表征井间地层参数及油水动态的连通性计算方法

doi:10.7623/syxb201405012

石油学报 ›› 2014, Vol. 35 ›› Issue (5): 922-927.DOI: 10.7623/syxb201405012

表征井间地层参数及油水动态的连通性计算方法

赵辉¹, 康志江², 张允², 孙海涛¹, 李颖¹

1. 长江大学石油工程学院湖北武汉 430100;
2. 中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院北京 100728

收稿日期:2014-03-11 修回日期:2014-06-23 出版日期:2014-09-25 发布日期:2014-08-05
通讯作者: 赵辉，男，1984年3月生，2006年毕业于中国石油大学（华东）石油工程专业，2011年获中国石油大学（华东）油气田开发工程专业博士学位，现为长江大学石油工程学院副教授，主要从事油气田开发、油藏工程及优化控制工程方面的研究。Email：zhaohui-712@163.com
作者简介:赵辉，男，1984年3月生，2006年毕业于中国石油大学（华东）石油工程专业，2011年获中国石油大学（华东）油气田开发工程专业博士学位，现为长江大学石油工程学院副教授，主要从事油气田开发、油藏工程及优化控制工程方面的研究。Email：zhaohui-712@163.com
基金资助:
国家重大科技专项（2011ZX05014）和国家自然科学基金项目（No.51344003、No.51204204）资助。

An interwell connectivity numerical method for geological parameter characterization and oil-water two-phase dynamic prediction

Zhao Hui¹, Kang Zhijiang², Zhang Yun², Sun Haitao¹, Li Ying¹

1. College of Petroleum Engineering, Yangtze University, Hubei Wuhan 430100, China;
2. Sinopec Exploration & Production Research Institute, Beijing 100728, China

Received:2014-03-11 Revised:2014-06-23 Online:2014-09-25 Published:2014-08-05

摘要/Abstract

摘要：

为研究井间连通性，利用注采数据建立了可模拟井间油水动态的新连通性计算模型。该模型对油藏注采系统进行了简化表征，将其离散成井与井之间的连通单元，每个单元由传导率和控制体积两个特征参数表征；基于连通单元通过物质平衡和水驱前缘推进方程进行井点压力计算和饱和度追踪，最终得出井点处的油水产出动态；在此基础上结合投影梯度算法通过拟合实际动态建立了模型参数自动反演方法。该模型相比传统连通性模型可以进行油水动态指标的预测、实时反映井间相互作用和连通状况、有效表征油藏井间地层参数。应用实例表明，其反演结果可靠，并与示踪剂测试结果吻合，进一步验证了该方法的有效性。

关键词: 井间连通性, 物质平衡, 前缘推进, 数值模拟, 投影梯度

Abstract:

To study interwell connectivity, a novel numeric simulation model (ICNS) is established for oil-water two-phase flow using injection-production data. The ICNS model simplifies reservoir injection-production system and divides it into a number of interwell connective units, each of which is characterized by two parameters, transmissibility and control pore volume. Well pressure calculation and saturation tracking are implemented by solving material balance and front tracking equations for the connective units. Finally, oil-water dynamic production data of the well are obtained. Combined with the projection gradient algorithm, a model parameter inversion method for the ICNS model is established by fitting the actual dynamic data. Compared with conventional interwell connectivity estimation models, the ICNS model is able to predict oil-water two-phase dynamic production, reflect real-time interwell interaction and connectivity, and effectively characterize interwell geological parameters of reservoir. Field application of the ICNS model indicates that the result of inversion is reliable and coincident with tracer test data, further verifying the validity of the proposed method.

Key words: interwell connectivity, material balance, front tracking, numerical simulation, projection gradient

中图分类号:

TE331

赵辉, 康志江, 张允, 孙海涛, 李颖. 表征井间地层参数及油水动态的连通性计算方法[J]. 石油学报, 2014, 35(5): 922-927.

Zhao Hui, Kang Zhijiang, Zhang Yun, Sun Haitao, Li Ying. An interwell connectivity numerical method for geological parameter characterization and oil-water two-phase dynamic prediction[J]. ACTA PETROLEI SINICA, 2014, 35(5): 922-927.

参考文献

[1] 杨虹,王德山,黄敏,等.示踪剂技术在营八断块的应用[J].油田化学,2002,19(4):343-345.
Yang Hong,Wang Deshan,Huang Min,et al.A case of using water soluble tracer to investigate interwell connectivity at fault block Y8[J].Oilfield Chemistry,2002,19(4):343-345.
[2] 廖红伟,王琛,左代荣.应用不稳定试井判断井间连通性[J].石油勘探与开发,2002,29(4):87-89.
Liao Hongwei,Wang Chen,Zuo Dairong.Applying transient testing to the judgment of inter-well connectivity[J].Petroleum Exploration and Development,2002,29(4):87-89.
[3] 杜娟,杨树敏.井间微地震监测技术现场应用效果分析[J].大庆石油地质与开发,2007,26(4):120-122.
Du Juan,Yang Shumin.Analysis to the field application effect of inner well microseismic monitoring technique[J].Petroleum Geology & Oilfield Development in Daqing,2007,26(4):120-122.
[4] Albertoni A,Lake L W.Inferring interwell connectivity only from well-rate fluctuations in waterfloods[R]. SPE 83381,2003.
[5] Gentil P H.The use of multilinear regression models in patterned waterfloods:physical meaning of the regression coefficients[D].Austin:The University of Texas,2005.
[6] 张明安.油藏井间动态连通性反演方法研究[J].油气地质与采收率,2011,18(3):70-73.
Zhang Ming'an.Study on inversion for reservoir inter-well dynamic connectivity[J].Petroleum Geology and Recovery Efficiency,2011,18(3):70-73.
[7] Yousef A A,Gentil P H,Jensen J L,et al.A capacitance model to infer interwell connectivity from production and injection rate fluctuations[R].SPE 95322,2006.
[8] Yousef A A,Lake L W,Jensen J L.Analysis and interpretation of interwell connectivity from production and injection rate fluctuation using a capacitance model[R].SPE 99998,2006.
[9] Sayarpour M,Kabir S,Sepehrnoori K,et al.Probabilistic history matching with the capacitance-resistance model in waterfloods:a precursor to numerical modeling[R].SPE 129604,2010.
[10] Nguyen A P,Kim J S,Lake L W,et al.Integrated capacitance resistive model for reservoir characterization in primary and secondary recovery[R].SPE 147344,2011.
[11] Salazar-Bustamante M,Gonzalez-Gomez H,Matringe S F,et al.Combining decline-curve analysis and capacitance/resistance models to understand and predict the behavior of a mature naturally fractured carbonate reservoir under gas injection[R].SPE 153252,2012.
[12] 赵辉,李阳,高达,等.基于系统分析方法的油藏井间动态连通性研究[J].石油学报,2010,31(4):633-636.
Zhao Hui,Li Yang,Gao Da,et al.Research on reservoir interwell dynamic connectivity using systemic analysis method[J].Acta Petrolei Sinica,2010,31(4):633-636.
[13] Gherabati S A,Hughes R G,Zhang Hongchao,et al.A large scale network model to obtain interwell formation characteristics[R].SPE 153386,2012.
[14] 宋考平,吴玉树,计秉玉.水驱油藏剩余油饱和度分布预测的φ函数法[J].石油学报,2006,27(3):91-95.
Song Kaoping,Wu Yushu,Ji Bingyu.A φ-fanction method for estimating distribution of residual oil saturation in water drive reservoir[J].Acta Petrolei Sinica,2006,27(3):91-95.
[15] 袁亚湘,孙文瑜.最优化理论与方法[M].北京:科学出版社,1997.
Yuan Yaxiang,Sun Wenyu.Optimization theory and methods[M].Beijing:Science Press,1997.
[16] 赵辉,李阳,康志江.油藏开发生产鲁棒优化方法[J].石油学报,2013,34(5):947-953.
Zhao Hui,Li Yang,Kang Zhijiang.Robust optimization in oil reservoir production[J].Acta Petrolei Sinica,2013,34(5):947-953.
[17] 赵辉,曹琳,李阳,等.基于改进随机扰动近似算法的油藏生产优化[J].石油学报,2011,32(6):1031-1036.
Zhao Hui,Cao Lin,Li Yang,et al.Production optimization of oil reservoirs based on an improved simultaneous perturbation stochastic approximation algorithm[J].Acta Petrolei Sinca,2011,32(6):1031-1036.
[18] Zhao Hui,Li Yang,Yao Jun,et al.Theoretical research on reservoir closed-loop production management[J].Science China Technological Sciences,2011,54(10):2815-2824.

表征井间地层参数及油水动态的连通性计算方法

An interwell connectivity numerical method for geological parameter characterization and oil-water two-phase dynamic prediction

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[1]	许林, 刘书杰, 许明标, 冯桓榰, 邢希金, 邓佳佳. 压差激活密封剂的微缺陷自适应修复行为及机理[J]. 石油学报, 2021, 42(5): 686-694.
[2]	张磊, 王永科, 倪军, 乔向阳, 辛翠平, 张涛, 康宇龙, 石军太, 吴克柳. 气藏平均地层压力跟踪计算新方法[J]. 石油学报, 2021, 42(4): 492-499,522.
[3]	邹玮, 余一欣, 刘金水, 蒋一鸣, 唐贤君, 陈石, 余浪. 东海盆地西湖凹陷中央反转构造带发育主控因素及宁波背斜形成过程[J]. 石油学报, 2021, 42(2): 176-185.
[4]	祝效华, 罗云旭, 刘伟吉, 高锐, 贾玉丹, 刘呈君. 等离子体电脉冲钻井破岩机理的电击穿实验与数值模拟方法[J]. 石油学报, 2020, 41(9): 1146-1162.
[5]	李文婧, 姜源, 单保东, 禹晓珊, 王超. 盐穴储气库注采运行时温效应对腔体稳定性的影响[J]. 石油学报, 2020, 41(6): 762-776.
[6]	窦晓峰, 宁伏龙, 李彦龙, 刘昌岭, 孙嘉鑫, 李杨, 李晓东, 赵颖杰, 张凌, 刘乐乐. 基于连续-离散介质耦合的水合物储层出砂数值模拟[J]. 石油学报, 2020, 41(5): 629-642.
[7]	计秉玉. 对油气藏工程研究方法发展趋势的几点认识[J]. 石油学报, 2020, 41(12): 1774-1778.
[8]	郭建春, 任冀川, 王世彬, 苟波, 赵俊生, 伍林. 裂缝性致密碳酸盐岩储层酸压多场耦合数值模拟与应用[J]. 石油学报, 2020, 41(10): 1219-1228.
[9]	韩强, 屈展, 叶正寅. 基于多尺度均匀化理论的页岩强度表征[J]. 石油学报, 2019, 40(7): 858-865.
[10]	苏皓, 雷征东, 李俊超, 龚斌, 赵文琪, 鞠斌山, 张荻萩, 秦鹤. 储集层多尺度裂缝高效数值模拟模型[J]. 石油学报, 2019, 40(5): 587-593,634.
[11]	张立侠, 郭春秋, 蒋豪, 曹光强, 陈鹏羽. 物质平衡-拟压力近似条件法确定气藏储量[J]. 石油学报, 2019, 40(3): 337-349.
[12]	解宁, 李文婧. 地下盐穴储气库盐岩热损伤机理[J]. 石油学报, 2019, 40(3): 357-369,382.
[13]	姜瑞忠, 何吉祥, 姜宇, 范海军. 页岩气藏压裂水平井Blasingame产量递减分析方法建立与应用[J]. 石油学报, 2019, 40(12): 1503-1510.
[14]	吴俊晨, 范宜仁, 曹军涛, 范卓颖, 王小龙, 吴飞. 基于大尺寸地层模型的砂岩储层油基钻井液侵入模拟[J]. 石油学报, 2019, 40(11): 1407-1414.
[15]	杨震, 马清明, 杨宁宁, 崔海波, 李运升. 基于正交天线的随钻方位电磁波电阻率成像响应特征模拟[J]. 石油学报, 2018, 39(9): 1063-1069.