油气藏动态监测技术的发展XXXX-5-31.ppt

油气藏监测技术发展及其发展中的几点认识,2010年6月1日,一、油气藏监测资料采集与分析二、油气藏动态监测分析技术的发展三、试井分析理论及关键问题四、实际试井资料响应特征及问题五、油气藏监测资料的一体化描述技术六、结论,目录,油气藏地质模型,一、油气藏监测资料采集与分析,油气藏静态信息油气藏动态信息动态监测数据油气藏生产数据：油套压流量等井口生产数据；油气藏监测数据：试井、生产测井、井间监测最新发展：实时动态监测,油气藏评价与描述系统的信息基础,资料的采集和分析,油气藏资料明细分类表,油藏工程的基本技术内容,（一）油藏工程设计基础（二）试井分析技术（油藏监测技术）（三）物质平衡方法（四）递减分析（五）水驱曲线分析（六）油藏管理,油藏数值模拟技术,不同分析方法所需要的资料,各种测试的探测距离,生产监测,油藏管理的基本过程,地质的不确定性会导致经济的不确定性！,模拟模型(黑油,凝析，组分,热采）,集成,油藏管理决策,生产数据,油气藏描述,现代油气藏描述过程,油气藏地质模型,数值模拟方法确定剩余油气饱和度分布,试井资料解释中的问题,一、油气藏监测资料采集与分析二、油气藏动态监测分析技术的发展三、试井分析理论及关键问题四、实际试井资料响应特征及问题五、油气藏监测资料的一体化描述技术六、结论,目录,1、概述：动态监测数据油气藏生产数据：油套压流量等井口生产数据；油气藏监测数据：试井、生产测井、井间监测生产数据分析方法试井数据分析方法实时动态监测分析,二、油气藏动态监测分析的发展,试井解释模型发展的基础试井是一种探测技术,试井测试和试井解释两部分;试井模型的基础:地质理论和油气层渗流理论：地质基础地质模型孔隙结构的认识油气层的几何模型边界性质参数分布流体分布情况测试井况井模型渗流基础渗流模型数学模型(解的连续性、唯一性、稳定性),2、试井分析技术的发展,正问题：i+SO反问题：i+OS,试井技术发展已经有70多年的历史,概况：1935(Theis),国外下入第1支压力计测试地层压力；1937年Muskat发表了UseofDataontheBuild-UpofBottomholePressure1951-1954常规的半对数分析方法诞生；1979-1983典型曲线分析方法诞生；最近20年的试井分析技术新发展：（1）一些复杂情况的试井分析方法的研究（多井、多层、多相，低渗透油藏，特殊油气藏，凝析气藏等）（2）井下永久压力实时监测与分析技术（3）数值试井分析技术。,从SPE技术刊物来认识试井,（1）JanrnalofPetroleumTechnology(JPT);（2）SPEJournal;（3）SPEReservoirEvaluation（6）SPEProjects,Facilities&Construction.,SPEReservoirEvaluationandEngineeringApril2007第2期10篇文章里有3篇试井文章。SPE会刊-JPT杂志2007年第2期3个主题:1个主题为试井共有13篇文章中:4篇试井论文SPE会刊-JPT杂志2007年第12期Listeningtothereservoir-InterpretingdatafrompermanentdownholegaugesSPE会刊-JPT杂志2010年第02期3个主题:1个主题为试井,SPE试井专著,1967年：Matthews,C.S.andRussell,D.G.:PressureBuildupandFlowTestsinWells,S（中文译本：油层压力恢复和油气井测试.北京：石油工业出版社，1983年）1977年：RobertC.Earlougher：AdvanceinWellTestAnalysis（中文译本：试井分析方法.北京：石油工业出版社，1985年）2009年：KamalM.M.TransientWellTesting14个专家写成,3、生产数据分析技术的发展,Arps递减FetkovichBlasingameAgarwalGardner,生产=试井=连续监测,Arps递减分析,递减类型,指数,递减指数,产量与时间,产量与累积产量,常规Arps三种递减类型参数对比表,Arps典型曲线,生产数据分析技术的发展,Fetkovich典型曲线,Blasingame典型曲线,生产数据分析技术的发展,油藏工程的基本内容,油藏工程设计基础：试井分析：物质平衡：递减分析：水驱曲线：,水驱开发指标与水驱特征分析方法,一、油气藏监测资料采集与分析二、油气藏动态监测分析技术的发展三、试井分析理论及关键问题四、实际试井资料响应特征及问题五、油气藏监测资料的一体化描述技术六、结论,目录,1、基本试井分析技术2、试井分析模型及模型诊断技术3、井存影响及井下关井技术4、试井分析中的卷积与反卷积技术5、低渗透油藏试井分析技术6、水平井及多分支井试井分析技术,三、试井分析理论及关键问题,不稳定试井分析技术：可以分为3大技术：1）特征直线分析技术（常规试井分析）包括基于各种特种图的特征直线分析方法其特点是分析过程中可以直接通过2点回归分析参数，如：半对数分析方法。2）典型曲线拟合分析技术包括自动拟合分析等。3）数值试井分析技术，基于有限元技术的数值试井分析方法。,1、不稳定试井分析技术,厚度图,多孔度图,变厚度与孔隙度的非均质油藏的数值试井模型,数值试井获得油田区块生产过程中压力分布。,三维压力分布图,二维等压线图,数值试井利用相渗曲线获确定剩余油含油饱和度分布,二维含油饱和度等值线图,三维含油饱和度图,试井分析的几个关键参数,渗透率K表皮因子S井筒储存常数C地层压力Pr,K,S,C,1、基本试井分析技术2、试井分析模型及模型诊断技术3、井存影响及井下关井技术4、试井分析中的卷积与反卷积技术5、低渗透油藏试井分析技术6、水平井及多分支井试井分析技术,三、试井分析理论及关键问题,试井解释流程框图,解释模型识别,解释模型检验,相符否？,油藏参数计算,结束,不相符,数据有效性评价,2、试井分析模型及模型诊断技术,测试全图（在同一页上绘压力史图与流量史图包括续流量，可选择流动期）线性图线性流图双线性流图球面流图PPD图(一阶压力导数图)SLPD图（二阶压力导数图）半对数图(包括MDH图或霍纳图等)双对数图（压力与压力导数复合图）,基本模型诊断图,基本模型诊断图,Swift试井分析软件的模型构架,试井类型：常规试井、干扰试井流动期类型：压力恢复、压力落差、压力降落、注入试井、段塞流井型：直井、斜井、水平井流体类型：油、水、气、多相、凝析气、油水坐标变量选择：5种坐标储层渗流类型：达西流、非达西流、非牛顿流井筒储存模型：定井筒储存；变井筒储存（F模型、H模型、裂缝、泄漏）表皮效应模型：定表皮，变表皮近井储层模型：有效井径、垂直裂缝、水平裂缝、部分打开基本储层模型：均质、双孔、双渗、三重介质、分形介质区模型：1、2.多区层模型：1、2.多层（全井算分层）外边界类型：无限大、直线边界、夹角断层等顶底边界类型：上下封闭等井网模型：单井、多井,注意：兰色的为国外软件没有的功能,单井资料1,单井资料2,单井资料3,数据类型模型解释,数据类型模型解释,数据类型模型解释,一致性核查,一致性核查,一体化模型库,验证,验证,验证,模拟数据类型1,模拟数据类型2,模拟数据类型3,匹配成功,匹配成功,匹配成功,一致性核查,油气田实际描述体与理论模型的关系,理论模型是有限的实际情况模型是无限的。,1、基本试井分析技术2、试井分析模型及模型诊断技术3、井存影响及井下关井技术4、试井分析中的卷积与反卷积技术5、低渗透油藏试井分析技术6、水平井及多分支井试井分析技术,三、试井分析理论及关键问题,井下关井数据与地面关井数据的对比,3、井存影响及井下关井技术,井下关井流量与压力的变化,段塞流分析,变井储模型拟合,定井储模型拟合,1、基本试井分析技术2、试井分析模型及模型诊断技术3、井存影响及井下关井技术4、试井分析中的卷积与反卷积技术5、低渗透油藏试井分析技术6、水平井及多分支井试井分析技术,三、试井分析理论及关键问题,试井,4、试井分析中的卷积与反卷积技术,均质油藏反卷积,双孔油藏反卷积,反卷积分析技术,1、基本试井分析技术2、试井分析模型及模型诊断技术3、井存影响及井下关井技术4、试井分析中的卷积与反卷积技术5、低渗透油藏试井分析技术6、水平井及多分支井试井分析技术,三、试井分析理论及关键问题,均质储层,低渗透非均质储层,5、低渗透油藏试井分析技术,非达西流试井分析,低渗透油气藏中流体基本渗流规律可用以下公式描述,138-2岩心单相油渗流曲线,150-3岩心单相油渗流曲线,启动压力梯度0.013MPa/cm,均质油藏中具有井筒储集和表皮效应的达西流与非达西流典型曲线比较,达西流模型,非达西流模型,达西流模型,非达西流模型,多井系统中的试井分析技术,注水井压力落差试井曲线（受生产井干扰）,注水井压力落差试井曲线（受生产井干扰）,旗22-32井（同一口井IPR1的情况对比）,2006年11月测试2007年4月测试（超注）（注水不足）,吴旗区块旗14-9-注水井关井测试曲线,出现典型的邻井影响的压力曲线特征注水井受到注水井产生严重干扰的特征,压力曲线图后期上翘表明受到注水井产生严重干扰的特征,油藏数值模拟中辅助应用化学示踪剂监测成果,油藏数值模拟中借用5个井组的化学示踪剂监测来考虑裂缝影响,1、基本试井分析技术2、试井分析模型及模型诊断技术3、井存影响及井下关井技术4、试井分析中的卷积与反卷积技术5、低渗透油藏试井分析技术6、水平井及多分支井试井分析技术,三、试井分析理论及关键问题,水平井流动段类型划分,早起径向流,中期线性流,晚期拟井向流,6、水平井及多分支井试井分析技术,水平井的双对数压力动态特征,双分支的水平井双对数压力动态特征,Swift试井分析软件的模型构架,试井类型：常规试井、干扰试井流动期类型：压力恢复、压力落差、压力降落、注入试井、段塞流井型：直井、斜井、水平井流体类型：油、水、气、多相、凝析气、油水坐标变量选择：5种坐标储层渗流类型：达西流、非达西流、非牛顿流井筒储存模型：定井筒储存；变井筒储存（F模型、H模型、裂缝、泄漏）表皮效应模型：定表皮，变表皮近井储层模型：有效井径、垂直裂缝、水平裂缝、部分打开基本储层模型：均质、双孔、双渗、三重介质、分形介质区模型：1、2.多区层模型：1、2.多层（全井算分层）外边界类型：无限大、直线边界、夹角断层等顶底边界类型：上下封闭等井网模型：单井、多井,注意：兰色的为国外软件没有的功能,一、油气藏监测资料采集与分析二、油气藏动态监测分析技术的发展三、油气藏监测资料的一体化描述技术四、结论,目录,一、油气藏监测资料采集与分析二、油气藏动态监测分析技术的发展三、试井分析理论及关键问题四、实际试井资料响应特征及问题五、油气藏监测资料的一体化描述技术六、结论,目录,四、实际试井资料响应特征及问题,试井分析三要素：井和油藏对象测试仪器及工艺生产历史,一、油气藏监测资料采集与分析二、油气藏动态监测分析技术的发展三、试井分析理论及关键问题四、实际试井资料响应特征及问题五、油气藏监测资料的一体化描述技术六、结论,目录,五、油气藏监测资料的一体化描述技术,基于油气藏静动态一体化描述技术，能够实现的研究项目为：1、基于地震资料的油气藏描述；2、基于测井资料的油气藏描述；3、基于生产监测资料的油气藏数值模拟；4、基于试井、产吸剖面测井和井间示踪等动态监测资料的油气藏数值模拟；5、综合应用上述资料的油气藏静动态一体化描述与数值模拟。可以描述的油气藏类型为：砂岩储藏、灰岩储藏、火山岩储藏、各种低渗透特低渗透储藏、裂缝性储藏、断块储藏、已开发油田剩余油气分布描述等。,油藏管理的基本过程,类比方法经验公式方法数值模拟方法,油气藏监测技术内容,地震解释,测井解释,试井解释,生产动态分析,地质模型,数值模拟,岩心分析,生产测井,油藏管理的一体化应用技术,油田开发措施方案,多井数值试井,监测信息（试井数据与生产数据）在油藏模拟中的集成应用,基于监测信息（试井数据与生产数据）的油藏描述与数值模拟一体化软件平台,其中“油藏监测信息网络应用软件平台”获得2005年国家科技部创新基金资助陕西省2009年重大科技创新专项资助,低渗透油藏描述典型范例,含油面积,有效厚度,沉积相图,油藏压力=4984.62psi,高压微观模型实验,油藏数值模拟预测低渗透油田注水开发状况,长6层五年后含油饱和度图,长6层五年后压力分布图,长6层十年后含油饱和度图,长6层十年后压力分布图,长6层十五年后含油饱和度图,长6层十五年后压力分布图,TransverseCross-sections,河道油气藏的动态