论文研究-低渗透油藏压裂选层方法研究及应用.pdf

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论文研究-低渗透油藏压裂选层方法研究及应用.pdf,  受油藏属性的限制,Q油田大批次的井需要压裂,部分井进入了二次或者二次以上的压裂,所以压裂选层已经成为该油田的重要工作.为了避免传统压裂选层的经验性和主观性,依据多口压裂井的效果与压裂参数间关系,应用层次分析法(AHP)建立起了适合Q油田的压裂选层模型.通过模型求解与实际应用给出了选层方法,并对候选层段进行了优劣排序,定量判断合适的压裂层
1084 系统工程理论与实践 第38卷 斜率绝对值的大小可以反映参数变化的敏感性,通过对比斜率可以看出,这6个参数敏感性大小为:有效厚 度>原始地层压力>原始含油饱和度>渗透率>孔隙度>压裂承压段厚度.该结果对下面构建选层模型 起到了关键的指导作用 y=18.12x+8.109 =9680x+9374 归一化后的有效厚度 归一化后的地层压力 图3归一化后的有效厚度与初周月产油量关系曲线 图4归一化后的地层压力与初周月产油量关系曲线 表2无因次各影响参数曲线统计 表3层次分析法标度尺 参数名称 无因次参数与初周月产油量的关系曲线 标度 含义 第讠个因素与第j个因素的影响相同 归一化的孔隙度 Y-1.4847x+12.327 归一化的渗透率 第讠个因素比第j个因素的影响稍强 Y=4.1487+11802 归一化的有效厚度 23456 第讠个因素比第j个因素的影响强 Y=18.129x+8.1698 归一化的原始地层压力 第讠个因素比第j个因素的影响明显强 Y=9.6803x+9.3749 第个因素比第y个因素的影响绝对强 归一化的含原始油饱和度 Y=5.521x+12.661 归一化的压裂承压段厚度 表示上述相邻判断的中间值 0.16040+13.341 ai;表示:讠相对于j来讲比较结果,a=1,ai;=1/a: 3模型的建立与求解 层次分析法( analytic hierarchy process,简称AHP)是美国匹兹堡大学运筹学家Saty于20世纪70 年代提出的-1.1.它特别适用于分析解决一些结构比较复杂、难于量化的多目标(多准则)的决策问题 31层次分析法 通过相互比较确定各参数对于目标的权重,形成判断矩阵.将各比较参数分别作为矩阵的行与列,通过 统一的标尺[2,13,对他们进行两两比较来确定标尺度的值在层次分析法中,为了使得各要素的重要性能够 进行定量显示,引进了判断标度(1~9标度法,见表3) 1)构建判断矩阵 通过比较各参数对目标的影响程度,构建判断矩阵为: 1112 A=(a;) n×n (1 Q 2)各参数的权重计算与一致性检验步骤 由于A是一个正交矩阵将矩阵A的各行向量进行几何平均然后归一化,得到的向量及为权重向量[14 计算步骤如下: ①A矩阵各行向量进行几何平均: ②规范化处理: k=1 第4期 党海龙.等:低渗透油藏压裂选层方法研究及应用 1085 ③则各影响参数对上一层次的权重为 W=[W1,W2,…,Wn (4) ④判断矩阵A的最大特征根 (AW) ④判断A矩阵的一致性: AHP法对人们的主观判断加以形式化的表达利处理,逐步剔除主观性,从而尽可能地转换为客观描述, 其正确与成功,取决于客观成分能否达到足够合理的地步.所以对判断矩阵做一致性检验是不可或缺的环 节[1可.检验方法如下 Cl 1 Cl CR Rl 式中,CⅠ为判断矩阵一致性指标:CR为随机一致性比率;BⅠ为一致性指标;只要当CR<0,10时,即可 认为判断矩阵具有满意的一致性,否则就要调整判断矩阵,直至其具有满意的一致性为止.其中,一致性指标 RI与m之间的关系见表4 表4平均一致性指标 4 6 RI0.000.000580.901.121241.321.411.45 3)层次总排序 确定某层所有因素对总目标亘要性的排序权值过程,称为层次总排序,方案层(B层)中m个因素对上 层A中的因素A的层次单排序为b1,b2,…,bn;(=1,2,…,m) 则B层方案的层次总排序为 3.2Q油田压裂选层方法模型的建立 针对Q油田目前压裂选层中受主观性和经验性影响的情况,建立了适合该油田的压裂选层模型,模型可 以大幅度地减少人为因素,减少研究人员对经验的依赖,同时能够提高压裂选层的精确度[114-16.通过比 较孔隙度(1)、滲透率(C2)、有效厚度(C3)、原始地层压力(C4)、原始含油饱和度(C5)、压裂承压段厚度 (C6)对初周月含油产量的敏感性大小,确定Q油田影响压裂效果的判断矩阵为: C1 C2 C3 C4 C5 C6 C22 1/ :}7 6 31/61 1/2 C61/21/31/71/51/41 其特征向量为 W=[0.055.0.1029,0.4538,02050,0144,00901 并进行一致性检验得:CR=0.0606<0.10 说明该判断矩阵具有令人满意的一致性.根据特征冋量可知,孔隙度、渗透率、有效厚度、原始地层压 力、原始含油饱和度、压裂承压段厚度对初周月产油量的影响所占的权重如表5所示 表5各因素权重 因素孔隙度(C1)渗透率(C2)有效厚度(C3)原始地层压力(C4)原始含油饱和度(C5)压裂承压段厚度(C6) 权重0.0552 0.1029 0.4538 0.2050 0.1440 0.0390 1086 系统工程理论与实践 第38卷 4模型在Q油田压裂选层中的应用 41压裂选层的方案 模型选取了Q油田M井,通过测井曲线与现场取芯测试资料的结合,确定了可供压裂的三个小段,分别 是B1,B2,B3(见图5),这三小段的具体参数见表6.就三段的孔隙度、渗透率、有效厚度、原始地层压力 原始含油饱和度、承压段厚度建立判断矩阵. 表6各小段参数 小段孔隙度/%渗透率/mD有效厚度/m原始地层压力/MPa原始含油饱和度/%压裂承斥段厚度/n B1 8.9 1.34 6.65 3.66 36.47 1.5 B2 0.55 9.37 B3 8.05 0.45 6.57 4.02 30.64 1.5 分层若性度扎作 351286.透率含饱和 度 50300M.s/m2001 E00 2·ME25 河道 可漫滩 长 河道 河漫滩 三 河道 分流间 河道 62 分流间 湾 河道 分流间 河道 图5M井测井组合曲线与解释柱状图 通过对B1、B2、B3三个小段的参数分析,分别构建各个权重参数对B1、B2、B3的判断矩阵.孔隙度 C1与B的判断矩阵为 C1=1/211.计算得:W1=[0.4126,0.2599,0.3275,CP=0.0462<0.10 111 渗透率C2与B的判断矩阵为: C2=1/311:计算得:W2=[0.6250,0.385,0.1365,CR=0.0158<0.10 1/411 有效厚度C3与B的判断矩阵为 第4期 党海龙.等:低渗透油藏压裂选层方法研究及应用 1087 1/31 C3-|313.计算得:W3-[0.20006000020Cc02-0<0.0 11/31 原始地层压力C4与B的判断矩阵为 11/21/3 C4=2 1/2,计算得:W4=[0.16340.2970,0.53961,CR=00079<0.10 原始含油饱和度C5与B的判断矩阵为: 12 C5=1/311/2,计算得:W=[0.5396.01634,0.29701,CR=0.0079<010 1/221 承压段厚度C6与B的判断矩阵为 C6=111,计算得:W6=[0.333330.333Cr=0<0.10 结合表5中各参数权重分布,利用公式(8)计算得B1,B2,B3三个小段的总层次排序(见表7 表7M井压裂选层方案 C1 C5 C6总排序 B10.41260.62500.20000.16340.53960.3330.3021 B20.25990.23840.60000.29700.16340.33330.4086 B30.32750.13650.20000.53960.29700.33330.2893 根据计算结果,可以得到选层压裂的排序,依次是B2>B1>B3 42现场验证 M井为天然能量生产的油井,在2010年12月份首次压裂并投入生产,开始选择射孔并压裂了B2小段, 加砂量为14立方米,初周月产油量为21.8.由于Q油田的储层低渗透属性,油井产量递减比较快,经过两 年多的生产,月产油量降至了5左右.为了资源的进一步接替,该井在2013年3月份选择了二次压裂,压裂 小段选择了B1,加砂量为15立方米,统计得二次压裂后该井的初周月产油量为196t,由于B1与B2两个 小段垂向渗透率几乎为零,也可以说是B1小段对初周月产量的贡献约为15t.结合生产动态图(图6)可以 看出B2小段的压裂效果好于B1.可以证实,利用层次分析法建立的适合Q油田的压裂选层方法对油田具 有一定的指导意义 40 35 日礼思 25 油—2液 0505 图6M井生产动态图 5结论 1)本文将层次分析法与低渗透油田压裂选层进行了结合,避免了个人主观臆断,同时将主观赋权与客观 1088 系统工程理论与实践 第38卷 赋权有机的结合,确定了不同目标函数值的组合权重,提高了压裂选层的准确性和可靠性 2)根据Q油田的大规模的压裂选层情况,统计确定了针对Q油田的孔隙度、渗透率、有效厚度、原始 地层压力、原始含油饱和度、压裂承压段厚度对初周月产油量的影响所占的权重,这6个参数敏感性大小为 有效厚度>原始地层压力>原始含油饱和度>渗透率>孔隙度>压裂承压段厚度 3)建立了适合Q油田的压裂选层的模型,并将模型应用于M井的压裂选层,得到了选层压裂的排序依 次是B2>B1>B3,并通过生产实践对模型得到了很好的验证 参考文献 l赵靖舟,吴少波,武富礼.论低渗透储层的分类与评价标准——以鄂尔多斯盆地为例J.岩性油气藏,2007,19(3) Zhao j Z, Wu s b, wu F L. Classification and evaluation criteria of low permeability reservoir: A case study of Ordos Basin.. Lithologic Reservoir, 2007, 19 (3):28-53 2]赵卫蕊.七个泉油田压裂选井选层技术研究[D].北京:中国石油大学,2007:44-45 Zhao w R. Study on the selection of fracturing wells in the Qigequan Oil Field D]. Beijing: China University of Petroleum. 2007: 44-45 3」杜贵超,胡双仝,石立华,等七里村油田长6油层组储层特征及孔隙演化J岩性油气藏,2015,27(1):51-56 Dug C, Hu s Q, Shi L H, et al. Reservoir characteristics and pore evolution of the Chang 6 reservoir formation in Qilicun Oil Field[J. Lithologic Reservoir, 2015, 27(1): 51-56 4]王变阳,贺永红,王康乐,等鄂尔多圢盆地定边-安塞地区延长组下组合储层特征[.岩性油气藏,2014,26(6):64-67. Wang B Y, He Y H, Wang K L, et al. Reservoir characteristics of under combination of Yanchang Formation in DingbiaIl-Ansai area in Erdos basin[J]. Lithologic Reservoir, 2014, 26(6):64-67 5 Meng H Z, Proano F A, Buhidma I M, et al. Production system analysis of vertically fractured wells[Cl//SPe Unconventional Gas Recovery Symposium, Pittsburgh, 1982: 16-18 l6钟诗胜.工程方案设计中的模糊理论与技术「M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,204 Zhong S s. The fuzzy theory and technology in the design of engineering project M. Harbin: Harbin Institute of Technology Press, 2004 7]史亚丽,严明强,李佑飞,等压裂选层技术在声林油囗的应用小油气井测试,2011,20(4):14-17. Shi Y L, Yan M Q, Li Y F, et al. Application of fracturing technology in Jilin Oil fieldJ]. Well Testing, 2011 20(4):14-17 8]于波.吴起定边地区上三叠统延长组长7-长9储层特征研究.岩性油气藏,2011,23(5):1620 Yu B. Study on Chang 6-Chang 9 formation of upper Yanchang formation triassic in Wugi-Dingbian areaJI Lithologic Reservoir, 2011, 23(5): 16-20 ⑨】郭金玉,张忠彬,孙庆云.层次分析法的研究与应用⑨.中国安仝科学学报.2008,18(5):148-153 Guo J Y, Zhang Z B, Sun Q Y. Research and application of analytic hierarchy processJ. China Journal of Safety Science,208,18(5):148-153. 10麻慧博.克拉美丽气田重复压袈选井方法!J新疆石油大然气,2015.11(4):5054 MaHB Repeated fracturing and selecting method in the Kelameili Gas Field J. Xinjiang Petroleum and Natural Gas,2015,11(4):5054 赵焕臣.层次分析法[N].北京:科学出版社,1986:42 Zhao H C. Analytic hierarchy process [M]. Beijing: Science Press, 1986: 12 12]马兴强.老井重复压裂优选井、选层技术研究团J.特种油气藏、2010,12(4):7476 MaxQ. Study on fracturing technique of well and layer choosing technology for old wellJ. Special Oil and gas Reservoir,2010,12(4):74-76. 13]蒋廷学.重复压裂选井选层的模糊认别方法[].石油钻采工艺,1997,19(3):60-62 Jiang T X. Fuzzy recognition method for re fracturing well selection J. Oil Drilling Technology, 1997, 19(3) 6062. 14]昊亚红,刘长印.低渗稠油油藏地层测试工作制度优化硏究[.石油天然气学报,2007,29(3):307-309 Wu Y H, Liu C Y. Study on the optimization of formation testing in low permeability heavy oil reservoirJ] Journal of Petroleum and Natural Gas, 2007, 29(3): 307-309 15 Eng wY, Lih x. Weighted triangular approximation of fuzzy numbersJ. International Journal of Approxinate 2006(12):137-150 [16牛世忠.红闵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. Study and application of the method of selecting wells and layers for fracturing in Hong Gang oil Field J. Journal of Petroleum and Natural Gas(Jianghan Petroleum Institute ), 2005, 27(6):916 918

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