应用PEBI网格模拟优化断层附近注采井裂缝参数

合集下载

油藏数值模拟方法

油藏数值模拟方法

第一章油藏数值模拟方法分析油藏数值模拟油藏数值模拟简述油藏数值模拟是根据油气藏地质及开发实际情况,通过建立描述油气藏中流体渗流规律的数学模型,并利用计算机求得数值解来研究其运动变化规律。

其实质就是利用数学、地质、物理、计算机等理论方法技术对实际油藏的复制。

其基础理论是基于达西渗流定律。

油藏数值模拟就是利用建立起的数学模型来展现真实油藏动态,同时采用流体力学来模拟实际的油田开采的一个过程。

基本原理是把生产或注人动态作为确定值,通过调整模型的不确定因素使计算的确定值(生产动态)与实际吻合。

其数学模型,是通过一组方程组,在一定假设条件下,描述油藏真实的物理过程。

充分考虑了油藏构造形态、断层位置、油砂体分布、油藏孔隙度、渗透率、饱和度和流体PVT性质的变化等因素。

这组流动方程组由运动方程、状态方程和连续方程所组成。

油藏数值模拟是以应用数学模型为基础的用来再现油田实际生产动态的过程。

具体是综合运用地震,地质、油藏工程、测井等方法,通过渗流力学,借助大型计算机为介质条件建立三维底层模型参数场中,对数学方程求解重现油田生产历史,解决实际问题。

油藏数值模拟技术从50年代的提出到90年代间历经40年的发展,日益成熟。

现在进入另外一个发展周期。

近十年油藏数值模拟为油田开发研究和解决实际决策问题提供强有力的支持。

在油田开发好坏的衡量、投资预测及油田开发方案的优选、评价采收指标等应用非常广泛。

油藏数值模拟功能包括两大部分:①复杂渗流力学研究,②实际油气藏开发过程整体模拟研究,且可重复、周期短、费用低。

图1油藏数值模拟流程图油藏数值模拟的类型油藏数值模拟类型的划分方法有多种, 划分时最常用的标准是油藏类型、需要模拟的油 藏流体类型和目标油藏中发生的开采过程, 也可以根据油气藏特性及开发时需要处理的各种各样的复杂问题而设定, 油气藏特性和油气性质不同, 选择的模型也不同, 还可以根据油藏 数值模拟模型所使用的坐标系、空间维数和相态数来划分。

多尺度边缘检测技术在断层识别及裂缝发育带预测中的应用——以车排子地区排691井区为例

多尺度边缘检测技术在断层识别及裂缝发育带预测中的应用——以车排子地区排691井区为例

Copyright©博看网 . All Rights Reserved.
·86·
油气地质与采收率
2021 年 3 月
检查方法对于断层识别与裂缝发育带预测,特别是 地震资料品质较差条件下的识别表现出极大的不 适应性[3]。为此,需要根据不同的地质体选择特定 的方法来检测其边缘特征,最大限度利用地震数据 及其衍生出的多种信息识别其不同的地质现象,提 高对复杂地质体的精准描述能力。前期的边缘检 测算法仅根据地震数据,提取相关属性参数,如索 伯算子、Canny 算子、Prewitt 算子等,基本没有考虑 地质体的多尺度的性质。近年来又有学者根据不 同地质体多尺度边缘响应特征提出了小波变换多 尺度边缘检测方法[4],在实际应用中取得了较好的 效 果 ,但 是 这 些 方 法 仅 局 限 于 二 维 地 震 剖 面 的 识 别,而且需要进行层位解释的约束,应用范围具有 一 定 的 局 限 性 。 针 对 上 述 难 点 ,研 发 三 维 检 测 算 子,建立三维地震数据边缘检测方法,即三参数小 波变换与结构导向梯度联合约束的多尺度边缘检 测算法,该算法同时考虑了倾角和方位角导向下沿 层检测。选取准噶尔盆地西缘车排子地区排 691 井 区作为方法应用的靶区,研究区的三维全覆盖面积 接近 350 km2,主要勘探目的层为新近系沙湾组及石 炭系,沙湾组多为断块圈闭油气藏,石炭系为裂缝 型油气藏,而研究区石炭系顶面构造也可以作为沙 湾组底面构造,因此在实际研究中,选取石炭系顶 面作为标准层上下开时窗进行属性分析,利用所提 出的方法开展沙湾组断层识别及石炭系裂缝发育 带预测,预测效果良好。
多尺度边缘检测技术在断层识别及 裂缝发育带预测中的应用
——以车排子地区排 691 井区为例
马承杰
(中国石化胜利油田分公司 信息化管理中心,山东 东营 257000)

2009年斯伦贝谢发布ECLIPSE油藏数植模拟软件操作技巧中文版

2009年斯伦贝谢发布ECLIPSE油藏数植模拟软件操作技巧中文版

图1 组分数据
按照实验报告,在 PVTi 中建立各类实验,并选择相应参数,一般来说包括饱和压力实
ECLIPSE 数值模拟软件使用技巧 数值模拟软件使用技巧
1
Schlumberger
如何使用 PVTi 进行 PVT 实验拟合
验、等组分膨胀实验、差异分离实验或等容衰竭实验等,注意实验中各项参数的意义。
73如何使用如何使用如何使用如何使用pvti进行进行进行进行pvt实验拟合实验拟合实验拟合实验拟合schlumbergereclipse数值模拟软件数值模拟软件数值模拟软件数值模拟软件使用技巧使用技巧使用技巧使用技巧1第一部分第一部分第一部分第一部分eclipse前后处理软件使用技巧前后处理软件使用技巧前后处理软件使用技巧前后处理软件使用技巧如何如何如何如何使用使用使用pvti进行使用进行进行进行pvt实验实验实验实验拟合拟合拟合拟合众所周知pvt分析主要目的是为油藏模拟器提供一套能表征油藏流体性质的状态方程因而回归参数的选择是非常重要的它将决定着流体模型的质量
图2 PVTi中的相图曲线
选择合理的状态方程,一般来说选择三参数状态方程,如 PR3 或 SRK3 方程。绘制相 图及组分分布指形图,分析当前实验拟合曲线。 在 PVTi 中进行重组分劈分,一般来讲将重组分劈分成 2-3 个组分就可以了,但要注 意劈分质量,其含量不要差别过大,比例相近可能更较为合适;同时也需要保证劈分前后 样品的相图不能差别太大,尤其是在油藏温度附近。对特别重要的参数给较大的权重,如 饱和压力及气油比等,考虑相应精度,拟合实验数据,拟合相图。 劈分是为了更好的拟合,合并则是为了加快求解速度,但合并不是盲目组合,一般来 说我们可以尽量减少组分个数,4-10 个组分就足够了,当然对于混相驱模拟则至少需 14 个组分。合并时应遵循以下原则: • • • • • 性质相近(如分子量),Log(K)值与 P(压力)关系曲线趋势一致; 同分异构体一般合并,如 Ic4 与 Nc4 合并为 C4,IC5 与 NC5 合并为 C5; 在 N2 和 CO2 浓度较低时,N2 与 CH4 合并,CO2 与 C2H6 合并; C1 一般保留成独立组分; 注入的组分需要保留独立。

油藏数值模拟全面解释

油藏数值模拟全面解释

前言:油藏数值模拟是随着计算机的发展,而在石油行业中逐步成为一门成熟的技术。

追溯油藏数值模拟的发展史,从30年代开始研究渗流力学到50年代在石油工业方面得以应用,到70年代进入商品化阶段,而80年代油藏数值模拟又向完善、配套、大型多功能一体化综合性软件飞跃发展。

近十年油藏数值模拟已成为油田开发研究,解决油田开发决策问题的有力工具。

在衡量油田开发好坏、预测投资、对比油田开发方案、评价提高采收率方法等方面应用都极为广泛。

油藏数值模拟就是应用数学模型再现实际油田生产动态。

具体通过渗流力学方程借用大型计算机,结合地震、地质、测井、油藏工程学等方法在建立的三维地层属性参数场中,对数学方程进行求解,实现再现油田生产历史,解决油田实际问题。

油藏数值模拟是一门综合性很强的科学技术,涉及油田地质、油层物理、油藏工程、采油工程、测井、数学、计算机及系统等学科。

而油藏数值模拟工作又以其繁重的前期准备和上机历史拟合运算工作让人望而生畏。

那么如何做好前期资料准备工作和尽快掌握模拟技巧?使得今后的油藏数值模拟工作在作业区顺利开展,便是出此书的目的所在。

本书结合以往工作中的实际经验教训,成功与失败,参考诸多资料从前期数据准备工作开始到模拟技巧做了较为的详细介绍,以舐读者。

有不妥之处,请予指证。

同时,今后不定期的将更新的模拟技术及方法推荐给大家。

目录一、数值模拟发展概况二、数值模拟的基本原理二、选择适当的数值模型及相类三、数据录取准备工作(一)建立油藏地质模型(二)网格选择(三)数据录入准备四、历史拟合方法及技巧(一)确定模型参数的可调范围(二)对模型参数全面检查(四)历史拟合附件1:关于实测压力的皮斯曼校正附件2:关于烃类有效孔隙体积的计算一、数值模拟发展概况30年代人们开始研究地下流体渗流规律并将理论用于石油开发;50年代在模似计算的方法方面,取得较大进展;60年代起步,人们开始用计算机解决油田开发上的一些较为简单间题,由于当时计算机的速度只有每秒几万到几十万次,实际上只能做些简单的科学运算;70 年后主要体现于计算机的快速升级带动了油藏数模的迅猛发展,大型标量机计算速度达到100--500万次,内存也高增主约16兆字节。

水平井分段压裂的两种数值模拟方法

水平井分段压裂的两种数值模拟方法

水平井分段压裂的两种数值模拟方法作者:张兆臣来源:《中国石油和化工标准与质量》2013年第09期【摘要】水平井分段压裂技术的应用日益广泛,而在数值模拟中对水力压裂缝的处理却仍然是一个难点,目前比较常用的方法仍然是通过网格的加密来等效处理裂缝。

加密处理裂缝也有两种方法,文章比较了两种方法的异同,为数值模拟工程师处理裂缝提供理论依据。

【关键词】分段压裂产能数值模拟油藏数值模拟中,人工压裂缝的处理方法主要分为两种:网格加密和近井模拟(Near Wellbore Module)。

但是由于近井模拟处理起来较繁琐,在模型中计算起来较慢且容易不收敛,所以目前人工裂缝的模拟主要是通过局部网格加密(Local Grid Refinemnt)的方法来完成。

局部网格加密的方法很多,有基于笛卡尔网格的加密方法,有基于非结构网格的加密方法,如Pebi网格加密。

笛卡尔网格的加密方法也分为两种,一种是运用不均匀加密网格(HXFIN),另一种是利用不均匀网格(DX)。

以往的研究表明,将裂缝所在的网格用“等效导流能力”法处理,在“缝宽”小于1.0m的情况下井的产量变化不大,该方法实用可靠。

本文分别用笛卡尔网格的加密两种方法模拟裂缝,比较了它们的区别。

1 不均匀加密网格在不均匀加密网格方法中,我们设置的模型维数为110*40*10,DX=DY=DZ=5m,模型中心顺着X方向有一水平井生产。

我们分别在X方向第10列、20列、30列、40列、50列、60列、70列、80列、90列、100列网格中分别进行不均匀加密,这样在每一列加密的网格中加密出一条0.5m宽的网格,我们用这列0.5m宽的网格来模拟分段压裂的裂缝。

这样就形成一个长度为550m,等间距分段压裂了10段0.5m宽裂缝的水平井生产的模型(图1)。

(1)虽然两种方法都是比较常用的裂缝模拟方法,但是结果差别较大。

(2)不均匀加密网格方法中,水平井生产140d,日产油由50t/d缓慢递减至0t/d。

复杂结构井技术新进展中国石油大学北京吴晓东

复杂结构井技术新进展中国石油大学北京吴晓东

2 lDs
1
1
v
基本理论研究及其在复杂井中的应用—完井研究
(三)多分支井完井表皮计算模型研究流程 —射孔完井表皮因子计算模型
水平井射孔的几何参数
不同相位角射孔图
射孔完井孔眼周围流动简化图
射孔完井孔眼未穿透污染层
孔眼周围压实区域
射孔完井孔眼穿透污染层
基本理论研究及其在复杂井中的应用—完井研究
(三)多分支井完井表皮计算模型研究流程
基本理论研究及其在复杂井中的应用—PEBI网格
(三) PEBI网格生成方法
针对不规则的油藏边界、断层以及复杂井的结构特点, 提出一种新的PEBI网格生成方法,分为以下三步:
(1)分布网格节点
在整个模拟区域内分布规则的六边形PEBI网格作为背景网格, 在直井位置和复杂井主井筒位置分别布置径向网格和笛卡儿网格, 以断层线为对称线,在断层两端分布均匀的网格节点。分别成的非 背景网格节点同每一个背景网格节点之间的距离,如果小于限定的 最小距离,则剔除相应的背景网格节点。
(一)多分支井完井类型分类-应用实例
3级筛管完井(加拿大)
3级筛管完井(委内瑞拉)
基本理论研究及其在复杂井中的应用—完井研究
(二)多分支井完井方式选择
裸眼完井
割缝衬管完井
带眼衬管完井
射孔完井
裸眼砾石填充完井
射孔砾石填充完井
基本理论研究及其在复杂井中的应用—完井研究
(二)多分支井完井方式选择
井筒半径
一、复杂结构井技术应用概况
世界水平井的应用 截止到2007年全世界共钻水平井45000多口,分布在世 界60多个国家和地区,这其中大多数都属于美国和加拿 大两国,中国的钻进数量为2600多口,预计到2010年, 全世界的水平井年钻井数量将超过5万口。

基于PEBI网格加密的水平井分段压裂模拟

基于PEBI网格加密的水平井分段压裂模拟

题 , 就不 能表 征裂 缝 井 的流动 特征 .为此 , 也 笔者 通 过 分 析 几 种水 力 压 裂 数 值模 拟 方 法 l , 出应 用 大 型 1提 ] 商业 数值模 拟 软件 E l s 提 供 的 P B ci e p E I网格 加 密 功 能_ , 2 对水 力 压 裂 缝 , 其 是水 平井 多 裂 缝 进 行 模 拟 ] 尤
皮 因 子 法 、 角 网 格 加 密 法 和 P B 网格 加 密法 , 出 利用 P B 直 E I 提 E I网格 加 密 技 术 建 立 直 井
井解释理论 , 推导 出 水 平 井 压 裂 多 裂缝 时 会 出 现 双 径 向 流 , 证 直 井 压 裂 时 存 在 明显 的 线 性 流 和 双 线 性 流 动 特 性 .结 果 验 表明: 水平 井 压 裂 成 单缝 时 , 部 压 力 下 降 比端 部 快 , 易 水 淹 ; 平 井 压 裂 形 成 多 缝 时 , 着 压 裂 缝 数 量 的增 加 , 间 距 中 容 水 随 缝 离 减小 , 缝 问 的 相 互 影 响 作 用 明 显 ; 期 压 力 下 降 快 , 裂 早 由径 向 流 转 为 双 径 向流 的 时 间变 早 , 井 曲 线 上 出现 早 期 曲 线 向 试 下 移动 . 关 键 词 : 段 压 裂 ; 平 井 ;P B 网 格 ;双 径 向流 ;数 值 模 拟 分 水 E I 文 献 标识 码 : A 文 章 编 号 :0 0 8 1 2 1 ) 6 0 3—0 1 0 —1 9 ( 0 O 0 —0 5 5
收 稿 日期 : 0 0 5—2 ; 稿 人 : 继 成 ; 辑 : 开 澄 2 1 —0 5审 张 编 关
基金项 目: 国家 科 技 重 大 专 项 ( o 9 x 5 o —0 4 3 2 o z o o 9 0 —0 ) 作 者 简 介 : 军 来 ( 9 3 ) 男 , 士 生 , 要 从 事 油 气 藏 渗 流 力 学 及 数 值 模 拟 方 面 的研 究 吴 18一 , 博 主

裂缝预测操作手册2009-1108

裂缝预测操作手册2009-1108

弹性位移建模工具—FaultED操作手册GTS Energy Services Inc.2009年11月目录总论弹性位移建模工具——FaultED第一节 FaultED –方法学第二节使用FaultED第三节创建一个模拟情景的流程第四节创建/修改一个观察网格的流程第五节模拟断层面板的流程第六节生成弹性模型的流程第七节生成ED属性的流程第八节输出断层面属性的流程第九节逻辑过滤器第十节属性范围过滤器第十一节在FaultED建模中使用列表编辑器第十二节研究实例——北海Gullfaks 油田总论弹性位移建模工具——FaultED在启动FaultED 模块之前,必须完成所有通常的框架建模任务,即必须完成断层解释和相交建模,没有把它们包含在FaultED建模中。

必须建立所有断层及其框架模型,并计算断层的断距。

TrapTester中的FaultED模块允许对用户定义的观察到的网格进行正演(或反演),产生一个变形面,匹配已有的地震面和模拟ED属性,在体积编辑器中用矢量表示或者用彩色图面表示。

允许你:(1)评价应变和应力矢量;(2)通过规格化的最大哥伦布剪切应力密度因子预测断层密度;(3)在3D中预测裂缝的方向;(4)预测裂缝模式-剪切或张性。

第一节 FaultED –方法学总论裂缝对流体流动的影响现在已经开始被考虑在蜂窝油藏模型和油藏模拟中。

断层和裂缝网络评价的关键是定义一个完整的裂缝网络,如空间分布、方位和裂缝类型或模式。

充分确定整个断层和裂缝网络的困难妨碍了对断层和裂缝对流体流动影响的评价。

可以从地震和井数据中提取断层和裂缝总体信息,但难以确定整个储层断层和裂缝的空间特征。

没有考虑或许已经发挥重要控制作用的断层滑动分布情况;在建立一个全样本地下地震断层模型时忽略了岩石力学作用。

断裂构造建模弹性断层理论应用的最新成果已经被TrapTester成功地实现,根据地震确定的断层形态和累计滑动的知识,可以预测地震可分辨断层周围岩石体内的应变和应力场。

CMG 介绍

CMG 介绍


流体膨胀
M is c
GEM
凝析气模拟
液体析出
开采优化
循环注气
堵塞
GEM
气体循环 (循环注气) 液量增加
100 90 80 70
Percentage Recovery
50 40 30 20 10
气体补偿
lig ht c
om po
60
Target for gas recycling projects try to bring heavy component recovery curve closed to light
STARS
蒸汽驱示意图
蒸汽
油+水
热损失
开采区
蒸汽区 蒸汽+热水
冷凝蒸汽 热油 冷油 基岩
重力
注入井
生产井
STARS
注蒸汽
死油或活油 单组份或多组份油 稠油流度增加 蒸汽拖曳分析 区域/垂直开采效率 热损失估计及控制 开采预测
STARS
蒸汽吞吐
气体添加剂 (CO2, CH4, N2, etc.) 烃类添加剂 (溶剂等) 段塞大小及设计 井内连通 润湿性变化 循环区转换
IMEX
模拟功能: 2相, 3相,达到4种组分 油/气/水、 气/水、 油/水 聚合物、拟-混相、易挥发油 简单的煤层甲烷 与地面设施模拟器(FORGAS)结合
IMEX
四种描述裂缝的方法:
双渗
双孔
子域 MINC
IMEX
地质力学特征:
应用Geertsma’s相关性描 述油藏中的非达西流动
采出以及注入
垂直、水平和倾斜、多级井

低渗复杂断块整体压裂裂缝参数优化设计_隋微波

低渗复杂断块整体压裂裂缝参数优化设计_隋微波
[ 9] [ 7, 8]
图1
N WM 模块中的水力裂缝模型 ( Eclip se -2001A )
P EBI 网格由 自身 所在 网 格点 和 周围 相邻 网 格 点连接而成 , 其 网格 点的 分布与 传统 网 格相 比具 有 非常大 的 灵活 性。 目 前数 值 模 拟 中 常用 的 直 角 网 格、 径向网格、 曲线网格和六角形 网格等都可以看 做 是 PEBI 网格的 特殊 或近 似形式。 对于 模拟 井筒 附 近区域常用的 径向网格来说 , 其可以看做是 PEBI 网 格的近似形式 , 虽然由 P EBI 网 格生成方法生成的近 似径向网格实 质是 直线 组成 的多 边形 结构 , 但是 在 实际应 用 中计 算 结 果 基本 不 受 影 响。这 些 特 性 为 P EBI 网 格的局部 加密 和衔 接 其他 网 格提 供了 极 大 的方便 , 当井筒周围区域 需要采用径向网格 , 或局 部 采用 PEBI 网格而 油藏整 体采用 Cart esian 直 角网 格 时 , 可以直接采用 PEBI 网格的 生成方法生成近似径 向网格和 Cartesian 网格 , 并 可根 据需要 进行 密度 调 整 , 不存在传统 网格 加密 中存在 的粗 细 网格 的衔 接 问题。 2. 1 P EBI 网格模拟水力裂缝效果研究 在油水两相渗 流条件下 , 对矩形 封闭边界、 一注 一采的油藏模 型 , 在水力 裂缝与 x 轴 成 0 、 9 和 45 角的 3 种情况 下 , 分别 应用 传统 Cart esian 网 格加 密 方法、 P EBI 网格 加密方法和表皮系 数方法 对水力 裂 缝进行 模拟。 Cart esian 网格 和 PEBI 网格 建立 的 网 格模型见图 2, 模型参数见表 1。 为了便于研究和 比 较 , 也计算了 Cartesian 网格 在不 同加密 程度 下的 模 拟结果。

水平井压裂裂缝形态探讨

水平井压裂裂缝形态探讨

采油工程水平井压裂裂缝形态探讨冯程滨,郑继明,李东旭,陈希迪,孙㊀雨(大庆油田有限责任公司采油工程研究院)摘㊀要:为了认识大庆外围特低渗储层人工压裂裂缝形态及其对产量的影响,开展了水平井压裂裂缝形态探讨㊂通过对试验井区地质概况的分析,选取相邻的水平井1和水平井2进行了井中微地震监测,获得了人工裂缝方位㊁裂缝形态㊁裂缝尺寸(长㊁宽㊁高)等数据;并结合压裂施工情况,分析了产生砂堵的原因㊁缝间距对产量的影响;最后采用压裂模拟软件拟合方法,校正了裂缝模拟参数及裂缝形态㊂试验结果表明,滑溜水+瓜尔胶压裂液的滤失系数约是普通瓜尔胶压裂液的10倍,微地震监测的裂缝半长与软件拟合得到的裂缝半长符合率较高㊂该研究对今后水平井钻井设计㊁压裂方案设计和施工,以及开发都有重要的意义㊂关键词:低渗透;水平井压裂;微地震监测;裂缝形态;裂缝模拟第一作者简介:冯程滨,1962年生,男,高级工程师,现主要从事油气藏增产改造技术研究㊂邮箱:fengchengbin@㊂㊀㊀水平井人工裂缝形态一直是油田研究人员非常关心的问题,它对于水平井钻井和开发有着重要的意义;因此,人们采用了一些方法认识裂缝形态,如:零污染同位素㊁井温测试㊁微地震监测㊁倾斜仪和压力拟合等方法㊂其中,微地震监测的裂缝形态较好,对于裂缝整体形态能有清晰的认识㊂2000 2001年国外油田开始采用微地震监测成功对Barnett 页岩压裂裂缝形态进行监测和成像,得到了实际裂缝方向与研究人员最初认识的裂缝方向有许多不一致的地方;裂缝形态的不同使两口井产量产生差别;避免了裂缝网的过度重叠;指明新裂缝位置[1]㊂M.K.Fisher 等认为,采用微地震和倾斜仪同时监测裂缝长度是非常必要的,采用倾斜仪协助就可以监测到更长的裂缝[2]㊂研究说明,裂缝诊断对于详细认识裂缝延伸和复杂裂缝非常关键,且微地震监测与施工参数配合进行净压力拟合可以对压裂模型参数进行校正,优化了压裂施工设计,评价出压裂方案的符合率㊂2006年微地震监测和倾斜仪在世界范围内得到广泛应用,也包括中国,如在水平井某一压裂段中若存在多个射孔段同时进行压裂,微地震监测到压裂段产生的裂缝以单一裂缝延伸为主,其他裂缝延伸效果不好[3-11]㊂为了认识大庆外围特低渗透储层人工裂缝形态及其对产量的影响,选取两口水平井压裂施工进行了井中微地震监测㊂1试验井区地质概况试验井区位于大庆外围特低渗储层金腾鼻状构造翼部,整体表现为西高东低,北高南低㊂试验井区主要发育三角洲前缘席状砂微相,储层分布稳定;岩心孔隙度主要在8.0%~17.9%之间,渗透率主要在0.02~7.82mD 之间㊂主要研究目的层为GⅢ18 GⅢ20层,其中GⅢ18层与GⅢ19层隔层厚度主要在1.5~3.0m 之间,GⅢ19层与G Ⅲ20层隔层厚度主要在1~2m 之间;储层原油黏度较低,水型以NaHCO 3型为主,平均孔隙度为12.5%,平均渗透率为0.37mD,为低孔特低渗储层,常规开发效益较差㊂为此,采用了水平井压裂完井方式进行开发㊂选取的两口水平井及相对应的监测井井位图如图1所示㊂㊃06㊃㊀2019年3月冯程滨等:水平井压裂裂缝形态探讨图1㊀试验井井位图2水平井压裂及监测情况分析2.1水平井1水平井1设计目的层层位为GⅢ19层,砂岩厚度约为2.0m;水平井在2538m 入靶,水平段长度为1669m;钻遇砂岩1603m,砂岩钻遇率为96%;钻遇含油砂岩1509m,其中油斑868m㊁油迹8641m,含油砂岩钻遇率为90.4%㊂在水平段设计压裂8段16簇,缝间距为98~101m,受监测距离限制,只监测到第2~8段压裂施工情况(从指端开始压裂)㊂每段施工工序是:射孔㊁酸化近井地层+滑溜水+清水+滑溜水+瓜尔胶(携砂液),施工排量为5.3~11.1m 3/min,加砂程序为:111kg /m 3~159kg /m 3~223kg /m 3~286kg /m 3~318kg /m 3~350kg /m 3,共用液量为16640m 3㊁加砂量为480m 3(20目或40目石英砂和覆膜砂混合)㊂监测获得第2段到第8段的裂缝半长分别为307m㊁283m㊁383m㊁336m㊁419m㊁371m㊁198m,设计裂缝半长为400m,与之对应符合率分别为76.8%㊁70.8%㊁95.8%㊁84.0%㊁95.5%㊁92.8%㊁49.5%,除第8段外(监测井与压裂段较远,距离为816m),其余段符合率都在70%以上,裂缝方位为北东66ʎ~82ʎ㊂总体看裂缝为垂直简单缝,方位有轻微变化,分析原因认为主要是受储层埋深影响㊂水平井1微地震监测俯视图和侧视图分别如图2㊁图3所示㊂由图可以看出,裂缝之间没有形成明显的沟通(微地震信号没有重叠);距离监测井近的裂缝较长,主要是由于距离监测井近的裂缝信号屏蔽了距离监测井较远的裂缝信号引起的;总体压裂施工较顺利,只有在第5段施工时,当砂质量浓度为286kg /m 3到井底时出现砂堵,此时的裂缝形态如图2中区域1所示;返排后,小排量继续替挤,此时产生了图2中区域2所示的裂缝,说明砂堵前只有近井口的射孔段启裂延伸,砂堵通过返排后,在替挤时,距离井口较远的射孔段才启裂㊂图2㊀水平井1微地震监测俯视图图3㊀水平井1微地震监测侧视图㊃16㊃采油工程㊃增产增注2019年第1辑根据水平井1第5压裂段现场施工数据,得出施工曲线及应力剖面图(图4㊁图5),并通过Fracpropt 软件进行拟合(图6),由图可以看出,压力拟合曲线与实测压力曲线符合较好㊂再通过Meyer 软件绘制出裂缝剖面图(图7),以微地震监测结果为依据,采用压力拟合方法获得第5压裂段滤失系数为6ˑ10-3m /min 0.5,约是普通瓜尔胶压裂液的10倍;计算获得裂缝半长328m,与监测到的裂缝半长336m 相比,符合率达97.6%㊂图4㊀水平井1第5压裂段压裂施工曲线图图5㊀水平井1第5压裂段应力剖面图图6㊀水平井1第5段压裂拟合图图7㊀水平井1第5段裂缝剖面图水平井1压裂后30天日产液量为18t,日产油量为0t;压裂后300天日产液量为4.7t,日产油量为0.47t㊂2.2水平井2水平井2位于水平井1的西北方向,两者指端相距约为600m,其井筒方位㊁设计目的层层位与水平井1一致㊂水平井段长度为1651m,钻遇砂岩1610m;钻遇含油砂岩1610m,其中油斑为971m㊁油迹为639m,砂岩钻遇率及含油砂岩钻遇率均为97.5%㊂垂深为2200.7~2217.0m,比水平井1浅㊂㊃26㊃㊀2019年3月冯程滨等:水平井压裂裂缝形态探讨在水平段设计压裂20段52簇,缝间距为22~32m,受监测距离限制,只监测到第1~10段压裂施工情况(从指端开始压裂)㊂每段施工工序为:射孔㊁酸化近井地层+瓜尔胶(携砂液),施工排量为8~12m 3/min,加砂程序为80kg /m 3~111kg /m 3~159kg /m 3~222kg /m 3~254kg /m 3~286kg /m 3~318kg /m 3,共注入瓜尔胶液28300m 3,加覆膜砂量为2200m 3㊂监测获得第1段到第10段的裂缝半长范围为335~443m,裂缝方位北东为56ʎ~77ʎ,总体看裂缝为垂直复杂缝㊂水平井2微地震监测俯视图和侧视图如图8㊁图9所示㊂由图可以看出,裂缝之间形成明显的沟通(微地震信号有重叠)㊂图8㊀水平井2微地震监测俯视图水平井2第1段在施工前进行了测试压裂,解释滤失系数为4ˑ10-4m /min 0.5,停泵压力梯度为0.0233MPa /m,微裂缝3条,孔缝摩阻为14MPa,净压力为2.83MPa㊂为此,采用酸液清洗射孔炮眼和近井地带,加砂塞打磨,高排量施工,保证施工顺利㊂水平井2第1段压裂施工曲线及G 函数曲线如图10㊁图11所示㊂图9㊀水平井2微地震监测侧视图图10㊀水平井2第1段压裂施工曲线图图11㊀水平井2第1段G 函数曲线图㊃36㊃采油工程㊃增产增注2019年第1辑根据微地震监测的裂缝形态和尺寸,以及压裂实际数据,对水平井2第1段进行了压裂裂缝模拟(图12),获得裂缝参数:缝网为150m㊁纵横比为0.3㊁主缝开度为0.7㊁次缝开度为0.3㊂拟合获得的主缝半长为323m,与微地震监测解释的主缝半长符合率约为85%㊂图12㊀水平井2第1段裂缝形态模拟图水平井2压裂后30天日产液量为49.44t,日产油量为6.26t;压裂后300天日产液量为17.1t,日产油量为6.34t,达到较理想效果㊂3结㊀论(1)在微裂缝不发育的特低渗储层,滑溜水压裂可以产生简单裂缝,通过减少缝间距后,瓜尔胶压裂液可以产生较复杂的裂缝,是提高特低渗储层产量的一种有效途径㊂(2)测试压裂解释对于大型压裂施工是必要的,可以在主施工前对目的层压裂有一个初步认识,并提前采取相应措施,保证主施工顺利进行㊂(3)微地震提供的裂缝形态㊁尺寸及方位,对于今后钻井㊁压裂方案设计和施工及开发都有重要意义㊂参考文献[1]㊀Maxwell S C,Urbancic T I,Steinsberger ESG N,et al .Microseismic imaging of hydraulic fracture complexity inthe Barnett shale (C),SPE 77440,2002.[2]㊀Fisher M K,Wright C A,Davidson B M,et al .Integratingfracture mapping technologies to optimize stimulations inthe Barnett shale [C].SPE 77441,2002.[3]㊀Wang Feng,Liu Xinghui,Liu Changyu,et al .Fracturediagnostics and modeling help to understand the perform-ance of horizontal wells in the Jilin Oilfield,China [C].SPE 122438,2009.[4]㊀Liu X,Zhou Z Q,Li X W,et al .Understanding hy-draulic fracture growth in tight oil reservoirs by integratingmicroseismic mapping and fracture modeling [C].SPE102372,2006.[5]㊀Wang S G,Zhang G L,He X Q,et al .Case studies ofpropped refracture reorientation in the Daqing Oil Field[C].SPE 106140,2007.[6]㊀Warpinski N R,Wolhart S L,Wright C A.Analysis andprediction of microseismicity induced by hydraulic fractu-ring [C].SPE 71649,2001.[7]㊀Barree R D.Applications of pre -frac injection /fallofftests in fissured reservoirs -field examples [C ].SPE39932,1998.[8]㊀刘建安,马红星,慕立俊,等.井下微地震裂缝测试技术在长庆油田的应用[J].油气井测试,2005,14(2):54-56.[9]㊀杨炳祥,杨英涛,李榕,等.井下微地震裂缝监测技术在水平井分段压裂中的应用[J].钻采工艺,2014(7):48-50.[10]㊀王金友,王澈,姚国庆,等.水平井双封分段控制压裂工艺技术研究与应用[G]//大庆油田有限责任公司采油工程研究院.采油工程文集2016年第1辑.北京:石油工业出版社,2016:33-36.[11]㊀孙连柱,卫秀芬,周文庆.大庆油田水平井压裂工艺技术现状及展望[G]//大庆油田有限责任公司采油工程研究院.采油工程文集2014年第4辑.北京:石油工业出版社,2014:74-80.㊃46㊃ABSTRACT㊃001㊃Discussion on fracture shape in horizontal well fracturingFeng Chengbin,Zheng Jiming,Li Dongxu,Chen Xidi,Sun YuProduction Technology Institute of Daqing Oilfield Limited CompanyAbstract:In order to understand the fracture shape of artificial fracturing in ultra-low permeability reservoirs of Daqing Peripheral and its influence on production,the fracture shape in horizontal well fracturing was discussed. Through analysis of geological conditions in the test well area,the micro-seismic monitoring of the adjacent horizon-tal wells No.1and No.2were selected for in the wells,and a lot of data were obtained,including artificial fracture orientation,fracture shape and fracture size(length,width,height)bined with the fracturing operation, the causes of sand plugging and effect of fracture spacing on production were analyzed.Finally,fracturing simula-tion software was used for fitting and correcting the simulation parameter and fracture shape.The test results showed that the filtration coefficient of the slick-water adding with guar gel fracturing fluid is about10times that of common guar gel fracturing fluid.The fracture half-length monitored by micro-seismic is highly coincidence with that ob-tained by software fitting.The research is of great significance to the drilling design,fracturing scheme design,op-eration and development of horizontal wells in the future.Key words:low permeability;horizontal well fracturing;micro-seismic monitoring;fracture shape;fracture simulation Application of downhole oil-water separation technologyin high water-cut oil production wellsLi WeiweiProduction Technology Institute of Daqing Oilfield Limited CompanyAbstract:Due to many problems existed in the middle and late stage of oilfield development,including high water cut in produced liquid,large amount of oily sewage needs to be treated at surface,steadily rising exploitation cost etc.,the related research on oil-water separation technology has been carried out.The applicability of downhole oil -water separation technology was explored through indoor experiments,and the adaptability of hydrocyclone,the core separation device,to water cut and polymer mass concentration was studied.The relevant conclusions from the laboratory experiments have been verified in the field test,so as to lay a foundation for the large-scale application of downhole oil-water separation technology.Field tests showed that average water cut in three test wells decreased by3.9%under the premise that daily oil production is basically unchanged,and daily liquid production reduced by 36.6m3,which can reduce the annual cumulative liquid production at surface up to4ˑ104m3.Good application effect and economic benefit have been achieved.The downhole oil-water separation technology has good adaptabili-。

数值模拟网格特点

数值模拟网格特点

目前数值模拟软件常用的网格有正交网格,角点网格,PEBI网格,局部加密网格,动态网格.这些网格的主要特点如下:A: 正交网格正交网格是最常见网格,目前仍然被广泛应用.由于其计算速度快的特点,一些大型油气田经常采用此类型.比如ADCO的Thamama和ZADCO的UZ油田组分模型,有上百万网格节点,若采用其他网格类型,会大大增加计算时间.也有研究(SPE21391)认为正交网格计算结果比其他网格精确.B: 角点网格ECLIPSE软件最早在1983年推出角点网格,角点网格克服了正交网格的不灵活性,可以用来方便地模拟断层,边界,尖灭.但由于角点网格网格之间不正交,这种不正交一方面给传导率计算带来难度,增加模拟计算时间,另一方面也会对结果的精度有影响.C: PEBI网格SURE软件于1987年推出PEBI网格描述油藏.PEBI网格源于1908年就产生的V oronoi网格.起主要特点是灵活而且正交.PEBI网格体系提供了方便的方法来建立混合网格,比如模型整体采用正交网格,而对断层,井,边界等采用径向,六边型或其他网格.网格间的传达率可以自动计算.PEBI网格的灵活性对模拟直井或水平井的锥进问题非常有用.另外PEBI网格可以用来精确模拟试井问题.还有PEBI网格降低了网格走向对结果的影响.PEBI网格的缺点是矩阵比其他网格要复杂的多,需要更加有效的解法.D: 局部网格加密建立全油田整体模型后,对于压力及饱和度变化快的区域,常常需要进行局部网格加密.局部网格可以是正交网格,或是径向网格.Aziz认为(JPT 1993年)在正交网格中进行正交网格局部加密,有时并不会对结果有改善.他建议采用混合网格,及在正交网格内采用径向网格加密,这样可以精确地模拟含水和气油比的变化规律.E: 动态网格动态网格是指网格可以随时间而改变.通常用于动态网格加密或动态粗化.比如说在井生产时采用局部加密而当井关闭时则采用正常网格.2. 我应该选用什么网格?A: 在条件许可情况下尽量采用正交网格,而且尽量使网格保持均匀.尽量避免大网格直接连接小网格,这样会带来严重的收敛问题.B: 角点网格已经非常成熟,但在建立角点网格时不要过分扭曲网格.C: 目前PEBI网格在解法上还不成熟,应避免使用.但相信在五年内它会成为主导网格.D: 使用局部网格加密要小心,最小的网格不能小于井半径.而且局部网格加密部分要覆盖饱和度变化大的网格.E: 网格越多模拟结果就越精确的概念是不对的.可以建立单井模型研究多大网格尺寸足够描述地质上的非均质性.F: 网格走向会影响计算结果. 在天然裂缝油气藏,要使网格走向与主裂缝方向一直.G:DX/DY 应接近于1,不要大于3。

水平井压裂模拟模型及软件研制

水平井压裂模拟模型及软件研制

水平井压裂模拟模型及软件研制一、本文概述Overview of this article随着石油和天然气开采行业的不断发展,水平井压裂技术已成为提高油气采收率的重要手段。

然而,由于水平井压裂过程涉及复杂的物理和化学过程,以及地下储层的多样性,使得其模拟和优化成为一个极具挑战性的问题。

因此,开发高效、准确的水平井压裂模拟模型及软件对于提高油气采收率、降低开采成本、优化压裂方案具有重要意义。

With the continuous development of the oil and gas extraction industry, horizontal well fracturing technology has become an important means to improve oil and gas recovery. However, due to the complex physical and chemical processes involved in horizontal well fracturing, as well as the diversity of underground reservoirs, its simulation and optimization have become a highly challenging problem. Therefore, developing efficient and accurate horizontal well fracturing simulation models and software is of greatsignificance for improving oil and gas recovery rate, reducing production costs, and optimizing fracturing schemes.本文旨在介绍一种水平井压裂模拟模型及软件的研制过程,包括模型的建立、数值求解方法的选择、软件的编程实现以及实际应用案例的验证。

压裂水平井水平段长度及裂缝参数优化

压裂水平井水平段长度及裂缝参数优化
研究[J]. 石油钻采工艺,2008,30(4):50-52. [7]王倩,应海玲,唐永亮,等 . 特低渗透油藏压裂水平井产能
影响因素研究[J]. 新疆石油天然气,2013,9(3):62-65. [8]高海红,曲占庆,赵梅 . 压裂水平井产能影响因素的实
图 1 水平井压裂人工裂缝类型示意图
考虑到海上油田后期治理的难度,海上压裂 水平井和陆上常规压裂水平井有所差异。水平段
收稿日期:2021-02-25 基金项目“:十三五”国家科技重大专项(2016ZX05058)。 作者简介:王大为(1982-),男,博士,高级工程师,从事海上油田开发方案研究工作。
q fi
é êarch ê ë
1+
Re - di X fi
2
- arch
1+
dj - di
2ù ú
X fi
ú û
(5)
由于
( ) arch 1 + x2 = ln x + 1 + x2
(6)
可将(5)式简化为 pe - pfj =
( ) μB ∑ ( ) 2πKhh
N-1
qfi ln
i=0
Re X fi
可以近似看作是地层厚度为 w,流动半径为 h/2,边
界压力为 pfj 平面径向流,如图 3 所示。考虑裂缝内
的流动阻力,则有
p fj
-
p wfj
=
qfj μB 2πKfj wj
ln
h 2rw
(8)
式中:pwfj 为第 j 条裂缝底部的井筒压力,Pa。
60
第 17 卷 第 2 期
王大为,等:压裂水平井水平段长度及裂缝参数优化
N-1
∑ Q = qfi i=0

深层砂砾岩水平井组立体缝网压裂优化技术

深层砂砾岩水平井组立体缝网压裂优化技术

深层砂砾岩水平井组立体缝网压裂优化技术赵崇镇【摘要】深层致密砂砾岩储层盐227区块为厚层特低渗常压油藏,常规直井压裂效果差、建产难,单一水平井开发难以实现纵向厚层有效动用。

借鉴国外页岩气工厂化开发理念,发展了“三层楼”工厂化整体压裂开发模式,即1套层系、3层开发,8口水平井组作为一个整体进行压裂,第一层为3口井,第二层为3口井,第三层为2口井,水平段长900~1400 m ,三层之间纵向跨度为80 m。

综合考虑平面上同层井间、纵向上层间裂缝参数匹配,建立层间立体体积缝网,提高储量控制程度。

通过优化施工参数,应用新型实时混配压裂液技术,配套泵送桥塞分段压裂工艺、裂缝实时监测技术,完成4个井组8口井87段的集中压裂,裂缝监测显示立体缝网基本形成。

工厂化整体压裂平均施工周期比单一水平井压裂缩短50%,单井投产费用减少395.5万元。

压裂后单井平均产油量11.8 t/d ,为同区块直井的4倍以上,取得了良好的改造效果,为今后同类致密油储层的经济开发积累了经验。

%Block Yan 227 is a thick tight sandstone-conglomerate reservoir with ultra low permeability . The result of fracturing in a conventional vertical well was too poor to obtain a satisfactory yield ,to the point that it is even not desirable to develop such a thick reservoir with a single horizontal well .Based on the concept of factory production from numerous countries for shale gas ,a three-layer development model was developed .The model included a group of eight horizontal wells for fracturing :three wells were includ-ed in the first layer ,another three wells in the second layer ,and remaining two wells in the third layer .The length of the horizontal section ranged from 900 to 1 400 m ,the vertical span inthe three layers was 80 m . Fracture parameter matching was done with wells within the same layer as well as between layers to estab-lish a 3-D fracture network to improve the controlling degree of reserves .Operating parameters were opti-mized ,with a new type of real-time mixing technology for fracture fluids ,which included pumping a bridge plug for staged fracturing ,and monitoring fractures in real time ,which allowed eight wells in four well groups with 87 sections to be fractured .The fracture monitoring results showed that a 3D fracture network was formed .The centralized multi-well fracturing technology has many advantages compared with single horizontal well fracturing ,including the fact that average operation cycle time was shortened by 50% ,and the production cost of a single well was reduced by 3.955 million RMB .After treatment ,average daily oil production of single well was 11.8 t/d ,which was four times higher than that in the vertical well in the same block .It is a good experiment for economic recovery in similar tight oil reservoirs .【期刊名称】《石油钻探技术》【年(卷),期】2014(000)005【总页数】5页(P95-99)【关键词】砂砾岩;水平井组;立体缝网压裂;盐227区块【作者】赵崇镇【作者单位】中国石油化工股份有限公司油田勘探开发事业部,北京 100728【正文语种】中文【中图分类】TE357.1+3盐227区块砂砾岩油藏位于东营凹陷北部陡坡带东段,含油层段为沙河街组4—5油层组,油层埋深3 170~3 950 m,厚度110~380 m,孔隙度6.1%,渗透率1.6 mD,地层压力系数1.01,地层温度137 ℃,属特低渗透常压砂砾岩油藏。

油藏数值模拟实践

油藏数值模拟实践

7、数值模拟研究流程
流体性质
模型:黑油 /组分/其它
地质模型 油藏工程基 础参数研究 油藏动态参 数整理分析
返回是正 常的
返回是不 正常的
参数调整
历史拟合
方案预测 1)开发方式优选 2)井网部署及调整 3)开发层系调整 3)开发指标预测 机理研究 1)井网密度研究 2)不同开发方式采收率
3)驱油效率研究
不同强度水体在数值模拟中的描述技术
预测和模拟底水锥进速度与隔夹层的密度、分布范围、厚度、射孔位置及打 开程度等数值模拟技术
纵向上多油藏开发方式优化技术 采油速度、打开程度、无水采出程度预测技术
HE-01井
Ben_1
隔夹层发育
Ben_2
夹层分布范围较大
Ben_ 3
概述
CNPC International Research Center
模拟模型选择
CNPC International Research Center
2、相图与油藏分类
各类油藏在相图上的分布
油藏
P 7
凝析气藏
65 4
3
C
气藏
21
泡点线
1. 干气藏 2. 湿气藏 3. 低含凝析油凝析气藏 4. 高含凝析油凝析气藏 5. 临界态油气藏 6. 挥发性油藏 7. 黑油油藏
T
参数修改
Update更新
概述
CNPC International Research Center
4、数值模拟的基本理论基础

应用数值模拟方法来研究油田开发问题,就是根据油藏的实际渗流
情况建立相应的数学模型,即建立基本渗流方程式及相应的定解条件,
形成一个完整的数学方程组:

非常规油气井压裂参数智能优化研究进展与发展展望

非常规油气井压裂参数智能优化研究进展与发展展望

第 51 卷 第 5 期石 油 钻 探 技 术Vol. 51 No.5 2023 年 9 月PETROLEUM DRILLING TECHNIQUES Sep., 2023doi:10.11911/syztjs.2023097引用格式:郭建春,任文希,曾凡辉,等. 非常规油气井压裂参数智能优化研究进展与发展展望[J]. 石油钻探技术,2023, 51(5):1-7.GUO Jianchun, REN Wenxi, ZENG Fanhui, et al. Unconventional oil and gas well fracturing parameter intelligent optimization: research progress and future development prospects [J]. Petroleum Drilling Techniques,2023, 51(5):1-7.非常规油气井压裂参数智能优化研究进展与发展展望郭建春1, 任文希1, 曾凡辉1, 罗 扬1,2, 李宇麟1, 杜肖泱1(1. 油气藏地质及开发工程全国重点实验室(西南石油大学), 四川成都 610500;2. 振华石油控股有限公司,北京 100031)摘 要: 非常规油气储层具有非均质性强、低孔低渗的特征,非常规油气井需要进行压裂才能投产,与常规油气储层相比,其工程地质条件更为复杂,对传统压裂参数优化方法提出了挑战。

人工智能可以为传统方法难以解决的问题提供解决方法,因此,被引入了非常规油气井压裂参数优化。

为推动智能压裂理论和技术的快速发展,系统介绍了非常规油气井压裂参数智能优化研究进展情况,主要包括压裂参数优化目标的确定、压裂参数与压裂效果映射关系的建立、最优压裂参数组合的求解,提出非常规油气井压裂参数智能优化主要向基于光纤的井下压裂数据实时采集和传输、物理–数据协同的裂缝扩展–生产动态模拟、压裂参数智能优化及实时调控集成系统等3个方向发展。

压裂裂缝监测技术及应用

压裂裂缝监测技术及应用

压裂裂缝监测技术及应用【摘要】目前国内外油气田普遍采用裂缝监测技术了解水力裂缝扩展情况及其复杂性,将裂缝与油藏、地质相结合以评价增产效果,并制定针对性的措施。

目前形成的技术主要分为间接诊断、直接近井诊断、直接远场诊断等三类十多种方法,在B660、F142等区块开展了多口直井现场应用,并在F154-P1井采用多种监测方法对水平井多级分段压裂裂缝进行了监测试验。

通过裂缝监测技术的应用,大大提高了对裂缝复杂形态的认识。

【关键词】水力压裂;裂缝监测;微破裂成像;示踪陶粒;井下微地震裂缝监测技术是指通过一定的仪器和技术手段对压裂全过程进行实时监测和测试评价,通过数据处理,得到裂缝的方向、长、宽、高、导流能力、压裂液的滤失系数、预测产量、计算压裂效益等,从而评价压裂效果。

使用评价的结果可以验证或修正压裂中使用的模型、选择压裂液、确定加砂量、加砂程序、采用的工艺等,保证压裂施工按设计顺利进行并且取得最好的改造效果。

1、压裂裂缝监测技术裂缝监测的主要目的在于了解裂缝真实形态,并利用监测结果评价改造效果、储层产能、指导压裂设计。

目前国内外采用的裂缝监测技术可以分为地震学方法和非地震学方法,主要采用地面微地震、井下微地震、阵列式地面微地震和测斜仪阵列水准观测等技术。

1.1地面微地震技术1.1.1简易地面微地震简易地面微地震技术是采用最多的裂缝监测技术,该技术采用地震学中的震源定位技术,通过3-6个观察点接受的信号来定位震源。

该技术具有原理简单,费用低的特点,但对于埋藏的深油藏,井下微地震信号需要穿越多个性质不同的地层,因此只有震级高的脆性破裂信号可以被从噪音中区分出来,信号采集方面的缺陷降低了该技术的精确度。

目前在使用中多采用贴套管的微地震监测技术,通过在相邻井的套管上放置检波器来收受信号,可以在一定程度上避免这一问题,但是要求井距要小。

1.1.2微破裂成像技术微破裂成像裂缝监测技术采用埋在地表下30cm的20-30台三分量检波器,利用向量扫描技术分析目的层位发生的破裂能量分布,用能量叠加原理,解释出裂缝方位、裂缝动态缝长、裂缝动态缝高。

考虑压驱注水诱发裂缝影响的注水井压力分析

考虑压驱注水诱发裂缝影响的注水井压力分析

油气藏评价与开发PETROLEUM RESERVOIR EVALUATION AND DEVELOPMENT2023年第13卷第5期考虑压驱注水诱发裂缝影响的注水井压力分析崔传智1,李怀亮1,吴忠维1,张传宝2,李弘博2,张营华2,郑文宽2(1.中国石油大学(华东)石油工程学院,山东青岛266580;2.中国石化胜利油田分公司勘探开发研究院,山东东营257015)摘要:压驱注水井底压力分析对压驱效果评价与储层参数反演具有重要的意义。

为了获得压驱注水井井底压力响应和压驱注水产生的动态裂缝参数,从裂缝扩展角度出发,运用渗流力学理论与数值模拟方法,在考虑裂缝扩展、裂缝形态、注入流体滤失等因素影响的基础上,形成了考虑压驱注水诱发裂缝影响的注水井压力分析模型,获得了压驱注水井井底压力响应,分别分析了注入流量、产液量、地层渗透率和井距因素对压力的影响,并将其运用于实际压驱井,以验证模型的准确性。

研究发现:压驱注水井流体流动分为5个流动阶段,分别为压驱起裂初期阶段、裂缝扩展阶段、线性流动阶段、过渡流动阶段和边界控制流动阶段;随着注入流量的增大,裂缝扩展阶段越明显,且产液量越大,在压驱注水后期双对数压力分析曲线上翘幅度越小。

该研究对压驱注水开发低渗透油藏不稳定渗流机理的研究和认识具有重要的意义,对注水井动态裂缝对水井井底压力的影响研究具有一定意义。

关键词:压驱;注水井;压力分析;动态裂缝扩展;压裂液滤失中图分类号:TE357文献标识码:AAnalysis of pressures in water injection wells considering fracture influence induced bypressure-drive water injectionCUI Chuanzhi 1,LI Huailiang 1,WU Zhongwei 1,ZHANG Chuanbao 2,LI Hongbo 2,ZHANG Yinghua 2,ZHENG Wenkuan 2(1.College of Petroleum Engineering,China University of Petroleum (East China ),Qingdao,Shandong 266580,China;2.Research Institute of Exploration and Development,Sinopec Shengli Oilfield,Dongying,Shandong 257015,China )Abstract:The analysis of the well bottom pressure of the pressure-drive injection wells is of great significance for the evaluation of the pressure-drive effect and the inversion of reservoir parameters.In order to obtain the bottom hole pressure response of pressure-drive injection wells and the dynamic fracture parameters generated by pressure drive water injection,and from an fracture propagation perspective,the seepage mechanics theory and numerical simulation method are used to form a pressureanalysis model of water injection wells considering the effects of fracture propagation,fracture morphology,filtration of injected fluid and other factors,and obtain the bottom hole pressure response of pressure drive water injection wells.The effects of injection flow,liquid production,formation permeability and well spacing on pressure are analyzed respectively,and applied to actual pressure drive wells to verify the accuracy of the model.It is found that the fluid flow in pressure-drive injection wells can be divided into five flow stages,namely,initial fracturing stage,fracture expansion stage,linear flow stage,transitional flow stage and boundary controlled flow stage.With the increase of injection flow rate,the fracture expansion stage is more obvious,the liquid production is greater,and the upwarping amplitude of the double logarithmic pressure analysis curve gets smaller in the late stage of pressure drive water injection.This study is of great significance to the study and understanding of the mechanism of unstable seepage flow in low permeability reservoirs developed by pressure drive water injection,and to the influence of dynamic fractures in water injection wells on bottom hole pressure.Keywords:pressure-drive;water injection well;pressure analysis;dynamic fractures propagation;fracturing fluid leak-off引用格式:崔传智,李怀亮,吴忠维,等.考虑压驱注水诱发裂缝影响的注水井压力分析[J].油气藏评价与开发,2023,13(5):686-694.CUI Chuanzhi,LI Huailiang,WU Zhongwei,et al.Analysis of pressures in water injection wells considering fracture influence induced by pressure-drive water injection[J].Petroleum Reservoir Evaluation and Development,2023,13(5):686-694.DOI:10.13809/32-1825/te.2023.05.016收稿日期:2022-09-19。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
衔接问题
() a初始模型 ( 设置裂缝后模型 b ) 袁2 油、水井裂缝 参数表
( 2)模型建立 。根据胜利 油田某 区块 实际断层角度及 油井距断
层距离 ,设置无效 网格如图2a ( 所示 ,由此 基础上可建立不 同裂缝参 ) 数下的模型 ,见 图2b。 ()
图2 模 型 网格 划 分 示 意 图
1 近井简模块简 介
N WM模块 的工 作 流程 和工 作原理 是 :首 先从 完 整的 油藏 模型
F M ( ul il Mo e ) 中 划 分 出 重 点 研 究 区 域 VOI(V lmeo F F lFed d 1 ou f
表1 油水相对渗透 率数据表
分别选取 油 、水井裂缝 参数进行模拟 , 见表2 。
技 术 创 新
南 缸 科 技 2 1年第 期 02 6
应用P B 网格模 拟优化 断层附近注 采井裂缝参数 E I
刘 哲 ① 吴春 梅 ② 周 晓 玲③
① 西 南 石 油 大 学 油 气 藏 地 质 及 开 发 工 程 国 家 重 点 实 验 室 ;② 大 庆 油 田有 限 责 任 公 司 第六 采 油 厂 试 验 大 队 技 术 室
水力裂缝 P BI E 网格
胜利 油田某 区块受 到断层的影响 ,区块面积较小 ,含油地层较为 连通 ,但 由于其较差 的储集层 物性 会造成开发效益低 ,必须实施整体 压裂改造才能获得较好 的经 济效益 。本文主要研 究断层附近注采井的 整体压裂优化 ,由于断层 的存在造 成地应 力分布复杂 ,同一注采单元 内的裂缝方位不 一致导 致难 以采用传统直角网格进行模拟 。因此 ,本 文应用 大型商用数值模拟软件 E l sd的近 井筒模 块 ( er l oe c pe? i N a We b r l Mo ue NWM )提供 的P BI d l, E 网格 功能 ,对胜利 油 田某 区块断 层附近 不 同裂缝方位的注采井进行整体压裂优化模拟 。
( ) 拟结果 。以采油井 裂缝半长为2 0 3 模 0 m,注水 井裂缝 半长为 8 m, 缝导流 能力 同为2 D . 0 裂 0 c m时 ,断层 附近注 采比单元生产 情况 c 如 图3 所示 。
■I
图1 NwM 模 块 中的 水 力 裂 缝 模 型


2 PE I 模 型 模 拟 B 网格
断层 附近 的 桌 注 采 比 单 元 实际 特 点 和 具 体 地 应 力方 向进 行 优 化 , 实现 了一 定 井 网条 件 下 任 意 方 位 裂缝 的模 拟 , 并证 实 了P BI E 网格 模 拟 水 力 裂缝 相 对 于传 统 直 角 网格 的优 越 性 ・
关键 词
断块ห้องสมุดไป่ตู้
整体压裂
(8 7 gc ;地层原油粘度 1 mP .;原油体积系数 112;地 层油压 ) 7 1/m . . as 5 . 7
3 整 体 压 裂 优 化 分 析
( )油井裂缝参数优 化 。从油 井裂缝参数 与压后第3 天 的产量 1 0 和3 年后 采出程度 的关系 曲线 ( 、图5 看 出 ,在同一裂缝导 流能 图4 )
力下 ,油井压后3 天产 量和 采出程度 随油井裂缝 半长增加而增加 ,当 0
It et n rs),并根 据现 场提供的井相关 数据对V I 中井的轨迹进行 e O 区域 更新 。然 后对V I O 区域与F M区域 的边 界交换条件进行 定义 ,并根据 F 需要在VOI 区域 范围内生成规 则或不 规则网格 ,生成 的网格属性值 由 原始油藏地质模型重新插值得 到。至此 ,近井模型建立 ,可 以对其进 行独立 的模拟运算 ,也可 以将其放入 完整的油藏模型 中进行运算… 。 P B 网格 由 自身所在 网格点 和周 围相邻 网格 点连 接而成 ,其 网 EI 格点的分布与传统 网格相 比具 有非常 大的灵活性。 目前 ,数值模拟 中 常用的直 角网格 、 向网格 、曲线 网格和 六角形网格等都可以看作是 径 P BI E 网格 的特殊 或近似 形式 。对 于模拟 井筒附近 区域常 用的径 向网 格来 说 ,其可 以看作 是P B 网格 的近似形 式 ,虽 然 由P BI EI E 网格生成 方法生成 的近似径 向网格 实质 是直线组成的多边形结构 ,但是在实际 应 用中计算结 果基本 不受影 响 。这些特 性为 P B 网格 的局部 加密和 EI 衔接 其他 网格 提供 了极大 的方便 ,当井 筒周 围区域需要 采用径 向 网 格 ,或局部 采用P B 网格而油藏整体采用C r s n EI a ei 直角网格时 ,可以 t a 直接采用P B 网格 的生成方法生成近似径 向网格 和C r s n EI a ei 网格 ,并 t a 可根据需要进行 密度调整 , 存在传 统网格加密 中存在的粗细 网格的 不
图3 注采比单元水驱 生产含有饱和度 变化 示意 图
( )区块 数据 。选取胜 利油 田某 区块靠近断层 的某一注 采比单 1 元 ,为4 0 20 的矩形 五点井网 。断层 角度为4 。 ,采油井F 裂 8mx 0 m 4 1 缝 方位与断层 角度一致 ,距 离断层 11 注 水井I 缝方位 为0 ; 4 m, l 裂 。 模 拟网格x、Y、z 方向网格大小分 别为1m、1 m、l 0 0 m。地层孔 隙度 01 ;渗 透 率x、Y方 向为 13 .2 .mDc 方 向01mDc ,Z .3 ;地 面 原 油密 度
③ 胜 利 石 油 管 理 局 钻 井 职 工 培 训 中 心 摘 要 靠近断层的低渗透 油藏在 进行整体压裂 改造 时 ,由于其分布 复杂的地应力场及 不规 则的井网形式 ,常规整体压 裂产量预 测模 拟方法不再适用。 因此 ,将近井模型 中的P B 网格 ,应 用于断层 附近的注采井 网整体压裂优化设计 中,根据胜利 油田某区块靠近 EI
相关文档
最新文档