基于组合预测理论的天然气产量峰值模型

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作者 余果 李海涛 方一竹 《天然气勘探与开发》 2025年第1期87-96,共10页

为了进一步提高天然气产量预测精度,以四川盆地常规天然气为例,创新采用Shapley值法,对天然气产量峰值预测中常用的3种模型——Hubbert、Gauss、GM(1,N)进行权重分配,从而构建了符合四川盆地常规气产量“波浪式”增长特点的高精度产量... 为了进一步提高天然气产量预测精度,以四川盆地常规天然气为例,创新采用Shapley值法,对天然气产量峰值预测中常用的3种模型——Hubbert、Gauss、GM(1,N)进行权重分配,从而构建了符合四川盆地常规气产量“波浪式”增长特点的高精度产量组合预测模型(以下简称新模型)。研究结果表明:(1)借助新模型对四川盆地常规气产量进行预测,其产量将在2046年达到峰值,峰值产量为412×10^(8 )m^(3)/a,相对稳产期为2038—2054年,稳产17年;(2)新模型能够有效结合上述3个模型的优点,相对误差低于单一预测模型,方法准确可靠;(3)采用残差分析和精度检验对4种预测模型(3种单一预测模型+新模型)进行进一步评价,新模型满足F检验和t检验,其检验值最小、精度最高,残差和标准化残差均低于其他模型,预测结果的稳定性也最好。结论认为:采用Shapley值法所构建的新模型,可以实现对天然气产量峰值的精准化预测,为中长期天然气规划产量方案的制订与优化提供了可靠的数据支撑。 展开更多

关键词 天然气产量预测 产量峰值 SHAPLEY值法 组合模型 残差分析 精度检验

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峰值预测理论在四川盆地致密气的应用 被引量：1

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作者 余果 李海涛 方一竹 《天然气勘探与开发》 2024年第2期89-96,共8页

四川盆地致密气资源丰富,勘探开发前景广阔。近年来,重新认识致密气富集规律,快速推进一体化评价,实现地质、工程双突破,四川盆地侏罗系沙溪庙组致密气规模上产成效显著。产量峰值预测是天然气发展目标确定的重要依据,为此,基于盆地致... 四川盆地致密气资源丰富,勘探开发前景广阔。近年来,重新认识致密气富集规律,快速推进一体化评价,实现地质、工程双突破,四川盆地侏罗系沙溪庙组致密气规模上产成效显著。产量峰值预测是天然气发展目标确定的重要依据,为此,基于盆地致密气历史产量具有较大的起伏性和波动性的特点,结合峰值预测模型适用条件,选取哈伯特(Hubbert)及沃德(Ward)模型预测盆地致密气峰值产量。预测过程中,研判最终可采储量为数学模型与资源潜力的切入点,将储量发现与产量增长预测有效联动,建立主控因素约束下的两种储-产耦合预测模型。研究结果表明:①四川盆地致密气产量将在未来10年保持快速增长,预计可实现百亿立方米上产。②四川盆地致密气,Hubbert模型预测2036年达到70×10^(8)~105×10^(8)m^(3)的产量峰值,相对稳产期6年;Ward模型预测2045年达到38×10^(8)~90×10^(8)m^(3)的产量峰值,相对稳产期6年。③预测结果准确率和相关性分析表明,相比于Ward模型,Hubbert模型的产量预测结果具有更高的准确率和精度。通过构建符合致密气产量“波浪式”增长特点的高精度预测模型,攻克了传统预测方法拟合差、预测难的问题,实现致密气产量峰值预测由定性到定量的飞跃,为四川盆地致密气发展目标的确定提供技术支撑。 展开更多

关键词 致密气 产量峰值 产量预测 哈伯特模型 沃德模型

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四川盆地常规气规划产量目标不确定性预测模型构建

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作者 余果 李海涛 方一竹 《石油化工应用》 CAS 2024年第7期30-35,51,共7页

四川盆地常规气资源量居全国首位,在全国天然气产业中占据重要地位,具备实现大发展的独特优势。针对四川盆地常规气产业链上游战略产量目标不确定性预测方法长期缺失的问题,通过理论研究与实践探索,开展基于蒙特卡洛常规气规划产量目标... 四川盆地常规气资源量居全国首位,在全国天然气产业中占据重要地位,具备实现大发展的独特优势。针对四川盆地常规气产业链上游战略产量目标不确定性预测方法长期缺失的问题,通过理论研究与实践探索,开展基于蒙特卡洛常规气规划产量目标不确定性预测技术攻关,构建了盆地常规气规划产量目标不确定性预测模型,强力支撑产业链上游战略目标制定,并将研究成果在川渝地区实践应用,实现了区域能源行业协调发展路径的高水平制定。研究结果表明:(1)通过层次分析法筛选出探明率、增长率、稳产期末采出程度、递减率、采收率5个产量目标影响因素,明确影响常规气产量的主控因素;(2)建立了常规气规划产量目标不确定性预测模型,得到了不同指标因素影响下产量实现概率;(3)盆地常规气产量将在未来20年保持快速增长,展现快速上产良好潜力,计算四川盆地常规气稳产期年产量在实现概率P50条件下为(402~421)×10^(8)m^(3),在实现概率P90条件下为(373~401)×10^(8)m^(3);(4)通过对不同因素和产量之间的相关性排序,分析影响因素的敏感程度,产量与影响因素均是正相关,影响程度从大到小依次为:采收率、探明率、增长率、递减率、稳产期末采出程度。 展开更多

关键词 常规气 规划产量 不确定性预测 蒙特卡洛 分布概率 实现概率

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基于多峰高斯模型的天然气产量趋势预测 被引量：18

4

作者 方一竹 余果 +2 位作者 李海涛 陈水银 陈艳茹 《天然气勘探与开发》 2018年第3期65-69,共5页

峰值预测模型是目前广泛应用的中长期产量趋势预测方法。四川盆地天然气产量增长呈多峰态的特点,采用多峰高斯模型,在产量—时间序列中引入最终可采储量作为边界条件,并首次运用于四川盆地中石油西南气区(以下简称西南气区)中长期产量... 峰值预测模型是目前广泛应用的中长期产量趋势预测方法。四川盆地天然气产量增长呈多峰态的特点,采用多峰高斯模型,在产量—时间序列中引入最终可采储量作为边界条件,并首次运用于四川盆地中石油西南气区(以下简称西南气区)中长期产量趋势研究中,定量的进行全生命周期预测。结果表明:(1)针对西南气区天然气产量呈波浪式前进的特点,多峰高斯模型可以进行全程、精细的拟合;(2)最终可采储量(URR)是决定未来产量趋势的主控因素,通过天然气开发潜力分析,估算西南气区最终可采储量为(4.1~4.5)×10^(12) m^3;(3)引入边界后,预测结果与勘探开发实际吻合度更高,在未来30年,西南气区天然气产量将快速增长,产量峰值(700~760)×10~8 m^3,稳产20年以上,具有广阔的开发前景。 展开更多

关键词 峰值 高斯 预测模型 四川盆地 产量趋势

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改进峰值天然气产量预测模型在四川盆地的应用 被引量：16

5

作者 余果 方一竹 +1 位作者 刘超 陈艳茹 《天然气技术与经济》 2020年第2期34-39,共6页

为实现精准预测盆地、气区中长期产量,合理制定气区规划方案、实现高效管理和开发,以四川盆地为研究对象,通过总结峰值预测法研究现状及特点,选取单峰翁氏模型、单峰Weibull模型、多峰Gauss模型3种预测模型进行改进,用于盆地中长期天然... 为实现精准预测盆地、气区中长期产量,合理制定气区规划方案、实现高效管理和开发,以四川盆地为研究对象,通过总结峰值预测法研究现状及特点,选取单峰翁氏模型、单峰Weibull模型、多峰Gauss模型3种预测模型进行改进,用于盆地中长期天然气产量趋势研究,定量地进行全生命周期预测。研究结果表明:①四川盆地天然气产量在未来30年内将呈现快速增长趋势;②3种模型预测2030年的年产气量介于808×108 m3~876×108 m3,符合四川盆地天然气的发展形势,其预测结果可靠;③改进翁氏模型预测该盆地天然气产量峰值时间出现在2047年,峰值产量为1453.28×108 m3,改进Weibull模型预测产量峰值时间出现在2051年,峰值产量为1750.38×108 m3,改进多峰Gauss模型预测产量峰值时间出现在2051年,峰值产量为1423×108 m3。研究认为,针对盆地特点进行天然气产量峰值模型改进后,其预测结果总体符合四川盆地的发展规律,可作为产量发展趋势预测的参考。 展开更多

关键词 峰值 预测模型 天然气 翁氏模型 Weibull模型 GAUSS模型

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基于峰值预测的天然气产量风险量化评价——以川中古隆起震旦系气藏为例 被引量：3

6

作者 余果 敬兴胜 +2 位作者 李海涛 方一竹 罗莉 《天然气技术与经济》 2023年第1期74-81,86,共9页

大气田建设之初,峰值产量预测及风险量化研究是规划决策的重要内容。四川盆地震旦系地层古老,气藏埋藏深,多年的持续探索,展现出巨大的勘探开发潜力。以川中古隆起震旦系气藏为例,通过将最终可采储量(URR)作为边界条件,采用峰值模型预... 大气田建设之初,峰值产量预测及风险量化研究是规划决策的重要内容。四川盆地震旦系地层古老,气藏埋藏深,多年的持续探索,展现出巨大的勘探开发潜力。以川中古隆起震旦系气藏为例,通过将最终可采储量(URR)作为边界条件,采用峰值模型预测气藏产量增长趋势。基于产量预测结果,采用蒙特卡洛模拟法计算产量实现概率,将概率曲线与风险等级矩阵叠置,评判目标气藏风险等级,实现了气藏从规模预测到风险量化的全过程研究,构建了完整的天然气战略规划风险决策量化体系。研究结果表明:①震旦系气藏将于2036年达到130×108~251×10^(8) m^(3)/a的产量峰值,相对稳产期8年。②以峰值模型预测结果为基础,将最终可采储量URR为自变量的产量增长曲线进行蒙特卡洛模拟,求取了各年份产量实现概率P,模拟结果表明震旦系气藏2030年累计概率P50对应的产量为131×10^(8) m^(3)。③以实现概率P和离散程度C为评价指标建立风险等级评价矩阵,产量上升阶段和产量缓慢递减阶段的离散程度C∈(5%,10%),风险等级范围Ⅱ~Ⅳ级;产量稳定阶段与产量快速递减阶段的离散程度C∈(10%,25%),风险等级范围Ⅲ~Ⅳ级,产量目标实现风险综合评价。 展开更多

关键词 天然气产量 风险量化 产量评价 峰值预测 开发规划 蒙特卡洛 川中古隆起 震旦系

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预测模型在天然气产量中长期发展规划中的应用——以四川盆地常规天然气为例 被引量：6

7

作者 余果 方一竹 +1 位作者 李海涛 陈艳茹 《天然气勘探与开发》 2017年第3期90-95,共6页

采用数学预测模型对气区产量变化趋势进行预测,从数学模型的角度论证天然气业务发展规划主要指标的科学性,对指导天然气业务中长期发展规划方案的编制具有现实意义。通过对气田常用产量预测模型的特点及适用性进行总结和评价,从中选出... 采用数学预测模型对气区产量变化趋势进行预测,从数学模型的角度论证天然气业务发展规划主要指标的科学性,对指导天然气业务中长期发展规划方案的编制具有现实意义。通过对气田常用产量预测模型的特点及适用性进行总结和评价,从中选出不受模型分类因子正整数取值限制的广义Ⅰ型预测模型和广义Ⅱ型预测模型,以及目前常用的广义翁氏模型等3种预测模型对四川盆地常规天然气(中国石油西南油气田公司)产量进行全生命周期预测。结果表明:(1)3种预测模型对四川盆地常规天然气产量发展趋势都有着较乐观的预测结果,由于各自数学原理不同,预测结果中峰值时间、峰值产气量、峰值产气量发生时的累积产气量等存在着差异;(2)广义Ⅰ型预测模型和广义翁氏模型在2021—2030年预测年产气量均在(200~210)×10~8 m^3左右,更符合四川盆地常规天然气的发展形势,其预测结果更为可靠;(3)广义Ⅰ型预测模型预测峰值时间出现在2065年,峰值产量285×10~8 m^3,相对稳产期17年,而广义翁氏模型预测产量峰值时间则在2050年,峰值产量270×10~8 m^3,相对稳产期11年。 展开更多

关键词 预测模型 产量 常规气 变化趋势 峰值 四川盆地

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采气速度对气田产量峰值预测模型的影响分析 被引量：1

8

作者 方一竹 余果 +4 位作者 李海涛 徐凌 陈艳茹 付玉 王升 《石油化工应用》 CAS 2020年第2期17-22,共6页

气藏产量和可采储量的预测,是气藏工程计算中的一项重要内容。油气田开发指标预测的准确性和可靠性,将影响编制中长期开发规划的效果,对于指导气田方案编制具有重要的参考意义。目前,峰值预测模型已广泛应用于油气田产量发展趋势预测,... 气藏产量和可采储量的预测,是气藏工程计算中的一项重要内容。油气田开发指标预测的准确性和可靠性,将影响编制中长期开发规划的效果,对于指导气田方案编制具有重要的参考意义。目前,峰值预测模型已广泛应用于油气田产量发展趋势预测,但研究内容大都限于模型的建立,参数选取和求解,对于模型中影响参数的实际物理因素研究不足。本文通过建立油藏数值基理模型,对得到的不同采气速度下的年产量曲线用各个模型预测法进行拟合,建立起模型参数与采气速度之间的联系,更好地指导气田规划方案和开发。 展开更多

关键词 气藏 产量 采气速度 预测模型

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XYM构造碳酸盐岩测井岩性识别技术研究

9

作者 方一竹 周雪 《石化技术》 CAS 2015年第6期165-166,共2页

测井岩性识别是储层评价、油气藏描述等工作的基础,是计算储层参数,分析储层流体性质,进而指导工区进行合理、有效开发工作的前提。本文应用M-N交会图和灰色关联分析方法对研究区块进行岩性识别,利用灰色关联法能得到的岩性识别结果精细... 测井岩性识别是储层评价、油气藏描述等工作的基础,是计算储层参数,分析储层流体性质,进而指导工区进行合理、有效开发工作的前提。本文应用M-N交会图和灰色关联分析方法对研究区块进行岩性识别,利用灰色关联法能得到的岩性识别结果精细,建立模型简单,识别率高,优于其他方法。 展开更多

关键词 岩性识别 灰色关联 M-N交会图 测井

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川南页岩气峰值产量预测 被引量：4

10

作者 余果 刘海峰 +2 位作者 李海涛 方一竹 罗莉 《天然气勘探与开发》 2023年第1期97-104,共8页

中国页岩气资源主要分布在四川盆地及邻区,四川是中国最早进行页岩气勘探开发的盆地,发展潜力巨大。产量峰值预测研究是指导页岩气发展的重要依据,以研究四川盆地南部地区页岩气的勘探开发潜力为基础,通过对国内外预测模型的筛选和适用... 中国页岩气资源主要分布在四川盆地及邻区,四川是中国最早进行页岩气勘探开发的盆地,发展潜力巨大。产量峰值预测研究是指导页岩气发展的重要依据,以研究四川盆地南部地区页岩气的勘探开发潜力为基础,通过对国内外预测模型的筛选和适用性分析,采用Gauss与Hubbert模型预测川南页岩气产量增长趋势。综合考虑影响页岩气产量预测的关键因素,以期实现储量发现与产量增长预测的有效联动。将最终可采储量(URR)作为影响产量变化趋势的综合表征指标,创新建立以最终可采储量为约束条件的储—产量耦合预测模型,并在不同最终可采储量情景下,对川南页岩气未来产量峰值进行较高精度的量化预测。研究结果表明:①在未来一段时期,川南页岩气具有广阔的勘探开发前景,峰值产量与最终可采储量呈正相关关系;②研判达到峰值时间,从历史拟合出发,预测产量达到峰值时间在2042年左右;③对于峰值产量区间,峰值产量预测结果证实,两种模型预测不同情景最终可采储量下的峰值产量接近,川南页岩气产量高峰区间中值在350×10^(8)~400×10^(8) m^(3),相对稳产期10年以上。 展开更多

关键词 页岩气 峰值产量 最终可采储量 GAUSS 模型 Hubbert 模型

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基于指数与倍数修正系数的天然气产量预测方法优化 被引量：11

11

作者 陈艳茹 余果 +2 位作者 邹源红 方一竹 郑姝 《天然气技术与经济》 2021年第1期83-88,共6页

针对传统的翁氏和Weibull产量预测模型受指数预测误差的影响而易出现指数倍级别的偏差,不能有效拟合四川盆地油气产量发展趋势的问题。提出了一种基于倍数和指数修正系数的模型修正方法——基于原始数据和一次计算结果计算指数与倍数修... 针对传统的翁氏和Weibull产量预测模型受指数预测误差的影响而易出现指数倍级别的偏差,不能有效拟合四川盆地油气产量发展趋势的问题。提出了一种基于倍数和指数修正系数的模型修正方法——基于原始数据和一次计算结果计算指数与倍数修正系数,指数修正系数通过调整对模型影响较大的e指数消除数量级上的计算误差,倍数修正系数修正整体计算误差,再利用原产量函数中的t子函数指数多值求解,选取最优解减少预测曲线与原始数据变化规律的差异性,构建符合四川盆地产量发展特点的峰值预测模型。研究结果表明:(1)基于上述方法改进的翁氏模型和Weibull模型能够有效模拟四川盆地油气产量变化趋势并预测其全生命周期的产量变化趋势;(2)该盆地天然气产量峰值时间将出现在2050年左右,峰值产量为1453.28×10^(8)~1750.38×10^(8)m^(3);(3)改进模型具有较高的预测精准度,在油气发展预测工作中具有一定的决策参考价值。 展开更多

关键词 产量 预测 指数与倍数修正系数 翁氏模型 Weibull模型

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四川盆地天然气产量增长趋势预测 被引量：18

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作者 余果 李海涛 +2 位作者 曾青松 方一竹 陈艳茹 《天然气勘探与开发》 2020年第1期1-7,共7页

天然气产量预测研究,对于国家能源战略制定、区域天然气产业链协调发展、油公司投资决策等都具有重要的意义。为此,从四川盆地天然气资源地质与开发特点出发,选取适宜四川盆地特点的3种预测模型,通过对翁氏模型、Weibull模型、灰色预测... 天然气产量预测研究,对于国家能源战略制定、区域天然气产业链协调发展、油公司投资决策等都具有重要的意义。为此,从四川盆地天然气资源地质与开发特点出发,选取适宜四川盆地特点的3种预测模型,通过对翁氏模型、Weibull模型、灰色预测模型算法的改进,开展四川盆地天然气产量预测研究。模型预测结果表明:①三种预测模型对四川盆地天然气产量发展趋势都有着较乐观的预测结果。由于各自数学原理不同,预测结果中峰值时间、峰值产气量、峰值产气量发生时的累积产气量存在差异。②三种模型预测2030年的年产气量在(786~856)×10~8 m^3之间,符合四川盆地天然气的发展形势,其预测结果可靠。③改进翁氏模型预测产量峰值时间出现在2047年,峰值产量1453.28×10~8m^3;改进Weibull模型预测产量峰值时间出现在2051年,峰值产量1750.38×10~8 m^3;改进灰色预测模型预测产量峰值时间出现在2050年,峰值产量1828.64×10~8 m^3。 展开更多

关键词 四川盆地 天然气 产量预测 翁氏模型 威布尔模型 灰色预测

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安岳气田高石1井区上震旦统灯四段气藏开发效果 被引量：8

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作者 余果 李海涛 +3 位作者 方一竹 李龙 张黎 刘曦翔 《天然气技术与经济》 2021年第3期21-28,共8页

为了充分认识古老岩溶缝洞型超深层大气田的开发规律,科学制定开发对策并带动同类型复杂气藏高效开发,以四川盆地安岳气田高石1井区上震旦统灯四段气藏为研究对象,分析了气藏开发方案实施情况及取得的主要地质认识,同时讨论了开发成效... 为了充分认识古老岩溶缝洞型超深层大气田的开发规律,科学制定开发对策并带动同类型复杂气藏高效开发,以四川盆地安岳气田高石1井区上震旦统灯四段气藏为研究对象,分析了气藏开发方案实施情况及取得的主要地质认识,同时讨论了开发成效。研究结果表明:(1)开发方案执行期间,该气藏的构造细节、地层展布特征、储层厚度与储量提交阶段的认识基本一致,台缘带沉积模式认识、灯四段1小层储量可动性、灯四段2+3小层孔隙度为2%~3%的储层储量可动用性与开发方案设计相比得到了进一步深化,气藏实际可动用储量增加600×10^(8)m^(3)以上;(2)得益于动用储量的增加,气藏单井产量、开发规模较方案设计值大幅度提高,开发效果好于预期;(3)突出质量效益和成本控制,主要经济指标优于方案设计值,内部收益率达20%以上,实现了对该古老气藏的高效开发。结论认为:(1)气藏遵循科学开发程序,先开展评价,明确主要技术指标之后大规模择优建产,灯四段低孔、低渗非均质大型气藏实现了高效开发;(2)应加快气藏后续接替稳产资源评价,并开展接替有利区和接替区的主要经济技术指标研究,以期指导气田长期高效稳产。 展开更多

关键词 四川盆地 安岳气田 高石1井区 上震旦统 灯四段气藏 开发效果 技术指标

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