简介:油藏描述是根据数模参数来描述油藏、以便对其进行动态预测的一种方法。我们介绍了一种采用专用设计的遗传算法来搜索最有可能与油藏的测量结果拟合的油藏描述方法。该遗传算法使用六个染色体来代表不同类型的油藏参数。其中三个染色体具有多维实数结构,而另外三个染色体则为一维二进制数组。创造了专门设计的交换和变异算子与非标准的基因组结构一同使用。该方法在真实、复杂的人造油藏模型上进行了试验,并与模拟退火(SA)算法进行了比较。我们证明,遗传算法能获得比模拟退火算法更好的结果,可与人工计算所能得到的结果相媲美。此外我们还证明,对于算法建立的详细过程而言,遗传算法的性能是稳健的。因为该算法易于进行并行处理,对于被丢失和被破坏的解具有稳健性,且能返回一组良好的解,因此它是自动油藏描述算法中的一种理想方法。
简介:本文列举了在挪威近海不同井位进行的泵入/回流测试的现场数据,解释了致密地层中标准扩展滤失测试(XLOTs)在2000m相应的0.1s.g处至少过高估计了最小水平地层应力20bar的原因。泵入/回流测试是一个XLOT的简单改进。在关井以后,压裂液允许通过一个固定油咀回流。压力和回流量被记录为一个时间函数。我们把一些泵入/回流测试的结果与XLOTs所使用的常规泵入/回流测试的结果进行了比较。由于现有的测试是在致密地层内进行的,因此实际裂缝闭合压力显示出比从标准的XLOT传统解释推断的测试结果最多低于20bar。业已证明,在大多数的情况下,泵入/回流测试是直接的解释,因而它也应该是用于测量最小水平地层应力的最优方法。
简介:为了识别三维地震数据和生产测井数据之间的非线性关系和映射,开发出了的一种综合方法。该方法在一个在产油田得到了应用。它采用了诸如地质统计和传统的模式识别等常规技术,并结合现代的软计算(softcomputing)技术(神经计算学、模糊逻辑学、遗传计算学和概率推理学等)。我们的一个重要研究目的,是在三维地震数据和现有的生产测井数据的基础上,利用聚类(clustering)技术确定最佳的新井井位。采用三种方法进行分类:(1)k-平均聚类;(2)模糊c-平均聚类;(3)识别相似数据体的神经网络聚类。在井筒周围可以识别聚类组(duster)与生产测井数据的关系,所得结果用于在远离并筒方向上重建和外插生产测井数据。这种先进的三维地震和测井数据分析与解释技术可用于:(1)确定生产数据和地震数据之间的映射;(2)在多属性分析的基础上预测油藏连续性;(3)预测产层;(4)优化井位。
简介:30多年来,地质学家和地球物理学家一直利用平衡技术规范挤离压缩构造背景中的横剖面的解释。最后得到的解释质量通常直接与数据质量、解释人员的平衡和解释经验以及解释时间有关。为了能快速而有效地检测和预防挤离压缩构造中常见的横剖面平衡错误,我们将平衡技术通俗化并提供一些快速直观的技术。通过对上盘和下盘的断坡和断坪的周密研究,重点突出平衡技术中常见的几个难以解决的问题。这种分析有助于辨别断坡和断坪数目之间、对应断坡的地层和地层厚度之间以及沿断层位移的不一致性。这些技术在解释时间剖面或深度剖面过程的任一阶段中都具有突出优点,并且容易被学生、地质学家、地球物理学家和管理者所领会;然而,快速直观技术并非是万能技术,它们并不能保证所得出的新是一种唯一的和/或正确的横剖面解释,而是它们可以将解释人员的注意力集中于横剖面中需要解释和/或需要重新解释的可能有疑问的地方。
简介:线性弹性断裂力学(LEFM)被广泛应用于水力压裂设计和评价。有很多压裂作业的结果与基于LEFM的模型模拟结果并不一致,对这类水力压裂作业中的非线性和塑性效应已开展过多项研究。大部分针对LEFM在岩石和准脆性材料(如混凝土)中的应用研究仅限于LEFM在测量断裂韧性的室内试验中的应用。这些研究发现,LEFM不是描述准脆性材料断裂特性的有效工具。运用已发表文献中有关原地应力状态和巴奈特页岩力争性质的大量数据,本文重点研究了LEFM在水力压裂研究中的适用性。LEFM已成功应用于金属材料,有关其应用的局限性已开展过研究,而且这些研究结果已反映在ASTM标准中。在本文中,我们运用相同的方法研究了LEFM在巴奈特页岩水力压裂处理中的适用性。首先,为了有一个总体的概念,我们研究了不同的断裂方式,以找出静水孔隙压力和超高压储层条件下的边界应力。其次,运用近裂纹尖端解和全应力分布解定义和描述了过程区域(processzone)和奇异性主导区域(singularity—dominatedzone)。然后,根据全应力场分布,计算剪切过程区域和拉伸过程区域,并将其与奇异性主导区域的大小进行比较。最后,基于奇异性主导区域和过程区域的相对大小得出结论:LEFM不能精确描述巴奈特页岩的水力压裂特性。
简介:有效应力〈σij〉的精确表达式,特别是导致有孔隙流体材料的弹性应变的应力〈P〉(有效应力)是基于假设之上的,仅对Hook定律有效,即〈σij〉=σij-αPδij和〈P〉=Pc-Pp,这里α=1-(K/Ks),Pc和Pp是围压和孔隙压力,K和Ks分别是干燥岩石(排水状态下)和岩石基质(岩石固体部分)的体积模量。Gccrtsma(1957年)和Skempton(1960年)在实验的基础上首次提出关于〈P〉的方程。该表达式虽然不直接依赖于孔隙度,但是当有效应力〈P〉等于围压时孔隙消失,因此K=Ks。如果使用〈σij〉方程中的有效应力定理,那么可根据没有孔隙压力的固体弹性模量确定一个具有孔隙压力的多孔固体的应变。有效应力表达式非常准确地描述了砂岩和花岗岩样品在围压和孔隙压力达到2.5kb(250MPa)时的应变。结果表明,该有效应力定理不适用于非弹性过程(如断裂)。
简介:概述:文中提出了一种综合研究方法,把实验室岩石物理测量与多尺度数字岩石分析(DRA)和新鲜状态岩塞磁共振(flesh—stateMR)资料综合在一起,开展岩石物理建模,研究特拉华盆地沃尔夫坎普组储层性质。应用:降低岩石物理性质的不确定性。寻找更好的途径,(1)把孔隙尺度的储层性质与诸如LECOTOC、粉碎岩样实验室分析测试数据以及磁共振T2谱等体积测量结果(bulkmeasurements)联系起来;(2)建立基于岩石物性的储层分类方法,加深对储层品质的认识。这些都是基于传统实验室分析测试资料、DRA结果、新鲜状态岩塞磁共振测量和测井资料建立具有物理真实性和相关性的岩石物理模型来实现的。结果和结论:由SEM图像观察得出的有机孔隙度和无机孔隙度与新鲜状态岩样MR和由相同岩样粉碎后的“GRI”测量结果进行了对比。采用了多分辨率的SEM图像,以便尽可能多地捕捉到和量化纳米尺度的孔隙。SEM孔隙度和粉碎岩样实测孔隙度之间的差异与粘土含量有直接关系。粘土束缚水体积大约占粘土总体积的20%。通过把新鲜状态岩塞样品的Dean-Stark流体饱和度与SEM孔隙度进行对比,确定了粘土束缚水校正量、重要研究发现包括以下四点:(1)多分辨率SEM分析方法可用于量化有机和无机孔隙度;(2)这些样品的粉碎岩样法实测总孔隙度包含了相当大的与XRF粘土含量有关的粘土束缚水体积;(3)基于SEM建立孔隙大小分布能够提供一种有效的途径,对新鲜状态岩样的MRqL隙大小分布进行标定。而后者能够与核磁共振测井资料建立联系;(4)新鲜状态岩样MR总孔隙度能够与SEM非有机孔隙度和粘土束缚水孔隙度之和实现最佳拟合,从而解决了单项技术难以给出一致且准确的有效孔隙度数值的问题。技术贡献:认识这些不同分析方法及其所�
简介:提出了通过储层模拟进行产量数据分析的流程和方法,来帮助认识页岩气生产机理和水平段水力压裂处理的有效性。从2008年初开始,我们已经使用该方法对海因斯维尔页岩区的30多口水平井进行分析。本文介绍了其中的几个案例研究,用来展示这种新方法在海因斯维尔页岩区带不同地区应用的结果。整合了所有可用数据后,我们建立了多段压裂处理后的井的模拟模型。建模中涉及的与井的短期和长期生产动态有关的因素和参数包括:1)孔隙压力、2)基岩特征、3)天然裂缝、4)水力裂缝和5)复杂裂缝网络。通过对所观测到的数据进行历史拟合,我们明确了井初期生产动态较好的主控因素。对海因斯维尔页岩的研究使我们更清楚的了解了页岩气的生产机理和水平井压裂处理的有效性。对模拟模型进行校正后,可以更加精确的计算井的有效泄气面积和储量。海因斯维尔页岩是一套非常致密的烃源岩。在水平井段的压裂处理方案相同的情况下,生产动态与页岩基质特征具有相关性。压裂过程中形成的复杂裂缝网络是决定海因斯维尔页岩气井早期生产动态的关键因素。明确如何在压裂过程中有效地创造更大的裂缝表面积并在压裂处理后有效地保持裂缝表面积,是海因斯维尔页岩气井能有较好生产特征的关键因素。作业者可以利用这些信息确定最佳井位和作业方案,以便在该页岩区获得生产动态较好的井。同时这些信息还有助于细化对井生产动态的预期并把开发页岩气的不确定性降到最低。该流程和方法在其他页岩区带的应用也取得了成功。