一种适应任意相位子波的反褶积方法

 现有的反褶积方法均需要对地震子波和反射系数做某种假设，而实际情况一般又不完全满足这些假设，因而使反褶积方法的应用效果受到限制。本文针对不同的褶积形式，提出了计算褶积与求解反褶积的矩阵相乘法，并根据时频对应关系给出其相应的频域计算方法。由于该方法没有相位限制，可以实现任意相位地震信号的反褶积处理。模拟试验表明，在没有噪声干扰的情况下，该反褶积方法可以实现真正意义上的谱白化。该褶积方法处理的地震资料不但纵向分辨率明显提高，而且振幅保持相对较好。     

盒状砂岩油藏中水平井试井分析方法

采用Green函数方法和Newman积方法求解了盒状砂岩油藏中水平井的不稳态压力解;给出了压力解的两种表达形式,并根据两种表达式中级数的收敛特征提出了压力解的快速计算方法;采用Laplace数值变换、Laplace数值反演及褶积积分公式考虑了井储和污染对水平井井底压力的影响,从而避免了求解复杂内边界条件的数学模型的问题;利用常规试井分析方法和自动拟合分析方法编制了水平井试井分析软件,并进行了实例分析.     

一种类RNN的改进ISTA稀疏脉冲反褶积

稀疏脉冲反褶积方法对提高地震资料分辨率有着重要作用,迭代阈值收缩算法(ISTA)是其核心算法,首先利用地震数据提取子波,再利用ISTA求解反射系数。当地震子波提取不准确时,反褶积效果不理想。为此,在ISTA基础上,结合循环神经网络(RNN)中反向传播(BPTT)的思想,研究形成了一种类RNN的改进ISTA稀疏脉冲反褶积方法。该算法首先使用常规手段从实际地震数据中提取地震子波,构建反褶积的子波字典;然后将构建的地震子波字典作为已知的初始条件,结合ISTA求取的反射系数;再根据BPTT算法思想,将求取的反射系数与子波褶积并与实际数据进行比较,反向修改地震子波;最终,经过多次迭代修改获得合理的地震子波字典,并利用该地震子波字典求解实际地震数据的反射系数序列。为验证算法的有效性,采用不同信噪比的理论地震记录,给定存在较大误差的初始子波,进行了反褶积计算。采用传统的ISTA和类RNN的改进ISTA进行对比处理,结果表明,改进ISTA具有较好的抗噪能力和子波自适应能力,可使实测地震资料的有效频带拓展约1.5倍,能够较好地适应实际地震资料的反褶积处理。     

井眼轨道模型中的数值积分计算

为了提高钻井设计软件中所使用定积分的计算速度，从井眼轨道模型的基本公式出发，经过积分参数变换，将恒工具面法北东坐标定积分中的被积函数需要7次三角函数和1次对数函数的运算减少为3次三角函数和1次对数函数的运算，将空间圆弧法水平投影长度定积分的被积函数中的三角函数运算简化掉，从而提高定积分的计算速度；使用变步长Simpson数值积分公式，计算恒工具面法北东坐标定积分和空间圆弧法水平投影长度定积分，可将计算精度控制到任意精度。算例计算表明，本文算法除了提高了计算速度，计算精度还与公开数据完全相同。本文给出的算法是对井眼轨道计算的进一步改进和完善，可应用于钻井软件开发中。     

动态反褶积研究及效果分析

目前常用的反褶积方法有多种，这些反褶积方法都是基于传统的褶积模型，在做反褶积前，先要对衰减地震道做振幅补偿，因而在提高分辨率时具有局限性。在传统的褶积模型中，假设子波在传播过程中振幅不发生变化，实际上子波在传播过程中振幅是逐渐衰减的，因此需要建立能够描述子波动态传播的褶积模型。以动态褶积模型为理论基础，不需要对衰减地震道做振幅补偿，可直接实现分辩率处理。将对脉冲反褶积与动态反褶积结果进行比较，效果表明，动态反褶积方法具有双重功能：具有提高地震分辨率的功能；具有由于吸收引起振幅衰减的补偿功能。理论模型分析与实例计算验证了动态反褶积方法的正确性。     

致密性气藏压力扰动传播规律

气藏压力扰动传播规律反映气井周围储层有效动用范围,是分析气井生产数据的理论基础.基于动边界思想,将压力扰动外边缘视为探测边界,运用积分方法求解了气体不稳定渗流数学模型,得到了变产量条件下压力分布及探测边界传播规律的近似表达式.对近似解作理论分析:计算不同工作制度下井底流压和流量,与经典解良好的拟合结果验证了近似解的合理性;计算探测边界内地层所提供流量占井筒流量的比例,超过90％的供给比例保证了在探测边界内使用物质平衡方程的可靠性.算法适用于气井变产量生产,引入物质平衡时间后可以获得探测边界移动规律,结合物质平衡方程能够对气井的不稳定生产数据进行解释分析.     

产量递减曲线参数最优化分析方法

认为拟合油气井产量递减规律的指数递减和调和递减是双曲递减的特例。但双曲递减曲线表达式无法变换成线性形式,常用方法（试凑法,曲线移位法,典型曲线分析法）既费时,又难以达到较高的拟合精度。对于实际油气井或油气藏产量递减分析来说,如果确定了递减阶段的初始产量、初始递减率和递减指数,就唯一地确定了其双曲递减曲线表达式。提出采用最优化理论优化求解这３项参数的计算方法,编制了应用程序。用该方法拟合某气井递减阶段的生产数据,拟合值的最大相对误差约为０．３３１％,平均相对误差约为０．０３９％。用该方法求解产量递减曲线参数,不受人为因素干扰,计算速度快,对指数递减、调和递减和双曲递减曲线都能精确地拟合。表１参２（陈志宏摘）     

压力与产量反褶积在试井分析中的实际应用

压力与产量反褶积是试井分析中一个长期存在的问题，已经是许多学者研究的主题。在有关文献中已经提出种种不同的反褶积算法，可是都未能健全到足以完成工业中最广泛使用的商业性试井分析软件。最近，T．凡施洛埃泰尔（Von Schroeter）等人发表了一种反褶积算法，已经表明这种算法甚至能在测试压力和产量数据中出现噪波适当程度时工作。在我们对这种算法的单独评价中，发现这种方法适用于始终一致的压力和产量数据组。可是当使用不连贯一致的数据时就不适用，而某种程度的不一致性，在实际测试数据中是通常出现的。 本文阐述反褶积算法的改进，这种算法允许用于实际测试数据时是可靠的。分析了几个油井和气井测试实例，用以证明压力与产量反褶积法的有效应用。     

压裂气井产能预测新方法研究

压裂气井产能预测是气井开发方案设计的重要基础,引入拟压力和拟时间函数建立封闭气藏点源渗流模型,采用源汇积分方法得到了无限导流垂直裂缝井井壁压力解析式,运用渐进分析及多元回归方法得到了拟稳态解析公式,同时利用Duhamel褶积通过数值反演得到了Fetkovich/Arps无限导流垂直裂缝井联合产量递减图版,并引入积分平均概念,进而得到了Fetkovich产量积分平均图版,最后对这种新的图版拟合方法的使用进行了实例说明,得到了产能预测参数,为压裂气井的产能预测提供了一种新方法。     

压力积分函数在不稳定试井分析中的应用

实测试井数据常常由于噪音的存在而严重影响试井曲线的拟合精度,通过引入压力积分函数的概念,提出了一种减少数据噪音、提高数据拟合精度的新方法。在考虑井筒储集效应及表皮效应的情况下,通过求解无限大均质油藏中的无量纲压力积分函数,绘制了压力积分、压力导数积分及压力积分比值典型曲线新图版,并对曲线特征进行了描述;推导得出了应用压力积分函数进行常规半对数分析和典型曲线拟合的方法。在此基础上进行实例分析,结果表明,压力积分函数应用于不稳定试井分析,可有效减少噪音影响,简化拟合过程,提高拟合精度,结果可靠。     

基于三相渗流机理的自然递减模型研究--以温米油田为例

为了掌握当地下存在三相渗流时的油田开发规律,有效控制自然递减,从分析地层流体渗流机理入手,结合油气水三相渗流时产量积分表达式,系统分析含水、地层压力、生产压差、气油比、剖面动用对产量的影响,并利用Visual Basic编制开发程序,建立了基于三相渗流机理的自然递减率多因素计算模型。实践证明该模型计算结果与实际数据相对误差在5％之内,吻合程度较高。利用该模型可以量化评价含水、地层压力、生产压差、气油比、剖面动用的变化对自然递减的影响,提高制定技术政策的合理性和科学性,有助于提高油藏管理水平。     

基于甲型水驱规律曲线的表征方法改进

甲型水驱曲线可以用泰勒展开方法近似成双曲递减曲线来研究油藏产量递减规律,该方法仅在含油率初值邻域内具有二阶精度,导致在产量预测后期误差较大。为了更加精确地建立甲型水驱曲线与Arps递减规律之间的联系,提高甲型水驱曲线预测油田分年产量的计算精度,通过对常用的水驱曲线递减率公式进行对比、分析,提出了甲型水驱曲线递减率的幂函数拟合表征方法,利用方差函数最小值分析方法得到了甲型水驱曲线在不同含水阶段含油率幂函数拟合的误差。结果表明：含水率越高,含油率幂函数拟合方法的误差越小;当含水率大于70%时,甲型水驱曲线含油率幂函数拟合方法不仅在含油率初值邻域内拟合较好,且在全局内拟合最优。改进的含油率幂函数拟合方法可以用来快速预测甲型水驱曲线的产量剖面,实例应用表明该方法计算精度较高,适用于符合甲型水驱特征且含水率大于70%的油藏的产量预测。     

基于压力产量耦合的致密气藏动态分析新方法

对于致密气藏而言,常规的Arps分析方法受到应用条件的限制,不适用于该类气藏。为此,考虑生产过程中气体PVT随压力变化和变流压生产的情况,提出了一种基于产量和压力相耦合的动态分析新方法。其步骤为:(1)根据产量和压力历史数据计算出拟压力标准化产量;(2)基于产量历史计算出物质平衡时间;(3)根据拟压力标准化产量和物质平衡时间得出标准化递减率;(4)由拟压力标准化递减率进一步计算出标准化递减指数。通过理论分析发现:(1)拟压力标准化的递减率与物质平衡时间呈幂指数关系;(2)由标准化递减指数的变化规律可以得出致密气藏气井的流动存在井筒储集及裂缝线性流(n=1左右)、线性流到拟径向流的过渡流(1n2)、拟径向流向边界控制流的过渡流(0.5n2.0)、边界控制流(n0.5)等4个阶段。实例应用结果表明,分析结果与理论结果符合程度高,能够提高递减规律预测的准确性,表明新方法适用于致密气藏的动态分析,可为致密气藏开发提供可靠的分析手段。     

致密气藏压裂水平井反卷积试井模型

致密气储层的渗透率非常低,通常在0.1 mD以下,使得此类气井压裂后长时间无法达到地层径向流动状态,因此通过单个试井测试段数据无法解释出储层有效渗透率,进而无法确定水力裂缝有效半长;此外,井筒储集效应往往掩盖早期裂缝中的流态,导致裂缝导流能力这一关键完井参数求取困难。在缺失早期裂缝中流态和中期径向流态的情况下,如果强制拟合试井曲线,往往获得不唯一且偏差过大的参数解。针对这一问题,进行了反卷积试井分析方法研究。通过改进Schroeter反卷积数学模型并编制求解算法,实现了用短期试井数据和长期产量数据反演气藏瞬态压力响应历史的过程。数值试井算例验证了提出的反卷积模型及算法的正确性,反卷积后的瞬态压力响应去除了井筒储集效应,使裂缝线性流和地层径向流获得有效恢复。现场实例应用验证了提出的反卷积压力恢复试井分析方法的可行性,并证明短期的压力恢复试井数据亦能用于裂缝和储层动态参数计算,从而定量评价致密气藏水平井水力压裂施工效果。     

一种低渗气藏单井产量递减计算方法及分析——以大牛地盒三气藏为例

低孔、低渗气藏关井压力恢复需要时间较长,不适宜采用试井的方法获取地层参数,因此,采用一种传统与现代相结合的方法来研究大牛地气田盒三气藏的产量递减规律。该产量递减分析方法以Arps产量递减方法为基础,引入Blasingame归一化产量、物质平衡时间和拟时间概念,将变产量/变压降生产数据转变为等效恒定压力系统,运用Fetkovich产量递减标准图版进行拟合,所得匹配点数值分别进行地层参数计算和用于Arps产量预测。该方法提高了产量递减分析的可靠性,具有操作简单的优点,同时可有效求取地层参数。     

基于历史生产数据的多层合采井产量劈分新方法

目前现场一般采用PLT测试分析合采井各层的采出情况,但测试成本高,持续获取较困难。利用相渗曲线回归公式结合Buckley-Leveret方程、水相分流量方程建立了两相渗流产量计算公式,并分见水前后两种情况进行合采井产量劈分计算;为减小误差,借鉴数值模拟处理思路,通过修正渗流参数拟合PLT测试数据以提高劈分结果准确性,形成了一种基于历史生产数据的产量劈分新方法。W1油田W1-8井应用结果表明,新方法产量劈分结果与现场测试资料劈分结果基本一致,并且与数值模拟法劈分结果接近(误差小于5%)。新方法适用于压力资料丰富、有产出剖面测试资料的边水驱油藏,可代替数值模拟用于快速获取合采井劈分产量以指导现场油井动态跟踪等分析工作,为边水驱油藏合采井产量劈分提供了一种新的技术手段。     

间歇定流压试采井产能评价方法

对于低渗透储层试采井采用间歇定流压试采方式,可以防止井筒附近能量衰竭过快。但由于试采期间流动状态不断发生变化,不能采用稳定试井计算方法进行产能预测,因此建立了由地层参数计算间歇定流压试采方式下的压力计算方法,为此类方式试采定产提供科学依据。实例证明该方法计算结果与实际情况相符,可合理设计间歇定流压试采方式下的生产时间。     

影响产量递减率的因素与减缓递减的途径

以往的研究主要侧重于不同类型的产量递减规律,而对影响产量递减率的因素很少深入研究.文中分析研究了影响产量递减率的因素,主要是采油速度、井网密度、地质综合系数、流动系数、生产时间、地层压力、井底流动压力、综合含水、相对流动系数及油水粘度比、供给半径、表皮系数与动用储量等,并推导出相应的公式.结合油田实际,提出了减缓产量递减率的途径;对各因素的影响程度进行了讨论,提出应将递减率及各影响因素的分析作为油田动态分析的重要内容之一.为油田开发工作者能动地控制产量递减率提供了理论依据与实际可能.实例计算结果与通用计算公式计算的结果相近;但运用本文所推导的产量递减率公式可较准确地分析相关因素影响程度,并可提出进一步减缓递减、挖掘潜力的方向.说明该方法是行之有效的.     

应用典型曲线进行产量递减分析

基于Arps递减方程,建立了油气藏递减阶段无因次累积产量与无因次时间关系的典型曲线图版,提出了应用典型曲线拟合进行油气藏产量递减分析的方法。该方法可以快速地求得初始递减率D_i、递减指数N及递减前的稳定产量Q_i,避免了应用产量进行分析时,产量波动性及时间离散性对分析结果的影响。实例应用表明,本文提出的方法是实用有效的。     

油气井产量递减分析新方法

针对油气田产量递减规律,广大研究者提出多种产量递减模型,如:Arps模型、SEPD模型、Duong模型以及它们之间的组合模型等。在实际生产中,由于递减模型种类繁复,使用条件不同等原因,在应用递减分析时难以选择最优递减模型。通常做法是利用线性拟合或非线性拟合方法拟合实际生产数据,通过相关系数高低来确定选择的模型,这种选择办法需对每种模型都进行拟合,计算工作量较大。鉴于此,提出一种新的产量递减模型,通过理论验证,确定新模型既包含Arps递减规律,也涵盖SEPD模型和Duong模型。实际生产数据分析表明,该方法拟合精度高,适用范围广,可有效避免模型选择问题,为递减分析方法选择提供了依据。