面的垂向移动。这两个油田也有明显的不同，值得注意的是在垂向连通性和水体能量强度方面的差别；并且证明了应用地震数据的范围，得出新的重要认识，改善了油藏管理和开发调整效果。

利用模型正演优选地震属性进行储层预测

利用地震属性预测储层会产生不确定性,为此提出了利用岩心、测井和叠后地震属性预测储层的新方法。该方法是以岩心物性参数和岩石物理性质正演模拟为基础,分析岩石物性变化引起的地震响应特征变化,利用优选的地震属性进行储层预测。这套技术以正演为主,正、反演相结合,减少了预测结果的多解性,提高了用属性预测储层的准确性。该方法操作步骤包括横波速度预测、流体替换、属性优选、属性分类和储层预测等。用该方法预测了砂体分布及含油级别,其结果与钻井结果一致,取得了满意的效果。

基于贝叶斯理论的四维地震与生产动态数据的油藏历史拟合新方法

针对油藏历史拟合现有方法效率低、准确度差和难以拟合地震数据的不足,研究改进了多次数据吸收的集合平滑(ES-MDA)算法,提出了一种基于四维地震数据和井口生产数据的油藏历史拟合新方法。该方法通过对四维地震数据的粗化与稀疏化处理,并基于岩石物理学模型,建立起油藏状态与地震波响应的数学模型,形成油藏流体—地震属性耦合模拟程序;最后通过对ES-MDA算法的适应性改进,将由四维地震监测获得的纵波波阻抗数据与井口生产数据结合,实现四维地震与井口生产数据的联合历史拟合。对某海相油藏的应用研究表明,基于四维地震数据的油藏历史拟合方法增加了油田生产全过程油藏流体状态约束条件,历史拟合后的地质模型质量得到明显改善。

基于地震资料的储层流体识别

根据岩石物理模型,分析了油藏流体地震属性的变化规律,提出了新的油藏流体识别因子。基于Gassmann方程和其他有效的岩石物理理论,详细阐述了利用纵波、横波速度(或阻抗)计算新流体识别因子的方法。利用流体识别因子敏感度定量分析方法,对比分析了新流体识别因子的敏感度与传统流体识别因子的差异,并定量分析了储层孔隙度变化对流体识别因子的影响。研究表明,虽然传统的流体识别因子敏感度不同,但都受储层孔隙度变化的影响;而新流体识别因子较传统流体识别因子敏感度更高,且不受储层孔隙度变化的影响。因此,新的流体识别因子对有效降低油藏流体识别的多解性及提高油藏钻探成功率具有重要意义。

油藏建模及数值模拟技术在西部某油田开发调整中的应用

中国西部某油田在开发过程中遇到了预测油层钻遇率不高、油水分布预测与实钻结果差距较大、井网加密井的部署和实施难以实现等一系列问题,针对上述情况,在地震综合解释和储层预测的基础上,结合油田开发动态资料,开展了油藏地质建模和油藏数值模拟研究。油藏模拟系统分析揭示出QL油田具有一定的开发调整及二次开发潜力;通过动态预测结果表明,采用井网加密将有效提高油藏的采出程度和采收率。模拟结果对油田生产动态预测及开发调整措施的制定具有重要的参考意义,推动了地震资料在油田开发过程中应用的深度和广度。

传统时间推移地震资料的解释和模拟

对美国墨西哥湾Lena油田两组3D地震数据进行延时效应分析。用生产数据、地质模型、流体模拟、正演地震模型与B80油藏的时延差进行对比。时延地震通常代表气侵区域,并且识别出加密钻井中注入气未波及地区。介绍地震监测(时延或4D)地震可提高现有油田和新油田的采收率。生产期间,在油藏中流体饱和度。

井间储层属性参数预测方法研究

开发到中后期的油藏面临的是搞清井间储层的非均质性问题,这个阶段的建模以储层属性模型为主。井间储层属性参数的预测方法有多种,归纳起来有确定性方法和随机模拟两种。确定性方法主要是应用单井的钻井资料、地震资料、水平井资料进行储层的预测。当确定性方法不能满足更多地层的预测时,就采用随机模拟方法,通常是将二者相结合起来进行储层的预测。

AVO属性技术在含气砂岩储层预测中的应用

为预测盐城凹陷含气砂岩的分布范围,利用AVO正演模拟和流体替换等工作取得本地区含气储层的AVO响应特征,并通过该地区关键产气井实际地震资料的AVO分析结果进行验证,再以Zoeppritz方程的Shuey近似表达式为基础,计算出P(截距)和G(梯度)等AVO属性,并通过PG属性进行含气储层的识别,刻画出该区含气砂岩横向和纵向展布特征,结果与实际情况相符。

春光区块岩性油藏识别技术及应用效果

春光区块主要发育岩性油藏、“沟谷”型油藏、地层超覆型油藏及复合型油气藏。在岩石物理分析和地震响应特征分析的基础上，针对单砂体、叠置砂体岩性圈闭、地层圈闭、沟谷型圈闭、非典型“亮点”型圈闭以及复合型圈闭．分别采用了地震多属性识别、地震正反演结合、地震正演模拟，结合地震叠前、叠后多种烃类检测方法，进行了圈闭优选，取得了较好的勘探和滚动勘探效果。

地震图像的原子构建网

目前从地震成像到储层模拟的工作周期需要各种各样的数据结构——简单的组合，三角形化的界面，非拓朴面框架，角一点网等等，以便描述地球的地下岩层。这些不同图像之间的转换是耗时而又容易出错的。运用简单的图像处理技术，我们能自动地把网点（原子）与地震图像的地层和断层组合在一起。连接这些点就产生一种非构造的空间充填多面体（原子的）网。这种简单的数据结构能综合多项任务，如地震解释，油藏描述和流体模拟从而减少工作周期时间和误差。