基于帝国竞争反向传播神经网络的断块油田开发顺序优化

明确断块油田群中断块的开发顺序是进行开发方案设计的前提条件。断块油田数量较少时,可以进行技术经济的组合对比,但是断块数量较多时会形成海量的组合,耗费时间也长。断块油田开发顺序评价的现有方法有权重评价法、层次分析法、综合模糊评判法等,这些方法在选择评价指标和指标权重上带有较强的主观性,无法做到完全客观的评价。因此本文提出一种基于帝国竞争算法改进的反向传播神经网络模型,首先采用Spearman相关系数法确定影响断块油田开发的主控因素,其次使用分段三次Hermite插值方法实现断块油田群开发数据库的扩充,最后在扩充后的大量数据库训练样本的基础上,基于帝国竞争算法改进的反向传播神经网络模型可以确定影响开发效果参数的权重并预测断块油田群中各断块油田的净现值,根据净现值大小可以确定每个断块的开发顺序。该方法以实际断块油田群的地质油藏数据库作为评价依据,断块油田的开发顺序更加的科学合理,项目整体的净现值也明显高于依靠传统方法确定的开发顺序组合,避免了人为主观性,也节省了数值模拟和经济评价的工作量,克服了现有方法的局限性,对于提高断块油田群开发综合效益具有重要意义。

番禺油田群稠油油藏储集层构型特征及剩余油挖潜

针对番禺油田群稠油油藏采出程度低、隔夹层发育、剩余油预测难等问题,亟需提高储集层构型解剖和预测精度。利用地质、地震和测井资料,采用自然伽马回返率和大数据统计技术,识别储集层3级、4级和5级构型界面,研究各级次夹层的分布模式,定量表征储集层构型单元砂体内部结构以及夹层的展布形态,分析剩余油赋存模式及其主控因素,厘清构型界面对剩余油的控制作用。研究结果表明:储集层中发育的3级斜交型前积夹层能延缓流体垂向渗流,4级叠置型水平夹层能阻止流体垂向窜流;剩余油运移能量和方向主要受3级夹层、4级夹层及韵律差异控制。利用低产低效井侧钻10口调整井,初期总产量为680.00 m~3/d,侧钻后日产油量为侧钻前的5倍。

塔河油田9区下油组块状叠置厚油层渗流屏障研究

塔河油田9区三叠系阿克库勒组下油组储层为典型的块状叠置辫状河三角洲储层,夹层分布及连通性极其复杂,封闭断层和泥质屏障、钙质胶结帯等不同级次渗流屏障控制着油藏内部油水运动。为深化储层空间非均质表征,在储层构型分析基础上,笔者采用层次分析方法,动静态相结合,对渗流屏障类型及其级次进行划分,分析泥质屏障、钙质胶结帯形成机理及其受控因素,建立块状厚油层渗流屏障分布地质模型。研究表明:塔河油田9区下油组主要渗流屏障为封闭断层屏障和层间、层内发育的泥质及钙质隔夹层;依据渗流阻挡作用分为4个级次,东北向封闭性断层及复合河道顶部6级界面是1级渗流屏障,3~5级构型界面控制了2~4级泥质、钙质渗流屏障的发育,建立完全不遮挡型、部分遮挡型及完全遮挡型等3种渗流屏障模式。通过分级次定量表征渗流屏障的空间分布,深化储层空间非均质性研究,为基于流动单元的精细地质建模奠定基础。

基于双层规划的页岩油勘探开发投资决策优化方法研究

页岩油作为未来最具有发展前景和最现实的石油接替资源之一,其能否实现规模效益化开发事关能源安全生命线,国内石油企业对页岩油的勘探开发投资力度前所未有。针对页岩油勘探开发投资决策优化问题,考虑到集团公司和各油田分公司共同参与、分散决策、利益诉求不同等特点,提出利用双层规划理论与方法对投资决策问题进行建模:上层规划以经济效益、环境效益和社会效益最大化为目标,获取整体效益最大化;下层规划以利润最大化为目标,获取各油田分公司的最大经济效益。基于模型特点,引入交互式决策方法,设计了基于满意度的交互式迭代算法,并通过算例证明了模型的有效性和可行性,最后进行了基于满意度、目标权重和置信水平的灵敏度分析,解决模型中含有影响模型解的参数问题。研究结果表明,在集团公司和各油田分公司上、下级双重决策作用机制下,所提出的模型可以有效地处理模拟和优化投资过程中以模糊数和随机变量表示的多个不确定性,集团公司总体满意度和油田分公司满意度都有所提升,并且上、下层满意度的差距得以缩小,意味着在保证分公司经济利益的同时,还减少了环境污染,提高了系统整体效益。

基于聚类算法的油田注水系统欠注井群增压设计

油田注水开发生产中,有部分注水井在正常注水压力下达不到配注要求,称为欠注井。为了满足油田生产需要,采取局部增压的方法消除欠注井。首先根据欠注井的地理分布特点,运用聚类算法求出局部增压站位置和个数,再根据管线铺设距离最短为目标优化井站拓扑关系,最后确定增压站规模。将该方法应用于某采油厂普通注水系统,结果表明该方法可以有效提高含欠注井群注水系统效率,降低注水单耗。

高比例新能源接入海上油田群电网稳定性提升方法

由于新能源具有波动性和间歇性的特点,当其高比例接入海上油田群电网时,易导致电网出现频率稳定问题,需对高比例新能源接入海上油田群电网稳定性提升方法开展研究。基于海上油田群电网频率解析模型,分析了透平机组调频参数对电网频率稳定的影响机理,并研究了储能功率配置等对海上油田群电网频率稳定的影响。结果表明:海上油田群电网易在透平机组动态时间常数大、一次调频系数小的工况下出现频率稳定问题,而大容量储能可显著改善电网频率稳定问题;进而提出了不同开机方式、不同频率稳定约束条件下的储能配置优化方法;最后,以某海上油田群电网为例,通过将PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真模拟结果与理论计算结果对比,验证了所提方法的可靠性。本研究为高比例新能源接入的海上油田群电网的稳定运行提供了参考。

基于多属性群决策的油田承包商安全风险综合评价方法

油田承包商安全风险评价问题已成为确保油田发展的重要环节,如何科学客观地评价承包商存在的各类风险问题,是实现事前安全风险管控的先决条件。油田承包商安全风险综合评价属于多层次多目标多人决策问题,是多属性群决策模型的典型应用场景。针对当前多属性群决策理论研究中,主客观赋权法存在数学模型复杂、计算量大和反复调整参数等问题,首先使用熵权法,得到属性的客观权重;然后应用灰色关联度法调整主观权重;最后基于最小相对熵法准则反映不同权重之间的距离,建立优化模型,求解出集成权重。为多属性群决策提供了一种基于信息熵理论可行的权重集成方法,通过对油田承包商的风险评价的算例分析,验证了该方法的可行性和实用性,为油田生产安全风险事前防控提供了新的思路。

岩石扩容技术在海上油田增产增注的研究及应用

针对海上油田注采井组间连通性差、注采井间受效困难、储层非均质性强、储层污染等因素导致的注采井低产低效等问题,提出了岩石扩容+暂堵转向技术。分析了技术在海上油田完井中的适用性,基于数值模拟等手段对岩石扩容技术开展了优化研究,并进行了矿场应用。结果表明:岩石扩容+暂堵转向技术的改造半径可达60~90 m,储层渗透率提高2~3倍,可有效解决井间连通性差、储层污染;优化储层纵向上的应力分布,改善储层非均质性。矿场试验表明应用井组增产增注量在2倍左右。研究及应用成果为解决此类海上油田低产低效问题提供了有力的技术借鉴。

基于非线性优化算法的电力系统状态估计技术研究

海上油田电网的安全运行直接影响着我国海上油气生产企业的稳定运行,通过了解状态估计的功能和研究现状,结合海洋石油生产电网的实际情况,提出了一种基于非线性优化算法的状态估计算法。基于状态估计的基本原理和流程,包括目标函数、约束条件的建立以及原-对偶内点算法的求解,采用了状态估计中不良数据检测与识别的计算方法,通过软件模块程序实现状态估计结果的求解。结合实际算例对比分析,得出了在正常情况下、不检测不良数据情况下、系统分裂运行情况下的状态估计结果与系统状态,为实现电力系统状态估计提供了高可靠性、高可信的数据,为电力系统调度中心电网运行状态分析提供参考。

海上高含水油田群液量优化模型的建立及应用

海上油田群联合开发涉及因素众多,高含水阶段往往因受到生产设施能力的约束而难以发挥最大产能,因此基于现有设施能力在有限时间内获得最大产油量和最少产水量是这类油田群急需解决的问题。针对这一难题,通过综合考虑海上油田群生产各环节,基于广适水驱特征曲线建立了油田群单井液量优化模型,通过惩罚函数法求解得到单井最优日产液量,实现了油田群级别的单井液量优化。应用实例计算表明,液量优化后油田群的年产油量得到显著增加,含水率明显下降,降水增油效果显著,同时实现了油田群各生产因素对原油产量影响的定量表征。该方法基于平台-井筒-油藏一体化统筹考虑,所需数据简单易取,计算结果可靠,现场实施方便,具有投入低、收益高的优点,在海上油田具有广泛的应用前景。

苏德尔特油田贝16断块兴安岭群沉积特征与储层非均质性

在岩心观察描述、测井及开发动态资料综合分析的基础上,对苏德尔特油田贝16断块兴安岭群储层沉积特征及非均质性进行了研究,并分析了它们对注水开发的影响。结果表明:研究区在兴安岭群沉积时期主要发育滨浅湖沉积背景下的扇三角洲前缘的沉积,其中扇三角洲前缘水下辫状河道不等粒砂岩及粗砂岩储层物性最好,河口坝中粒砂岩次之,远砂坝粉砂岩最差;除了Ⅱ油组以外,其它油层的储层非均质性较强。应当根据沉积微相的平面分布特征及储层非均质性的强弱采取不同的开发措施。

基于流体包裹体的任丘油田雾迷山组成藏期次确定与古压力恢复

利用LinkamTHMS600型冷热台和LabRam-010型激光拉曼光谱仪，采用先进的包裹体测试技术及分析方法，对任丘油田雾迷山组地层储层流体包裹体进行了显微荧光、均一温度、冰点、拉曼光谱等分析测试，以确定雾迷山组储层油气充注时间及成藏期次，并利用数据对油气充注时古压力进行恢复。结果表明：该储层流体包裹体主要包括单相烃类包裹体、两相烃类包裹体、含饱和烃盐水包裹体及两相盐水包裹体4种类型；流体包裹体均一温度具有明显的双峰特征，峰值分别为70～90℃和110～120℃，盐度数据也集中在2个区域；沙二段及明化镇组沉积中期是主要成藏期；油气充注时的压力总体高于正常地层压力，但是并未造成异常高压。

东营凹陷东辛油田油源对比研究

东辛油田是渤海湾盆地最大的复杂断块油田,油气来源复杂。以原油和烃源岩饱和烃色谱、色谱质谱分析为基础,将该区原油划分为来自沙三段源岩的“沙三型”和来自沙三、沙四源岩的“混源型”,其中“混源型”占较大优势。结合地质背景和地球化学资料分析,认为该区油气主要来自利津、牛庄和民丰3个洼陷,其中“沙三型”原油主要分布于靠近利津洼陷一侧;“混源型”石油分布广泛,越接近牛庄洼陷,混源油中沙四型原油的贡献越大。研究表明,近洼陷的混源油来自同一洼陷的不同烃源岩,油田中心区块的混源油则为不同洼陷和不同层位原油的混合。多组断裂发育和多洼陷充注是导致该区大量混源石油出现的主要原因。

油田勘探总成本变动分析

在研究勘探总成本的变动中，可以按区块、承包方式和井别进行简单分组，分别研究钻井进尺和平均成本对勘探总成本的影响。文中从复合分组的角度，分别研究钻井进尺、区块平均成本、区块钻井进尺结构、承包方式平均成本、承包方式钻井进尺结构、井别平均成本和井别钻井进尺结构变动对油田勘探总成本变动的影响。通过分析可以从各方面找出影响勘探总成本的因素，以便找到油田降低勘探成本的途径，最终达到提高油田经济效益的目的。

大洼油田火山岩岩相分析

大洼油田火山岩主要分布于新生界房身泡组和中生界,呈层状分布,岩性主要为玄武岩、安山岩、火山角砾岩和凝灰岩,其中火山角砾岩是中生界的主要储层。通过火山岩的测井识别及火山岩连井对比,将中生界火山岩划分为喷溢相、空落堆积相、火山沉积过渡相和火山沉积相,并查明了火山岩岩相的平面展布特征,为大洼油田火山岩储层研究提供了基础资料。

吐哈盆地丘东洼陷侏罗系水西沟群沉积相研究

根据野外地质剖面以及测井相等标志，对吐哈盆地水西沟群沉积相进行了较全面、系统的研究，研究表明吐哈盆地主要发育扇三角洲相、辫状河三角洲相和湖泊相3种沉积相类型。扇三角洲以平原亚相和前缘亚相为主。辫状河三角洲相以辫状河三角洲前缘亚相为主，由水下分流河道、水下天然堤、支流间湾和河口砂坝微相组成；湖泊相以浅湖亚相为主要，由浅湖砂坝和浅湖泥组成。通过对每种沉积相、亚相和微相展布规律的研究，进而指出有利的沉积相带及其发育位置和平面展布特征，通过对沉积剖面和沉积相与油气关系的研究，指出有利于油气生成和储集的沉积相类型。

子北油田毛家河区长6储层特征与物性影响因素

通过铸体薄片、压汞、扫描电镜等多项测试方法,对鄂尔多斯盆地子北油田毛家河区长6储层的岩石学特征、孔隙结构、成岩作用、储集类型进行了分析与研究.结果表明:研究区长6储层岩性主要为细粒长石砂岩,储集空间以残余粒间孔及各类溶蚀孔为主,孔隙结构以中孔微细喉型、小孔微细喉型为主.研究区长6储层物性受沉积微相、孔隙结构、成岩作用的共同影响,不同沉积微相储层的物性差异较大,孔隙结构的各项参数与渗透率间具一定的相关性,机械压实与胶结作用是主要的破坏性成岩作用,溶解作用是主要的建设性成岩作用.

靖边油田长6油层组储层特征及物性影响因素

通过大量岩心铸体薄片、黏土矿物X衍射、扫描电镜及物性等资料分析,总结研究了靖边油田长6油层组的储层特征及影响因素。结果表明:长6储层具有成分成熟度低、结构成熟度高的岩石学特点。孔隙类型为浊沸石溶孔-长石溶孔-残余粒间孔组合,物性特征为中孔、特低渗透型和超低渗透型为主,局部为低渗透型。孔隙结构为细孔-微孔、细喉-微细喉型。影响储集性能的因素主要表现为两方面:平面上受三角洲平原亚相沉积相带的控制;纵向上受成岩作用的影响。

华池油田华152井区长_3~3砂组沉积微相研究

通过对华池油田华152井区10口井岩心的观察和对200多口井单井沉积相、剖面相、平面相的分析研究,查明该区长33砂组为一套曲流河三角洲沉积,可见到曲流河三角洲前缘和前三角洲两个亚相,从中还识别出了水下分流河道、支流间湾、河口砂坝、远砂坝和前三角洲泥等5个微相。

克拉玛依油田六中区克下组沉积微相分析

分析克拉玛依油田六中区克下组沉积环境,指出不同沉积微相储集性能与含油性之间关系,为后期开发调整提供依据.研究野外露头、岩心及化验资料等,在确定研究区沉积环境基础上,分析沉积微相展布特征,指出沉积微相与含油性之间关系.结果表明:研究区为以辫状河为主的冲积扇,主要发育扇中和扇缘亚相,依据各微相类型的岩性、沉积构造及测井曲线形态等特征,将扇中亚相分为辫流水道、辫流砂岛和漫流带等微相,扇缘亚相分为径流水道和泛洪带微相.不同沉积旋回内沉积微相的空间展布规律:下部中期旋回砂体呈连片状,厚度大,延伸范围广;中部中期旋回砂体以宽带状为主,厚度较薄,延伸范围较窄;上部中期旋回砂体以窄条带状为主,厚度薄,延伸范围窄.储层物性稍差的侧缘—漫流带及砂体井控程度较低的窄条带状砂体是剩余油挖潜的主要对象.