基于机器学习的气井产气产水动态预测方法及应用

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作者 朱秋琳 梁艳萍 +4 位作者 赵玉琴 杨静 曾健 卢俊卿 张祥熙 《天然气技术与经济》 2025年第2期22-31,共10页

为了解决气井产气、产水数据获取滞后制约单井预警时效的问题,基于机器学习算法构建了气井产气、产水动态预测方法,提升了异常生产井单井预警的及时率。研究结果表明:①通过特征参数相关性分析,优选出工作制度、油压等7项相关性高的核... 为了解决气井产气、产水数据获取滞后制约单井预警时效的问题,基于机器学习算法构建了气井产气、产水动态预测方法,提升了异常生产井单井预警的及时率。研究结果表明:①通过特征参数相关性分析,优选出工作制度、油压等7项相关性高的核心特征参数建立多维数据集;②采用3种机器学习算法对模型进行训练与测试(训练集与测试集按2∶1划分),其中随机森林模型稳定性及准确性表现最优;③基于随机森林算法,结合气井生产特征构建分类模型与“一井一策”的特色预测模型,该模型测试集的平均相对误差在20%以内,采用Python程序搭建Windows系统服务稳定运行1年后,预测准确率稳定在80%以上。结论认为:①模型误差主要来源于下述6个方面,数据本身质量、数据取值规则、特征参数集的划分、模型自身设计、气井特殊生产特征、气井流体运动规律改变;②该方法能够实时预测单井产气、产水数据,进而提升了异常生产井的预警及时率,有助于气田生产管理从数字化向智慧化的转型。 展开更多

关键词 随机森林 机器学习 动态预测 预测模型 特征参数 单井预警 涩北气田

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一种气井泡沫排水采气效果模糊定量评价方法 被引量：6

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作者 贾敏 张建军 +6 位作者 李隽 曹光强 武俊文 李楠 邓创国 任越飞 张健 《中国石油勘探》 CAS 北大核心 2017年第5期119-124,共6页

排水采气是出水气田稳产和提高采收率的主体技术,泡沫排水采气是天然气开发降本增效的重点攻关方向,而现有泡沫排水采气效果却没有系统评价方法,并且无法对不同井况的气井泡沫排水采气效果进行对比。针对上述问题,提出了一种气井泡沫排... 排水采气是出水气田稳产和提高采收率的主体技术,泡沫排水采气是天然气开发降本增效的重点攻关方向,而现有泡沫排水采气效果却没有系统评价方法,并且无法对不同井况的气井泡沫排水采气效果进行对比。针对上述问题,提出了一种气井泡沫排水采气效果模糊定量评价新方法。该方法确定了气井日产气变化率、日产水变化率、油套压差变化率、日注量成本变化率4个评价指标,采用线性分析方法、层次分析方法和模糊关系合成算子等计算得出评价结果。将该方法应用于苏里格气田、重庆气矿共30口泡沫排水采气井,计算出了气井泡沫排水采气效果的综合评价指数。该方法的优势在于全面考虑了影响泡沫排水采气效果和效益的技术和经济因素,以及各个评价指标之间的隶属度关系和各指标的权重系数,可对不同井况气井的泡沫排水采气效果进行综合评价和定量对比,辅助泡沫排水采气工艺措施前气井的选择,指导进行气田泡排剂的选型。 展开更多

关键词 模糊定量评价 泡沫排水采气 效果评价方法 综合评价指数 定量对比

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多层疏松砂岩气藏水平井出水机理及防控对策——以柴达木盆地台南气田为例 被引量：8

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作者 杨云 顾端阳 +5 位作者 连运晓 刘国良 韩生梅 常琳 马元琨 张勇年 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期85-92,共8页

柴达木盆地台南气田水平井出水已成为制约该气田稳产的主要因素。为破解上述难题,基于核磁共振测井解释技术,对储层束缚水饱和度分布特征进行研究,并结合该气田水平井投产初期的生产情况,确定投产即产出层内水的储层特征参数;通过岩心... 柴达木盆地台南气田水平井出水已成为制约该气田稳产的主要因素。为破解上述难题,基于核磁共振测井解释技术,对储层束缚水饱和度分布特征进行研究,并结合该气田水平井投产初期的生产情况,确定投产即产出层内水的储层特征参数;通过岩心气驱水实验对束缚水产出的影响因素进行研究,通过隔夹层击穿实验开展隔夹层封隔能力的影响因素研究;采用数值模拟技术研究水平井在不同日产气量下,水平段长度对井底压力的影响;在此基础上,提出了该气田水平井出水防控对策。研究结果表明:①钻遇可动水饱和度大于7.2%、含气饱和度小于63.5%储层的水平井投产初期即会产出地层水;②泥质含量越低、生产压差越大越有利于束缚水的采出,平面非均质性较强的储层束缚水的产出是一个持续的过程;③隔夹层的封隔能力随夹层的垂向渗透率、含水饱和度减小而增强,随泥质含量、夹层厚度增大而增强;④泥质含量大于90%的Ⅰ类泥岩的突破压力约为4 MPa,泥质含量介于80%～90%的Ⅱ类泥岩的突破压力约为2MPa,泥质含量介于60%～80%的Ⅲ类泥岩的突破压力约为1.5MPa。结论认为,通过增加水平段长度和控制生产压差可以延缓边水侵入,延长气井无水采气期;水平井生产初期应均衡采气,生产过程中应加强动态监测,出水后应及时排水,以提高气井的累计产气量。 展开更多

关键词 水平井 出水机理 束缚水饱和度 隔夹层 渗透率 非均质储集层 突破压力 柴达木盆地 台南气田

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涩北二号气田低阻气层成因机理 被引量：3

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作者 解珺 柴小颖 +2 位作者 胡望水 姜义权 郁少博 《能源与环保》 2018年第2期107-112,共6页

涩北二号气田第四系七个泉组经证实存在一定数量的低阻气层,复杂的地质条件导致低阻气层的识别难度加大,由于对其成因机制认识不清,导致部分低阻气层被忽略。因此,综合岩心、薄片、物性、扫描电镜、X衍射及测井等资料,在准确识别低阻气... 涩北二号气田第四系七个泉组经证实存在一定数量的低阻气层,复杂的地质条件导致低阻气层的识别难度加大,由于对其成因机制认识不清,导致部分低阻气层被忽略。因此,综合岩心、薄片、物性、扫描电镜、X衍射及测井等资料,在准确识别低阻气层测井响应特征的基础上,深入剖析研究区低阻气层的形成原因。分析结果表明,高地层水矿化度以及由储层岩石粒度细、孔隙结构复杂、构造幅度低所导致的高束缚水含量是研究区低阻气层形成的主要原因,而黏土矿物的附加导电性、导电矿物富集、砂泥岩薄互层和外部钻井液侵入等因素则进一步使气层电阻率降低。 展开更多

关键词 涩北二号气田 低阻气层 气藏 测井响应 成因机理

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改进的模糊-灰色综合评判方法在储层定量评价中的应用——以苏里格气田苏X井区盒8下亚段低渗透气藏为例 被引量：25

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作者 朱兆群 林承焰 +6 位作者 张苏杰 任丽华 赵剑轩 陈仕臻 贾萧蓬 陈莉 张吉 《石油与天然气地质》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期197-208,共12页

储层认识不成熟以及评价信息不完备等问题,给苏里格气田苏X井区盒8下亚段低渗透气藏早期的储层评价带来很多不确定性,进而无法精细刻画储层特征。如何充分体现储层评价过程的不确定性以及有效扩大评价结果的差异性,则成为改善储层评价... 储层认识不成熟以及评价信息不完备等问题,给苏里格气田苏X井区盒8下亚段低渗透气藏早期的储层评价带来很多不确定性,进而无法精细刻画储层特征。如何充分体现储层评价过程的不确定性以及有效扩大评价结果的差异性,则成为改善储层评价效果的关键。以隶属度为纽带,按照多信息叠合思想,将不确定方法中的模糊综合评价和灰色关联评价方法有机组合,对内部算法进行差异化改进处理,建立了更加有效的模糊-灰色综合评判方法。实例应用表明,新方法在兼顾研究区储层评价模糊性和灰色性的同时,还提高了低渗透储层的区分度,提升了储层描述的精度。根据改进后的储层分类结果,将盒8下亚段划分出4类储层,其中Ⅰ和Ⅱ类为有利储层。平面上储层展布与过去的近连片认识相比刻画得更加精细,储层类别间具有较好的区分,更贴近河流沉积的发育规律和地质知识库,与已有实践成果和地质认识也大致匹配。该方法能够快速有效地指导气田勘探开发部署实践,为类似的低渗透储层评价提供了新的思路。 展开更多

关键词 定量评价 模糊数学 灰色理论 储层描述 盒8下亚段 苏里格气田

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尖北气田高温深井堵塞物分析与解堵剂研究 被引量：2

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作者 赵玉 陈君 +4 位作者 廖丽 冯大强 欧宝明 黄玉博 毛玉昆 《石油与天然气化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期81-86,共6页

目的为解决尖北气田高温深井的堵塞难题,开展了堵塞物组成分析和配套的解堵剂制备与性能评价。方法采用原子吸收分光光度法测定堵塞物酸溶后的离子含量,采用X衍射对堵塞物组分进行分析,发现堵塞物以CaSO_(4)为主。以顺丁烯二酸酐(MA)、2... 目的为解决尖北气田高温深井的堵塞难题,开展了堵塞物组成分析和配套的解堵剂制备与性能评价。方法采用原子吸收分光光度法测定堵塞物酸溶后的离子含量,采用X衍射对堵塞物组分进行分析,发现堵塞物以CaSO_(4)为主。以顺丁烯二酸酐(MA)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、丙烯酸(AA)和丙烯酸甲酯(MMA)为原料,合成了一种适合CaSO_(4)垢的解堵剂,红外光谱证实了目标产物中含有羧基与磺酸基,并对CaSO_(4)阻垢性能和以CaSO_(4)为主的堵塞物的溶垢性能以及腐蚀性进行了研究。结果当解堵剂质量浓度为3.0 mg/L时,阻垢率高达97%以上;当温度为80℃,解堵剂质量分数为4%时,对CaSO_(4)的溶垢性能达到25.59 g/L,处理后的堵塞物粒径明显减小,粒径主要分布在5~30μm;解堵剂投加前后采出水的腐蚀率分别为0.0683 mm/a与0.0459 mm/a,证明该解堵剂不具有腐蚀性,并且具有一定的缓蚀性。结论该解堵剂具有较好的CaSO_(4)阻垢溶垢能力,对油气田管道不具有腐蚀性,可用于CaSO_(4)阻垢和除垢作业。 展开更多

关键词 堵塞物 解堵剂 CaSO 4 高温深井

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涩北气田防砂工艺技术的研究与应用 被引量：6

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作者 欧宝明 冯胜利 +3 位作者 康瑞鑫 杨伟 吴程 牛全兵 《天然气技术与经济》 2017年第4期14-17,共4页

柴达木盆地涩北气田属于第四系疏松砂岩气藏,其储层胶结疏松、易出砂。随着气田开发的深入,产层出砂严重,出水加剧出砂等,影响了气井的正常生产及气田的高效开发。通过多年的探索研究,进一步明确了涩北气田的出砂机理,形成了适合涩北气... 柴达木盆地涩北气田属于第四系疏松砂岩气藏,其储层胶结疏松、易出砂。随着气田开发的深入,产层出砂严重,出水加剧出砂等,影响了气井的正常生产及气田的高效开发。通过多年的探索研究,进一步明确了涩北气田的出砂机理,形成了适合涩北气田的割缝管压裂充填防砂工艺技术。该工艺施工简单,一趟管柱可完成下防砂工具、充填、丢手多个工序。防砂后可形成防砂割缝管、砾石层等多级挡砂屏障,能有效阻挡地层出砂;同时,可对物性差产层进行改造,提高产层的导流能力。截至2015年底,共开展割缝管压裂充填防砂井47口,有效率83.0%,最长有效期5年以上,总体投入产出比1∶7.5。 展开更多

关键词 涩北气田 疏松砂岩 防砂 割缝管 砾石充填 压裂充填

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涩北气田气举工艺的研究及应用 被引量：6

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作者 欧宝明 叶富艳 +3 位作者 濮兰天 郑旭伟 马洪奎 陈晓宏 《天然气技术与经济》 2020年第1期57-63,共7页

为了形成与柴达木盆地主力气田气水同采阶段相配套的排采工艺技术,以涩北气田第四系疏松砂岩气藏为研究对象,在综合分析气田开发现状的基础上,开展气举工艺技术研究。通过对气举方式选择、管流模型优选、管柱尺寸、气举参数、气举设备... 为了形成与柴达木盆地主力气田气水同采阶段相配套的排采工艺技术,以涩北气田第四系疏松砂岩气藏为研究对象,在综合分析气田开发现状的基础上,开展气举工艺技术研究。通过对气举方式选择、管流模型优选、管柱尺寸、气举参数、气举设备、地面流程等方面的系统研究,形成了单井撬装间歇和多井连续集中增压的多样化气举配套技术。研究结果表明:①气举技术井筒工艺无机械部件,很适合涩北气田出砂出水气井;②撬装气举灵活性强,适合井筒水淹气井的排水,集中增压气举自动化程度高,可规模化、多井同时排水,适合产层水淹的气井;③单井撬装间歇气举和多井连续集中增压气举的工艺相互补充,实现了"点和面"的全覆盖,可满足涩北气田的排水需求,将成为该气田开发中后期的重要治水手段。 展开更多

关键词 柴达木盆地 涩北气田 水淹井 排水采气 撬装气举 集中增压气举

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涩北气田集气站自控系统通信链路优化研究

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作者 王俊虎 樊有军 +2 位作者 谢生芳 孙晓晖 杨洋 《石化技术》 CAS 2021年第12期110-111,共2页

着重介绍中国石油涩北气田现有自控系统通信链路架构、系统构成等情况,阐述了改造之后,现场及上位运行情况及推广应用。

关键词 控制系统 通信链路

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水平井固井一界面泥膜分布规律及其特性 被引量：5

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作者 顾军 李士超 +4 位作者 田亚芳 李刚 赵鑫鑫 李林蔚 唐雨 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期88-95,共8页

套管外表面泥膜厚度及其分布规律是影响固井一界面胶结质量的一个重要因素,而对于不同井斜角下套管外表面的泥膜厚度分布规律及其对界面胶结强度的影响,则迄今尚未见到相关文献报道。为此,通过自主设计的实验装置测定了井斜角分别为0
... 套管外表面泥膜厚度及其分布规律是影响固井一界面胶结质量的一个重要因素,而对于不同井斜角下套管外表面的泥膜厚度分布规律及其对界面胶结强度的影响,则迄今尚未见到相关文献报道。为此,通过自主设计的实验装置测定了井斜角分别为0°、30°、60°、86°条件下模拟套管(钢管)外表面不同部位的泥膜厚度,进而分析总结了泥膜厚度在管外的分布规律及其对界面胶结强度的影响情况。研究结果表明:①当井斜角从0°增大到86°时,泥膜厚度从均匀分布递变为薄厚相间分布,泥膜偏薄区域和泥膜偏厚区域面积占比均变大,尤其是在井斜角为86°时,上表面泥膜厚度很大,并且钢管左、右表面有大片裸露区;②裸套管组的一界面胶结强度远大于带泥膜组界面胶结强度,并且随着井斜角的增大,带泥膜组界面胶结强度趋于增大;③随着井斜角的增大,界面胶结强度依次增大与钢管裸露区在其外表面实泥膜中的面积占比密切相关。结论认为,模拟套管外表面裸露区域面积的大小是影响其界面胶结强度的关键因素。 展开更多

关键词 固井一界面 井斜角 泥膜厚度 分布规律 胶结强度 套管外表面裸露区域

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长岭断陷烃源岩有机质类型判断 被引量：4

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作者 樊薛沛 李金龙 +4 位作者 张玉萍 杨伟 吴红霞 常迪 吕品 《天然气技术与经济》 2018年第3期14-18,共5页

针对长岭断陷沙河子组与营城组烃源岩部分处于高成熟—过成熟阶段,采用常规的岩石热解H/C方法难以准确判断烃源岩原始母质类型。采用岩石热解、有机元素、干酪根显微组分、"A"族组分、干酪根碳同位素、饱和烃色谱特征等方法... 针对长岭断陷沙河子组与营城组烃源岩部分处于高成熟—过成熟阶段,采用常规的岩石热解H/C方法难以准确判断烃源岩原始母质类型。采用岩石热解、有机元素、干酪根显微组分、"A"族组分、干酪根碳同位素、饱和烃色谱特征等方法综合分析判断烃源岩有机质类型。结果表明,长岭断陷沙河子组烃源岩有机质类型优于营城组烃源岩有机质类型,且不同生烃洼陷烃源岩同时期由于原始母质输入差异导致有机质类型存在差异,长岭断陷龙凤山与伏龙泉次凹烃源岩有机质类型相对其他次凹较好。 展开更多

关键词 长岭断陷 烃源岩 有机质类型

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元素地球化学分析法在沉积环境判别中的应用——以冷湖地区上干柴沟组为例 被引量：11

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作者 陈波 程鑫 +3 位作者 谈笑哲 马立辉 周超 李国福 《西安石油大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2019年第2期31-38,共8页

综合运用对沉积环境反映敏感的镁(Mg)、钙(Ca)等主量元素,锶(Sr)、钡(Ba)、铜(Cu)、铷(Rb)、钒(V)、铬(Cr)、镍(Ni)、钴(Co)等微量元素,结合δ^(13)C_(VPDB)、δ^(18)O_(VPDB)数据及沉积学特征,对柴达木盆地北缘冷湖地区新近系上干柴沟... 综合运用对沉积环境反映敏感的镁(Mg)、钙(Ca)等主量元素,锶(Sr)、钡(Ba)、铜(Cu)、铷(Rb)、钒(V)、铬(Cr)、镍(Ni)、钴(Co)等微量元素,结合δ^(13)C_(VPDB)、δ^(18)O_(VPDB)数据及沉积学特征,对柴达木盆地北缘冷湖地区新近系上干柴沟组的古气候、古盐度、古水深、氧化还原环境等古环境参数进行了综合研究,结果表明:主、微量元素含量频繁波动,反映上干柴沟沉积期古环境的不稳定性,w(Sr)/w(Cu)、w(Sr)/w(Ba)、w(V)/(w(V)+w(Ni))、w(V)/w(Cr)、w(Ni)/w(Co)等值反映上干柴沟沉积期气候从干旱逐渐趋于温暖湿润、水体逐渐变深、沉积水体为分层不强的氧化-弱还原过渡的陆相淡水沉积环境。沉积学证据表明:研究区从反映还原环境的灰色含砾砂岩到反映氧化环境的棕红色砂岩、棕灰色粉砂岩及棕红色泥岩均有出现且呈互层发育,干旱湿润气候呈交替频繁变化,造成了湖平面升降频繁,湖盆表现为高频振荡性特征,水动力条件及水体深度变化较大,砂泥岩多呈互层状分布,为有利储盖组合的发育创造了条件。 展开更多

关键词 元素地球化学 沉积环境 上干柴沟组 冷湖地区

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