油藏数值模拟技术在动态分析中的应用

实际模拟：某气藏边水推进动态研究
二、为什么要做油藏数值模拟 1 油气藏的复杂性
地质特征复杂：裂缝、断层、尖灭、非均质、隔夹层、多层 油气水关系复杂：多个压力系统、多个油气水界面、油气水间互溶 流体特征复杂：三维三相、复杂的相态变化、多组分
2 油气藏开发的复杂性
通过各种措施增加产量和利润，是一个复杂的多因素决策过程 存在地质和工程的不确定性，需要进行完备的风险评估 剩余油以及开发潜力的分析是一个基于时间和空间的过程 油气藏开发是具有高成本的不可逆过程
二、为什么要做油藏数值模拟 5 油藏数值模拟的技术局限性
输入数据的误差将导致计算结果的误差甚至是严重错误; 考虑因素越是全面、模型越精细，需要输入的数据就会越多，造成误差
的可能性就会越大; 历史拟合存在多解性、人为性、任意性，过多地依赖于经验；有时为了
拟合上动态指标，可能错误地修改地质模型; 历史拟合耗费大量的时间和精力，因此而无法在一定的时间内利用更多
寻找油气田开发中后期剩余储量的富集区域，确定调整方案
合理开发油气藏，提高采收率
前言
流入
物质平衡模型 流出
油藏模拟模型
流入物质-流出物质=积累的物质
1、没有考虑空间差异；
2、油藏和流体性质，以及流 体流动，都是整个油藏内 进行平均。
1、油藏数值模型可以看成多个 物质平衡模型的结合体；
2、在三维空间上把整个油藏划 分为多个离散单元，而且在一 些列离散的时间和空间步上模 拟油藏和流体性质的变化。
(1)问题定义 (2)数据检查 (3)模型建立 (4)初始化 (5)历史拟合 (6)动态预测 (7)报告编写
三、怎样做油藏数值模拟？
- 从投产开始，计算历史生产时间的产量、含水、压力 - 对比分析模型计算的生产指标与实际油藏动态的产别 ------- 根分在评评陈各据 析 历 价 价述种拟油史各各模因合藏拟种种型素情动合开地选对况态满发质择开和变足方不的发参化工案确理效数规程和定由果的律精调性，影不及度整对评响确油条方开价的定藏件案发输对性压下效入比，力，果数分调、预的据析整剩测影的地余未响质质油来量模分生型布产参状动数况态 -- 评详价细油分气析藏推的荐极方限案开的采各效项果预测指标 - 主要结果与结论 - 评价研究的目的是否达到
模拟类型
1 概念模拟
- 采用平均油藏参数，代表局部区域 - 常用于敏感性分析或机理研究，模拟结果具有普遍指导意义
2 实际模拟
- 特定某一个油藏或储层单元、井组 - 非均质油藏参数，结果没有普遍意义 - 用于具体某个油藏的开发方案优选及其开发效果预测
正韵律
反韵律
复合韵律
均质油层
概念模拟：韵律层对水锥的影响
二、为什么要做油藏数值模拟
3 常规方法的局限性
油藏工程方法：物质平衡法、递减分析法、水驱特征曲线法 - 无法考虑复杂储层的地质特征与流体变化特征 - 无法考虑井史的时间效应 - 无法考虑多层、多井、复杂流体分布的综合效应
概率分析方法：不确定性大 不稳定试井：具有多解性 物理模拟实验：时间长 小区块现场试验：投资大
一、油藏数值模拟技术简介
定义：“在数学模型（计算机软件及数据体）上再现真实油田的生产 动态”
技术原理：通过建立渗流力学方程，借用大型计算机，结合地震、地 质、测井、油藏工程等方法，在建立的地层三维属性参数场中，对数 学方程进行求解，模拟油气的复杂开发过程，再现油气田的生产历史 ，预测未来的开发动态，提高油气藏的开发效益。
的测试资料（如分层测试资料）进行精细拟合; 有些油藏过于复杂，无法准确计算，只能做机理性的描述。
(1)问题定义 (2)数据检查 (3)模型建立 (4)初始化 (5)历史拟合 (6)动态预测 (7)报告编写
三、怎样做油藏数值模拟？
- 根据油田的开发问题，明确油藏数值模拟的目的和要求 - 根分据析目所标收和集资数料据丰的富完程整度，、确准定确研性究、的可空靠间性和、时一间致范性围 - 评价数据质量及其对模拟结果的影响 -- 数针据对的所校研正究或的等问效题处（理流体、空间）选择相应的模拟软件 -- 提设出计数并据建补立充能、够完合善理计反划映油藏地质特征及流体渗流特征的 网- 计格算模初型始（条矩件形下、油径藏向压、力混及合流、体动的态分、布粗状细况） -- 完原善始动地态质模储型量（的井拟位合、射孔历史、生产措施历史） -- 考零虑流模量型物规质模平、衡精检度验与（效初果始的P、协S调不统变一，平衡区间无交换）
技术关键：仿真、预测、可视。
产量
生产历史
动态预测
时间
一、油藏数值模拟技术简介
仿真：可多次“开发”油气田，寻求最优开发方案，避免 决策失误；
预测：短期内模拟开发油气田，分析不同方案的动态，降 低开发试验成本；
可视：通过可视化技术，深入到油藏内部，观察每个参数 随时间的变化。
一、油藏数值模拟技术简介
油藏数值模拟可以考虑微观到宏观的各种复杂情况
二、为什么要做油藏数值模拟 4 油藏数值模拟的功能 对于初期开发方案的模拟
- 选择合理的开发方式；如：枯竭开采、注水开发等 - 选择合理的井网、开发层系、确定井位 - 选择合理的注采方式、注采比 - 对油藏和流体性质的敏感性进行研究
二、为什么要做油藏数值模拟 4 油藏数值模拟的功能 对于已开发的油田 - 核实地质储量，确定主要驱替机理（天然气驱、注水开发） - 落实油藏和流体特性中不确定的因素 - 提出问题、潜力所在区域 - 剩余油饱和度分布规律的研究 - 提出调整加密井的设想
四、数值模拟需要的数据
基础地质资料
➢ 地震资料解释成果 ➢ 测井二次解释成果数据表 ➢ 油藏描述所提供地质模型的三维数据体和分层二维成果图及数据表：
- 油藏构造（顶部海拔）、断层、裂缝分布 - 储层孔、渗、饱、有效厚度的分布 - 隔、夹层厚度 ➢ 油气水系统划分、油气水界面 ➢ 油气藏温度和压力特征 ➢ 油气藏储量分布 ➢ 储层及流体的非均质特征 ➢ 水体大小及分布
油藏数值模拟技术简介及其在动 态分析中的应用
油藏工程室
1、油藏数值模拟技术简介 2、为什么要进行油藏数值模拟 3、油藏数值模拟所需要的资料 4、怎么做油藏数值模拟
前言
1 油气田开发的任务
技术方法
类比
经验
油藏工程
数值模拟
Baidu Nhomakorabea
物理模拟
确定井位，优化井网
开发实验
确定开发方式
确定开采速度，保持长期稳产高产