油气藏评价与开发 ›› 2020, Vol. 10 ›› Issue (5): 108-113.doi: 10.13809/j.cnki.cn32-1825/te.2020.05.016
收稿日期:
2019-05-01
出版日期:
2020-10-26
发布日期:
2020-09-24
作者简介:
张善义(1986 —),男,硕士,工程师,从事油藏工程方面的研究。地址:黑龙江省大庆市红岗区第五采油厂地质大队,邮政编码:163513。E-mail: 基金资助:
Received:
2019-05-01
Online:
2020-10-26
Published:
2020-09-24
摘要:
针对特高含水后期压裂层差异性越来越小、考虑地质因素逐渐增多、压裂层段组合越来越难等问题,优选出能够反应油层特征的储层、物性、含油性、产能等参数,利用突变级数法,将每个小层的多个参数归一成一个综合评价值,通过该评价值进行压裂层段定量组合,这样就解决了高含水后期因压裂层段组合不合理造成的层段内部分砂体无法压开的问题,实现了压裂层段的高效智能组合。通过使用该方法,完成了研究区25口压裂井的层段组合,同期相比单井日均多增油0.5 t,取得了较好的效果。该方法对油层压裂层段定量组合具有良好的借鉴。
中图分类号:
张善义,兰金玉. 基于突变级数法的压裂层段组合方法研究[J]. 油气藏评价与开发, 2020, 10(5): 108-113.
ZHANG Shanyi,LAN Jinyu. Research on fracturing layer combination method based on mutation series method[J]. Reservoir Evaluation and Development, 2020, 10(5): 108-113.
表2
储层参数评价值"
层号 | 储层参数 | 无量纲化处理 | 归一化值 | 中间突变指标值 | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
砂岩 厚度/ m | 有效 厚度/ m | 砂地 比/ % | 砂岩 厚度 | 有效 厚度 | 砂地 比 | 砂岩 厚度 | 有效 厚度 | 砂地 比 | ||||
S34 | 0.4 | 0 | 0.3 | 0.12 | 0 | 0.46 | 0.49 | 0 | 0.68 | 0.39 | ||
S35b | 0.2 | 0 | 0.1 | 0 | 0 | 0.07 | 0 | 0 | 0.26 | 0.09 | ||
S35c | 0.8 | 0 | 0.4 | 0.35 | 0 | 0.73 | 0.71 | 0 | 0.85 | 0.52 | ||
S36 | 0.3 | 0 | 0.1 | 0.06 | 0 | 0.12 | 0.39 | 0 | 0.35 | 0.25 | ||
S37c | 0.8 | 0 | 0.3 | 0.35 | 0 | 0.50 | 0.71 | 0 | 0.70 | 0.47 | ||
P111a | 1.6 | 0.5 | 0.5 | 0.82 | 0.63 | 0.96 | 0.94 | 0.89 | 0.98 | 0.94 | ||
P132 | 1.3 | 0.4 | 0.2 | 0.65 | 0.50 | 0.38 | 0.80 | 0.79 | 0.78 | 0.79 | ||
P133a | 0.2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
P133b | 0.4 | 0 | 0.1 | 0.12 | 0 | 0.08 | 0.34 | 0 | 0.44 | 0.26 | ||
P141 | 0.9 | 0 | 0.3 | 0.41 | 0 | 0.57 | 0.74 | 0 | 0.75 | 0.50 | ||
P142a | 0.6 | 0 | 0.2 | 0.24 | 0 | 0.40 | 0.62 | 0 | 0.80 | 0.47 | ||
P142b | 1.9 | 0.8 | 0.4 | 1.00 | 1.00 | 0.79 | 1.00 | 1.00 | 0.93 | 0.98 | ||
P15 | 0.7 | 0 | 0.1 | 0.29 | 0 | 0.11 | 0.54 | 0 | 0.49 | 0.34 |
表3
产能参数评价值"
层号 | 产能参数 | 无量纲化处理 | 归一化值 | 中间突变 指标值 | |||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
含水率/ % | 地层压力/ MPa | 采出 程度/% | 产液强度/ [t·(d·m)-1] | 含水率 | 地层 压力 | 采出 程度 | 产液 强度 | 含水率 | 地层 压力 | 采出 程度 | 产液 强度 | ||||
S34 | 88.00 | 5.00 | 0.36 | 1.00 | 0.70 | 0.44 | 0.66 | 0.92 | 0.89 | 0.85 | 0.90 | 0.96 | 0.90 | ||
S35b | 88.90 | 5.00 | 0.37 | 0 | 0.64 | 0.44 | 0.60 | 1.00 | 0.86 | 0.85 | 0.88 | 1.00 | 0.90 | ||
S35c | 94.90 | 4.97 | 0.45 | 3.00 | 0.22 | 0.42 | 0.28 | 0.77 | 0.74 | 0.75 | 0.73 | 0.88 | 0.77 | ||
S36 | 98.00 | 5.02 | 0.50 | 1.00 | 0 | 0.45 | 0.05 | 0.92 | 0 | 0.77 | 0.48 | 0.96 | 0.55 | ||
S37c | 85.80 | 4.75 | 0.33 | 2.50 | 0.86 | 0.30 | 0.80 | 0.81 | 0.93 | 0.79 | 0.94 | 0.93 | 0.90 | ||
P111a | 94.70 | 4.54 | 0.46 | 6.20 | 0.23 | 0.18 | 0.22 | 0.53 | 0.61 | 0.71 | 0.68 | 0.73 | 0.68 | ||
P132 | 91.80 | 4.21 | 0.34 | 4.20 | 0.44 | 0 | 0.74 | 0.68 | 0.81 | 0 | 0.86 | 0.88 | 0.64 | ||
P133a | 84.60 | 4.73 | 0.28 | 0 | 0.94 | 0.29 | 0.99 | 1.00 | 0.99 | 0.78 | 1.00 | 1.00 | 0.94 | ||
P133b | 83.80 | 5.20 | 0.32 | 1.00 | 1.00 | 0.55 | 0.83 | 0.92 | 1.00 | 0.86 | 0.96 | 0.97 | 0.95 | ||
P141 | 88.40 | 5.05 | 0.37 | 3.50 | 0.68 | 0.47 | 0.60 | 0.74 | 0.88 | 0.86 | 0.88 | 0.86 | 0.87 | ||
P142a | 87.70 | 5.12 | 0.36 | 0.50 | 0.73 | 0.51 | 0.66 | 0.96 | 0.90 | 0.87 | 0.90 | 0.98 | 0.91 | ||
P142b | 93.20 | 5.10 | 0.31 | 6.88 | 0.34 | 0.50 | 0.85 | 0.48 | 0.80 | 0.79 | 0.92 | 0.83 | 0.84 | ||
P15 | 84.00 | 5.46 | 0.28 | 1.00 | 0.99 | 0.70 | 1.00 | 0.92 | 1.00 | 0.93 | 1.00 | 0.98 | 0.98 |
表4
含油性参数评价值"
层号 | 含油性参数 | 无量纲化处理 | 归一化值 | 中间 突变 指标值 | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
剩余可采 储量/104 t | 含油饱和度/ % | 剩余油地质 储量/104 t | 剩余可采 储量 | 含油 饱和度 | 剩余油 地质储量 | 剩余可采 储量 | 含油 饱和度 | 剩余油 地质储量 | ||||
S34 | 23.39 | 0.37 | 107.48 | 0.14 | 0.44 | 0.03 | 0.51 | 0.66 | 0.42 | 0.53 | ||
S35b | 19.83 | 0.37 | 90.40 | 0.11 | 0.44 | 0.01 | 0.48 | 0.66 | 0.33 | 0.49 | ||
S35c | 18.73 | 0.37 | 145.74 | 0.10 | 0.44 | 0.08 | 0.47 | 0.66 | 0.53 | 0.55 | ||
S36 | 3.56 | 0.37 | 83.32 | 0 | 0.44 | 0 | 0 | 0.66 | 0.16 | 0.27 | ||
S37c | 50.82 | 0.37 | 177.84 | 0.32 | 0.44 | 0.12 | 0.69 | 0.66 | 0.58 | 0.64 | ||
P111a | 50.94 | 0.37 | 487.85 | 0.32 | 0.44 | 0.48 | 0.75 | 0.76 | 0.69 | 0.74 | ||
P132 | 64.53 | 0.37 | 442.88 | 0.42 | 0.47 | 0.43 | 0.80 | 0.68 | 0.75 | 0.75 | ||
P133a | 23.63 | 0.37 | 80.08 | 0.14 | 0.44 | 0 | 0.52 | 0.66 | 0 | 0.39 | ||
P133b | 150.18 | 0.37 | 471.16 | 1.00 | 0.44 | 0.46 | 1.00 | 0.81 | 0.77 | 0.86 | ||
P141 | 53.21 | 0.37 | 214.73 | 0.34 | 0.44 | 0.16 | 0.70 | 0.66 | 0.63 | 0.66 | ||
P142a | 46.37 | 0.37 | 186.20 | 0.29 | 0.44 | 0.13 | 0.66 | 0.66 | 0.60 | 0.64 | ||
P142b | 96.98 | 0.41 | 924.38 | 0.64 | 1.00 | 1.00 | 0.89 | 1.00 | 1.00 | 0.96 | ||
P15 | 77.62 | 0.37 | 225.80 | 0.51 | 0.44 | 0.17 | 0.71 | 0.76 | 0.64 | 0.70 |
表5
综合指标评价值"
层号 | 中间突变指标值 | 中间变量突变级数值 | 综合 评价值 | 隔层 厚度 | 优化 组合层段 | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
储层发育 | 产能指标 | 含油指标 | 物性指标 | 储层发育 | 产能指标 | 含油指标 | 物性指标 | |||||
S34 | 0.29 | 0.90 | 0.53 | 0 | 0.73 | 0.95 | 0.81 | 0 | 0.62 | 1.1 | ① | |
S35b | 0.07 | 0.90 | 0.49 | 0 | 0.51 | 0.95 | 0.79 | 0 | 0.56 | 2.5 | ① | |
S35c | 0.39 | 0.77 | 0.55 | 0 | 0.79 | 0.88 | 0.82 | 0 | 0.62 | 1.7 | ① | |
S36 | 0.19 | 0.55 | 0.27 | 0 | 0.66 | 0.74 | 0.65 | 0 | 0.51 | 2.5 | ② | |
S37c | 0.35 | 0.90 | 0.64 | 0 | 0.77 | 0.95 | 0.86 | 0 | 0.65 | 3.5 | ③ | |
P111a | 0.70 | 0.68 | 0.74 | 0.76 | 0.92 | 0.93 | 0.90 | 0.87 | 0.90 | 1.7 | ④ | |
P132 | 0.60 | 0.64 | 0.75 | 0.75 | 0.90 | 0.89 | 0.91 | 0.86 | 0.89 | 4.0 | ⑤ | |
P133a | 0 | 0.94 | 0.39 | 0 | 0 | 0.97 | 0.73 | 0 | 0.43 | 2.8 | ⑥ | |
P133b | 0.19 | 0.95 | 0.86 | 0 | 0.66 | 0.97 | 0.95 | 0 | 0.65 | 3.9 | ⑥ | |
P141 | 0.37 | 0.87 | 0.66 | 0 | 0.78 | 0.93 | 0.87 | 0 | 0.65 | 1.0 | ⑦ | |
P142a | 0.35 | 0.91 | 0.64 | 0 | 0.77 | 0.96 | 0.86 | 0 | 0.65 | 0.7 | ⑦ | |
P142b | 0.73 | 0.84 | 0.96 | 0.76 | 0.94 | 0.94 | 0.98 | 0.93 | 0.95 | 5.7 | ⑦ | |
P15 | 0.26 | 0.98 | 0.70 | 0 | 0.71 | 0.99 | 0.89 | 0 | 0.65 | 3.4 | ⑧ |
[1] | 薛颖. 基于油层分类标准的特低渗油藏压裂井层定量优选研究及应用[J]. 新疆石油天然气, 2019,15(3):58-63. |
XUE Y. A quantitative optimization research based on the classification criteria[J]. Xinjiang Oil &Gas, 2019,15(3):58-63. | |
[2] | 高辉, 张晓, 何梦卿, 等. 基于测井数据体的页岩油储层可压裂性评价研究[J]. 地球物理学进展, 2018,33(2):603-612. |
GAO H, ZHANG X, HE M Q, et al. Study on evaluation of shale oil reservoir fracability based on well logging data volume[J]. Progress in Geophysics, 2018,33(2):603-612. | |
[3] | 张文, 王禄春, 郭玮琪, 等. 特高含水期水驱油井压裂潜力研究[J]. 岩性油气藏, 2012,24(4):115-120. |
ZHANG W, WANG L C, GUO W Q, et al. Study on fracturing potential of water driving oil wells in extra-high water cut stage[J]. Lithologic Reservoirs, 2012,24(4):115-120. | |
[4] | HU Y, HAN L G, ZHANG P , et al. Multi-step full waveform inversion based on waveform mode decomposition[C]// paper SEG-2016-13712251 presented at the 2016 SEG International Exposition and Annual Meeting, 16-21 October 2016, Dallas, Texas, USA. |
[5] | KLINGENSMITH B C, HOSSAINI M, FLEENOR S. Considering far-field fracture connectivity in stimulation treatment designs in the Permian Basin[C]// paper URTEC-2153821-MS presented at the Unconventional Resources Technology Conference, 20-22 July 2015, San Antonio, Texas, USA. |
[6] | SAHAI R, MISKIMINS J L, OLSON K E, et al. Laboratory results of proppant transport in complex fracture systems[C]// paper SPE-168579-MS presented at the SPE Hydraulic Fracturing Technology Conference, 4-6 February 2014, The Woodlands, Texas, USA. |
[7] | 翟文宝, 李军, 周英操, 等. 突变理论在页岩储层可压性评价中的应用[J]. 断块油气田, 2018,25(1):76-79. |
ZHAI W B, LI J, ZHOU Y C, et al. Application of catastrophe theory to fracability evaluation of shale reservoir[J]. Fault-Block Oil & Gas Field, 2018,25(1):76-79. | |
[8] | 牛世忠. 红岗油田压裂选井选层方法研究及应用[J]. 石油天然气学报(江汉石油学院学报), 2005,27(6):916-918. |
NIU S Z. Method and its application of well selection for fracturing in Honggang Oilfield[J]. Journal of Oil and Gas Technology, 2005,27(6):916-918. | |
[9] | 梁煌, 韩立国, 许卓, 等. 互相关与最小二乘加权目标函数全波形反演[J]. 世界地质, 2017,36(2):588-594. |
LIANG H, HAN L G, XU Z, et al. Full waveform inversion based on weighted cross-correlation and least squares objective function[J]. Global Geology, 2017,36(2):588-594. | |
[10] | 王勃, 孙粉锦, 李贵中, 等. 基于模糊物元的煤层气高产富集区预测——以沁水盆地为例[J]. 天然气工业, 2010,30(11):22-25. |
WANG B, SUN F J, LI G Z, et al. Prediction of prolific CBM zones with the fuzzy matter clement method: A case study of the Qinshui Basin[J]. Natural Gas lndustry, 2010,30(11):22-25. | |
[11] | 张善义, 兰金玉. 基于灰色关联分析的沉积微相定量描述技术及应用[J]. 断块油气田, 2019,26(1):25-28. |
ZHANG S Y, LAN J Y. Quantitative description technique of sedimentary micro-facies by grey relational analysis and its application[J]. Fault-Block Oil & Gas Field, 2019,26(1):25-28. | |
[12] | 张善义, 兰金玉, 李冰. 基于粒子群算法的综合调整方案优化方法[J]. 特种油气藏, 2019,26(1):126-130. |
ZHANG S Y, LAN J Y, LI B. Comprehensive optimization of adjustment program based on particle swarm optimization[J]. Special Oil and Gas Reservoirs, 2019,26(1):126-130. | |
[13] | 雷能忠. 基于RBF神经网络的煤储层随机建模[J]. 煤炭学报, 2012,37(7):1144-1149. |
LEI N Z. Stochastic simulation of coalbed methane reservoir by radial basis function neural network[J]. Journal of China Coal Society, 2012,37(7):1144-1149. | |
[14] | 郑鸿明, 彭立, 李生杰. 模拟退火静校正[J]. 新疆石油地质, 2001,22(1):32-34. |
ZHENG H M, PENG L, LI S J. Conducting static correction by annealing analog[J]. Xinjiang Petroleum Geology, 2001,22(1):32-34. | |
[15] | 梁昌勇, 柏桦, 蔡美菊, 等. 量子遗传算法研究进展[J]. 计算机应用研究, 2012,29(7):2401-2405. |
LIANG C Y, BAI H, CAI M J, et al. Advances in quantum genetic algorithm[J]. Application Research of Computers, 2012,29(7):2401-2405. | |
[16] |
张强, 李盼池, 刘丽杰. 基于量子混合蛙跳算法的油田开发规划多目标优化[J]. 信息与控制, 2014,43(1):116-122.
doi: 10.3724/SP.J.1219.2014.00116 |
ZHANG Q, LI P C, LIU L J. Multi-objective optimization of oilfield development plan based on uantum-shuffled frog-leaping algorithm[J]. Information and Control, 2014,43(1):116-122.
doi: 10.3724/SP.J.1219.2014.00116 |
|
[17] | 白云飞, 叶振华. 基于突变优选理论的采矿方法选择[J]. 金属矿山, 2011,40(10):61-67. |
BAI Y F, YE Z H. Selection of mining method based on the mutation optimization theory[J]. Metal Mine, 2011,40(10):61-67. | |
[18] |
师俊峰, 刘玉章, 吴晓东, 等. 基于突变理论的油气井出砂预测新方法[J]. 西南石油大学学报(自然科学版), 2010,32(2):128-132.
doi: 10.3863/j.issn.1674-5086.2010.02.025 |
SHI J F, LIU Y Z, WU X D, et al. A new probe of sand production prediction based on catastrophic theory[J]. Joumal of Souihwest Petrpleum University(Science &Technology Edition), 2010,32(2):128-132.
doi: 10.3863/j.issn.1674-5086.2010.02.025 |
|
[19] | 凌复华. 突变理论应用及其应用[M]. 上海: 上海交通大学出版社, 1987. |
LING F H. The theory and application of catastrophe theory[M]. Shanghai: Shanghai Jiao Tong University Press, 1987. | |
[20] | 戴勇, 李正文, 吴大奎. 突变论在地震资料储层预测中的应用[J]. 天然气工业, 2006,26(6):47-49. |
DAI Y, LI Z W, WU D K. Application of catastrophic theory to seismic reservoir prediction[J]. Natural Gas Industry, 2006,26(6):47-49. | |
[21] |
何沙, 吉安民, 杨品, 等. 安全流变—突变模型在井喷事故中的应用分析巨[J]. 天然气工业, 2011,31(4):109-112.
doi: 10.3787/j.issn.1000-0976.2011.04.025 |
HE S, JI A M, YANG P, et al. Application of safety rheology-mutation models in well blowout accidents[J]. Natural Gas Industry, 2011,31(4):109-112.
doi: 10.3787/j.issn.1000-0976.2011.04.025 |
|
[22] | 李绍飞, 孙书洪, 王向余. 突变理论在海河流域地下水环境风险评价中的应用[J]. 水利学报, 2007,38(11):1312-1317. |
LI S F, SUN S H, WANG X Y. Application of catastrophe theory to risk assessment of groundwater environment for river basin[J]. Journal of Hydraulic Engineering, 2007,38(11):1312-1317. |
[1] | 夏海帮, 韩克宁, 宋文辉, 王伟, 姚军. 页岩气藏多尺度孔缝介质压裂液微观赋存机理研究 [J]. 油气藏评价与开发, 2023, 13(5): 627-635. |
[2] | 张家伟, 刘向君, 熊健, 梁利喜, 任建飞, 刘佰衢. 双井同步压裂裂缝扩展规律离散元模拟 [J]. 油气藏评价与开发, 2023, 13(5): 657-667. |
[3] | 崔传智, 李怀亮, 吴忠维, 张传宝, 李弘博, 张营华, 郑文宽. 考虑压驱注水诱发裂缝影响的注水井压力分析 [J]. 油气藏评价与开发, 2023, 13(5): 686-694. |
[4] | 张凤喜, 牛丛丛, 张一弛. 东海低渗透储层水平井分段压裂实施及效果评价 [J]. 油气藏评价与开发, 2023, 13(5): 695-702. |
[5] | 孔祥伟,谢昕,王存武,时贤. 基于灰色关联方法的深层煤层气井压后产能影响地质工程因素评价 [J]. 油气藏评价与开发, 2023, 13(4): 433-440. |
[6] | 胡之牮, 李树新, 王建君, 周鸿, 赵玉龙, 张烈辉. 复杂人工裂缝产状页岩气藏多段压裂水平井产能评价 [J]. 油气藏评价与开发, 2023, 13(4): 459-466. |
[7] | 林魂, 孙新毅, 宋西翔, 蒙春, 熊雯欣, 黄俊和, 刘洪博, 刘成. 基于改进人工神经网络的页岩气井产量预测模型研究 [J]. 油气藏评价与开发, 2023, 13(4): 467-473. |
[8] | 任洪达, 董景锋, 高靓, 刘凯新, 张敬春, 尹淑丽. 新疆油田玛湖砂岩储层自悬浮支撑剂现场试验 [J]. 油气藏评价与开发, 2023, 13(4): 513-518. |
[9] | 姚红生,云露,昝灵,张龙胜,邱伟生. 苏北盆地溱潼凹陷阜二段断块型页岩油定向井开发模式及实践 [J]. 油气藏评价与开发, 2023, 13(2): 141-151. |
[10] | 杨兆中, 郑南鑫, 朱静怡, 李小刚. 纳米颗粒强化泡沫压裂液的构建及其稳泡机理研究 [J]. 油气藏评价与开发, 2023, 13(2): 260-268. |
[11] | 张锦宏. 中国石化页岩油工程技术新进展 [J]. 油气藏评价与开发, 2023, 13(1): 1-8. |
[12] | 候梦如,梁冰,孙维吉,刘奇,赵航. 矿物界面刚度对页岩水力压裂裂缝扩展规律的影响研究 [J]. 油气藏评价与开发, 2023, 13(1): 100-107. |
[13] | 王晓强,赵立安,王志愿,修春红,贾国龙,董研,卢德唐. 基于水锤效应与倒谱变换的停泵压力分析方法 [J]. 油气藏评价与开发, 2023, 13(1): 108-116. |
[14] | 蒋恕,李园平,杜凤双,薛冈,张培先,陈国辉,汪虎,余如洋,张仁. 提高页岩气藏压裂井射孔簇产气率的技术进展 [J]. 油气藏评价与开发, 2023, 13(1): 9-22. |
[15] | 陈劭颖,王伟,杨清纯,张立松. 干热岩储层多簇缝网压裂热流固顺序耦合模型研究 [J]. 油气藏评价与开发, 2022, 12(6): 869-876. |
|