简介:2008年以来,石油工业界在致密/页岩气藏生产井产量预测研究中引入了多种新的经验计算方法,其中业界专家最常提及的方法包括Valko提出的“产量扩展指数递减法”(SEPD法)和Duong提出的“裂缝性气藏产量递减法”。据称,这两种方法都可准确计算致密气井和页岩气井的产量与最终可采量(EUR)。然而,这两类储层岩石渗透率变化都很大,致密气储层岩石渗透率介于0.1—0.0001mD之间,而页岩气储层岩石渗透率范围从0.1mD到0.0001mD以下。这样大的渗透率范围,上述两种经验方法都能适用吗?利用上述经验方法对渗透率变化范围较大的致密气藏与页岩气藏生产井进行了评价研究,研究中采用的渗透率数据源于生产井的实际生产数据和开采模拟合成数据。本文介绍了这次评价研究的结果、获得的主要发现与方法完善建议,包括:(1)SEPD法和Duong“产量递减法”都不适用于渗透率介于0.1~0.001mD的致密气藏。Duong“产量递减法”会明显高估最终可采量,而SEPD法使用开采潜力曲线确定递减参数,估算结果很可能与开采历史不相符,预测的最终可采量数值偏低。(2)本文作者提出了一种改进的SEPD算法(YM—SEPD法),改进后的YM—SEPD法更易于使用而且更具通用性,最重要的是,它能更加可靠地进行产量预测与最终可采量估算。(3)针对岩石渗透率低于0.001mD(原文中为0.01,可能是印刷错误,译者注)的储层,提出了一种更严格的、循序渐进的Doung“产量递减法”工作流程。此外,对于致密气藏而言,Doung“产量递减法”只可用于开发早期、进入拟稳态(PSS)流动状态之前的产量预测。(4)使用上述3种不同方法分析了西加拿大盆地不同储层(Cadomin,Montnev,Notikewin,Cardium等)、不同水力压裂条件下的数百口水平井,包括油井与气
简介:摘要作为非生物有机合成的场所和最早微生物群落的栖息地,以蛇纹岩为母岩的热液系统(简称蛇纹岩热液系统)获得了相当大的关注。本文要报道对一个斯的蛇纹岩热液系统的一系列同位素研究,它就是位于日本白马岳地区的白马八方温采(北纬36°42′,东经137°48′)。我们从该温泉的两口井中采集了水样,所有水样呈强碱性而且都富含H2(201-664μmol/L)和CH4(124-201μmol/L)。虽然温度较低(50-60℃),但热力学计算表明H2有可能通过蛇纹石化反应产生。已发现八方1号井和八方3号井具有以下氢同位素成分:δD-H2=-700‰和-710‰,δD-CH4=-210‰和-300‰,δD-H2O=-85‰和-84‰。八方1号井和八方3号井甲烷的碳同位素成分分别是δ13C=-34.5‰和-33.9‰。这-CH2-H2-H2O氢同位素系列表明至少有两种不同的机理与甲烷生成有关。八方1号井的氢同位素组成与前人报道的其他蛇纹岩热液系统的相似。重的δD-CH4(相对于同位素分馏平衡关系)说明八方1号井甲烷中的氢不是来自分子态氢,而是直接来自水。这意味着这些甲烷不可能通过费-托式(FTT)合成而产生,而可能通过橄榄石的水合反应生成。相反,八方3号井很轻的δD-CH4(相对于同位素分馏平衡关系)表明有生物甲烷混入。根据氢同位素系列与其他蛇纹岩热液系统的对比,直接由水生成无机CH4(不存在中间产物H2)可能在蛇纹岩热液系统更为常见。橄榄石的水合反应对于无机甲烷的产生可能有比以前想象的更重要的作用。
简介:诸如阿普斯(Arps)产量/时间关系式及其衍生关系式等传统的产量递减分析方法并不适用于裂缝流起主导作用的超致密或页岩油气藏。这些井大部分的生产数据都表现出裂缝控制的流态,且很少能达到后期流态,甚至在生产若干年后亦如此。由于缺乏拟径向流动和边界主导的流动(BDFS),所以即无法确定基岩渗透率也无法确定泄油面积。这表明,与裂缝的作用相比,基岩的作用可以忽略不计,因此,估计最终开采量(EUR)也不能依据传统的泄油面积概念来确定。对于那些裂缝流起主导作用、基岩的作用可以忽略不计的油井,本文提出了一种替代方法来估算其估计最终开采量(EUR)。为了保持这些裂缝流,裂缝区连通裂缝的密度必须随时间而增大。受裂缝衰竭导致局部应力变化的影响,连通裂缝密度增大是完全可能的。裂缝网络内的压力衰减会使现有的断层或裂缝再次开启,这会破坏页岩中流体压力的完整性。如果这些断层或裂缝再次开启,页岩的渗透率也会随之增大,流体运移能力也将增强。对于恒定井底流压下的裂缝流,无论裂缝属何种类型,累积产量随时间的变化在双对数坐标中均呈一条斜率为1的直线。不过在实际生产中,受现场作业情况、数据近似以及流态变化等因素影响,我们所观测到的斜率通常会大于1。可以利用双对数坐标的截距和斜率值以及初始产气量来建立产量/时间或累积产量/时间的关系。本文分别利用产干气和液态烃含量较高的天然气以及产油的几个超致密和页岩气区带的现场案例对这种新模型进行了检验。结果表明,所有实例均表现为该模型所预测的直线趋势,其斜率和截距与储层类型相关。换言之,受储集岩特征和/或压裂增产作业影响,在指定区域或区带内的某一特定裂缝流态或流动类型组�
简介:CO2地质封存四维地震监测的主要目标是监测地质封存的安全性和CO2驱油效果.注入CO2过程中,储层中流体饱和度和储层压力变化导致储层弹性参数及地震响应发生相应变化.从理论上讲,储层开发的基本地质条件是不变的,所以两次四维地震属性相减得到的成像显示,消去了油气藏静态性质(如构造、岩性等),得到的是油气藏的流体动态成像(如压力、饱和度等).本文采用的加拿大Weyburn油田CO2地质封存项目四维地震数据进行分析和研究,两次三维勘探数据采集时间分别是1999年(Baseline)和2002年(Monitor),CO2封存量为280×104t.首先,以测井资料为基础,通过Gassmann方程和人工合成地震记录,计算替换前后其速度和振幅等属性的变化,以此约束实际地震属性的筛选;然后,在对两次观测的四维地震数据进行四维地震匹配处理的基础上,进行两次观测地震数据的地震属性筛选与对比分析,利用两次地震属性的差异,识别注入CO2后储层内流体的分布特征;最后,以盖层重复性为指标,标定储层,提取储层的不同属性,同时结合人工合成地震记录的结果,得到一个能更好表现其流体变化的属性.
简介:近年来,人们针对页岩气井产量预测建立了多种解析递减曲线模型(Anderson等,2010;11k等2008;Valko和Lee2010)。页岩气产量预测存在相当大的不确定性,但这些作者要么没有量化页岩气井储量的不确定性,要么无法证实其概率预测结果得到了很好的标定。Jochen和Spivev(1996)和Cheng等(2010)开发出了可以开展概率递减预测和量化储量不确定性的自助法(bootstrapmethod)。采用改进型自助法(Cheng等,2010)开展预测能够很好地反映真实的储量。但由于需要为每口井都开展数百次的牛顿迭代(NewtonIteration),其时间效率比较低。在本次研究中,我们针对概率递减曲线分析引入了贝叶斯法,用于快速可靠地量化储量不确定性,而且无需修改历史产量数据。我们通过分析巴奈特页岩区带中生产历史在7年以上的167口水平井,验证了这种方法的有效性。在贝叶斯方法中,递减曲线参数qi、D.和b被假定为随机变量,而非为获得最佳拟合效果而需进行修改的参数。采用带Metropolis算法的McMc建立了递减曲线参数的马尔科夫链。在对167口巴奈特水平页岩气井开展测试时,我们假设前半时段的产量数据已知,而下半时段的产量数据未知,后者被视为“未来产量”。这167口井的“未来产量”数据大约有85%落在由贝叶斯法计算的P90和P10储量范围内,说明这种方法得到了很好的标定,而且贝叶斯法的计算速度是改进型自助法的13倍。所提出的贝叶斯法为人们快速而可靠地得出概率递减曲线预测结果和量化储量不确定性提供了一种手段。如有必要,这个方法还可以与其它解析递减曲线模型结合使用。
简介:大多数模拟预测方法都不适用于多段水力压裂页岩油气井进行产量预测。2010年引入油气业界的Duong递减法也不例外。在油气井进入边界主导流动(boundary—dominatedflow)(BDF)阶段后。这种方法的局限性就比较明显了。本文提出对Duong法进行拓展,以便使之能够适用于受各种裂缝组合样式(fracturefabrics)、井距以及流体类型(如天然气、饱和石油和不饱和石油)影响的油气井的长期生产动态预测。除了要克服Duong法自身的局限性之外,拓展后的方法还要弥补其他的常用产量预测方法的缺点。本次研究应当能够建立一个模型,把多段水力压裂水平井流动状态的物理过程(physicalprocess)纳入其中。这个拓展方法采用经验解、解析解和数值解来代表由多种实际流动状态组成的衰竭模型(depletionmodel)。这个方法采用Duong诊断图(diagnosticplot)[log(q/Gp)与log(t)关系图]实现线性流动阶段和边界主导流动阶段的定产(constantrate)和定压(constantpressure)解析解的归一化。它构成了非常规油气井的等效Fetkovich标准曲线,并充当识别裂缝间干扰出现时间的基准曲线,而且与阿普斯递减曲线的b值有关。数值模拟结果用于填补(fiuin)受各种裂缝几何形态、井距和流体类型影响的长期产量预测方面的空白。标准曲线参数包括裂缝间干扰出现的时间和各种流动状态下的流体流入比(fluidinfluxratio)。根据渗透率、裂缝间距和半长以及井距的不同,流体流入比介于0和1之间,其90代表孤立的流动状态,而1代表瞬变流动状态。本次研究结果不仅有助于业界更加准确地预测致密油藏和页岩气藏的产量,而且还有助于人们更好地理解产量递减的预测。文中还讨论了由历史生产数据和完井数据估算产量预测所需输入参数的方法,例如渗透率、裂缝间干扰出现的�
简介:以吉布斯自由能最小化方法为基础,结合Aspenplus对考虑积碳情形下的甲烷二氧化碳重整反应进行了热力学平衡分析。对CO2/CH4比(0.5~3)、反应温度(573~1473K)和压力(1~25个大气压)对平衡转化率、产物组分和积碳的影响进行了研究。数值分析结果表明,在费托合成中生产合成气最适宜的操作条件为温度高于1173K、CO2/CH4比为1,此时2摩尔的反应物可以生成约4摩尔的合成气(H2/CO=1),且仅生成极少量的碳,可以忽略不计。尽管高于973K的温度可以抑制积碳形成,但此时生成水的量也增加了,当CO2/CH4比较高(2或3)时更是如此。生成的水量增多可能是由RWGS反应引起的,CO摩尔数增加、H2摩尔数减少以及CO2转化率逐渐增大就是最好的证据。为了找到甲烷CO2重整的真实情况与热力学平衡状态间的区别,本文将模拟的反应物转化率和产物分布与文献中的实验结果进行了对比。要使乙烯、乙烷、甲醇和二甲醚的产率达到较高的水平,就必须向反应系统中加入有活性和选择性的催化刑。受甲烷分解和CO歧化反应的影响,较高的压力减轻了温度对反应物转化率的影响、增加了积碳量,并减少了CO和H2产率。对利用等量CH4和CO2进行的甲烷加氧二氧化碳重整的分析结果表明,要想使反应物转化率和合成气产率都在90%以上,需要的操作温度和进料比分别为1073K和CO2:CH4:O2=1:1:0.1。H2/CO比值始终保持为1,同时产水产率最大限低地减少且不会形成积碳。