油气藏动态监测技术的发展XXXX-5-31

油气藏监测技术发展及其发展中的几点认识林加恩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MFSSBMFSSBSBMFSSBSB烃源岩区域盖层FaultSB1SB2SB3mfsmfsHSTHSTTST次生孔隙发育带次生孔隙发育带1020Φ(%)缓坡三角洲前缘相带控油陡坡扇体控油河流三角洲湖底扇水下扇区域盖层烃源岩地层油藏不整合油藏次生岩性油藏裂缝发育带?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取心资料开采前开采后资料收集、资料分析确认和存储资料制定计划确定时间、安排作业物探资料地质资料测井资料流体资料DST资料产出资料注入资料生产测试开发试井工程测井井间监测分类静态描述动态描述地面露头是地震是测井是钻井录井是流体分析是生产监测（井口生产数据）是试井是实时动态监测（永久压力计和井下流量监测）是生产测井（产吸剖面测井）是井间示踪剂试井是井间微地震测试是井间电位法监测是工程测井（套损监测）是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资料类别容积法物质平衡法递减分析试井分析数值模拟油气藏几何形态有岩石资料有有流体资料有有井点资料有有流量资料有有有有压力资料有有有有不同分析方法所需要的资料各种测试的探测距离探测距离动态静态WFT示踪剂试井试井地质地震岩心测井1cm1m1km10-2m10-1m1m10m102m103m104m生产监测规划制定实施执行油藏监测地质模型工艺措施油藏管理：效果评价油藏管理的基本过程地质模型经济效益地质的不确定性会导致经济的不确定性！管道设备模型井动态完善完井设计措施,人工举升地质模型地球物理模型地球化学模型微观模型模拟模型(黑油,,凝析，组分,热采）示踪剂模型地质力学模型微观流动模型生产测井模型试井模型石油物理钻井地球化学地球物理地质生产测井微观流体地质力学示踪剂压力温度流量静态方法动态方法油藏模型集成(网格粗化)油藏管理决策油田动态预测标定模拟模型历史拟合开发方案油藏动态预测经济模型生产内部结构生产数据井动态预测井流动模型(递减曲线分析)数据内部特性模型.油藏模型油藏模型动态模拟油气藏描述W9234上的河道充填相W9234地震剖面现代油气藏描述过程123456物源目的层砂体储层空间展布MFSSBMFSSBSBMFSSBSB烃源岩区域盖层FaultSB1SB2SB3mfsmfsHSTHSTTST次生孔隙发育带次生孔隙发育带1020Φ(%)缓坡三角洲前缘相带控油陡坡扇体控油河流三角洲湖底扇水下扇区域盖层烃源岩地层油藏不整合油藏次生岩性油藏裂缝发育带?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实时动态监测脉冲试井干扰试井多井不稳定试井段塞流试井压力落差试井注入能力试井压力恢复试井压力降落试井单井不稳定试井不稳定试井一点法试井修正等时试井等时试井回压试井产能试井试井正问题：i+SO反问题：i+OS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&Engineering;（4）SPEDrilling&Completion;（5）SPEProduction&Facilities;（6）SPEProjects,Facilities&Construction.《SPEReservoirEvaluationandEngineering》April2007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---InterpretingdatafrompermanentdownholegaugesSPE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FetkovichBlasingameAgarwal—Gardner生产=》试井=》连续监测Arps递减分析0n10n1nDtieqtq)(niitnDqtq/1)1()(1)1()(tDqtqiiDqqNip])[11(11nniinipqqnDqNqqDqNiiipln递减类型指数双曲线调和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10-210-110010110210310-310-210-1100tDdqDdArps典型曲线生产数据分析技术的发展10-410-210010210-310-210-1100101tDdqDdFetkovich典型曲线10-410-210010210-410-310-210-1100101102103tcqDdqDdiBlasingame典型曲线生产数据分析技术的发展btNCqppqpctwfi1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：pCBB)(dtdPCQNNeffopbtNCqppqpctwfi1Dtieqtq)(ppNBAW11log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PrIdealWellboreStorageandSkin0.10.1110100110100103104pDpDtDCDFig3.3.100.5Parameter=CDe2SAfterBourdetmhBqK310121.2ppwtwfhrwsttrCKmppS1lg0853.8lg1515.121K,S,C1、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油藏模型单井资料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