油藏地质建模与数值模拟一体化应用技术

油藏地质建模与数值模拟的一体化是指数据的一体化、研究过程的一体化以及人员协作的一体化,地质建模是数值模拟的基础,而数值模拟本身又是地质建模的深化.通过实例,论述了一体化的实现方法和应用效果.通过建立项目数据库,规范项目数据的标准,实现了项目数据的一体化;通过提供油藏描述各个环节及不同专业之间的良好接口,实现了研究过程的一体化;通过加强不同专业之间的交流与渗透,实现了专业技术研究人员协作的一体化.应用效果表明,油藏地质建模与数值模拟的一体化技术可提高工作效率近1倍,单井拟合率达到90%以上.     

基于单一图像生成对抗神经网络方法在沉积相建模中的应用

沉积相建模是储层建模中的一个重要环节,有多种方法可以用来建立沉积相模型。传统的建模方法需要利用各种参数对变量的空间结构信息进行刻画,如变差函数、数据样式等,在模拟中再现这种空间结构。利用生成对抗神经网络方法(GAN,Generative Adversarial Nets)建模采用了不同的策略,通过对大量图像(模型)的学习,生成与学习样本具有高度相似特征的模型。基于单一图像生成对抗神经网络方法(SinGAN,Generative Adversarial Nets based on single image)对传统的GAN方法进行改进,仅需一张图像进行训练就能够生成高度相似的图像。以N气田2个小层的沉积微相图为例,建立了相应的沉积相模型,并与经典的基于样式的多点地质统计学建模方法(Simpat)对比可以看出,SinGAN方法与训练图像刻画的沉积微相空间结构更相似,具有良好的应用前景。     

草古1潜山特-超稠油油藏开发规律及对策研究

草古1潜山油藏油质较稠,裂缝发育,底水能量较强.从油水运动规律、油井含水变化规律以及储量动用状况等方面出发,分析开发特点及规律,并提出了改善开发效果的主要措施.     

沉积微相图的自动绘制技术

沉积微相研究是开发地质研究的重要环节,准确的沉积微相是储层物性展布模型接近油藏实际的重要保证。论文在推广的地质建模软件Earthvision深度开发的基础上,提出了沉积微相图自动绘制的技术方法,并应用用户自主开发语言完成了软件模块的编制。实例应用检测效果良好,这表明提出的方法实用性较强,克服了目前开发地质研究过程中沉积微相图件制作仅根据储层厚度的大小来简单划分造成的精度不够,无法满足储层分布模型要求的缺陷,对于改善开发地质的研究手段、提高模型建立精度具有重要意义。     

低渗透储层水驱油渗流阻力特征

低渗透储层物性差、孔喉细小,水驱油过程中渗流阻力较大,注采井间难以形成有效的驱替压力梯度,建立渗流阻力的描述方法、研究渗流阻力的影响因素和变化特征对低渗透储层注水开发具有重要意义。在油水流动质量守恒定律的基础上,建立了低渗透储层水驱油渗流阻力梯度数学模型,应用水驱油渗流阻力梯度变化率函数分析水驱油渗流阻力梯度的变化特征,为低渗透储层中水驱油渗流阻力梯度的描述提供一种宏观表征方法。理论分析表明:低渗透储层水驱油渗流阻力梯度呈非线性特征,随着含水饱和度的增加水驱油渗流阻力梯度先增加后减小。低渗透储层注水开发存在最大渗流阻力梯度,与油相粘度、储层渗透率和注入速率相关;低渗透储层注水速率越大,需要克服的最大渗流阻力越大;油相粘度越大,最大渗流阻力越大;储层渗透率越低,最大渗流阻力越大。     

基于毛细管力作用的聚合物驱流线数学模型

建立了一种较实用的聚合物驱模型,较全面地考虑了聚合物驱替过程中各种复杂的物理化学现象及毛细管力的作用。引入“传播时间”的概念,将求解饱和度和浓度的三维问题转化为一维问题。采用算子分裂算法将沿流线的饱和度方程和浓度方程分解为典型的双曲方程和椭圆方程,从而实现对聚合物驱流线数学模型的快速、准确求解。研究表明,毛细管力对水驱油藏饱和度影响不大（饱和度最大绝对误差为2×10^-4）,可以忽略,但对聚合物驱油藏饱和度影响较大（饱和度最大绝对误差为0.075）,是聚合物驱应该考虑的重要因素。     

低渗透油藏CO2驱油数值模拟方法与应用

为弄清正理庄油田樊142块CO2驱油前缘特征和驱油效果,开展CO2驱油数值模拟方法和采油井开井顺序研究。利用多相渗流理论和数值求解技术,研制全隐式CO2驱油油藏数值模拟器。运用地质和生产资料分析和数值模拟相结合的手段,研究了压力恢复阶段连续注入CO2油层中CO2的分布和前缘推进情况。发现CO2前缘存在明显指进,注入2 a后,前缘已到达樊142-6-2井,前缘距樊142-6-3井和樊141-1-1井的最短距离分别为52和45 m。低压区的樊142-8-3和樊142-7-3井先开井,生产1 a后其余4口井再开井生产为最佳方案,该方案比同时开井累积生产5 a的采收率高1.34%,增产油量为5 407 t。通过采出程度、CO2埋存率和换油率对比可以看出开井顺序对驱油效果影响显著。     

油藏数值模拟历史拟合分析方法

油藏数值模拟历史拟合是为了验证和修正数值模拟模型,从而提高数值模拟模型的可靠性以及油田开发指标预测的准确性。目前常用的历史拟合方法缺乏系统性和规范性,从而导致了数值模拟模型的修正具有一定的随机性和随意性。在数值模拟模型建立和初始化检查的基础上,提出了一套系统的历史拟合分析方法。从分析拟合现象入手,根据拟合曲线的形态,将动、静态拟合矛盾分为5种类型,同时指出了3个关键拟合点;然后针对不同类型的拟合矛盾,进行拟合指标的影响因素分析,列出造成拟合矛盾的可能原因;再结合实际区块的动、静态资料及认识,分析数值模拟模型的不确定性,采用排除法,快速找出造成拟合矛盾的具体原因,反复修正数值模拟模型,直到满足历史拟合的精度要求。实例应用结果表明,使用该方法极大地减少了油藏数值模拟的次数,提高了历史拟合的效率和精度,也证明了该方法的实用性和有效性。     

基于p-stable LSH的多点地质统计建模算法

SIMPAT将图像重建思想引进储层地质建模领域,借助于弱化概率的相似性判别指标,用最相似地质模式替换待估点处的数据事件完成预测。当模型较大且数据样式较多时,海量的数据样式相似度计算使得SIMPAT的计算效率较低。为了有效平衡多点地质统计建模算法效率和内存的矛盾,基于SIMPAT算法,提出基于p-stable局部敏感哈希的多点地质统计建模算法LSHSIM,该方法使用局部敏感哈希将数据样式的特征向量映射到哈希表。建模时从哈希表里取出与数据事件的特征向量具有相同哈希值的数据样式,用最相似的数据样式替换覆盖待估区的数据事件完成建模。利用实例对比新算法与SIMPAT等现有方法的结果表明,LSHSIM算法计算效率高,并节省了内存空间,对算法的关键参数进行了敏感性分析、非条件和条件模拟,能较好再现训练图像的先验地质模式。