油气能源是指什么油页岩的主要成分油页岩有什么用

　　二是鞭策手艺立异

　　二是鞭策手艺立异。建模数模一体化手艺的开展和使用鞭策了开辟手艺的不竭立异，经由过程研发自立产权的建模数模系列软件、完美油藏模子库体系、优化数值模仿算法等手腕，不竭提拔油气田开辟手艺的程度。

　　依托建模数模一体化手艺，科研职员把一条条页岩气活动通道描写出来，并绘制了天下首张“通明”气藏图。“白色暗示盈余气多，蓝色则是盈余气少。”自然气开辟所副所长张谦指着“通明”气藏图引见，焦石坝区块盈余气散布情况明晰展示在长远。

　　熟知手册是数值模仿胜利的条件。数值模仿的历程是一个重复实验的历程，“投喂”给软件的数据，有定命，也有变数，好比浸透率、饱和度等储层物性参数是在尝试室前提下测定的，与矿场情况下的参数有必然差别，并且陪伴开辟工夫的推移，这些物性参数也在发作变革，假如软件拟合的开辟纪律和汗青开辟纪律不符合，就需求对数据停止手艺标定。

　　高质量数据阐发成果，取决于高质量的数据输入。假如把建模、数模比方为一座大楼，那末数据就是砖，数据片面、充沛油气能源是指甚么、有用是模子的根底。“数值模仿呈现非常，成绩是多方面的，科研职员需求从盘根错节中逐个排查，多维度考证数据的品格，披沙拣金。”张玉晓把发明成绩、处理成绩的历程比方为“排雷”。

　　油藏开辟具有不成逆性。凡是，新区产能建立、老区开辟调解有差别的计划，输入计划，油藏数值模仿软件能够归纳开辟历程，考证开辟态势。

　　刘浩杰：一是进步精度与精确性。建模数模一体化手艺经由过程分离高分辩率的地动材料、测井材料及尝试室地质材料等多源数据，构建出高精度的地质模子和数值模子，提拔对储层特性和盈余油散布纪律的熟悉，为油藏开辟调解供给科学的根据。

　　刘 莉：江汉油田以页岩气根底地质建模为切入点，用时8年逐渐构成了具有页岩气特征的建模数模一体化手艺系统，包罗压前多标准自然裂痕交融建模手艺、基于有限元模仿三维地应力场建模手艺、页岩压后缝网多阶迭代拟合手艺等，片面支持老区进步采收率、新区效益建产。

　　页岩气田稳产是个大课题。科研职员经由过程建模数模一体化手艺，分明形貌每口井、每层储量动用状况，摸清井间、层间、段簇间盈余气有几、散布在甚么处所，指点平面开辟井位布置，支持反复压裂和压裂逆向设想，“吃干榨净”盈余资本。

　　三是优化开辟计划。该手艺可以模仿差别开辟计划的结果停止多目的优化，寻觅最好的开辟计划，为油田开辟计划的订定和优化供给科学根据，低落开辟风险。

　　别的，针对稠油三次采油高效开辟，科研职员操纵建模数模手艺，构成了一般稠油油藏降黏剂驱、蒸气吞吐数值模仿等手艺，今朝正在攻关稠油油藏二元、非均相复合驱等手艺。此中，面4区非均相复合驱手艺攻关已完成建模，下一步将展开数值模仿。

　　模子建立是一个由粗到精再到准的历程，需求按照新的熟悉和数据不竭对模子停止更新迭代。今朝，成功油田620个主力单位完成油藏模子建立，依托油田数据湖、油藏模子库，主动判定、提取新增的静态数据，完成了增长新井、老井射孔、老井消费数据变革3种状况下的模子及时更新。

　　数智化海潮下，油藏开辟迎来了模子化时期。近来，成功油田出台了《成功油田分公司建模数模手艺使用事情办理法子》。

　　刘浩杰：今朝，成功油田物探院构成了以多源信息交融高精度油藏建模手艺、庞大断块三维精密油藏建模手艺、不整合油藏建模数模一体化手艺、束装特高含水油藏精密数值模仿手艺、M3多标准材料婚配油藏建模体系等为次要内容的科研功效。

　　作为当代油藏开辟办理不成或缺的手艺手腕，建模数模集结了油藏一切的信息，作出的判定和决议计划更具科学性和威望性。

　　“建模就像是毛坯房，而数值模仿则是铺设旱路、电路，通了水电屋子才气住人。”自然气开辟所建模数模室主任姜宇玲引见，“数值模仿是用数值的办法来求解形貌页岩气藏中流体渗流特性的数学模子，从而完成对页岩气藏开辟静态变革历程的模仿，有了数值模仿能够更精准地摸清缝网展布和盈余气散布状况，为后续平面开辟供给手艺撑持。”

　　断块油藏盘15-1区块，一条大断层把区块朋分成南北两个区块，全部区块只要一口油井、一口水井别离座落于两个区块。按照原始的地动材料注释功效，南北区块是分裂的。断层分裂意味着油井只采不注，水井的注入压力没法传导给油井。而理想是，油井不只能量足，并且有产量。理论出真知油气能源是指甚么，模仿成果和消费静态相悖，阐明原本的地质熟悉有偏向——断层是连通的。

　　数值模仿手艺能够“屡次开辟”油藏，开辟计划优化设想、开辟静态猜测具有可反复性。有了油藏数值模仿手艺，科研职员能够重复考证计划，低落试错本钱。

　　经由过程精密描写断层，科研职员改正了地质分层偏向，分区量化盈余油，“追”着盈余油布置新井和侧钻井，做好精密开辟。

　　今朝，孤东、孤岛、埕岛、胜坨4个束装油田成立了大模子；成功济阳页岩油国度级树模区成立了五大洼陷页岩油地质模子，操纵三维模子对新井展开平面评价、钻井跟踪和压裂设想；CCUS成立了19个区块模子，笼盖地质储量4141万吨，完成了对气窜通道的准确描写，片面支持CCUS树模工程绿色低碳开辟。

　　为了模仿出一条和开辟态势相符合的曲线，成功油田物探研讨院油藏地球物理研讨室主任师张玉晓费尽心血。

　　刘 莉：页岩气建模数模一体化手艺开展将向更多维标的目的攻关，老井消费惹起部分地应力场巨细和标的目的变革，亟须攻关建登时应力场四维静态高精度模子；向更精密标的目的攻关，经由过程压后取芯井熟悉进一步深化建模数模机理研讨、提拔软件算法；向更庞大气藏范畴攻关，针对再起陆相页岩气凝析油气藏油气水多相态、碳1-碳20多组分、多标准孔缝介质活动的建模数模一体化手艺还需求深化攻关。

　　他们操纵建模数模一体化手艺精准猜测每口井可采储量、盈余储量，评价初度储层革新结果，对盈余储量比力多、压裂工艺革新不充实的低产井停止反复压裂，充实隔释气井产能，进步可采储量。

　　数值模仿软件用户手册和手艺手册是必不成少的“密钥”，前者相称于仿单，后者相称于手艺道理，张玉晓不只需求把握2800页用户手册里的每项操纵，并且要精晓每项操纵的手艺道理。

　　颠末50年水驱开辟，胜坨油田二区东三5单位综合含水率达97.1%，采出水平仅32.5%，2/3的储量滞留公开。2022年油气能源是指甚么，科研职员操纵数值模仿，不竭深化盈余油富集纪律和奏效纪律，探究化学驱“3+2”进步采收率手艺，估计15年累计增油47.7万吨，采收率进步13.5个百分点。

　　成功油田油气开辟办理中间副司理李绪明说：“2024年，经由过程模子化使用，成功油田优化新老区产能计划和三次采油计划70余个，动用地质储量2.14亿吨。”

　　老区颠末多年开辟，定性的盈余油形貌曾经没法满意开辟需求。科研职员录入大批的消费汗青数据，建登时质模子，经由过程渗流纪律、储层物性等参数模仿，研讨盈余油散布纪律及近况，解码公开油藏“黑匣子”，助力老油田潜力发掘，为新井、侧钻布置供给根据。今朝已建模单位39个，触及储量2.01亿吨，笼盖率56.6%；已数模单位35个，触及储量1.45亿吨，笼盖率45.6%。

　　建模数模一体化手艺是石油行业公认的行之有用的形貌油藏办法，特别在外洋，开辟计划布置遍及基于模子。

　　二是完成高效协同。该手艺将地质建模与数值模仿严密分离，完成了从地质模子到数值模子的无缝对接油页岩的次要身分，收缩了数据转换和模子重构的工夫，进步了事情服从。

　　30多年前，在得克萨斯州培训第一次打仗化学驱数值模仿时，团体公司原初级专家曹绪龙感应“学得一头雾水，但一眼看出这是一项妙手艺”。现在，“无数模不计划”“无模子不检查”的理念不得人心，成功油田90个化学驱项目局部使用数模手艺停止跟踪研讨和计划优化，支持了6亿多吨储量的高效动用。

　　今朝，建模数模一体化手艺已指点焦石坝区块近400口平面开辟调解井位的团体优化布置，平面开辟井日产宇量占气田日总产量的52.1%，焦石坝区块团体采收率从12.6%进步到23.3%，三层平面开辟区采收率达44.6%，完成采收率翻番，进一步夯实气田稳产根底。

　　为了让活动的气液形象化，科研职员不竭探索，立异构成多标准自然裂痕交融建模手艺等三大枢纽手艺，使用中国石化具有自立常识产权的数值模仿软件Compass，完成了分辩别层储量的定量化评价，让公开状况在通明的根底上三维静态化。

　　油藏数值模仿纷纷庞大，在数值模仿软件中输入模仿器可以辨认的枢纽字，每一个枢纽字背后联系关系着数个油藏物性参数和消费数据，全部历程相称于在“黑匣子”里操纵。

　　成功油田攻关建模数模一体化手艺，石油开辟事情者如同长了“千里眼”，打破眼力极限，不受时空限定，看清油藏全性命周期的静态演化，既能够回望汗青，又能够看清如今，还可从前瞻将来。

　　严冬的武陵山脉中，江汉油田涪陵页岩气田382口平面开辟井平静地事情着，页岩气正顺着管道奔涌而出。

　　成功油田油藏地球物理初级专家刘浩杰说：“建模数模一体化手艺突破勘察开辟专业壁垒，完成了手艺和功效的担当开展，让地质工程师和油藏工程师在统一个模子上协同事情，鞭策了研讨从二维图纸迈向三维模子，标记着科研范式从静态阐发向静态模仿、从经历驱意向模子驱动的深入变化。”

　　但该手艺仍面对着数据质量请求高和模子庞大度高档应战，建模数模一体化手艺依靠于高质量的消息态数据，数据质量间接影响模子的精确性和牢靠性；跟着油田开辟的深化，地质前提愈来愈庞大，需求构建愈加精密的三维地质模子，这对模子的庞大度和计较才能提出了更高请求。

　　油藏地质建模操纵地动注释材料和钻探材料，使用地质学和数学算法，成立高精度三维空间地质模子，复原油藏的原来面貌，定量形貌储层参数。借助数值模仿软件，公开油藏被“搬”到了电脑里，科研职员能够在地质模子上模仿公开贱体的渗流历程，完成了公开油藏机关通明化油页岩的次要身分、庞大储层可视化、盈余储量可量化。

　　近几年，江汉油田依托建模数模一体化手艺，连续打造“通明”油气藏，支持三层平面开辟、反复压裂和老区原油精密化办理，助力连续稳产。

　　科研职员录入大批焦石坝老区数据材料，成立该地区地质模子。他们将导眼井取芯材料及一次井网井和开辟调解井的钻测试录与消费数据局部录入，建登时质模子，可直寓目到储层机关变革，页理缝、孔隙度、应力散布等状况了如指掌油页岩的次要身分，公开原始状况完成可视化。

　　刘浩杰：下一步，建模数模一体化手艺努力于智能化和多学科交融开展标的目的，分离野生智能、大数据等先辈手艺油气能源是指甚么，鞭策建模数模一体化手艺的智能化开展，进步模子的主动构建和智能优化才能；增强地质学、地球物理学、计较机科学等多学科之间的穿插交融，构成愈加完美的建模数模一体化手艺系统。将来，应增强数据质量掌握、人材培育、国际协作等方面的事情。

　　刘 莉：一是耗时短、可操纵性强。建模数模一体化手艺具有周期短、用度低、有限次反复、迫近实在状况的长处，构成的可视化模子能够更直观、明晰地展现出公开储层采出状况。

　　他们展开数值模仿，经由过程差别的井网、井距、井型、注采比、灌水强度参数的模仿比照，找到采油结果最好的参数，优化前期调解计划和开辟手艺。在红花套组油藏，科研职员创立了4种分区调控开辟手艺形式，并操纵数值模仿手艺优化采液量油页岩的次要身分、注采比，展开了6口水井的调解事情，天然递加率连续降落。

　　4年前，科研职员操纵建模数模一体化手艺拿出第一份平面开辟布置计划时碰到了质疑，各人都以为靠电脑数值模仿出来的成果其实不牢靠。但实践井消费数据和数值模仿成果婚配符合度到达90%以上，该手艺逐步被信赖和使用推行油页岩的次要身分。现在，涪陵页岩气田每口开辟调解井布置计划、井位设想计划、压裂试气计划，都必需有建模数模一体化手艺做根底支持。

　　“从前更多凭仗设想，对焦石坝区块储量动用状况只要‘动用不充实’这必然性形貌油气能源是指甚么。”江汉油田勘察开辟研讨院自然气开辟所所长刘莉坦言，“建模数模一体化手艺恰是能够透过层层地层‘看清’公开迷宫好用的东西。”

　　“盈余气多的处所就扩展革新范围，盈余气少的处所就精准革新，完成效益最大化。”张谦说。在焦页34-Z2井的压裂计划设想中，他们借助数值模仿手艺，明白第7段盈余气多，储层革新时加大革新力度，而第5段盈余气散布不均，储层革新时掌握横向压裂范围，完成精准压裂。

　　地质模子让油藏形象化、详细化，油藏机关、储层展布、物性参数等了如指掌，地质研讨不再夸夸其谈。

　　成功油田勘察开辟研讨院首席专家于金彪引见：“从前经由过程野生绘制的平面图，对油藏的理解停止在经历层面的定性熟悉，井网调解、注采分配全凭经历判定，面临争议很难有压服力。”

　　2017年，成功油田勘察开辟研讨院负担外洋项目，甲方请求地质研讨、井位布置、计划优化等事情局部依托模子。7年来，他们累计建登时质大模子32个，笼盖9个油田石油地质储量1.5亿吨。

　　今朝油页岩的次要身分，建模数模一体化定量评价手艺系统在涪陵页岩气田片面推行使用，完成气地步质建模全笼盖、各种计划数值模仿全笼盖，精密描写了“井间、层间、段簇间”3种盈余气散布范例，初次完成了盈余页岩气三维展布可视化，和大连片井组建模数模仿合，指点了焦石坝区块100口平面开辟调解井位的团体优化布置，为平面井网与精准压裂优化设想奠基了根底。

　　三是撑持精密化办理与决议计划。完美的油气藏模子库体系可以支持油气田开辟跟踪研讨和当代化油气藏办理，将油气藏模子库使用到井网布置设想、地质导向、及时压裂调解过程当中，展开基于大数据、机械进修的智能决议计划阐发，有用指点高效开辟。

　　可是，页岩气藏具有高度庞大的非均质性，有纳米级的孔隙构造、不服均的浸透率、庞大的活动机理及宽广的平面延长范畴，要精准形貌气液两相在差别介质里活动的状况十分艰难。

　　克日，焦页17号西、焦页16号扩平面开辟井网完美井组计划与焦页56号、4号西中部气层开辟调解井组顺遂经由过程检查，建模数模一体化手艺在计划论证过程当中起到主要感化。

　　“油藏数值模仿手艺给开辟优化调解供给了可量化参考的根据，有用指点了开辟战略调解。”成功油田勘察开辟研讨院渗流力学研讨室司理胡慧芳说，“我们努力于油藏数值模仿手艺研讨，立异构成了涵盖水驱、气驱、化学驱等五大类10余项数值模仿手艺，有力支持了成功油田开辟计划体例和静态跟踪研讨；公布了海内首个油气藏数值模仿使用手艺标准，弥补了行业空缺。”

　　“红花套组SH9平18井年产量2000多吨。”江汉油田勘察开辟研讨院专家印波说油气能源是指甚么，“之前我们把红花套组30多米厚的储层作为一套层系开辟，此次操纵随机建模手艺，初次成立了精准三维模子，细分三层停止开辟。”

　　江汉油区大多为高陡机关油藏，地层倾角大、圈闭闭合高度大，科研职员在手绘机关图时，描写精度大多在20~50米。操纵地质建模手艺，能够精密描写每层面的机关特性，充实显现部分的微幅机关，为盈余油的挖潜供给根据。

　　在面积不大的井场上科学布置加密井、施行精准压裂，是页岩气平面开辟胜利的枢纽，成立在“通明”气藏的根底之上。