版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)
文檔簡介
《油氣藏數(shù)值模擬應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》標準宣貫第一頁,共175頁。前言1適用范圍2總則3術(shù)語和定義4油氣藏數(shù)值模擬應(yīng)用步驟5研究目標確定6資料處理目錄7模型的建立8歷史擬合9動態(tài)預(yù)測10模擬研究成果11模擬研究文檔內(nèi)容及要求第二頁,共175頁。
油藏數(shù)值模擬是以滲流力學(xué)、數(shù)學(xué)物理方程和計算方法為理論基礎(chǔ),集石油地質(zhì)、油氣儲層、油層物理、油藏工程、計算機軟件等多學(xué)科于一體的綜合性工程應(yīng)用學(xué)科。多年的應(yīng)用證明,油藏數(shù)值模擬技術(shù)是一項將油田開發(fā)重大決策納入嚴格科學(xué)管理軌道的關(guān)鍵性技術(shù),在開發(fā)機理研究,優(yōu)化開發(fā)方案及調(diào)整方案,地下剩余油分布研究和提高采收率方法研究方面發(fā)揮了重要作用,是一項少投入,多產(chǎn)出,可獲得巨大經(jīng)濟效益的新技術(shù)。前言
第三頁,共175頁。前言1適用范圍2總則3術(shù)語和定義4油氣藏數(shù)值模擬應(yīng)用步驟5研究目標確定6資料處理目錄7模型的建立8歷史擬合9動態(tài)預(yù)測10模擬研究成果11模擬研究文檔內(nèi)容及要求第四頁,共175頁。
本標準規(guī)定了常規(guī)砂巖黑油模型的數(shù)值模擬應(yīng)用技術(shù)規(guī)范。本標準適用于常規(guī)砂巖黑油模型的數(shù)值模擬應(yīng)用研究,其它類型油氣藏可參考使用。本標準的應(yīng)用范圍廣泛,內(nèi)容全面。本標準的制定和貫徹實施,可規(guī)范油氣藏數(shù)值模擬應(yīng)用流程和方法,提高數(shù)值模擬研究的準確性和適用性,進一步推動油田開發(fā)項目研究的科學(xué)化、規(guī)范化。1適用范圍第五頁,共175頁。前言1適用范圍2總則
3術(shù)語和定義4油氣藏數(shù)值模擬應(yīng)用步驟5研究目標確定6資料處理目錄7模型的建立8歷史擬合9動態(tài)預(yù)測10模擬研究成果11模擬研究文檔內(nèi)容及要求第六頁,共175頁。(1)從油氣田開發(fā)設(shè)計直至廢棄的各個開發(fā)階段,油氣田的經(jīng)營者,可以根據(jù)開發(fā)階段,依據(jù)靜、動態(tài)資料的擁有情況,結(jié)合技術(shù)經(jīng)濟條件,并針對開發(fā)面臨的主要問題,進行適合不同研究目的的油氣藏數(shù)值模擬研究。(2)油氣藏數(shù)值模擬技術(shù)是油氣藏工程研究中重要的技術(shù)方法之一,具有考慮因素多、應(yīng)用范圍廣、計算精確、快速、方便、經(jīng)濟等特點。2總則第七頁,共175頁。(3)油氣藏數(shù)值模擬作為油氣藏預(yù)測工具,具有比其它技術(shù)方法更多的數(shù)據(jù)量需求,其預(yù)測精度受到數(shù)據(jù)質(zhì)量及數(shù)量的制約,同時也存在多解性和風(fēng)險性。因此,對于油氣藏數(shù)值模擬的研究精度要求,要立足于資料的完備性及準確性評價,對于模擬預(yù)測的結(jié)果,要盡可能地輔助其它的油藏工程計算方法綜合論證。2總則第八頁,共175頁。前言1適用范圍2總則3術(shù)語和定義4油氣藏數(shù)值模擬應(yīng)用步驟5研究目標確定6資料處理目錄7模型的建立8歷史擬合9動態(tài)預(yù)測10模擬研究成果11模擬研究文檔內(nèi)容及要求第九頁,共175頁。(1)油藏數(shù)值模擬numericalreservoirsimulation
應(yīng)用已有規(guī)律,采用數(shù)值方法求解描述油藏內(nèi)流體流動問題,并利用計算機研究油藏開發(fā)及動態(tài)規(guī)律的一門技術(shù)。(3)黑油模型
blackoilmodel
在這種模型中,烴類系統(tǒng)可以用兩種組分描述:
a)非揮發(fā)組分(黑油);
b)揮發(fā)組分,即天然氣。黑油模型也稱低揮發(fā)油雙組分模型。(4)網(wǎng)格gridblock
離散后的幾何空間的最小單元。(2)油藏數(shù)值模擬軟件reservoirsimulator
求解油藏數(shù)值模型的計算機模型通常稱為“油氣藏數(shù)值模擬軟件”。3術(shù)語和定義第十頁,共175頁。(5)局部網(wǎng)格加密localgridrefinement
在網(wǎng)格模型中,對于油氣藏中飽和度和壓力變化劇烈的區(qū)域及重點研究部分使用細網(wǎng)格,而其它部位使用粗網(wǎng)格的方法稱局部網(wǎng)格加密。3術(shù)語和定義(7)歷史擬合
historymatch
通過修改不確定性的參數(shù)(最先被修改的是難以確定的參數(shù)),使模擬計算的油氣藏動態(tài)與實際觀測值達到某種逼近(逼近程度由實際問題而定)的過程。(6)初始化initialization
根據(jù)給定的油藏地質(zhì)、儲層物性、流體性質(zhì)和溫壓系統(tǒng),計算油藏初始條件下壓力和流體分布狀況的過程。第十一頁,共175頁。(8)網(wǎng)格粗化
gridupscaling
將地質(zhì)家用來描述復(fù)雜地質(zhì)現(xiàn)象的大規(guī)模細網(wǎng)格模型轉(zhuǎn)換為油氣藏數(shù)值模擬軟件在預(yù)測精度和計算速度方面可以接受的小規(guī)模粗網(wǎng)格模型,而不失其地質(zhì)及滲流特征的技術(shù)。(9)動態(tài)預(yù)測
performanceprediction
使用調(diào)整確定的油藏模型,遵照規(guī)定的開發(fā)政策,對油田未來開發(fā)或調(diào)整部署的生產(chǎn)動態(tài)各項指標進行預(yù)測的過程稱動態(tài)預(yù)測。3術(shù)語和定義第十二頁,共175頁。前言1適用范圍2總則3術(shù)語和定義4油氣藏數(shù)值模擬應(yīng)用步驟
5研究目標確定6資料處理目錄7模型的建立8歷史擬合9動態(tài)預(yù)測10模擬研究成果11模擬研究文檔內(nèi)容及要求第十三頁,共175頁。4油氣藏數(shù)值模擬研究應(yīng)用步驟確定研究的目標和范圍。分析收集數(shù)據(jù)的完備程度、準確性、可靠性以及對模擬結(jié)果的影響。針對研究的問題選擇相應(yīng)的模擬軟件,設(shè)計并建立能夠合理反映油藏地質(zhì)特征及流體滲流特征的網(wǎng)格模型,完善動態(tài)模型,同時考慮模型規(guī)模、精度與效果的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。計算初始條件下油藏壓力及流體的分布狀況。(1)問題定義(2)數(shù)據(jù)檢查(3)模型建立(4)初始化(5)歷史擬合(6)動態(tài)預(yù)測(7)報告編寫第十四頁,共175頁。通過擬合產(chǎn)量、含水、壓力等指標,進行模型計算與實際油藏動態(tài)的對比分析,反演油藏地質(zhì)模型,認識油藏動態(tài)變化規(guī)律及油藏壓力、剩余油分布狀況。在可接受的歷史擬合精度基礎(chǔ)上,預(yù)測開發(fā)部署(或調(diào)整措施方案)下的油藏未來生產(chǎn)動態(tài)。根據(jù)研究的目的和要求,表述所使用的模型、計算的依據(jù)及得到的主要結(jié)果與結(jié)論。4油氣藏數(shù)值模擬研究應(yīng)用步驟(1)問題定義(2)數(shù)據(jù)檢查(3)模型建立(4)初始化(5)歷史擬合(6)動態(tài)預(yù)測(7)報告編寫第十五頁,共175頁。前言1適用范圍2總則
3術(shù)語和定義4油氣藏數(shù)值模擬應(yīng)用步驟5研究目標確定6資料處理目錄7模型的建立8歷史擬合9動態(tài)預(yù)測10模擬研究成果11模擬研究文檔內(nèi)容及要求第十六頁,共175頁。5研究目標確定
根據(jù)目標油田的開采階段、井網(wǎng)控制程度及面臨的主要問題、能夠獲取數(shù)據(jù)的數(shù)量和質(zhì)量以及研究的時間周期要求等情況,綜合確定研究目標。主要考慮因素包括:需要使用的油藏模型類型及范圍、要使用的全部數(shù)據(jù)資源量、歷史擬合所要求的質(zhì)量、需要預(yù)測的內(nèi)容。第十七頁,共175頁?!裰饕紤]的因素〇目標油藏或區(qū)塊的主要地質(zhì)特征;〇目標油藏的流體及開發(fā)動態(tài)特征;〇油藏的開發(fā)階段及其面臨的主要矛盾;〇能夠獲得的資料數(shù)據(jù)的數(shù)量和質(zhì)量;〇研究的時間周期要求;〇人為的目標要求及實現(xiàn)的可能性。
——制定有針對性的切實可行的研究目標。巧婦難為無米之炊!(目標過高)5研究目標確定第十八頁,共175頁。5研究目標確定油田開發(fā)的不同階段需要制定不同的研究目標:平湖油氣田花港組油藏跟蹤模擬目標方案即時目標的專題研究是動態(tài)跟蹤研究的主要內(nèi)容。第十九頁,共175頁。前言1適用范圍2總則3術(shù)語和定義4油氣藏數(shù)值模擬應(yīng)用步驟5研究目標確定6資料處理目錄7模型的建立8歷史擬合9動態(tài)預(yù)測10模擬研究成果11模擬研究文檔內(nèi)容及要求第二十頁,共175頁。6模擬研究的資料處理●主要包括四大類(1)基礎(chǔ)地質(zhì)資料
A、油藏描述研究所提供的油藏地質(zhì)模型三維數(shù)據(jù)體或分層二維成果圖及數(shù)據(jù)表,主要包括油藏構(gòu)造骨架、儲層孔隙度、滲透率、有效厚度(或凈毛比)、隔夾層厚度、原始含油飽和度分布以及包含砂體邊界和含油氣邊界信息的小層平面圖等。B、油氣水系統(tǒng)劃分、油氣水界面、油氣藏溫度和壓力特征、油氣藏儲量分布、儲層及流體空間非均質(zhì)分布特征、水體大小及分布等。(一)資料內(nèi)容第二十一頁,共175頁。(4)生產(chǎn)動態(tài)資料
目標油藏所有井的井位、軌跡、射孔作業(yè)歷史及相關(guān)動態(tài)資料,包括日產(chǎn)油(水、氣)產(chǎn)量、日注水(氣)量及測壓、產(chǎn)液、吸水剖面、試井、示蹤劑、飽和度等動態(tài)監(jiān)測資料。(3)流體PVT資料
油、氣、水高壓物性資料,油氣水的地面密度,對于流體非勻質(zhì)性強的油藏,應(yīng)盡可能地提供具有代表性的多套相關(guān)數(shù)據(jù)。(2)特殊巖性資料
主要包括相滲曲線、毛管壓力曲線及巖石的壓縮系數(shù)等,對于儲層非勻質(zhì)性強的油藏,應(yīng)盡可能地提供具有代表性的多套相關(guān)數(shù)據(jù)。6模擬研究的資料處理(一)資料內(nèi)容●主要包括四大類第二十二頁,共175頁。6模擬研究的資料處理(一)資料內(nèi)容●主要包括四大類構(gòu)造模型儲層模型網(wǎng)格模型流體模型巖石模型動態(tài)模型油藏數(shù)值模型相關(guān)其它控制GRID/FloGrid/PetralSCALOutputfilePVTiOutputfileScheduleOutputfileDATA文件數(shù)據(jù)管理平臺軟件應(yīng)用平臺項目數(shù)據(jù)庫Office油藏模型信息按照油藏數(shù)值模擬的數(shù)據(jù)管理方式實現(xiàn)集成。第二十三頁,共175頁。(二)資料評價處理6模擬研究的資料處理
根據(jù)研究目標收集、評價和處理資料。主要內(nèi)容包括:分析所采集數(shù)據(jù)的來源渠道、數(shù)據(jù)的質(zhì)量、數(shù)據(jù)的有效性及數(shù)據(jù)的齊全程度。對于被證實可靠的數(shù)據(jù),必要時進行適當處理,以確保他們在技術(shù)上適合油藏模擬軟件的需求。第二十四頁,共175頁。(二)資料評價處理6模擬研究的資料處理數(shù)據(jù)豐富但并不代表資料完備、充足不同來源的同類數(shù)據(jù)要確定數(shù)據(jù)品質(zhì)全面、有效、充足??!動態(tài)及監(jiān)測數(shù)據(jù)尤其要確定其有效性必要的數(shù)據(jù)要進行適合于模擬的轉(zhuǎn)換借用或推算的數(shù)據(jù)要論證其合理性分析數(shù)據(jù)不確定性對模擬結(jié)果的影響數(shù)據(jù)分析要集合不同專業(yè)人的智慧幾條原則第二十五頁,共175頁。(二)資料評價處理●資料完備性檢查〇所獲取的資料是否夠用;〇必要的補充資料有哪些。●資料一致性檢查6模擬研究的資料處理——資料檢查第二十六頁,共175頁?!褓Y料一致性檢查東辛某塊S26與S27層構(gòu)造交叉圖江蘇某油田S1-4-9微構(gòu)造與油水關(guān)系矛盾下層6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料檢查第二十七頁,共175頁?!褓Y料有效性檢查〇動態(tài)資料的有效性(如人工劈產(chǎn)、無效注水、作業(yè)水、產(chǎn)出氣計量錯誤、作業(yè)措施效果等)檢查;〇實驗資料的有效性(如取樣過程、實驗過程不規(guī)范等)檢查。
觀察到的液體飽和度曲線出現(xiàn)“凹”型,一般是實驗時沒有給定充足時間使凝析液析出。實驗不徹底,沒有達到殘余油飽和度點。6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料檢查第二十八頁,共175頁?!駧r心分析數(shù)據(jù)處理〇常規(guī)巖心分析孔、滲、飽數(shù)據(jù)的放大(從巖心尺寸到油藏尺寸)q1->kh1q2->kh2q3->kh3q4->kh4kv1kv2kv3kv4平均孔隙度平均水平滲透率平均垂向滲透率平均飽和度6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第二十九頁,共175頁?!駧r心分析數(shù)據(jù)處理〇常規(guī)巖心分析孔、滲、飽數(shù)據(jù)的放大(從巖心尺寸到油藏尺寸)
需要說明的是,注意數(shù)據(jù)極值對生產(chǎn)動態(tài)的控制。對于巖心從傾斜油藏中垂直鉆?。ɑ蛉∽运接筒刂械男本┣闆r,在正確計算平均值之前必須對有關(guān)數(shù)據(jù)進行校正。對于模擬中垂直滲透率與水平滲透率之間的關(guān)系確定,純產(chǎn)層可以利用以上巖心分析后的平均處理方法計算得到,當存在不連續(xù)的頁巖層時,垂直滲透率就需要做進一步調(diào)整。6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第三十頁,共175頁?!駧r心分析數(shù)據(jù)處理〇特殊巖心分析巖石壓縮系數(shù)轉(zhuǎn)換靜水力學(xué)加載單軸加載水力壓縮系數(shù)Ch:適合深部油層單軸壓縮系數(shù)Cu:適合淺層或構(gòu)造活躍地區(qū)轉(zhuǎn)換關(guān)系式:6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第三十一頁,共175頁。●巖心分析數(shù)據(jù)處理〇特殊巖心分析端點流體飽和度轉(zhuǎn)換到油藏
根據(jù)微觀驅(qū)替效率相等的原則,結(jié)合測井所得的束縛水飽和度,將巖心測量得到的端點流體飽和度放大到油藏。
利用巖心分析端點飽和度計算驅(qū)替效率:
利用測井束縛水飽和度結(jié)合驅(qū)替效率計算端點飽和度:6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第三十二頁,共175頁。●巖石流體實驗數(shù)據(jù)處理〇相對滲透率曲線的處理1、確保相滲基本滲透率與模型使用的儲層滲透率相一致,不一致需要轉(zhuǎn)換。
根據(jù)行業(yè)標準,模擬應(yīng)用時要將試驗數(shù)據(jù)乘以油相有效滲透率與巖石絕對滲透率的比值以還原。否則影響計算壓差。6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第三十三頁,共175頁?!駧r石流體實驗數(shù)據(jù)處理〇相對滲透率曲線的處理2、為獲取不同區(qū)塊典型的相滲曲線,需要對多個實驗樣品進行分類、篩選、平均、還原處理。
6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第三十四頁,共175頁。相對滲透率曲線的處理1、相滲曲線復(fù)原
開發(fā)實驗按照行業(yè)標準將實測的相滲曲線進行了標準化,即用測得的相滲透率除以最大油相滲透率,使得油相曲線的左端點的相滲為1。因此,在作模擬之前用戶應(yīng)將實驗提供的數(shù)據(jù)乘以一個常數(shù)Ko/K,其中Ko為最大油相滲透率,K為巖樣的絕對滲透率。這叫做相滲曲線的復(fù)原。如果不復(fù)原,對計算含水無任何影響,但計算出的生產(chǎn)壓差、注水壓差會偏小。6模擬研究的資料處理第三十五頁,共175頁。2、相滲曲線分類
相似的儲層物性具有相近的相對滲透率曲線。通過建立儲層物性指數(shù)(K/φ)1/2與相對滲透率曲線飽和度端點(束縛水飽和度或殘余油飽和度)之間的關(guān)系,根據(jù)關(guān)系曲線進行相對滲透率曲線的分類處理。第一,根據(jù)儲集層孔隙度、滲透率參數(shù)計算形成儲層物性指數(shù)(K/φ)1/2的三維空間分布;第二,建立物性指數(shù)(K/φ)1/2與束縛水飽和度(或殘余油飽和度)之間的關(guān)系曲線,并且根據(jù)對物性指數(shù)的分段確定各段所對應(yīng)的束縛水飽和度;第三,利用分段的束縛水飽和度區(qū)間對所有的相對滲透率曲線進行分類。相對滲透率曲線的處理6模擬研究的資料處理第三十六頁,共175頁。3、相滲曲線標準化
檢驗數(shù)據(jù)確保曲線能夠代表所屬類型的特征,要求對同類曲線進行標準化,以消除端點飽和度(臨界流動飽和度)的影響,同時排除不具備該類型代表性的任何曲線。
通過以上標準化處理之后,觀察同類相對滲透率曲線的一致性變化。對于存在顯著差異的曲線,分析產(chǎn)生差異的原因(測定條件、測定方法、取心條件等),決定曲線的取舍。相對滲透率曲線的處理6模擬研究的資料處理第三十七頁,共175頁。4、標準化相滲曲線的平均化方法1:大量同類相滲曲線散點值得多項式回歸,根據(jù)回歸公式,再按照飽和度從0-1之間的等分進行計算求取平均的標準化相對滲透率曲線。方法2:在標準化曲線上,將飽和度從0-1等分,并按照如下公式分別求取各飽和度點處的油、水相對滲透率值。n表示同類的相滲曲線數(shù),k表示飽和度劃分的段。相對滲透率曲線的處理6模擬研究的資料處理第三十八頁,共175頁。5、平均相滲曲線的特征值求取方法1:對同類不同條相滲曲線的束縛水飽和度、最大水飽和度、最大油相滲透率、最大水相滲透率進行算術(shù)平均或KH加權(quán)平均處理。方法2:對同類不同條相滲曲線的束縛水飽和度、最大水飽和度、最大油相滲透率、最大水相滲透率等特征值建立特征值與滲透率或儲層物性指數(shù)之間的關(guān)系式,然后利用同類樣品平均的滲透率或儲層物性指數(shù),結(jié)合回歸關(guān)系式求取平均相滲曲線的特征值。。相對滲透率曲線的處理6模擬研究的資料處理第三十九頁,共175頁。6、實際油藏飽和度端點值的轉(zhuǎn)換
通過特殊巖心分析可以獲得端點流體飽和度Siw、Sorw、Sorg、Sgc,但要進行適合于油藏條件下的轉(zhuǎn)換。由于測井所得的Siw是在油藏尺度下得到的,當沒有Sorw、Sorg、Sgc在油藏尺度下的可靠值時,可以根據(jù)微觀驅(qū)替效率相等的原則,結(jié)合測井所得的Siw,將巖心測量得到的端點流體飽和度放大到油藏。
假設(shè)油藏尺度下得微觀驅(qū)替效率與巖心尺度下得微觀驅(qū)替效率相同,可以利用巖心測量得到的Siw、Sorw、Sorg計算微觀驅(qū)替效率Edw和Edg,計算公式如下:
利用以上Edw和Edg,結(jié)合在油藏尺度下計算得到的Siw,可以利用以下公式計算得到油藏尺度下得Sorw和Sorg:以上計算結(jié)果只能是近似值,在油藏尺度下的測量值要更準確。相對滲透率曲線的處理6模擬研究的資料處理第四十頁,共175頁。7、相滲曲線的還原
利用求得的油藏條件下相滲曲線的平均特征值,按照標準化相反的思路,對平均標準化相對滲透率曲線進行非標準化處理,形成油藏條件下的相對滲透率曲線。相對滲透率曲線的處理6模擬研究的資料處理第四十一頁,共175頁?!駧r石流體實驗數(shù)據(jù)處理〇毛管壓力曲線的處理1、為獲取不同區(qū)塊典型的毛壓曲線,需要對多個實驗樣品進行分類、篩選、平均、還原處理(與相滲處理方法類似)。
毛管壓力標準化公式(取試驗參數(shù))毛管壓力還原公式(取油藏參數(shù))6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第四十二頁,共175頁?!駧r石流體實驗數(shù)據(jù)處理〇毛管壓力曲線的處理2、不同實驗方法毛管壓力轉(zhuǎn)換(壓汞法和半滲隔板法)
3、實驗條件向地層條件毛管壓力轉(zhuǎn)換6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第四十三頁,共175頁?!駧r石流體實驗數(shù)據(jù)處理〇毛管壓力曲線的處理有代表性的測試參數(shù):空間系統(tǒng)θ
σ(達因/厘米)空氣/水072室內(nèi)油/水3048
空氣/汞140480
空氣/油024油藏水/油3030
水/氣0506模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第四十四頁,共175頁?!駧r石流體實驗數(shù)據(jù)處理〇毛管壓力曲線的處理4、毛細管過渡帶厚度向油藏條件下轉(zhuǎn)換
5、由測井過渡帶飽和度求取油藏毛細管壓力,油水過渡帶低界為980米。油水過渡帶頂界為850米0.000.501.001.502.002.503.0000.10.20.30.40.50.60.70.80.91SWPcBarsVIII+IVI+II6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第四十五頁,共175頁?!窳黧wPVT數(shù)據(jù)處理通過閃蒸膨脹與差異分離過程中的泡點性質(zhì)比來調(diào)整差異分離數(shù)據(jù):
〇考慮分離器對實驗數(shù)據(jù)的影響
如果大部分油藏衰竭過程發(fā)生在達到氣體臨界飽和度之前,則閃蒸膨脹中的流體性質(zhì)更適合于油藏模擬。如大部分衰竭過程發(fā)生在達到氣體臨界飽和度之后,則差異分離中測得的流體性質(zhì)更適合于油藏模擬。6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第四十六頁,共175頁?!窳黧wPVT數(shù)據(jù)處理
在連續(xù)生產(chǎn)過程中取樣或生產(chǎn)很長一段時間后取樣流體實驗結(jié)果與實際
PVT關(guān)系是有區(qū)別的,需要校正:〇考慮流體動態(tài)非平衡的影響
通過與油田投產(chǎn)后的觀測值來擬合校正,尤其是通過現(xiàn)場使用的分離器來監(jiān)測生產(chǎn)氣油比數(shù)據(jù),收集枯竭式開采油田發(fā)生的油藏壓力通過飽和壓力的依據(jù)。時間氣油比Pb裂縫性均質(zhì)壓力溶解氣油比觀測值實驗室6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第四十七頁,共175頁?!窳黧wPVT數(shù)據(jù)處理
〇考慮流體動態(tài)非平衡的影響確定油藏壓力是否在飽和壓力一下的其它方法:1、原油API重度的提高;2、油井生產(chǎn)能力突然下降。
通過直接觀測油藏動態(tài),如果發(fā)現(xiàn)原始氣油比比PVT分析確定的氣油比不同,那么就必須修正實驗室的PVT數(shù)據(jù)。如果飽和壓力沒有直接觀測到,就可以運用標準關(guān)系式來確定。PVT函數(shù)隨地面分離條件的變化是可能變化的。6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第四十八頁,共175頁?!窳黧wPVT數(shù)據(jù)處理
單相油的未飽和油藏彈性開采,當其壓力降至泡點壓力Pb以下時再注水保持或恢復(fù)壓力,這時除去采出部分脫出的溶解氣之外,另一部分脫出的氣又重新溶解于油內(nèi),由于溶解氣油比的減小而導(dǎo)致泡點壓力的下降。對單相油的未飽和油藏,注氣采油因溶解氣油比的增大會導(dǎo)致泡點壓力的上升。
〇變泡點壓力6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第四十九頁,共175頁。溶解油氣比泡點壓力體積系數(shù)粘度
0.2754001.131.17/
0.93820001.1621.11/
1.536001.2430.95
40001.2380.95
44001.2330.95
48001.2280.95
52001.2230.95
56001.2180.95/
1.7244001.2540.94
48001.2660.92
52001.260.92
56001.250.92/●流體PVT數(shù)據(jù)處理〇變泡點壓力其實這比較好理解,油藏開發(fā)過程類似于實驗室的差異分離實驗,你把這個表用差異分離實驗來理解。在開發(fā)過程中,當壓力低于泡點壓力后,有溶解氣釋放出來,RS降低,油藏由未飽和狀態(tài)進入飽和狀態(tài)。這時在飽和狀態(tài)下油氣分離(相當于差異分離實驗中將氣排出),此時的油應(yīng)該理解為與原始的油已經(jīng)不同,如果此時發(fā)生壓力增加,由于沒有氣可以溶進去(油氣已經(jīng)分離),油會進入此時(RS)下的未飽和狀態(tài)。以上表為例,如果油藏的泡點壓力為4400,對應(yīng)的RS為1.72.當壓力由5600下降到4400過程中,油藏在未飽和狀態(tài),沒有氣的析出,RS不變。當壓力低于4400以后,有氣體析出,RS降低,假設(shè)當RS降到1.5時壓力增加,由于此時油氣已經(jīng)分離,沒有氣能夠溶解到油中,在RS=1.5出的油的泡點壓力為3600,PVT變化會沿著RS=1.5的曲線變化。6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第五十頁,共175頁。溶解油氣比泡點壓力體積系數(shù)粘度
0.2754001.131.17/
0.93820001.1621.11/
1.536001.2430.95
40001.2380.95
44001.2330.95
48001.2280.95
52001.2230.95
56001.2180.95/
1.7244001.2540.94
48001.2660.92
52001.260.92
56001.250.92/●流體PVT數(shù)據(jù)處理〇變泡點壓力
那么在這個表中究竟那個是我們通常意義上的泡點壓力?是不是最后一個?答案是不是。ECLIPSE軟件泡點壓力在初始化部分用RSVD或RBVD定義。(各個軟件不同)。6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第五十一頁,共175頁?!窳黧wPVT數(shù)據(jù)處理〇揮發(fā)性油藏PVT資料
對于易揮發(fā)原油,飽和壓力點以下時溶解氣在油藏中釋放,在地面冷凝時產(chǎn)生大量的凝析油,并流入出口油流中,則有:黑油產(chǎn)量提高的包括凝析油的產(chǎn)量測定的總氣油比原油溶解氣油比凝析油產(chǎn)量6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第五十二頁,共175頁?!窳黧wPVT數(shù)據(jù)處理〇流體取樣影響
評價井最常用的取樣技術(shù)有:
1、用重復(fù)地層測試器(RFT)或模塊式地層動態(tài)測試器(MDT)工具井下取樣;(應(yīng)用不廣泛)
2、在DST測試期間井下取樣;(未飽和油藏)
3、原油在井口還處入未飽和時,直接從地面取樣;(未飽和油藏)
4、在地面分離器后,重新配置油氣樣品。(飽和油藏)6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第五十三頁,共175頁?!窳黧wPVT數(shù)據(jù)處理〇流體取樣影響
獲得油氣混合比例達到要求的樣品存在的困難在于:
1、低滲透油藏:井眼附近脫氣,且存在臨界氣飽和度的影響,這樣使得采集的氣量偏小(之前)或偏大(之后);
2、油藏有氣頂或原始壓力接近飽和壓力:油氣界面處的壓力為飽和壓力。如果測試過程中存在原油逸出的自由氣,則井筒采集樣品的氣油比不可靠。6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第五十四頁,共175頁?!衤阊蹨y井資料的處理層狀測井段的平均孔隙度可以通過厚度加權(quán)平均獲得。〇油藏孔隙度6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第五十五頁,共175頁?!衤阊蹨y井資料的處理〇初始飽和度
層狀測井段的平均初始飽和度及束縛水飽和度可以用體積加權(quán)平均(公式4)計算得到。平均飽和度6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第五十六頁,共175頁?!衤阊蹨y井資料的處理〇垂向壓力梯度
垂向壓力梯度可以通過電纜式地層測試器測得。垂向壓力梯度能夠為模擬研究提供很多有用的信息,利于油藏模型的建立及歷史擬合的調(diào)整。如:利用原始壓力梯度判斷流體界面(油氣和油水)位置、多儲層油層水動力連通狀態(tài)判斷、非油藏巖層分析等;利用開發(fā)中期的垂向壓力梯度的不連續(xù)性分析垂向流動屏障或獨立油層單元的存在等。6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第五十七頁,共175頁?!駢毫λ沧償?shù)據(jù)〇油藏水平滲透率
使用從壓力瞬變分析獲得的滲透率數(shù)據(jù)時,必須和模擬研究中的相對滲透率數(shù)據(jù)的油藏基本滲透率一致。因為壓力瞬變分析獲得的滲透率是油或氣的有效滲透率而不是絕對滲透率。如果相對滲透率數(shù)據(jù)的基本滲透率是絕對滲透率,那么絕對滲透率必須用壓力瞬變滲透率來反求,計算公式如下:式中,ka為絕對滲透率;ko(Siw)為由壓力瞬變分析得到的有效滲透率;kro(Siw)為端點相對滲透率。如果相對滲透率數(shù)據(jù)的基本滲透率是束縛水存在時的油相滲透率,則從壓力瞬變分析獲得的滲透率不需要校正。6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第五十八頁,共175頁?!駢毫λ沧償?shù)據(jù)〇井的流入動態(tài)
油藏模擬中所用的井流入動態(tài)方程的常數(shù)部分(井的幾何因子)取決于模型總平面網(wǎng)格的大小。因此,現(xiàn)場測量的數(shù)據(jù)必須通過換算來反映有效數(shù)值網(wǎng)格的大小?,F(xiàn)場測量數(shù)據(jù)與油藏模擬中的幾何因子之間的關(guān)系式如下:式中,l=o,w;Jwl為相l(xiāng)的現(xiàn)場測量采油指數(shù);Bl,μl,krl為試井時的值,分別為相l(xiāng)的體積系數(shù)、粘度及相對滲透率;ss是油藏模擬中表皮系數(shù);st是總表皮系數(shù);re是泄油半徑;rw是井筒半徑;kx,ky是x及y方向的水平滲透率;Δx,Δy是網(wǎng)格尺寸;對穩(wěn)態(tài)流,F(xiàn)=0.5;對擬穩(wěn)態(tài)流,F(xiàn)=0.75。6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第五十九頁,共175頁?!駢毫λ沧償?shù)據(jù)〇關(guān)井壓力
從壓力恢復(fù)數(shù)據(jù)中得到的用于歷史擬合的關(guān)井壓力(靜態(tài)壓力)取決于模型中有效數(shù)值網(wǎng)格在平面上的分布及其分層情況,因此,現(xiàn)場測量數(shù)據(jù)必須通過仔細選擇來反映網(wǎng)格的分布和分層。6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第六十頁,共175頁。
這是因為:全油田模擬同源/匯來表示井;模擬模型中所用的時間步長與壓力恢復(fù)測試時間不同;全油田模型中井得歷史擬合運行期間不會關(guān)閉和重新打開來模仿8~24h的壓力恢復(fù)測試過程。因此,油藏模擬擬合所用的校正項采用特定關(guān)井時間的壓力形式:●壓力瞬變數(shù)據(jù)〇關(guān)井壓力
式中指數(shù)分母的總和是對油井的所有開放層進行的。因此,利用模擬模型進行靜壓擬合需要Δtws關(guān)井時間。6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第六十一頁,共175頁?!駢毫λ沧償?shù)據(jù)〇關(guān)井壓力如果油井的每個網(wǎng)格單元在整個厚度Δz上射孔,則(20)式簡化為:
另外,需要考慮的是確保兩種壓力都要校正到相同的深度。一般將模擬模型壓力校準到測量深度后再進行對比。需要注意的是,對于多層合采油井,其關(guān)井恢復(fù)壓力代表的是垂向平均壓力。電纜式地層測試器測得的壓力是在一定的目標深度下測量的,且與生產(chǎn)沒有關(guān)系,因此無需校正,通過對比一定深度下的測量壓力和相應(yīng)的網(wǎng)格塊壓力即可。6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第六十二頁,共175頁?!裆a(chǎn)歷史數(shù)據(jù)
生產(chǎn)歷史數(shù)據(jù)中需要處理的情況是合采油井的劈產(chǎn)問題。在理想情況下,分層產(chǎn)量的求取應(yīng)當用生產(chǎn)測井工具(PLT)來測量。在分層產(chǎn)量數(shù)據(jù)無法求取的情況下,可以通過各井的產(chǎn)能指數(shù)Jwk來分配。即,n井的第k層產(chǎn)量可以用下式確定:需要強調(diào)的是,測量數(shù)據(jù)通常比計算數(shù)據(jù)可靠。6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第六十三頁,共175頁?!裆a(chǎn)測井數(shù)據(jù)〇油藏溫度
所有流體的PVT特性都與溫度有關(guān),若測量的PVT數(shù)據(jù)直接輸入模擬模型,則需要準確的溫度測量使得流體性質(zhì)的測量在正確的油藏溫度下進行。此外,相對滲透率數(shù)據(jù)也應(yīng)該在油藏溫度和壓力下測定。6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第六十四頁,共175頁?!裆a(chǎn)測井數(shù)據(jù)〇套管/水泥環(huán)/油管組合情況
由于水泥環(huán)或油管-環(huán)空通道發(fā)生竄流而引起的水、油、氣產(chǎn)量數(shù)據(jù)的質(zhì)量問題值得重視。歷史擬合中需要檢查油藏動態(tài)趨勢的實際意義,若一口井先于下傾部位的領(lǐng)井出現(xiàn)水淹(或先于鄰近上傾部位的井除先氣竄),就要檢測套管、水泥環(huán)和油管之間機械組合的完整性。檢測方法包括水泥膠結(jié)測井、水泥評價測井、熱測井和聲波測井等。6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第六十五頁,共175頁?!裆a(chǎn)測井數(shù)據(jù)〇非油藏巖石描述數(shù)據(jù)
頁巖的存在對油藏動態(tài)有著顯著的影響,因此需要反映到模擬模型中。若頁巖屏障是連續(xù)的,則頁巖屏障能夠代表模擬網(wǎng)格層之間的零傳導(dǎo)率或低傳到率隔層。若頁巖不連續(xù)且比網(wǎng)格尺寸小,則需要定義不連續(xù)頁巖存在下的等效垂向滲透率??梢岳媒y(tǒng)計的方法定義垂向有效滲透率,其計算公式如下:6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第六十六頁,共175頁?!裆a(chǎn)測井數(shù)據(jù)〇非油藏巖石描述數(shù)據(jù)對于二維問題,有:對于三維問題,有:式中,kv-純砂巖層的垂向滲透率;kve-存在不連續(xù)頁巖時的垂向有效滲透率;nsk-儲層段每單位長度的頁巖單位數(shù);fsh-頁巖占總厚度的分數(shù);lsh-頁巖層的長度。6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第六十七頁,共175頁?!駭M合目標數(shù)據(jù)〇靜壓點校正
油田絕大部分采油井為抽油井,抽油井在測壓前根據(jù)動液面的高低決定是否清水壓井,而后再起油管、泵和再下壓力計,因而測得的是不完整的壓降曲線或恢復(fù)曲線,人們稱之為靜壓點。因關(guān)井的時間較短,壓井的靜壓點高于靜壓,不壓井的靜壓點低于靜壓。(不過抽油機井測恢復(fù)曲線的情況十分稀少,因為起下作業(yè)太麻煩了)6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第六十八頁,共175頁?!駭M合目標數(shù)據(jù)〇含水大小校正
由于鉆井和完井過程中泥漿濾液侵入油層,幾乎全部采油井一開井就產(chǎn)水,在擬合含水和產(chǎn)水量時這部分的誤差應(yīng)予校正。清水壓井作業(yè)也可能暫時引起單井含水的虛假上升。6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第六十九頁,共175頁?!駭M合目標數(shù)據(jù)〇生產(chǎn)氣油比校正
采油井在高含水后產(chǎn)油少,產(chǎn)水多,溶解在水內(nèi)的氣量使生產(chǎn)氣油比隨含水的上升而上升,表現(xiàn)為油層壓力高于原始泡點壓力,但生產(chǎn)氣油比卻明顯大于原始溶解氣油比。因此,應(yīng)該考慮溶解水氣比對生產(chǎn)氣油比的影響。6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第七十頁,共175頁?!駭M合目標數(shù)據(jù)〇不吸水的層
因為水質(zhì)較差引起低滲透層堵塞不吸水,而按測井解釋提供的滲透率計算的井層吸水量卻很大。為此,在作模擬時應(yīng)將吸水剖面上那些不吸水的層卡封。6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第七十一頁,共175頁?!駭M合目標數(shù)據(jù)〇輸差
如果聯(lián)合站的產(chǎn)油率低于各油井井口分離器的產(chǎn)油率之和,我們稱之為負輸差,相反為正輸差。通常,正輸差幾乎不存在。
目前原油產(chǎn)量任務(wù)分配到采油廠,采油廠再分配到各礦、隊及油井。由于油井是否完成配產(chǎn)目標要與當月獎金掛鉤,因而輸差猛增,可高達-30%。
人為因素是造成原油負輸差的主要原因。此外,井口脫水不如聯(lián)合站干凈也是造成負輸差的次要原因。
一年中,負輸差隨月份有規(guī)律的變化,年底大年初小。
分離器采用重量量油,與原油脫氣不干凈無關(guān),因為氣特別輕。6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第七十二頁,共175頁?!癫煌瑏碓磾?shù)據(jù)之間矛盾的處理
〇測井數(shù)據(jù)與巖心數(shù)據(jù)得到不同的過渡層厚度〇排驅(qū)和吸入毛管曲線及相滲曲線的差異〇閃蒸分離與差異分離PVT特性的差異…………〇由測井數(shù)據(jù)得到的過渡層厚度合理〇吸入毛管曲線及相滲曲線比排驅(qū)可取〇差異分離PVT數(shù)據(jù)比閃蒸分離合適…………
按照最能反映油藏條件下的滲流過程為優(yōu)的原則。6模擬研究的資料處理(二)資料評價處理——資料處理第七十三頁,共175頁。前言1適用范圍2總則3術(shù)語和定義4油氣藏數(shù)值模擬應(yīng)用步驟5研究目標確定6資料處理目錄7模型的建立
8歷史擬合9動態(tài)預(yù)測10模擬研究成果11模擬研究文檔內(nèi)容及要求第七十四頁,共175頁。7模擬研究模型的建立(1)模擬方法
(2)模型范圍
(3)模型維數(shù)
確定研究模型類型(一)模型的選擇第七十五頁,共175頁。
——模擬方法選擇〇理論(概念)模擬(模型):平均油藏參數(shù),局部代表區(qū)域。常用于敏感性分析或機理研究。〇實際模擬(模型):非均質(zhì)油藏參數(shù),結(jié)果沒有普遍性。正韻律反韻律復(fù)合韻律均質(zhì)油層
正韻律油層水錐半徑較小,反韻律油層水錐半徑較大,均質(zhì)油層和復(fù)合韻律油層介于兩者之間。7模擬研究模型的建立
根據(jù)研究的目的,確定選擇理論(概念)模擬或?qū)嶋H模擬。(一)模型的選擇第七十六頁,共175頁。
——模型范圍選擇〇單井模型:(通常用r-z坐標系)該模型主要用于評價各種完井措施、預(yù)測錐進動態(tài)、分析復(fù)雜的壓力瞬變數(shù)據(jù)及產(chǎn)生擬函數(shù)等。〇剖面模型:(通常用x-z坐標系)該模型主要用于研究所有與粘度、重力和毛細管力之間相互作用有關(guān)的問題,主要有:確定邊緣水侵或氣頂膨脹的影響及產(chǎn)生塊間擬函數(shù)等。
單井徑向模型立體示意圖
利用單井徑向模型確定提液參數(shù)來確定埕島油田館陶組地層壓力水平、生產(chǎn)壓差與單井產(chǎn)液量的關(guān)系。7模擬研究模型的建立
模型范圍是指所模擬的油藏區(qū)域大小及其與主要油藏區(qū)域的連通性。根據(jù)油藏模擬研究所要達到的目標選擇模型范圍。主要包括:(一)模型的選擇第七十七頁,共175頁。〇井組模型:考慮一個典型的井網(wǎng)。井組模型既可以是二維也可以是三維,該模型主要用于跟蹤井網(wǎng)中的驅(qū)替前緣、確定油田某部位的新鉆加密井位置、檢測氣頂膨脹或水侵過程等;〇全油田模型:考慮整個生產(chǎn)區(qū)域中所有形式的水力連通情況。全油藏研究中連通類型包括:油藏連通、井筒連通和整個地面設(shè)施的連通。全油藏模型能夠?qū)崿F(xiàn)大多數(shù)而非全部的研究目標。7模擬研究模型的建立井組概念模型示意圖
利用井組概念模型進行魚骨狀分支水平井的不同注采井網(wǎng)開發(fā)效果?!P头秶x擇(一)模型的選擇第七十八頁,共175頁。
——模型維數(shù)選擇〇零維模型:也叫物質(zhì)平衡方程,僅考慮了油藏能量而不能區(qū)分任何方向的流動。該模型主要用于確定原始地層流體、預(yù)測全油田產(chǎn)量、估算水侵情況及確定整個開采時間內(nèi)油藏平均壓力及飽和度等。〇一維模型:考慮流體在一個方向的流動。該模型主要用于實驗室研究。〇二維模型:包括單井模型(r-θ)、剖面模型(x-z)和全油田模型(x-y),該模型主要用于研究有關(guān)油藏動態(tài)的許多問題,具有廣泛的用途。7模擬研究模型的建立
模型維數(shù)是指目標油藏中流體流動方向的數(shù)量。根據(jù)油藏模擬研究所要達到的目標確定模型維數(shù)。(一)模型的選擇第七十九頁,共175頁。〇多層二維模型:由幾個平面二維模型組成,這些二維模型在整個油藏中由于垂向的傳導(dǎo)率屏障而處于不連通狀態(tài),但可能由于合采或合注而在井筒中連通。該模型的研究目標與二維模型相同,同時還可以用于測試各種合采措施、修井、二次完井措施以及油管與地面設(shè)備的性能等。〇三維模型:能夠用于大多數(shù)研究目標。
7模擬研究模型的建立——模型維數(shù)選擇(一)模型的選擇第八十頁,共175頁。
——網(wǎng)格邊界7模擬研究模型的建立(二)網(wǎng)格設(shè)計網(wǎng)格類型網(wǎng)格尺寸網(wǎng)格方向網(wǎng)格分層綜合的網(wǎng)格模型要滿足模型規(guī)模、精度與效果的協(xié)調(diào)統(tǒng)一,還需要結(jié)合研究目的進行整體優(yōu)化。網(wǎng)格邊界第八十一頁,共175頁。
——網(wǎng)格類型7模擬研究模型的建立(二)網(wǎng)格設(shè)計第八十二頁,共175頁。
——網(wǎng)格邊界7模擬研究模型的建立(二)網(wǎng)格設(shè)計
網(wǎng)格邊界要能夠正確描述油藏外邊界,同時能夠較好地控制油藏內(nèi)部流體的主滲流方向。對于幾何形態(tài)不規(guī)則的油藏,可以使用不規(guī)則邊界,但要注意網(wǎng)格邊界的變化對網(wǎng)格正交性的影響。第八十三頁,共175頁。不規(guī)則油藏幾何形態(tài)不規(guī)則網(wǎng)格邊界7模擬研究模型的建立——網(wǎng)格邊界(二)網(wǎng)格設(shè)計第八十四頁,共175頁?!W(wǎng)格尺寸7模擬研究模型的建立
網(wǎng)格尺寸的大小應(yīng)當以滿足精確反映目標區(qū)域壓力及飽和度的空間變化、精確反映目標區(qū)域微構(gòu)造形態(tài)及儲層非均質(zhì)性特征、正確模擬流體在油藏中的流動機理、保證流動方程的求解精確可靠及能夠保證研究的快速高效為原則。為了有效減小網(wǎng)格尺寸對網(wǎng)格規(guī)模的影響,可以合理使用變尺寸網(wǎng)格或局部加密。(二)網(wǎng)格設(shè)計第八十五頁,共175頁?!W(wǎng)格尺寸7模擬研究模型的建立(二)網(wǎng)格設(shè)計目標:在滿足預(yù)測精度要求的基礎(chǔ)上減小網(wǎng)格規(guī)模。方法一:局部網(wǎng)格粗化
在保證目標區(qū)域網(wǎng)格尺寸不變的情況下,對于非目標區(qū)域?qū)嵤┚W(wǎng)格局部粗化,可以有效減少網(wǎng)格規(guī)模。第八十六頁,共175頁?!W(wǎng)格尺寸7模擬研究模型的建立(二)網(wǎng)格設(shè)計方法二:網(wǎng)格分段處理B255塊網(wǎng)格分段示意圖
即將網(wǎng)格劃分為不同的區(qū)域或部分,在不同的區(qū)域或部分中按照不同的要求定義不同的網(wǎng)格尺寸,這樣在平面上形成變網(wǎng)格密度的網(wǎng)格系統(tǒng)。第八十七頁,共175頁。
7模擬研究模型的建立網(wǎng)格步長100m網(wǎng)格步長逐漸增大油區(qū)到水區(qū)的網(wǎng)格尺寸是逐漸增大的。這樣處理的優(yōu)點在于可以有效避免鄰近網(wǎng)格之間孔隙體積差異過大,提高運算收斂性?!W(wǎng)格尺寸(二)網(wǎng)格設(shè)計方法三:變網(wǎng)格尺寸第八十八頁,共175頁。小網(wǎng)格尺寸優(yōu)勢:精確描述不規(guī)則油藏邊界、油藏的不連續(xù)性、斷層軌跡、微構(gòu)造、注采井間及附近壓力與飽和度變化,減小數(shù)值彌散等。
概念模型(水驅(qū)平面)的研究表明:受數(shù)值彌散的影響,隨著網(wǎng)格尺寸的減小,數(shù)值彌散減小,計算的驅(qū)替效率會增加,生產(chǎn)井達到相同含水時的采收率增加,但波及系數(shù)減小,且總采收率偏高。7模擬研究模型的建立——網(wǎng)格尺寸(二)網(wǎng)格設(shè)計第八十九頁,共175頁??v向網(wǎng)格1米縱向網(wǎng)格2米縱向網(wǎng)格6米縱向網(wǎng)格3米CO2混相驅(qū)概念剖面模型
剖面模型研究表明:隨著縱向網(wǎng)格尺寸的減小,采收率減小,這是由于細網(wǎng)格能反映出油藏流體的重力分異作用,即CO2氣體的超覆現(xiàn)象。計算結(jié)果更加符合實際。7模擬研究模型的建立——網(wǎng)格尺寸(二)網(wǎng)格設(shè)計第九十頁,共175頁。
目前沒有固定的規(guī)則確定正確的網(wǎng)格尺寸,但可以通過敏感性研究來優(yōu)化網(wǎng)格尺寸。CO2混相驅(qū)概念剖面模型
網(wǎng)格尺寸減小,計算時間大幅度上升。且太小會使求解流動方程發(fā)生困難,引起計算收斂和誤差問題。
對比不同網(wǎng)格步長情況下飽和度和壓力分布、驅(qū)替采收率、井動態(tài)變化及計算時間的敏感性。7模擬研究模型的建立——網(wǎng)格尺寸(二)網(wǎng)格設(shè)計第九十一頁,共175頁。
主要考慮的因素:正交網(wǎng)格非正交網(wǎng)格7模擬研究模型的建立——網(wǎng)格方向(二)網(wǎng)格設(shè)計第九十二頁,共175頁。
對角網(wǎng)格模型平行網(wǎng)格模型網(wǎng)格方向效應(yīng):CO2混相驅(qū)概念模型研究表明:五點差分算法下對角網(wǎng)格模型中驅(qū)替過程嚴重失真,而在平行模型中指進過分嚴重。對角網(wǎng)格模型平行網(wǎng)格模型采用九點差分算法后,對角網(wǎng)格模型和平行模型驅(qū)替方向和面積基本相同,且比較符合實際。五點差分九點差分7模擬研究模型的建立——網(wǎng)格方向(二)網(wǎng)格設(shè)計第九十三頁,共175頁。
減小網(wǎng)格方向效應(yīng)方法:在流度比有利、中性或輕微時,可以用網(wǎng)格加密來減小網(wǎng)格方向效應(yīng);在不利流度比時,采用九點差分格式(三維時為27點)可以減小網(wǎng)格方向效應(yīng)?!妩c改九點要增加求解流動方程的工作量。7模擬研究模型的建立——網(wǎng)格方向(二)網(wǎng)格設(shè)計第九十四頁,共175頁。7模擬研究模型的建立——
縱向網(wǎng)格劃分(二)網(wǎng)格設(shè)計具有明顯韻律特征的厚油層層內(nèi)含有薄的高滲透層或低滲透夾層底水油藏的過渡層(描述水錐)需要擬合縱向飽和度剖面部分完井和射孔情況水平井設(shè)計下列情況需要細分:正韻律厚油層細分后剩余油分布第九十五頁,共175頁。
夾層對剩余油分布的影響7模擬研究模型的建立——
縱向網(wǎng)格劃分(二)網(wǎng)格設(shè)計未考慮夾層時的剩余油分布圖考慮夾層時的剩余油分布圖9P5119P511沒有剩余油富集區(qū)夾層上部有剩余油富集區(qū)實例:孤島中一區(qū)Ng53模擬效果新鉆水平井9P511投產(chǎn),初期日產(chǎn)油23.7t,含水31.7%。第九十六頁,共175頁。靜態(tài)地質(zhì)參數(shù):構(gòu)造骨架、儲層孔隙度、滲透率、有效厚度(或凈毛比)、原始含油飽和度……特殊巖心參數(shù)
:相滲曲線毛壓曲線及巖石壓縮系數(shù)
……流體PVT參數(shù):流體PVT…水體參數(shù):各種水體描述…參數(shù)賦值網(wǎng)格構(gòu)架地質(zhì)模型7模擬研究模型的建立(三)參數(shù)賦值第九十七頁,共175頁?!o態(tài)地質(zhì)參數(shù)7模擬研究模型的建立(1)二維成果轉(zhuǎn)化到網(wǎng)格單元
分散的二維成果以地質(zhì)圖件或數(shù)據(jù)表的形式提供。對于油藏地質(zhì)圖件(如油藏埋深、孔隙度、滲透率等),其屬性參數(shù)可以通過數(shù)字化軟件將其轉(zhuǎn)化為數(shù)字等值線(或散點)的形式,然后賦值到網(wǎng)格單元。對于數(shù)據(jù)表,可以整理成分層屬性參數(shù)文件,通過平面插值后賦值到網(wǎng)格單元。(三)參數(shù)賦值第九十八頁,共175頁。第一步,應(yīng)用一體化軟件,將圖片文件插入矢量化模塊Drawev.exe第二步,通過矢量化處理,產(chǎn)生GRID模塊可以接受的散點數(shù)據(jù)文件。第三步,應(yīng)用GRID模塊讀入散點數(shù)據(jù)文件,插值產(chǎn)生數(shù)據(jù)場。7模擬研究模型的建立——靜態(tài)地質(zhì)參數(shù)(1)二維成果轉(zhuǎn)化到網(wǎng)格單元(三)參數(shù)賦值第九十九頁,共175頁。截斷值、搜索半徑、插值邊界范圍等參數(shù)。
不同形式的參數(shù)場對截斷值的要求及搜索半徑的適應(yīng)性不同,插值時應(yīng)區(qū)別對待。固定搜索半徑插值結(jié)果變化搜索半徑插值結(jié)果約束參數(shù)插值技術(shù):7模擬研究模型的建立——靜態(tài)地質(zhì)參數(shù)(1)二維成果轉(zhuǎn)化到網(wǎng)格單元(三)參數(shù)賦值第一百頁,共175頁。約束參數(shù)插值技術(shù):約束前約束后沉積相控制下的物性插值;尖滅線控制下的厚度插值;有效厚度零線約束條件下的物性插值;不同屬性參數(shù)的合理界限控制下的插值;…………7模擬研究模型的建立——靜態(tài)地質(zhì)參數(shù)(1)二維成果轉(zhuǎn)化到網(wǎng)格單元(三)參數(shù)賦值第一百零一頁,共175頁。7模擬研究模型的建立(2)三維地質(zhì)模型粗化到網(wǎng)格單元
根據(jù)油藏描述研究成果和油藏地質(zhì)及滲流特征,對建立的精細地質(zhì)模型屬性參數(shù)按照油藏數(shù)值模擬所需求的網(wǎng)格設(shè)計形式進行粗化處理。要加強地質(zhì)參數(shù)粗化過程中的質(zhì)量控制,防止粗化前后地質(zhì)模型的失真。如果計算條件允許,可以直接使用精細地質(zhì)模型三維數(shù)據(jù)體?!o態(tài)地質(zhì)參數(shù)(三)參數(shù)賦值第一百零二頁,共175頁。粗化
網(wǎng)格粗化不只是解決網(wǎng)格規(guī)模問題,關(guān)鍵是在減小網(wǎng)格規(guī)模的同時一定要保留油藏的主要特征。一些規(guī)模較小但可以對流體滲流規(guī)律產(chǎn)生巨大影響的地質(zhì)因素一定要予以保留,如薄頁巖或者高滲透層等,籠統(tǒng)的粗化處理一般會大大削弱或者消滅小規(guī)模特殊地質(zhì)因素的影響。7模擬研究模型的建立(2)三維地質(zhì)模型粗化到網(wǎng)格單元——靜態(tài)地質(zhì)參數(shù)(三)參數(shù)賦值第一百零三頁,共175頁。
對隨機建模方法產(chǎn)生的多個地質(zhì)模型實現(xiàn),運用流線模擬器進行快速計算,初步評價地質(zhì)模型的可靠性,優(yōu)選最佳地質(zhì)模型。7模擬研究模型的建立(2)三維地質(zhì)模型粗化到網(wǎng)格單元——靜態(tài)地質(zhì)參數(shù)(三)參數(shù)賦值地質(zhì)模型數(shù)值模擬模型第一百零四頁,共175頁。7模擬研究模型的建立——特殊巖心參數(shù)(1)相對滲透率曲線A、巖石相對滲透率曲線一般由實驗室?guī)r心分析取得,在缺少實驗室資料的情況下可以通過相關(guān)理論公式計算得到,或者通過類比方法借鑒使用。(三)參數(shù)賦值B、不同井、同一口井不同巖心段的巖樣所測得的相對滲透率曲線往往不同,需要建立能夠代表油藏巖石流體特征的相對滲透率曲線。對于提供多條實驗室測定的相對滲透率曲線要進行適當處理,以獲得目標油藏典型的相對滲透率曲線。必要時還需要通過實際生產(chǎn)動態(tài)資料對相對滲透率曲線進行修改和校正。第一百零五頁,共175頁。由于受到巖性、物性及斷層的切割與密封性的影響,油藏的原始束縛水飽和度、臨界水飽和度及殘余油飽和度在空間分布存在較大差異,需要應(yīng)用飽和度函數(shù)標定,實現(xiàn)任何不同區(qū)域使用不同飽和度函數(shù)表的非均質(zhì)性描述。標定前標定后原始飽和度場7模擬研究模型的建立飽和度標定——特殊巖心參數(shù)(1)相對滲透率曲線(三)參數(shù)賦值第一百零六頁,共175頁。7模擬研究模型的建立——特殊巖心參數(shù)(1)相對滲透率曲線(三)參數(shù)賦值飽和度標定第一百零七頁,共175頁。7模擬研究模型的建立C、根據(jù)目標油藏的儲層巖石特征,結(jié)合相對滲透率曲線的影響因素,要適當考慮巖石潤濕性、飽和歷程及流體流動方向?qū)ο鄬B透率曲線的影響。如果開發(fā)過程中存在明顯的吸入和排驅(qū)現(xiàn)象,需要同時應(yīng)用吸入和排驅(qū)兩條相對滲透率曲線。相對滲透率曲線的滯后現(xiàn)象,根據(jù)研究
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2024年粉體無篩分離設(shè)備項目合作計劃書
- 鹽城師范學(xué)院《現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- 2024店面裝修轉(zhuǎn)讓合同樣書
- 2024年航天器壓力控制系統(tǒng)項目發(fā)展計劃
- 西師大版一年級下冊數(shù)學(xué)第三單元 認識圖形 測試卷(奪分金卷)
- 北京版四年級上冊數(shù)學(xué)第一單元 大數(shù)的認識 測試卷各版本
- 2024年法醫(yī)DNA檢測試劑合作協(xié)議書
- 年產(chǎn)10萬套塑料型材項目環(huán)評報告表
- 錦綸切片生產(chǎn)改擴建項目環(huán)評報告表
- 鹽城師范學(xué)院《食品加工技術(shù)》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- 人教版 九年級上冊音樂 第五單元 大紅棗兒甜又香 教案
- 在線網(wǎng)課知道知慧《災(zāi)害學(xué)(山東科大)》單元測試答案
- 2024年寧波市奉化區(qū)文化旅游集團有限公司招聘筆試沖刺題(帶答案解析)
- 統(tǒng)編版教材一至六年級日積月累
- 2024年新修訂公司法知識題庫及答案
- 臺球廳桌球俱樂部創(chuàng)業(yè)計劃書課件模板
- 口腔科醫(yī)療污水處置登記表
- 習(xí)近平總書記教育重要論述講義智慧樹知到期末考試答案章節(jié)答案2024年西南大學(xué)
- 喉惡性腫瘤教學(xué)查房
- 北師大版四年級上冊數(shù)學(xué)好玩
- 2024年共青團入團考試題庫(附答案)
評論
0/150
提交評論