eclipse油藏?cái)?shù)值模擬新手入門

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1、 eclipse油藏?cái)?shù)值模擬一些入門心得分享 第一：從掌握一套商業(yè)軟件入手。 我給所有預(yù)從事油藏?cái)?shù)值模擬領(lǐng)域工作的人員第一個(gè)建議是先從學(xué)一套商業(yè)數(shù)值模擬軟件 開始。起點(diǎn)越高越好，也就是說軟件功能越強(qiáng)越龐大越好?，F(xiàn)在在市場(chǎng)上流通的ECLIPSE,VIP 和CMG都可以。如果先學(xué)小軟件容易走彎路。有時(shí)候掌握一套小軟件后再學(xué)商業(yè)軟件會(huì)有心里障礙。 對(duì)于軟件的學(xué)習(xí)，當(dāng)然如果能參加軟件培訓(xùn)最好。如果沒有機(jī)會(huì)參加培訓(xùn)，這時(shí)候你就需要 從軟件安裝時(shí)附帶的練習(xí)做起。油藏?cái)?shù)值模擬軟件通常分為主模型，數(shù)模前處理和數(shù)模后處 理。主模型是數(shù)模的模擬器，即計(jì)算部分。這部分是最重要的部分也是最難掌握的

2、部分。它可以細(xì)分為黑油模擬器，組分模擬氣，熱采模擬器，流線法模擬器等。數(shù)模前處理是一些為 主模擬器做數(shù)據(jù)準(zhǔn)備的模塊。比如準(zhǔn)備油田的構(gòu)造模型，屬性模型，流體的PVT參數(shù)，巖 石的相滲曲線和毛管壓力參數(shù)，油田的生產(chǎn)數(shù)據(jù)等。數(shù)模后處理是顯示模擬計(jì)算結(jié)果以及進(jìn) 行結(jié)果分析。 以ECLIPSE軟件為例，ECLIPSE100,ECLIPSE300和FrontSim是主模擬器。ECLISPE100是對(duì)黑油模型進(jìn)行計(jì)算，ECLISPE300是對(duì)組分模型和熱采模擬進(jìn)行計(jì)算，F(xiàn)rontSim是流線 法模擬器。前處理模塊有Flogrid,PVTi,SCAL,Schedule,VFPi等。Flogrid用于

3、為數(shù)值模擬建立模擬模型，包括油田構(gòu)造模型和屬性模型；PVTi用于為模擬準(zhǔn)備流體的PVT參數(shù),對(duì)于黑油 模型，主要是流體的屬性隨地層壓力的變化關(guān)系表，對(duì)于組分模型是狀態(tài)方程；SCAL為模 型準(zhǔn)備巖石的相滲曲線和毛管壓力輸入?yún)?shù)；Schedule處理油田的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，輸出ECLIPSE 需要的數(shù)據(jù)格式（關(guān)鍵字）；VFPi是生成井的垂直管流曲線表，用于模擬井筒管流。ECLIPSEOFFICE和FLOVIZ是后處理模塊，進(jìn)行計(jì)算曲線和三維場(chǎng)數(shù)據(jù)顯示和分析，ECLIPSEOFFICE 同時(shí)也是ECLIPSE的集成平臺(tái)。 對(duì)于初學(xué)者，不但要學(xué)主模型，也需要學(xué)前后處理。對(duì)于ECLISPE的初學(xué)者，應(yīng)

4、該先從 ECLISPEOFFICE學(xué)起，把ECLISPEOFFICE的安裝練習(xí)做完。然后再去學(xué)Flogrid,Schedule和SCAL。PVTi主要用于組分模型，做黑油模型可以不用。 第二：做油藏?cái)?shù)值模擬都需要準(zhǔn)備什么參數(shù) 雖然一步一步按照手冊(cè)的說明 在照著軟件提供的安裝例子做練習(xí)時(shí)經(jīng)常遇到的問題是: 做，但做的時(shí)候不明白每一步在做什么，為什么要這么做。這時(shí)候的重點(diǎn)在于你要知道你一 開始做的工作都是為數(shù)值模擬計(jì)算提供滿足軟件格式要求的基礎(chǔ)參數(shù)。有了這些基礎(chǔ)參數(shù)你 才能開始進(jìn)行模擬計(jì)算。這些基礎(chǔ)參數(shù)包括以下幾個(gè)部分： 1、模擬工作的基本信息：設(shè)定是進(jìn)行黑油模擬，還是熱采或組分模

5、擬；模擬采用的單位制（米制或英制）；模擬模型大小（你的模型在X,Y,Z三方向的網(wǎng)格數(shù)）；模擬模型網(wǎng)格 類型（角點(diǎn)網(wǎng)格，矩形網(wǎng)格，徑向網(wǎng)格或非結(jié)構(gòu)性網(wǎng)格）；模擬油藏的流體信息（是油，氣,水三相還是油水或氣水兩相，還可以是油或氣或水單相，有沒有溶解氣和揮發(fā)油等）；模擬 油田投入開發(fā)的時(shí)間；模擬有沒有應(yīng)用到一些特殊功能（局部網(wǎng)格加密，三次采油，端點(diǎn)標(biāo)定，多段井等）；模擬計(jì)算的解法（全隱式，隱壓顯飽或自適應(yīng)）。 2。油藏模型：模型在X,Y,Z三方向的網(wǎng)格尺寸大小，每個(gè)網(wǎng)格的頂面深度，厚度，孔隙度，滲透率，凈厚度（或凈毛比）。網(wǎng)格是死網(wǎng)格還是活網(wǎng)格。斷層走向和斷層傳導(dǎo)率。 3。流體PVT屬性：油

6、，氣，水的地面密度或重度；油，氣的地層體積系數(shù)，粘度隨壓力變化表；溶解油氣比隨壓力的變化表；水的粘度，體積系數(shù)，壓縮系數(shù)；巖石壓縮系數(shù)。如果是組分模型，需要提供狀態(tài)方程。 4。巖石屬性：相對(duì)滲透率曲線和毛管壓力曲線。如果是油，氣，水三相，需要提供油水，油氣相對(duì)滲透率曲線和毛管壓力曲線（軟件會(huì)自動(dòng)計(jì)算三相流動(dòng)時(shí)的相對(duì)滲透率曲線）； 如果是油，水兩相或氣，水兩相，只需要提供油水或氣水兩相相對(duì)滲透率曲線和毛管壓力曲線。 5。油藏分區(qū)參數(shù)：如果所模擬的油田橫向或縱向流體屬性，巖性變化比較大，或者存在不同的油水界面，這時(shí)需要對(duì)模型進(jìn)行PVT分區(qū)（不同區(qū)域用不同的PVT流體參數(shù)表），巖石分區(qū)（不同區(qū)

7、域用不同的相對(duì)滲透率曲線和毛管壓力曲線）或者平衡分區(qū)（不同平衡區(qū) 用不同的油水界面）。另外如果想掌握油藏不同斷塊的儲(chǔ)量或采收率，可以對(duì)模型進(jìn)行儲(chǔ)量 分區(qū)（不同儲(chǔ)量區(qū)可以輸出不同的儲(chǔ)量，產(chǎn)量，采收率，剩余儲(chǔ)量等）。 6。初始化計(jì)算參數(shù)：油藏模型初始化即計(jì)算油藏模型初始飽和度，壓力和油氣比的分布，從而得到油藏模型的初始儲(chǔ)量。這部分需要輸入模型參考深度，參考深度處對(duì)應(yīng)的初始 壓力，油水界面以及氣水界面；油氣比或飽和壓力隨深度的變化；如果是組分模型，需要輸 入組分隨深度的變化。 7。輸出控制參數(shù)：即要求軟件在計(jì)算時(shí)輸出哪些結(jié)果參數(shù)。比如要求輸出模型計(jì)算油田的油，氣，水產(chǎn)量變化曲線；油田壓力

8、變化曲線；單井油，氣，水產(chǎn)量變化曲線；單井井底壓力變化曲線；單井含水，油氣比變化曲線等。 8。生產(chǎn)參數(shù)：對(duì)于已開發(fā)油田，這部分的數(shù)據(jù)量非常大。包括油田每口井的井位，井軌跡，井的射孔位置，井的生產(chǎn)或注入歷史（油，氣，水產(chǎn)量，注入量，井底壓力，井口壓力等），井的作業(yè)歷史等。 第三：如何準(zhǔn)備各部分參數(shù) 上面介紹了做油藏?cái)?shù)值模擬所需要的參數(shù)，那么這些參數(shù)是如何得來的？又應(yīng)該如何輸入到 數(shù)模模型中哪？下面具體介紹各部分?jǐn)?shù)據(jù)的來源即處理辦法。 1。油藏模型： 大多數(shù)油公司現(xiàn)在都在采用一體化工作流程，數(shù)模工程師不再需要自己去建立油藏模型。地 質(zhì)學(xué)家對(duì)油田進(jìn)行詳細(xì)的油藏描述工作，基于地震解釋數(shù)據(jù)

9、，測(cè)井解釋數(shù)據(jù)，巖芯數(shù)據(jù)以及 結(jié)合地質(zhì)家對(duì)油田的認(rèn)識(shí)建立三維地質(zhì)模型。根據(jù)數(shù)模工程師的要求，地質(zhì)家對(duì)三維地質(zhì)模 型進(jìn)行粗化處理，可以直接為數(shù)模工程師輸出符合數(shù)模工程師需要的油藏模擬模型。 如果你不幸工作在一個(gè)沒有很好地采用一體化工作流程的油公司或?qū)W校，那你就需要自己建 立油藏模擬模型了。這時(shí)你需要用到數(shù)模軟件的前處理建模模塊（比如Flogrid）.如果你從地 質(zhì)家處拿到的是三維地質(zhì)模型，你的工作量還不是很大，主要是采用前處理建模模塊對(duì)地質(zhì) 模型進(jìn)行粗化，生成數(shù)值模擬模型。如果你拿到的是兩維數(shù)據(jù)體，那你的工作量就要大的多。 首先你要確定你必須要得到以下幾方面的兩維數(shù)據(jù)體： * 每

10、層的頂面深度 * 每層的厚度 * 每層的孔隙度分布 * 每層的滲透率分布 * 每層的凈厚度或凈毛比分布 * 斷層數(shù)據(jù) 有了這些數(shù)據(jù)體，你就可以在前處理建模模塊中建立三維數(shù)值模擬模型。 還有更不幸的情況，你有可能工作在軟硬件環(huán)境都很落后的油田（比如國(guó)內(nèi)的四川油田），你根本連兩維數(shù)據(jù)體也拿不到，你能拿到的只是一張一張的等值線圖，或者只是單井井點(diǎn)數(shù)據(jù)，這時(shí)候你首先需要做的是將這些等值線圖件用數(shù)值化儀數(shù)值化為兩位數(shù)據(jù)體，或 者根據(jù)井點(diǎn)數(shù)據(jù)生成等值線，然后再建三維模型。 你在開始建三維數(shù)模模型時(shí)首先需要確定你的模型應(yīng)該采用什么樣的網(wǎng)格類型。目前數(shù) 值模擬軟件常用的網(wǎng)格有正交網(wǎng)格，角點(diǎn)

11、網(wǎng)格，徑向網(wǎng)格,非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格（比如PEBI）和動(dòng)態(tài)網(wǎng)格等。你需要知道這些網(wǎng)格白不同之處及其優(yōu)缺點(diǎn)： A:正交網(wǎng)格 正交網(wǎng)格是最常見網(wǎng)格，也是最早用來描述油藏的網(wǎng)格類型，目前仍然被廣泛應(yīng)用.由于 其計(jì)算速度快的特點(diǎn)，一些大型油氣田經(jīng)常采用此網(wǎng)格類型.有研究認(rèn)為正交網(wǎng)格計(jì)算結(jié)果 比其他網(wǎng)格精確. 正交網(wǎng)格的數(shù)學(xué)描述也比較簡(jiǎn)單。以ECLISPE為例，TOPS描述油藏頂部深度，DZ描述油 藏每層厚度，DX描述每個(gè)網(wǎng)格X方向長(zhǎng)度，DY描述每個(gè)網(wǎng)格Y方向長(zhǎng)度。 B:角點(diǎn)網(wǎng)格 角點(diǎn)網(wǎng)格的特點(diǎn)是網(wǎng)格的走向可以延著斷層線，邊界線或尖滅線，也就是說網(wǎng)格可以是 扭曲的。這樣角點(diǎn)網(wǎng)格克服了正交網(wǎng)格的

12、不靈活性，可以用來方便地模擬斷層，邊界，尖滅.但 由于角點(diǎn)網(wǎng)格網(wǎng)格之間不正交，這種不正交一方面給傳導(dǎo)率計(jì)算帶來難度，增加模擬計(jì)算時(shí) 間,另一方面也會(huì)對(duì)結(jié)果的精度有影響. 角點(diǎn)網(wǎng)格的數(shù)學(xué)模型很復(fù)雜，必須由前處理軟件來生成。以ECLISPE為例，COORD用來描述模型網(wǎng)格的頂?shù)鬃鴺?biāo)線（X,Y,Z）,ZCORN描述每個(gè)網(wǎng)格八個(gè)角點(diǎn)的深度。 C:徑向網(wǎng)格 徑向網(wǎng)格比較簡(jiǎn)單，主要用于單井模擬。徑向網(wǎng)格可以更合理的描述井附近流體的徑向流動(dòng)。 D:非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格（PEBI網(wǎng)格） PEBI網(wǎng)格源于1908年就產(chǎn)生的Voronoi網(wǎng)格.起主要特點(diǎn)是靈活而且正交.PEBI網(wǎng)格體系提供了方便的方法來建立混

13、合網(wǎng)格，比如模型整體采用正交網(wǎng)格，而對(duì)斷層，井，邊界等采用徑向，六邊型或其他網(wǎng)格.網(wǎng)格間的傳達(dá)率可以自動(dòng)計(jì)算.PEBI網(wǎng)格的靈活性對(duì)模擬直井或水 平井的錐進(jìn)問題非常有用.另外PEBI網(wǎng)格可以用來精確模擬試井問題.還有PEBI網(wǎng)格降低了網(wǎng)格走向?qū)Y(jié)果的影響.PEBI網(wǎng)格的缺點(diǎn)是矩陣比其他網(wǎng)格要復(fù)雜的多，需要更加有效的解法.| E:動(dòng)態(tài)網(wǎng)格 動(dòng)態(tài)網(wǎng)格是指網(wǎng)格可以隨時(shí)間而改變.通常用于動(dòng)態(tài)網(wǎng)格加密或動(dòng)態(tài)粗化.比如說在井 生產(chǎn)時(shí)采用局部加密而當(dāng)井關(guān)閉時(shí)則采用正常網(wǎng)格^ 有時(shí)候建立全油田整體模型后，對(duì)于壓力及飽和度變化快的區(qū)域，常常需要進(jìn)行局部網(wǎng) 格加密.采用局部加密可以準(zhǔn)確的描述井附近流體

14、的細(xì)微變化。網(wǎng)格局部網(wǎng)格可以是正交網(wǎng) 格,或是徑向網(wǎng)格.Aziz認(rèn)為(JPT1993年)在正交網(wǎng)格中進(jìn)行正交網(wǎng)格局部加密，有時(shí)并不會(huì)對(duì)結(jié)果有改善.他建議采用混合網(wǎng)格，及在正交網(wǎng)格內(nèi)采用徑向網(wǎng)格加密，這樣可以精確地模擬含水和氣油比的變化規(guī)律. 知道了這幾種網(wǎng)格類型，那么在你建立模型時(shí)應(yīng)該選擇什么網(wǎng)格類型哪？你在建立網(wǎng)格時(shí)又應(yīng)該注意些什么哪？ A:在條件許可情況下盡量采用正交網(wǎng)格，而且盡量使網(wǎng)格保持均勻.盡量避免大網(wǎng)格直 接連接小網(wǎng)格，這樣會(huì)帶來嚴(yán)重的收斂問題. 如果你的模型很大，最好采用正交網(wǎng)格。 B:角點(diǎn)網(wǎng)格已經(jīng)非常成熟，但在建立角點(diǎn)網(wǎng)格時(shí)不要過分扭曲網(wǎng)格，要盡量保持模型的 正交

15、性。如果你的邊界與你的主斷層相對(duì)平行，那么建立的網(wǎng)格系統(tǒng)正交性會(huì)比較好。你在 建立網(wǎng)格后可以用前處理軟件計(jì)算模型正交性。 C:目前PEBI網(wǎng)格在解法上還不成熟，應(yīng)避免使用.但相信在五年內(nèi)它會(huì)成為主導(dǎo)網(wǎng)格. D:使用局部網(wǎng)格加密要小心，最小的網(wǎng)格不能小于井半徑.而且局部網(wǎng)格加密部分要覆蓋飽和度變化大的網(wǎng)格.如果是水平井，局部網(wǎng)格加密要覆蓋水平段。 E:網(wǎng)格越多模擬結(jié)果就越精確的概念是不對(duì)的.可以建立單井模型研究多大網(wǎng)格尺寸 足夠描述地質(zhì)上的非均質(zhì)性. F:網(wǎng)格走向會(huì)影響計(jì)算結(jié)果.在天然裂縫油氣藏，要使網(wǎng)格走向與主裂縫方向一直. G:DX/DY應(yīng)接近于1,不要大于3。 H:井之間應(yīng)

16、有不少于三個(gè)網(wǎng)格。 I：模型的屬性分布也很重要。尤其是數(shù)模人員自己插值，屬性分布經(jīng)常不合理。我見 過許多模型，井只是穿過單個(gè)的網(wǎng)格，井穿過網(wǎng)格的附近卻全是死網(wǎng)格，這時(shí)模型計(jì)算根本不能收斂。數(shù)模人員如果需要自己建模，最好要找地質(zhì)人員參謀，或者自己有很好的地質(zhì)背景。 初學(xué)者還有幾個(gè)基本概念需要掌握： A:網(wǎng)格的I,J,K 在做模擬時(shí)你需要知道每個(gè)網(wǎng)格的位置。*II型每個(gè)網(wǎng)格的位置用網(wǎng)格的I,J,K表示。在 ECLISPE軟件中，左上角的第一個(gè)網(wǎng)格為（1,1,1）,在X方向的第二個(gè)網(wǎng)格為（2,1,1）,在Y方向的第二個(gè)網(wǎng)格為（1,2,1）,在Z方向的第二個(gè)網(wǎng)格為（1,1,2）。其他類推。

17、 B:死網(wǎng)格 死網(wǎng)格是模型中不參予流動(dòng)計(jì)算的網(wǎng)格。通常把模型中的泥巖設(shè)為死網(wǎng)格。模型自動(dòng)會(huì)把孔 隙度和凈厚度為0的網(wǎng)格設(shè)為死網(wǎng)格。如果你的油藏水體很大，你也不需要把水體都建在模型中。你可以把水體部分設(shè)為死網(wǎng)格，然后用解析水體模擬油藏水體的貢獻(xiàn)。 C:在數(shù)值模擬模型中如何正確應(yīng)用有效孔隙度，凈毛比？ 要明確區(qū)分定義. 總孔隙度：孔隙體積占總體積的百分?jǐn)?shù)。 有效孔隙度：連通孔隙體積占總體積的百分?jǐn)?shù)。 毛有效孔隙度：平均有效孔隙度。（泥質(zhì)含量截至值） 凈有效孔隙度：產(chǎn)層平均有效孔隙度（滲透率截至值） 凈毛比：凈厚度（滲透率截至值）與總厚度之比。 數(shù)值模擬模型中要用凈有效孔隙度和

18、凈毛比，這樣模型的體積計(jì)算是正確的^ 2。流體PVT參數(shù) 我們前面講過，數(shù)值模擬模型包括黑油模型，組分模型和熱采模型。對(duì)不同的模型類型 需要用不同的模擬器。這些模型類型的區(qū)別主要就是在流體的PVT描述方面采用的方法不 同。 對(duì)黑油模型，流體的PVT屬性描述方法是你直接給模型提供油，氣，水PVT屬性表（油 氣體積系數(shù)，粘度，壓縮系數(shù)隨壓力的變化；溶解油氣比隨壓力的變化；水在參考?jí)毫ο? 的體積系數(shù)，壓縮系數(shù)，粘度；巖石在參考?jí)毫ο碌膲嚎s系數(shù)）。模型在計(jì)算過程中對(duì)每 一個(gè)網(wǎng)格，根據(jù)當(dāng)前時(shí)間步的網(wǎng)格壓力來查你提供的表得到每個(gè)網(wǎng)格當(dāng)前的PVT屬性。 組分模型要復(fù)雜的多。你不是提供PVT

19、表，而是提供狀態(tài)方程（EOS）參數(shù)（每個(gè)組分的臨 界溫度，臨界壓力，臨界Z因子，分子量，偏心因子等），模型通過閃蒸計(jì)算來得到每個(gè)網(wǎng)格當(dāng)前的油氣PVT屬性（粘度，體積系數(shù)，壓縮系數(shù)，溶解油氣比）。另外水和巖石的屬性還需要單獨(dú)提供。 黑油模型和組分模型都假定油藏的溫度在開采過程中是常數(shù)，不隨時(shí)間變化。如果油 藏溫度發(fā)生了變化，就需要用熱采模型。對(duì)熱采模型，最重要的流體屬性變化是流體粘度隨溫度的變化，即大家常說的粘溫曲線。 那么你的模型應(yīng)該采用哪種模型類型？這一方面取決于你拿到的PVT實(shí)驗(yàn)報(bào)告，如果你的 油藏是凝析氣藏，揮發(fā)油藏，即你的油藏流體組分在生產(chǎn)過程中會(huì)發(fā)生明顯變化，那你應(yīng)該 用

20、組分模型。另外如果你的油藏將來會(huì)考慮注氣混相驅(qū)，那你也應(yīng)該用組分模型。 重油熱采用熱采模型，其他大多數(shù)油氣藏都可以用黑油模型。本部分只介紹黑油模型的PVT 屬性，對(duì)組分和熱采模型，希望以后有機(jī)會(huì)再介紹。 對(duì)于黑油模型，在PVT部分需要提供的參數(shù)包括： .油，氣，水的地面密度或重度。 ?油的體積系數(shù)，粘度，溶解油氣比隨壓力的變化。 ?氣的體積系數(shù)，粘度隨壓力的變化。 .參考?jí)毫ο滤恼扯龋瑝嚎s系數(shù)，體積系數(shù)。 .參考?jí)毫ο聨r石的壓縮系數(shù)。 如果你的油藏在不同部位流體屬性不同，那你需要提供多個(gè)PVT表，每個(gè)表對(duì)應(yīng)于模型的 某一部分。在后面的分區(qū)部分我還要做詳細(xì)介紹。 對(duì)于黑油

21、模型，根據(jù)不同的流體屬性，可以分為以下四種類型： .死油油藏：油藏在整個(gè)開發(fā)階段壓力一直保持在泡點(diǎn)壓力以上，在油藏中不會(huì)發(fā)生脫氣。 生產(chǎn)油氣比是常數(shù)（脫氣發(fā)生在井筒或地面）。 .活油油藏：油藏在開發(fā)階段壓力會(huì)降到泡點(diǎn)壓力以下，在油藏中發(fā)生脫氣，溶解油氣比 降低，生產(chǎn)油氣比增加（自由氣會(huì)生產(chǎn)出來）。 .干氣藏：氣藏壓力在生產(chǎn)過程中不會(huì)穿過露點(diǎn)線，氣藏中沒有揮發(fā)油產(chǎn)生。 .濕氣藏：氣藏壓力在生產(chǎn)過程中會(huì)穿過露點(diǎn)線，氣藏中產(chǎn)生揮發(fā)油。 對(duì)不同的黑油流體，PVT描述方法也不同，比如對(duì)死油油藏，溶解油氣比（RS）是常數(shù)，不隨 壓力變化而變化。而對(duì)活油油藏，RS隨壓力降低而降低（泡點(diǎn)壓力以

22、下）。 在我平時(shí)回答大家的問題時(shí)我發(fā)現(xiàn)許對(duì)人下面油的PVT定義不理解或理解的不對(duì)： 溶解油氣比泡點(diǎn)壓力體積系數(shù)粘度 0.2754001.131.17/ 0.93820001.1621.11/ 1.536001.2430.95 40001.2380.95 44001.2330.95 48001.2280.95 52001.2230.95 56001.2180.95/ 1.7244001.2540.94 48001.2660.92 52001.260.92 56001.250.92/ 許多人問這個(gè)表里面為什么有這么多泡點(diǎn)壓力，究竟那個(gè)是油藏的泡點(diǎn)壓力？油藏應(yīng)該只有

23、一個(gè)泡點(diǎn)壓力，怎么會(huì)這么多？為什么有多條未飽和壓力曲線？ 其實(shí)這比較好理解，油藏開發(fā)過程類似于實(shí)驗(yàn)室的差異分離實(shí)驗(yàn)，你把這個(gè)表用差異分離實(shí) 驗(yàn)來理解。在開發(fā)過程中，當(dāng)壓力低于泡點(diǎn)壓力后，有溶解氣釋放出來，RS降低，油藏由 未飽和狀態(tài)進(jìn)入飽和狀態(tài)。這時(shí)在飽和狀態(tài)下油氣分離（相當(dāng)于差異分離實(shí)驗(yàn)中將氣派出）： 此時(shí)的油應(yīng)該理解為與原始的油已經(jīng)不同，如果此時(shí)發(fā)生壓力增加，由于沒有氣可以溶進(jìn)去 （油氣已經(jīng)分離），油會(huì)進(jìn)入此時(shí)（RS）下的未飽和狀態(tài)。以上表為例，如果油藏的泡點(diǎn) 壓力為4400,對(duì)應(yīng)的RS為1.72.當(dāng)壓力由5600下降到4400過程中，油藏在未飽和狀態(tài)，沒有氣的析出，RS不變。

24、當(dāng)壓力低于4400以后，有氣體析出，RS降低，假設(shè)當(dāng)RS降到 1.5時(shí)壓力增加，由于此時(shí)油氣已經(jīng)分離，沒有氣能夠溶解到油中，在RS=1.5出的油的泡點(diǎn)壓力為3600,PVT變化會(huì)沿著RS=1.5的曲線變化。 那么在這個(gè)表中究竟那個(gè)是我們通常意義上的泡點(diǎn)壓力？是不是最后一個(gè)？答案是不是。 ECLIPSE軟件泡點(diǎn)壓力在初始化部分用RSVD或RBVD定義。(各個(gè)軟件不同)。 另外在提供上面這個(gè)表時(shí)注意壓力和溶解油氣比要覆蓋整個(gè)油藏壓力和溶解油氣比的變化 過程，即不要讓軟件來進(jìn)行外插，否則模型計(jì)算會(huì)不收斂。 另外一個(gè)重要的問題是在你為模型提供PVT參數(shù)時(shí)，應(yīng)該如何用實(shí)驗(yàn)室的報(bào)告。你不能直

25、 接用實(shí)驗(yàn)室的差異分離實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，你應(yīng)該對(duì)差異分離實(shí)驗(yàn)體積系數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行分離器校正。校 正方程為： Bo=Bod*(Bofb/Bodb) Bo:模型體積系數(shù) Bod:差異分離實(shí)驗(yàn)的體積系數(shù) Bofb:分離器實(shí)驗(yàn)的體積系數(shù) Bodb:差異分離實(shí)驗(yàn)泡點(diǎn)壓力下的體積系數(shù) 溶解油氣比校正方程： Rs=Rsfb-(Rsdb-Rsd)Bofb/Bodb Rsfb:分離器溶解油氣比 Rsdb:差異分離實(shí)驗(yàn)泡點(diǎn)壓力下的溶解油氣比 Rsd:差異分離實(shí)驗(yàn)溶解油氣比 3。相滲和毛管壓力曲線 這部分你需要提供油水，油氣相對(duì)滲透率和毛管壓力曲線。 實(shí)驗(yàn)室有時(shí)為你提供的是壓汞曲線，你需要用界面張力

26、計(jì)算出油水，油氣相對(duì)滲透率和毛管 壓力曲線。比如毛管壓力轉(zhuǎn)換方程為： (Pc)res=(Qres/Qlab)x(Pc)lab (Pc)res:油藏條件下的毛管壓力。 Qres:油藏流體的界面張力。 Qlab:試驗(yàn)室流體界面張力。 (Pc)lab:試驗(yàn)室毛管壓力。 通常你提供的都是兩相的相對(duì)滲透率曲線。油水相對(duì)滲透率曲線是油水兩相流動(dòng)時(shí)的相對(duì)滲 透率，油氣相對(duì)滲透率是油氣兩相在束縛水條件下的相對(duì)滲透率。實(shí)驗(yàn)室一般不測(cè)量油，氣, 水三相流動(dòng)時(shí)的相對(duì)滲透率曲線，你的模型中如果存在三相流動(dòng)，軟件會(huì)根據(jù)你定義的 STONE1或STONE2方法計(jì)算三相流動(dòng)時(shí)的相對(duì)滲透率。 首先模型應(yīng)

27、用你提 你提供的油水，油氣相對(duì)滲透率和毛管壓力曲線在模型中起兩方面作用。 供的油水，油氣相對(duì)滲透率和毛管壓力曲線進(jìn)行初始化，計(jì)算模型初始的油，水，氣飽和度 和壓力分布。我將在模型初始化部分詳細(xì)介紹。另一方面是應(yīng)用于流動(dòng)計(jì)算。 在你提供的油水，油氣兩相相對(duì)滲透率曲線時(shí)要保證兩條曲線的端點(diǎn)值要匹配。在你提供的 曲線中有八個(gè)端點(diǎn)值，他們是： 束縛水飽和度：最小含水飽和度 臨界含水飽和度：水開始流動(dòng)是的含水飽和度 最大含水飽和度：曲線中含水飽和度的最大值 束縛氣飽和度：最小含氣飽和度 臨界含氣飽和度：水開始流動(dòng)是的含氣飽和度 最大含氣飽和度：曲線中含氣飽和度的最大值 油水兩相殘

28、余油飽和度：油水兩相曲線中的含油飽和度最小值 油氣兩相殘余油飽和度：油氣兩相曲線中的含油飽和度最小值 在你提供的表中，要滿足以下端點(diǎn)值一致性： 束縛水飽和度處對(duì)應(yīng)的水相相對(duì)滲透率為0 最大含水飽和度對(duì)應(yīng)的油相相對(duì)滲透率為0 束縛氣飽和度處對(duì)應(yīng)的氣相相對(duì)滲透率為0 最大含氣飽和度對(duì)應(yīng)的油相相對(duì)滲透率為0 束縛水飽和度和束縛氣飽和度對(duì)應(yīng)的油相相對(duì)滲透率相等 最大含氣飽和度應(yīng)該等于1-束縛水飽和度 束縛氣飽和度通常為0 模型中應(yīng)用的通常是驅(qū)替毛管壓力和相對(duì)滲透率曲線，模型初始化肯定需要用驅(qū)替曲線。如 果你還想用自吸曲線，你可以用軟件的溶濕滯后功能。 如果你有毛管壓力的J函數(shù)曲

29、線，在模型中你也可以用J函數(shù)，這樣你的毛管壓力大小與你模型的地質(zhì)屬性分布（孔隙度，滲透率）有關(guān)。 當(dāng)然如果你的模型不同區(qū)域巖性不同，你可以在不同巖性區(qū)賦不同的相對(duì)滲透率和毛管壓力 曲線。這部分在分區(qū)部分我會(huì)詳細(xì)介紹。 4。分區(qū)設(shè)置 前面我們說了，你的油藏不同部位可能有不同的流體屬性，比如不同斷塊的油密度，粘度不 同，或你的油藏巖性在縱向或垂向有變化，那你就需要在你的模型中設(shè)置流體或巖性分區(qū)。 通常你可以在你的模型中根據(jù)需要設(shè)置以下幾種分區(qū)： 儲(chǔ)量分區(qū)：如果你想輸出模型不同部位的儲(chǔ)量，你需要設(shè)置儲(chǔ)量分區(qū) 流體分區(qū)：如果你的模型不同部位流體PVT屬性不同，你需要設(shè)置流體分區(qū) 巖性

30、分區(qū)：如果你的模型不同部位巖性不同，需要用不同的相滲曲線和毛管壓力曲線，你需 要設(shè)置巖性分區(qū)。 平衡區(qū)分區(qū)：如果你的模型有不同的油水或油氣界面，你需要設(shè)平衡區(qū)分區(qū)。 那么軟件如何將你的模型分區(qū)與你的屬性數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)起來哪？我們假設(shè)你的模型有東西兩個(gè) 斷塊，兩斷塊被封閉斷層分割。東斷塊的油比西斷塊的油密度重，在你提供油藏流體PVT 表時(shí)你需要提供兩個(gè)表，一個(gè)是密度重的PVT表，另一個(gè)是密度輕的PVT表。在你的分區(qū) 部分將東斷塊的流體分區(qū)值設(shè)為1,將西斷塊流體分區(qū)值設(shè)為2。軟件在計(jì)算東斷塊的流體 流動(dòng)時(shí)將自動(dòng)用第一個(gè)PVT表（密度重的PVT表），在計(jì)算西斷塊流體流動(dòng)時(shí)用第二個(gè)PVT 表

31、（密度輕的PVT表）。 5。模型初始化 模型初始化就是建立在初始狀態(tài)（油田還未投入開發(fā)）下油田壓力和飽和度的分布，原始溶 解油氣比分布，以及初始泡點(diǎn)壓力或露點(diǎn)壓力分布。這部分你需要提供的參數(shù)包括： 參考點(diǎn)的深度 在此參考點(diǎn)對(duì)應(yīng)的壓力 油水界面 油氣界面 油水界面和油氣界面處的毛管壓力 飽和壓力（泡點(diǎn)壓力或露點(diǎn)壓力）隨深度變化或溶解油氣比隨深度變化參考點(diǎn)深度和對(duì)應(yīng)壓 力你可以由RFT,DST,MDT測(cè)試結(jié)果得到。油氣界面和油水界面通常由地質(zhì)人員提供， 數(shù)據(jù)來源于測(cè)井分析。油水界面和油氣界面處的毛管壓力是指你提供的界面是自由水面還是 油水界面，如果是自由水面，界面處毛管壓力

32、為0。如果你的油藏有多個(gè)油水或油氣界面， 或多個(gè)壓力系統(tǒng)，則需要進(jìn)行平衡區(qū)分區(qū)。飽和壓力（泡點(diǎn)壓力或露點(diǎn)壓力）隨深度變化或 溶解油氣比隨深度變化由流體實(shí)驗(yàn)得到。 軟件初始化計(jì)算的步驟是這樣的： （1）計(jì)算過渡帶高度。由油水界面和油氣界面深度以及相滲曲線提供的最大毛管壓力計(jì)算。 （2）計(jì)算每一個(gè)網(wǎng)格初始的油相，水相，氣相壓力分布。首先將在流體屬性部分提供的油， 氣，水地面密度折算為地下密度?；趨⒖键c(diǎn)的深度和對(duì)應(yīng)壓力以及油水界面，油氣界面深 度，過渡帶高度，結(jié)合油，氣，水地下密度計(jì)算其他深度處的油，氣，水相壓力。 (3)由每個(gè)網(wǎng)格的油，氣，水壓力計(jì)算油水和油氣毛管壓力 (4)計(jì)

33、算飽和度分布。這部分計(jì)算主要用你提供的相滲曲線端點(diǎn)值。將油水界面以下的含 水飽和度設(shè)為你在油水相滲曲線中提供的最大含水飽和度，通常為1。將油氣界面以上的含 氣飽和度設(shè)為你提供的油氣相滲曲線的最大值。油氣界面以上的含水飽和度為束縛水飽和度。在油區(qū)的含油飽和度為1減束縛水飽和度。在過渡帶的含油和含水飽和度由你提供的毛管壓力曲線得到。 1 5)計(jì)算初始溶解油氣比或泡點(diǎn)壓力的分布 初始化計(jì)算結(jié)束后你就應(yīng)該已經(jīng)可以得到你的油田儲(chǔ)量了。你的油儲(chǔ)量應(yīng)該等于模型每個(gè)網(wǎng) 格的孔隙體積乘以含油飽和度之和。如果你想與地質(zhì)模型的儲(chǔ)量進(jìn)行擬合，你首先需要擬合 孔隙體積(DX*DY*DZ*PORO*NTG),

34、然后擬合含油飽和度的分布。 有的人喜歡直接把地質(zhì)模型的含水飽和度分布賦予數(shù)模模型，這樣當(dāng)然可以，但你需要進(jìn)行 端點(diǎn)標(biāo)定來保證模型初始的穩(wěn)定性，(關(guān)于如何進(jìn)行端點(diǎn)標(biāo)定，我以后看會(huì)不會(huì)有時(shí)間專門 寫)要保證模型初始是穩(wěn)定的，即在初始狀態(tài)下流體不發(fā)生流動(dòng)。檢查模型是否初始平衡的 辦法很簡(jiǎn)單，讓模型在沒有任何井的情況下計(jì)算10年，檢查在這十年中模型的壓力和飽和 度是否發(fā)生變化。 發(fā)布者：gulfmoon79來自精準(zhǔn)石油論壇http://forum.petro- 6 .生產(chǎn)歷史擬合 歷史擬合的過程實(shí)際上是驗(yàn)證模型的過程。也就是說驗(yàn)證你上面建的模型能不能重現(xiàn)油田的 生產(chǎn)過程。你需要對(duì)你的

35、模型進(jìn)行一系列的調(diào)整使其計(jì)算結(jié)果與你的實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)(產(chǎn)量， 壓力，飽和度等)相符合。這個(gè)調(diào)整過程就是歷史擬合。這就好比天氣預(yù)報(bào)一樣。假如你建 立了一個(gè)大氣流動(dòng)模型來預(yù)測(cè)未來的天氣情況，你需要先用你的大氣模型算一算過去的天氣 變化，看能不能算的對(duì)，通過對(duì)模型進(jìn)行怎么樣的調(diào)整你才能先把過去的天氣算對(duì)，然后你 才有信心用此模型來預(yù)測(cè)未來天氣。記住你做數(shù)模的目的也是為了預(yù)測(cè)未來。其實(shí)算命先生 很懂得此道理。你去算命的化他或她先不會(huì)算你的未來，而是先告訴你過去你或你家人發(fā)生 過什么，如果他或她說的碰巧是對(duì)的，那你對(duì)他或她對(duì)你未來的預(yù)測(cè)也就會(huì)深信不疑。我相 信我們的天氣預(yù)報(bào)和數(shù)模對(duì)未來的預(yù)測(cè)

36、絕對(duì)比算命先生的預(yù)測(cè)成功率要高的多，但離完全可 靠還有很大差距。(另外你需要記住的是你的歷史擬合結(jié)果不是唯一的，對(duì)不同參數(shù)的調(diào)整 可以達(dá)到同樣的歷史擬合結(jié)果。) 生產(chǎn)歷史擬合需要進(jìn)行的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備工作量很大，你需要數(shù)模前處理軟件來幫你完成這部分工 作（比如ECLIPSE中的SCHEDULE模塊）。在這部分你需要準(zhǔn)備以下數(shù)據(jù)：生產(chǎn)井和注水井的井口坐標(biāo) 生產(chǎn)井和注水井的井軌跡 生產(chǎn)井和注水井的完井?dāng)?shù)據(jù)（井半徑，射孔深度，污染系數(shù)，D因子等）生產(chǎn)井的生產(chǎn)歷史（油，氣，水產(chǎn)量，井口壓力，井底壓力）注入井的注入歷史（氣，水注入量，井口壓力，井底壓力）修井?dāng)?shù)據(jù)（壓裂，酸化等） 井的垂直管流表（用

37、于計(jì)算井筒內(nèi)的流動(dòng)） 然后前處理模塊會(huì)幫你生成數(shù)模軟件所需要的數(shù)據(jù)格式。有幾個(gè)問題你需要清楚： （1）產(chǎn)量數(shù)據(jù)是井口產(chǎn)量（組分模型不同，以后單獨(dú)講） （2）產(chǎn)量數(shù)據(jù)是日產(chǎn)量或月，季，年平均產(chǎn)量，而不是對(duì)應(yīng)于某一時(shí)間步時(shí)的產(chǎn)量。 （3）如果用了時(shí)率的化一定要小心，要保證累積產(chǎn)量是正確的。累積產(chǎn)量很重要，你在擬合時(shí)一定要擬合累積產(chǎn)量。因?yàn)橹挥欣鄯e產(chǎn)量正確，才能保證物質(zhì)平衡正確。產(chǎn)量擬合好并不能保證累積產(chǎn)量也擬合好。 （4）在擬合井底壓力時(shí)你需要知道你的井底壓力對(duì)應(yīng)的深度。在ECLISPE軟件中你可以在 WELSPECS中提供井底壓力（WBHP）對(duì)應(yīng)的深度，在缺省情況下井底壓力對(duì)應(yīng)的深度

38、是井最上面的射孔網(wǎng)格中部深度。 （5）你的垂直管流表對(duì)應(yīng)的深度最好接近你的井參考深度。 （6）在ECLIPSED軟件中靜壓（WBP,WBP4,WBP5,WBP9）是井連接網(wǎng)格和附近網(wǎng)格的井連接系數(shù)（CCF）的加權(quán)平均，如果你想把孔隙體積加權(quán)平均也考慮進(jìn)去，你可以用WPAVE來 修改。 （8）所謂井連接系數(shù)（CCF）就是井與所在網(wǎng)格間的傳導(dǎo)率。這個(gè)值對(duì)產(chǎn)量影響很大。在前處理過程中可以選擇是否輸出此值（在ECLIPSE軟件中此值在COMPDAT的第八項(xiàng)），如 果CCF沒有提供，運(yùn)行模型時(shí)會(huì)計(jì)算，如果提供了CCF模型直接用CCF來計(jì)算產(chǎn)量。許多 人遇到過在歷史擬合時(shí)雖然修改了滲透率，但對(duì)

39、產(chǎn)量影響很小，這是因?yàn)槟Ｐ陀昧四闾峁┑? CCF來計(jì)算產(chǎn)量。此時(shí)你可以缺省CCF或用前處理軟件重新計(jì)算修改后的CCF （9）另外一個(gè)非常重要的概念是生產(chǎn)指數(shù)。數(shù)模模型通常用壓力平衡半徑（PEACEMAN半徑） 來替代實(shí)際的驅(qū)替半徑，這樣數(shù)模計(jì)算結(jié)果與實(shí)際生產(chǎn)情況會(huì)有誤差。所以在歷史擬合時(shí)首 先應(yīng)該調(diào)整生產(chǎn)指數(shù)（在ECLIPSE中用WPIMULT）來做初步擬合。 WPIMULT=(WBP9-WBHP)/(WBP-WBHP). (10)如果井由生產(chǎn)井轉(zhuǎn)為注入井，可以先把井關(guān)掉然后直接定義井的注入控制(WCONINJH)。 (11)如果井進(jìn)行了補(bǔ)孔或重新射孔，可以重新定義井的射孔信息(C

40、OMPDAT) (12)如果井進(jìn)行了作業(yè)，可以重新定義井的射孔信息(COMPDAT或WPIMULT) 7 .如何最快完成歷史擬合 A:首先要知道模型中哪些參數(shù)是不夠精確，哪些是比較精確的. 不確定性參數(shù)：滲透率，傳導(dǎo)率，孔隙體積，垂向水平滲透率之比，相對(duì)滲透率曲線，水體. 比較精確參數(shù)：孔隙度，地層厚度，凈厚度，構(gòu)造，流體屬性，巖石壓縮性，毛管力，參考?jí)毫?，原始流體界面. B:模型局部影響參數(shù)和整體影響參數(shù) 局部影響參數(shù)：空隙度，滲透率，厚度，傳導(dǎo)率，井生產(chǎn)指數(shù) 整體影響參數(shù)：飽和度，參考?jí)毫?，垂向水平滲透率之比，流體，巖石壓縮系數(shù) 相對(duì)滲透率，毛管壓力，油水，油氣界面。

41、C:實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)誤差分析 對(duì)油田來說，產(chǎn)油量的測(cè)量是精確而且系統(tǒng)的。含水的測(cè)量是穩(wěn)定可靠的，但產(chǎn)氣量的測(cè)量 是不夠精確的。 對(duì)氣田而言，產(chǎn)氣量的測(cè)量是精確的。 注水量或注氣量的測(cè)量是不夠精確的，一方面是由于測(cè)量誤差，另一方面是由于一些不可測(cè) 量因素，比如流體在套管或斷層的漏失。 試井結(jié)果是可靠的，尤其是壓力恢復(fù)結(jié)果。 RFT和PLT的測(cè)量是可靠的，井口壓力的測(cè)量也是可靠的。 D:如何進(jìn)行歷史擬合 儲(chǔ)量擬合：軟件一體化對(duì)儲(chǔ)量擬合帶來巨大方便，許多油公司地質(zhì)模型與油藏模型采用統(tǒng) 一軟件平臺(tái)，油藏工程師主要只需要檢查在由地質(zhì)模型 通過網(wǎng)格合并生成油藏模型過程中造成的計(jì)算誤差。通常孔

42、隙度的合并計(jì)算是準(zhǔn)確的，但滲 透率的合并計(jì)算要復(fù)雜的多，采用流動(dòng) 計(jì)算合并滲透率比較精確。凈毛比也是要考慮的主要因數(shù)，請(qǐng)參照第N問題關(guān)于如何在模 型中處理凈毛比與孔隙度部分。 關(guān)于網(wǎng)格合并，請(qǐng)參照第N問題。 影響數(shù)模模型儲(chǔ)量的因素有：孔隙體積，凈毛比，毛管壓力，相對(duì)滲透率曲線端點(diǎn)值，油 水界面，氣油界面，油水界面和氣油界面 處的毛管壓力（計(jì)算自由水面）。 測(cè)井曲線擬合：數(shù)模前處理軟件（比如Schlumberger的Flogrid）可以基于初始化后的模型 對(duì)每口井生成人工測(cè)井曲線，通過擬合人工生成測(cè)井曲線 與實(shí)際測(cè)井曲線，一方面可以檢查地質(zhì)模型建立以及網(wǎng)格合并過程中可能存在的

43、問題，另一 方面可以檢查數(shù)模模型中輸入井的測(cè)量深度 與垂直深度是否正確。數(shù)模模型中井的垂直深度應(yīng)該是TVDSS,即減去補(bǔ)心后的深度。錯(cuò) 誤的深度會(huì)導(dǎo)致射孔位置發(fā)生偏差。 RFT與PLT擬合：勘探井和重點(diǎn)井通常都有RFT與PLT測(cè)量數(shù)據(jù)，這部分?jǐn)M合可以幫助認(rèn) 識(shí)儲(chǔ)層垂向非均質(zhì)性，對(duì)勘探井RFT數(shù)據(jù)的擬合可以幫助檢查數(shù)模模型 壓力初始化是否正確。 全油田壓力擬合：定油藏虧空擬合壓力，軟件可以通過用戶輸入的油，氣，水地面產(chǎn)量計(jì) 算油藏虧空。要檢查油藏虧空是否正確，是否存在井產(chǎn)不夠或注不夠 的情況，否則需要調(diào)整生產(chǎn)或注入指數(shù)。檢查全油田壓力水平，調(diào)整孔隙體積或水體來擬 合全油田壓力

44、。 單井壓力擬合：全油田壓力擬合后擬合單井壓力，可以通過調(diào)整井附近孔隙體積或水體來 實(shí)現(xiàn)擬合。 含水?dāng)M合：定產(chǎn)油量擬合含水。油水粘度比，相對(duì)滲透率，滲透率，網(wǎng)格分布和網(wǎng)格大小 都會(huì)影響含水。 油水粘度比和相對(duì)滲透率曲線會(huì)影響含水上升規(guī)律，相對(duì)滲透率端點(diǎn)值，滲透率，網(wǎng)格分布 和網(wǎng)格大小會(huì)影響見水時(shí)間。 井底壓力擬合：調(diào)整PI,表皮系數(shù)，KH。 井口壓力擬合：檢查VFP表，VFP表對(duì)氣井會(huì)很精確，但油井的VFP會(huì)誤差很大。所以 井口壓力擬合應(yīng)針對(duì)氣井。 E:歷史擬合經(jīng)驗(yàn)： 模型計(jì)算壓力太大：檢查孔隙體積，減小水體，檢查儲(chǔ)量，氣頂大小，參考面壓力與深度 是否對(duì)應(yīng)。 見水時(shí)間

45、過早：增加臨界含水飽和度，降低水平滲透率，檢查水體，檢查射孔位置以及油 水界面，檢查隔層，斷層傳導(dǎo)率， 檢查垂向滲透率，網(wǎng)格方向即網(wǎng)格大小影響。 含水上升太快：油水粘度比，相對(duì)滲透率曲線，水體大小。 井底壓力太大：增加表皮，減小KH,CCF,減小PI,減小傳導(dǎo)率。 8。模型重啟計(jì)算 在你對(duì)模型歷史擬合比較滿意以后你就可以開始進(jìn)行模型預(yù)測(cè)計(jì)算。在你進(jìn)行預(yù)測(cè)的時(shí)候你 當(dāng)然不想把歷史階段再重新計(jì)算一遍，那樣太浪費(fèi)計(jì)算時(shí)間。你肯定希望從歷史擬合結(jié)束時(shí) 間進(jìn)行預(yù)測(cè)計(jì)算。重啟計(jì)算就是模型記錄歷史擬合結(jié)束時(shí)模型場(chǎng)數(shù)據(jù)的分布(包括模型飽和 度，壓力，油氣比，井的控制及流量等)，然后從此時(shí)間往

46、后進(jìn)行預(yù)測(cè)計(jì)算。 要進(jìn)行重啟計(jì)算，首先在你的歷史擬合模型中要要求輸出重啟文件(例如ECLIPSE軟件用 RPTRST控制重啟文件的輸出)，然后應(yīng)用此文件進(jìn)行預(yù)測(cè)計(jì)算。 重啟計(jì)算并不是只可以從歷史擬合結(jié)束開始，你可以從任何報(bào)告步開始進(jìn)行重啟計(jì)算。這樣 你可以分階段進(jìn)行歷史擬合。 9。產(chǎn)量預(yù)測(cè) 歷史擬合的目的是為了用于預(yù)測(cè)以制定未來開發(fā)或調(diào)整方案。 在數(shù)值模擬軟件中，對(duì)于產(chǎn)油井或產(chǎn)氣井，你可以采用以下幾種產(chǎn)量控制方式： (1)定油量生產(chǎn) (2)定水量生產(chǎn) (3)定氣量生產(chǎn) (4)定液量生產(chǎn) (5)定油藏產(chǎn)液量 (6)定井底壓力 (7)定井口壓力 (8)受井組產(chǎn)量控制

47、 這里產(chǎn)量設(shè)定是最大值，壓力設(shè)定是最小值。而且你提供的每一個(gè)值都會(huì)起控制作用。還是 以ECLIPSE軟件為例。關(guān)鍵字WCONPROD用來設(shè)定井的產(chǎn)量控制。比如： WCONPROD A1OPENORAT1002003*300/ 在這個(gè)例子中，設(shè)定了三個(gè)控制值，及最大產(chǎn)油量100,最大產(chǎn)水量200和最低壓力300。 井A1初始定油量(ORAT)生產(chǎn)，產(chǎn)油量為100,在井的生產(chǎn)過程中，產(chǎn)水量可能在上升，井底壓力在下降，當(dāng)井底壓力下降到300時(shí)，壓力不再下降，井將轉(zhuǎn)為定井底壓力300生 產(chǎn)。這時(shí)產(chǎn)水量仍然可能上升，油量下降，當(dāng)產(chǎn)水量達(dá)到200時(shí)，井轉(zhuǎn)為受產(chǎn)水量控制。 壓力可能會(huì)上升，油量

48、下降。 對(duì)于注水井或注氣井，你可以采用以下幾種注入控制方式： (1)定地面注入量 (2)定油藏注入量 (3)井井底壓力 (4)定進(jìn)口壓力 (5)受井組注入控制 這里注入量和壓力的設(shè)定都是最大值。與生產(chǎn)控制相類似，所有設(shè)定項(xiàng)都會(huì)起控制作用。 對(duì)于生產(chǎn)井，可以設(shè)定以下經(jīng)濟(jì)極限控制。 (1)最小產(chǎn)油量 (2)最小產(chǎn)氣量 (3)最大含水 (4)最大油氣比 (5)最大氣水比 當(dāng)井的生產(chǎn)違背了經(jīng)濟(jì)極限控制的化，你可以要求： (1)關(guān)井 (2)封層 (3)修井 (4)開新井 (5)測(cè)試 (6)氣舉 (7)減產(chǎn) (8)換油管 對(duì)于井組或油田，你可以采用以下生產(chǎn)控制

49、方式： (1)定井組或油田油量生產(chǎn) (2)定井組或油田水量生產(chǎn) (3)定井組或油田氣量生產(chǎn) (4)定井組或油田液量生產(chǎn) (5)定井組或油田油藏產(chǎn)液量 在進(jìn)行井組或油田生產(chǎn)控制時(shí)，單井的產(chǎn)量可以有以下幾種操作方式： (1)根據(jù)每口井的產(chǎn)能進(jìn)行分配 (2)為每口井提供參考產(chǎn)量，井組根據(jù)井的參考產(chǎn)量值進(jìn)行匹配 (3)優(yōu)先設(shè)定，優(yōu)先值大的井先生產(chǎn)，當(dāng)這些井不能滿足井組產(chǎn)量，再生產(chǎn)優(yōu)先值低的井。 (4)自動(dòng)鉆新井，當(dāng)井不能滿足井組產(chǎn)量，自動(dòng)鉆新井。 對(duì)于井組生產(chǎn)也可以設(shè)定井組的經(jīng)濟(jì)極限控制： (1)井組最小產(chǎn)油量 (2)井組最小產(chǎn)氣量 (3)最大含水 (4)最大油氣比 (

50、5)最大氣水比 當(dāng)井組的生產(chǎn)違背了經(jīng)濟(jì)極限控制的化，你同樣可以要求： (1)關(guān)井 (2)封層 (3)修井 (4)開新井 (5)測(cè)試 (6)氣舉 (7)減產(chǎn) (8)換油管 井組的注入方式可以有以下幾種控制方式： (1)地面注氣量或注水量 (2)油藏注氣量或注水量 (3)地面注采比 (4)油藏注采比 如果你想保持油藏壓力水平，你還可以設(shè)定油藏壓力水平，這時(shí)模型可以自動(dòng)調(diào)整： (1)井組油藏產(chǎn)量 (2)井組油藏注水量 (3)井組油藏注氣量 (4)井組地面注水量 (5)井組地面注氣量 10:如何加快數(shù)模計(jì)算以及如何解決數(shù)模計(jì)算的收斂性問題？ 在了解收斂性之前

51、，應(yīng)該首先了解幾個(gè)基本概念： (1)。報(bào)告步：一個(gè)數(shù)模作業(yè)包括多個(gè)報(bào)告步，報(bào)告步是用戶設(shè)置要求多長(zhǎng)時(shí)間輸出運(yùn)行 報(bào)告，比如可以每個(gè)月，每季度或每年輸出運(yùn)行報(bào)告，運(yùn)行報(bào)告包括產(chǎn)量報(bào)告和動(dòng)態(tài)場(chǎng)(重啟)報(bào)告。 (2)。時(shí)間步：一個(gè)報(bào)告步包括多個(gè)時(shí)間步，時(shí)間步是軟件自動(dòng)設(shè)置，即通過多個(gè)時(shí)間步的 計(jì)算來達(dá)到下一個(gè)報(bào)告步，以ECLIPSE為例，假如報(bào)告步為一個(gè)月，在缺省條件下，ECLISPE第一個(gè)時(shí)間步取一天，然后以三倍增加，即第二個(gè)時(shí)間步取三天，然后取九天，下一個(gè)時(shí)間 步是17天來達(dá)到30天的報(bào)告步，然后會(huì)以每30天的時(shí)間步來計(jì)算。時(shí)間步可以通過TUNING關(guān)鍵字來修改。 (3)。非線形迭代

52、：一個(gè)時(shí)間步包括多次非線形迭代。在缺省情況下，ECLIPSE如果通過 12次的非線形迭代沒有收斂，ECLIPSE將對(duì)時(shí)間步減小10倍。比如下一個(gè)時(shí)間步應(yīng)該是 30天，如果通過12次的迭代計(jì)算不能達(dá)到收斂，ECLIPSE將把時(shí)間步縮短為3天。下一個(gè) 時(shí)間步將以1.25倍增長(zhǎng)，即3.75天，4.68天，。。。。如果在計(jì)算過程中經(jīng)常發(fā)生時(shí)間 步的截?cái)?，?jì)算將很慢。 (4)。線形迭代：一個(gè)非線形迭代包括多次線形迭代。線形迭代是解矩陣。 在ECLIPSE輸出報(bào)告PRT文件中可以找到時(shí)間步，迭代次數(shù)的信息，比如： STEP10TIME=100.00DAYS(+10.0DAYSREPT5ITS

53、)(1-FEB-2008) “STEP10銳明這是第10個(gè)時(shí)間步。 “TIME=100.00DAYS:說明現(xiàn)在模擬到第100天。 "+10.0DAYS:"說明這個(gè)時(shí)間步是10天。 “REPT"說明為彳f么選10天做為時(shí)間步，REPT是指由于到了下一個(gè)報(bào)告步。 “5ITS”:說明此10天時(shí)間步需要5次非線形迭代。 "(-FEB-2008):“現(xiàn)在的模擬時(shí)間。 模擬計(jì)算的時(shí)間取決于時(shí)間步的大小，如果模型沒有發(fā)生時(shí)間步的截?cái)喽夷鼙３珠L(zhǎng)的時(shí)間 步，那表明該模型沒有收斂性問題，反之如果經(jīng)常發(fā)生時(shí)間步截?cái)啵悄Ｐ陀?jì)算將很慢， 收斂性差。時(shí)間步的大小主要取決于非線形迭代次數(shù)。如果模型只用

54、一次非線形迭代計(jì)算 就可以收斂，那表明模型很容易收斂，如果需要2到3次，模型較易收斂，如果需要4到 9次，那模型不易收斂，大于10次的化模型可能有問題，如果大于12次，時(shí)間步將截?cái)唷? 模型不收斂的原因很多，網(wǎng)格參數(shù)，屬性參數(shù)，流體PVT參數(shù)，巖石相滲曲線，毛管壓力曲線，相滲曲線端點(diǎn)標(biāo)定，初始化，井軌跡，垂直管流表都會(huì)造成模型不收斂，下面分別 介紹各部分如何造成不收斂及如何解決。 (1)。網(wǎng)格部分： 網(wǎng)格正交性差和網(wǎng)格尺寸相差太大是導(dǎo)致不收斂的主要原因之一。正交性差會(huì)給矩陣求解 帶來困難，而網(wǎng)格尺寸相差大會(huì)導(dǎo)致孔隙體積相差很大，大孔隙體積流到小孔隙體積常會(huì) 造成不收斂。 解決辦法： 網(wǎng)格正交性差通常是在建角點(diǎn)網(wǎng)格時(shí)為描述斷層或裂縫的走向而造成的。在此情況下，最 好能使邊界與主斷層或裂縫走向平行，這樣一方面網(wǎng)格可以很好地描述斷層或裂縫，另一 方面正交性也很好。 在平面上最好讓網(wǎng)格大小能夠較均勻，在沒有井的地方網(wǎng)格可以很大，但最好能夠從大到 小均勻過渡?？v向上有的層厚，有的薄，最好把厚層能再細(xì)分。在檢查模型時(shí)應(yīng)該每層每 層都在三維顯示中檢查。 徑向局部網(wǎng)格加密時(shí)里面最小的網(wǎng)格不要太小。 在ECLIPSE里用MINPV關(guān)鍵字可以把小于設(shè)定孔隙體積的網(wǎng)格設(shè)為死網(wǎng)格，這樣通常會(huì)有