【摘要】：儲(chǔ)層地質(zhì)參數(shù)的準(zhǔn)確表征,是精確模擬儲(chǔ)層流體流動(dòng)與傳輸?shù)年P(guān)鍵。頁巖氣藏儲(chǔ)層內(nèi)大量發(fā)育天然裂縫,對(duì)裂縫的識(shí)別則尤為重要。但常規(guī)測井、取芯中獲取的裂縫信息具有極大不確定性,由此會(huì)導(dǎo)致裂縫系統(tǒng)模擬的誤差,進(jìn)而引發(fā)生產(chǎn)預(yù)測偏差。集合卡爾曼濾波(Ensemble Kalman Filter,EnKF)是一類能夠有效利用油藏動(dòng)態(tài)信息降低地質(zhì)屬性不確定性的數(shù)據(jù)同化方法(又稱自動(dòng)歷史擬合、油氣藏參數(shù)反演)。通過取油氣藏觀測數(shù)據(jù)作為約束,EnKF可以實(shí)時(shí)更新儲(chǔ)層內(nèi)靜態(tài)、動(dòng)態(tài)參數(shù),逼近真實(shí)儲(chǔ)層參數(shù)分布情況。本文考慮了EnKF參數(shù)更新特點(diǎn),并結(jié)合頁巖氣藏裂縫模擬的特殊要求,出基于雙孔雙滲模型(Dual Porosity Dual Permeability,DPDP)的EnKF頁巖氣藏?cái)?shù)據(jù)同化方法,并對(duì)方法的有效性、先驗(yàn)信息影響性以及實(shí)際應(yīng)用效果行了研究。在EnKF/DPDP有效性驗(yàn)證部分。本文出通過序貫高斯模擬與布爾隨機(jī)方法,分別對(duì)基質(zhì)、裂縫系統(tǒng)進(jìn)行集合屬性參數(shù)隨機(jī)建模,并建立不確定性定量述。利用Python編程語言耦合Eclipse油藏模擬器,執(zhí)行EnKF預(yù)測與參數(shù)更新步驟。試驗(yàn)結(jié)果表明,EnKF/DPDP具有極強(qiáng)約束效果,后驗(yàn)?zāi)Ｐ偷膮?shù)不確定性急劇下降,并能很好估計(jì)出參考模型中裂縫、基質(zhì)系統(tǒng)參數(shù)分布形態(tài),對(duì)生產(chǎn)歷史數(shù)據(jù)也有精準(zhǔn)的擬合效果。在裂縫先驗(yàn)信息影響分析部分。本文采用了3類裂縫模型進(jìn)行隨機(jī)裂縫建模:確定性大尺度裂縫、全局隨機(jī)裂縫以及局部簇狀隨機(jī)裂縫。研究通過控制先驗(yàn)裂縫信息集的裂縫類型與數(shù)量,對(duì)信息缺失下的同化效果進(jìn)行了分析。試驗(yàn)結(jié)果表明,在不使用裂縫信息(轉(zhuǎn)而采用連續(xù)性參數(shù)隨機(jī)建模方式)時(shí),EnKF/DPDP依然具有較強(qiáng)約束效果。但隨著裂縫信息逐步加入,擬合效果與參數(shù)估計(jì)精度會(huì)逐級(jí)增強(qiáng)。而在裂縫類型影響上,局部簇狀隨機(jī)裂縫對(duì)同化結(jié)果的影響更大。在EnKF/DPDP應(yīng)用性研究中。通過對(duì)Haynesville頁巖區(qū)塊一口多級(jí)壓裂水平井進(jìn)行數(shù)據(jù)同化工作,實(shí)時(shí)更新其壓裂區(qū)域滲透率與壓力敏感曲線。試驗(yàn)結(jié)果表明,EnKF/DPDP能很好估計(jì)水平井壓裂改造的質(zhì)量,并對(duì)生產(chǎn)中的裂縫閉合過程有很好述,同時(shí)對(duì)水平井生產(chǎn)歷史數(shù)據(jù)也有很好的擬合效果。
【學(xué)位授予單位】：中國石油大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TE377
【圖文】：

而其核心在于智能井，油氣藏生產(chǎn)中的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)通過井內(nèi)傳感器實(shí)，經(jīng)由自動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)（如衛(wèi)星系統(tǒng)）進(jìn)入地面控制中心，再通時(shí)優(yōu)化管理技術(shù)”同化數(shù)據(jù)并優(yōu)化決策，最后再通過井內(nèi)控制閥l Control Valves）對(duì)井控參數(shù)（井底流壓或產(chǎn)量等）自動(dòng)調(diào)控，以此能化開發(fā)。本世紀(jì)初，荷蘭皇家殼牌 70 口智能井在油氣增產(chǎn)降低開搶眼，僅 12 個(gè)月就創(chuàng)下 2,000,000 美元額外凈產(chǎn)值。Shell 公司認(rèn)為田環(huán)境，智能井帶來的收益不等，而一以貫之智能井技術(shù)的新油氣較高。就一般性而言可將最終采收率的百分比 高 8 個(gè)點(diǎn)，產(chǎn)量 本降低 20%，并省下 75%計(jì)劃與決策時(shí)間，更能降低油氣藏開發(fā)風(fēng)。該技術(shù)的運(yùn)用對(duì)指導(dǎo)頁巖氣的高效開發(fā)具有極強(qiáng)啟發(fā)意義。氣藏?cái)?shù)據(jù)同化工作是實(shí)現(xiàn)油氣田閉環(huán)管理生產(chǎn)最優(yōu)化的關(guān)鍵（見圖優(yōu)化算法，實(shí)時(shí)集成井下傳感器采集的油氣藏動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)（如壓力、產(chǎn)新油氣藏先驗(yàn)?zāi)Ｐ蛥?shù)。經(jīng)更新修正的油氣藏后驗(yàn)?zāi)Ｐ�，能在�?duì)油動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的匹配度上大幅 高。同時(shí)隨著集合中參數(shù)的更新，降低確定性程度，并為后期儲(chǔ)層優(yōu)化方案的實(shí)施建立基石。

（MINC）方法[18-19]；（4）多重基質(zhì)模型[20-22]；（5）離散裂縫模型[2細(xì)節(jié)如下：效連續(xù)介質(zhì)模型效連續(xù)模型首先由 Snow（1968） 出[23]。此后 Wu（2000）等[15]件表征不同類型等效連續(xù)體模型，如等溫流動(dòng)，流體和熱傳導(dǎo)的耦多相流。在等效連續(xù)介質(zhì)模型中，裂縫多孔介質(zhì)被認(rèn)為是連續(xù)介質(zhì)多性質(zhì)（例如方向，位置，滲透率，孔隙度等）被平均化處理進(jìn)整。該方法專注于研究多孔介質(zhì)宏觀流動(dòng)特性，而不考慮單根裂縫中。這種方法在頁巖氣藏模擬中尚未得到廣泛應(yīng)用，因?yàn)樗灰撰@得，而且太過概念化。Moridis 等人（2010）建立了考慮多組分氣體吸頁巖氣藏模擬模型[25]。Cipolla 等（2009）以及 Cheng（2012）在等，頁巖氣儲(chǔ)層是離散的，裂縫的特征被表述為網(wǎng)格單元中的單平面網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)[26-27]。散裂縫模型

中國石油大學(xué)（北京）碩士學(xué)位論文用基于 Delaunay 三角剖分的基質(zhì)裂縫系統(tǒng)非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格。形態(tài)明確的實(shí)體。Baca 等人（1984） 出一種使用 DFM 的二維模型[28]。Juanes 等人（2002）使用有限元 DFM 研究了縫儲(chǔ)層中的流動(dòng)[29]。Karimi-Fard 等人（2003） 出一種使構(gòu)化網(wǎng)格的簡化離散裂縫模型，該模型可用于二維和三維0]。Gong（2008） 出了一個(gè)使 DFM 能夠適用于油藏尺度工質(zhì)模型裂

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本文編號(hào)：2745451