简介:1956年美国计算机科学家约翰麦卡锡组织召开了达特茅斯会议,会议上首次提出“ArtmcialInteuigence”一词,也就是我们沿用至今的“人工智能”一词。直到最近十几年,随着计算机计算能力越来越强大以及互联网的普及,巨大的流量数据成为孕育人工智能领域快速发展的肥沃土壤。石油勘探开发过程中也伴随了庞大数据的产生,对数据的处理和深度挖掘需求日益迫切,建立在机器学习基础上的人工智能也呼之欲出。早在上世纪80年代中期,人工智能技术与计算机硬件体系结构的密切结合,出现了一批适应勘探开发需要的实用技术。这些技术发展到今天,以人工神经网络技术、模糊逻辑、专家系统作为人工智能的典型代表技术应用较为活跃,已渗透到石油勘探开发的各个环节,对石油工业产生了重要的影响。
简介:工作经验表明,开发期间原油和凝析气井的实际产能会明显降低。当井底压力(Pp)低于泡点压力(Pbp)时油藏的产量就会降低。凝析气井中的产能下降主要是由于近井地带中的反凝析引起的。在原始凝析油含量高,尤其是带有残余油的油气藏中,这种效应是非常显著的。该研究的实验结果证明,在孔隙表面最初为部分非水湿(疏水),或者原油和凝析油在多孔介质中渗滤期间变为疏水的油藏中,产量降低就会发生。本文概述了用于实际油气井产能恢复的方法。其基础是用各种化学品将孔隙表面从完全或部分非水湿(疏水)改变为水湿(亲水)。该过程称之为亲水化,它可以恢复初期产能,降低水驱期间可动水层水锥进和水侵的可能性。介绍了亲水化的实际效果及现场应用情况。
简介:Ghadames盆地位于阿尔及利亚、突尼斯和利比亚三国交界处,盆地内有重要的油气产层。为了评价该盆地中油气形成的时间及其分布特征,运用30多口井的资料进行了区域二维模拟。识别出四套含油气系统:(1)中一上泥盆系(弗拉斯阶)和三叠系(TAG-I:TriassicArgiloGreseuxInferieur)舍油气系统,位于盆地的中-西部;(2)下志留系(Tanezzuft组)和三叠系(TAG-I)含油气系统,位于盆地的西端;(3)下志留系(Tanezzuft组)和上志留系(Acacus组)含油气系统,位于东部和东北部边缘;(4)下志留系(Tanezzuft组)和中-上泥盆系(弗拉斯阶)含油气体系,位于东部-东南部。下志留系Tanezzuft组烃源岩经历过两次较大的油气生成期。第一次发生在石炭纪;第二次起始于白垩纪,在盆地东部(利比亚)形成了大量油气。石炭纪盆地中部沉降期间,弗拉斯阶页岩经历过一次初始、小规模的生烃。然而,主要的生烃发生在晚侏罗世-白垩纪西部和中部的沉降过程中。在盆地东部,弗拉斯阶页岩普遍只是勉强成熟。盆地模拟表明,东部(利比亚)盆地边缘的阿尔卑斯(始新世)剥蚀作用对下志留系烃源岩油气生成的时间具有重要的控制作用。优选埋藏史模型,结合后期的剥蚀作用和海西期(石炭纪)造山运动之前的沉降减弱,校准了烃源岩成熟度数据。结果表明,Tanezzuft组页岩保存其生烃潜力进入中生代-新生代,在后期的再埋藏中重新生烃。这些油气可能运移至后海西期(石炭纪)圈闭,所聚集的油气也得以保存。
简介:微生物生态系统可以依赖地球深处和深海火山口水-岩相互作用产生的氢气(H2)而得以生存。根据目前的估算,全球海洋岩石圈通过水-岩反应(水合作用)所产生的氢气量在1011mol/yr的量级。最近在对陆上地下前寒武纪岩石裂缝咸水的勘探中,人们发现了氢气富集程度类似于热液喷口和海底扩张中心的环境,并提出了在溶解的氢气量和水的辐射离解作用之间存在一定的联系。然而,在南非威特沃特斯兰德(Witwatersrand)盆地的一个深金矿中开展的区域氢气流量外推结果显示”,前寒武纪岩石因对全强氢气生产的贡献可以忽略不计(每年0.009×1011摩尔)。本文中我们对以往公开的和新近获得的前寒武纪岩石中的氢气浓度数据进行了汇总,发现人们以往低估了前寒武纪大陆岩石圈生成氢气的潜力。我们认为,出现这种情况的原因是,人们没有考虑其他的生氢反应(例如蛇纹岩化),而且缺乏有效的手段对在这些环境中测量的氢气生成速率进行换算,以便把前寒武纪地壳在全球大陆地壳表面积中的占比高达70%以上这一事实考虑在内。如果把通过辐射分解和水合反应生成的氢气考虑在内,我们估计,来自前寒武纪大陆岩石圈的氢气生成速率可以达到(0.36~2.27)×1011mol/yr,这个数值和海洋系统的氢气生成速率相当。
简介:北海中部的高温高压(HPHT)地区是一个重要的油气区。这个油气区包括英国22,23,29和30区块中的深部中生代储集层。这项研究的目的就是更好地了解高温高压含油气系统中油气组分的演化史并帮助发现新的勘探机会。上侏罗统KimmeridgeClay组既是整个地区的油源岩,也是整个地区的气源岩,此外还有来自于地堑西部中侏罗统Pentland组腐殖煤层的气体充注。FortiesMontrose南部隆起(具有向南倾伏的中生代阶地)是众多油气田的构造主体,这些油气田的温度为90~180℃,到地表的地层压力梯度超过0.192MPa/m。有些油藏在油层中经历了热裂解,从而导致在孔隙体积中留下了一些较轻的单相流体和焦沥青残渣。有些圈闭处于或接近其破裂压力,因此顶部盖层破裂和天然气泄漏的可能性很大。这种顶部盖层破裂是间歇性的,在某些情况下还与天然气的烟囱效应有关。据认为中生代沉积物中压力增加的主要原因是烃源岩生成的天然气体积增加、粘土脱水和石油热裂解。由于盐刺穿作用和大型烃柱的浮力作用致使压力升高而引起的顶部盖层破裂导致了一系列组分分馏原油和天然气的生成。提出了一种新的勘探技术,凭借这种技术可利用发生分馏的浅层(第三系)油藏的地球化学特征来降低深部(中生界)潜力储层中探测深层油气存在的风险。
简介:我们根据美国密执安盆地泥盆系黑色页岩——Antrim页岩产出的天然气的丰富资料详细研究了固一气一液系统中相关化学组分和同位素成分的变化,据此可以鉴别微生物成因气和热成因气。在Antrim页岩中,有经济价值的微生物气藏位于盆地边缘附近。在那里,页岩的热成熟度比较低,而且有淡水渗入渗透性裂缝网络。微生物成因气最明显的证据是甲烷和伴生水中的氘同位素之间存在相关关系。沿着盆地边缘,尽管乙烷和丙烷的浓度不断降低,但其中的^13C仍呈规律性富集,这表明这些热成因气组分发生了微生物氧化作用。微生物氧化作用不仅反映了乙烷的8^13C值的变化,而且也部分反映了气体组分的地理分布,因为乙烷和高链烃容易被微生物氧化。这种氧化作用可能是一种厌氧作用,其中包含甲烷微生物和硫酸盐还原茵之间的互养关系。将此项研究成果综合成一个预测模型,以便根据气体和伴生水中的关键地化指标进行微生物成因气的勘探。微生物成因甲烷的一个明显标志是水和伴生CO2气体中溶解无机碳(DIC)的碳同位素值特别偏正。相反,甲烷的δ^13C值只适用于δ^13C值介于典型的热成因气和微生物成因气之间的储层。此外,同位素和组分都发生了微生物氧化作用,从而使^13CC1,C2,C3值增大到典型的热成因值范畴,因此可能模糊了甲烷成因气和热成因气之间的界限。
简介:由于油气勘探开发问题已变得十分复杂,已无法只依靠一个学科来解决,同时我们又处在信息爆炸的时代,所以油气行业的多学科分析方法和数据发掘工作也就显得越来越必要,已远远超出了职业好奇心。为了解决我们所面临的困难问题,需要为传统学科(例如石油工程学、地质学、地球物理学和地球化学)拆除我们所构建的隔墙,同时寻找真正的多学科解决办法。因此,我们今天基于结果的“综合”将不得不让位于一种新的综合形式,这就是学科综合。此外,为了解决复杂问题,还需要超越标准的数学技术。为此,需要用一些新兴的成套方法和软计算技术(例如专家系统、人工智能、神经网络、模糊逻辑、遗传算法、概率推理和并行处理技术)来补充常规的分析方法。软计算与常规(硬)计算的区别,表现在软计算可以接受模糊性、不确定性和局部真实。软计算还具有易于使用、功能强大、可靠有效和成本低廉的特点。在这篇综述性论文中,我们要特别强调软计算对油气藏智能描述和勘探的作用。
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:通过监测诱发的微地震事件可以描述水力裂缝的分布,这些裂缝一般沿着垂直于区域最小应力的方向生长发育。然而,在较小的规模上,岩石矿物成分的变化以及现有的断层和裂缝网络会影响人工裂缝网络的发育。我们把微地震事件的位置与由多道反射地震资料提取的地震属性进行了综合,这些地震资料包括波阻抗反演结果、拉梅参数以及地震曲率属性。研究发现,微地震事件位置与波阻抗低值以及入ρ和μρ低值区段具有很好的相关性,这些参数可以描述北得克萨斯州巴尼特组下段和上段页岩中易破裂层段的典型物理性质。此外,微地震事件位置与根据体积曲率(volumetriccurvature)确定的背斜构造的关联性比较弱。我们认为,波阻抗以及入ρ和μρ低值区与充填有方解石的裂缝和围岩之间的界面具有关联性。
简介:本文描述了在得克萨斯Scurry县SACROC单元CO2EOR项目中应用智能井的实例研究。在2005年初实施了一个有5口井的先导性试验项目,目的是证实智能井井下流动控制阀能够限制或隔离产自采油井高渗透层的CO2和控制从注入井注入的CO2分布。目的是减少CO2在注入井和采油井之间的不必要循环,提高波及效率,增加呆油量和提高最终采收率。这一目的是通过采用有成本效益并且适合这一目的的智能井系统达到的。可以把在本文中描述的智能井技术和工艺过程应用于所有EOR/IOR油田开发规划中,特别是可以应用于C02WAG中。可以把在该实例中采用的智能井技术应用于层状、形成封存箱的和复杂的油藏,特别是可以应用于二次和三次采油井网。初步结果显示,在保持经济呆油量的同时,大幅度减少了CO2采出量。采用智能井设备还能够在不使用钢丝和电缆的情况下在一口井内对不同层进行选择性测试和实施增产增注措施。
简介:本文是介绍如何应用智能井系统与完井的结合来控制深海区的油藏流入。在深水海底,远程控制水流入的能力可以免除成本很高的钻井平台维护作业,同时能延长油井的寿命并增加可采储量。在巴西深水海域,具有机械裸眼隔离的裸眼水平井砾石充填完井都已与完全可靠的电子智能井系统结合在一起。本文将详细介绍这些技术的设计、测试和实施。巴西深水海域仍然是迫切需要为提高经济效益而推动新技术应用的地方。1998年在巴西深水海底实施了水平井砾石充填完井。到目前为止,已对生产井和注入井成功实施了52次海底水平井的砾石充填。为了进一步提高深水区的经营效益,于1999年开始在坎普斯(Campos)盆地实施5级多分支井。由于裸眼水平井砾石充填的成功不断显示出经济效益,有必要提供一种与砾石充填相结合的有效层位分隔。2001年在坎普斯盆地成功应用了可获得层位分隔的分流阀技术。水平井的层位分隔和长水平距离使油田经营者能够选择性地开采油藏,并使桶油当量的开发成本降至最低。莫索拉(Mossoro)油田,在陆上部署了由31/2-in和51/2-in流入控制设备构成的完全电子化智能井系统。安装这套系统的目的是为了在将该技术应用于海底油井之前加以验证。这些阀门是在办公室遥控操纵的。经过数月的成功应用和收集数据,拆除了该系统并准备将其安装到深水海底油井。在陆上油井的试验期间,发现有必要修改数据的存储容量。然后对软件进行了修改,以优化数据的存储速率。为了将智能井系统与防砂完井相结合,必须有一个优化过程以满足建井和作业需要。这一优化过程包括:(1)为达到目标井位进行井眼轨迹设计,同时要控制“狗腿”的严重程度以利于智能井系统设备的下入;(2)为获得流入控制和尽量降低安装过程作业�