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效益规划模型研究及支持决策系统

尚明忠  
【摘要】:我国的大多数主力油田已进入特高含水期开发,开采成本大幅度上升,研究好效益规划模型对实现效益、投资、成本、工作量等指标的优化,提高油田开发的经济效益、提高长远规划编制的科学性和水平,具有十分重要的现实意义。本文在充分调研国内外油田开发指标预测、规划编制方法和软件支持系统的基础上,结合油田开发实际和工作需求,开展了规划预测方法和优化方法研究,筛选评价出了符合油田特点的可采储量预测方法和开发指标预测方法。进行了规划优化模型研究,分别建立了利润最大优化模型、产量最大优化模型和多目标优化模型,研究描述了产量和工作量之间的非线性关系,并针对所建立的优化模型,研究出了相适应的求解方法。研制了油田开发效益规划决策支持系统软件,实现了开发规划跟踪、指标预测、方案优化、方案编制、方案经济评价的一体化。取得的主要成果如下: 1.可采储量是油田开发的物质基础,是评价开发效果的重要依据,准确预测可采储量(采收率)是把握油田开发趋势的前提。本文评价筛选出了不同开发阶段采收率预测的较好方法,开发前期和初期应用经验公式、综合评价法和类比法,开发中后期应用水驱法和递减法;提出了一种适合开发前期或初期的采收率预测新方法,新方法应用参数包括空气渗透率、地面原油粘度、有效孔隙度和生产井井网密度。参数易取、计算方便,应用近几年新增探明储量区块检验,新方法适应性好;提出了一种适合高含水后期的采收率预测方法,即采油速度--采出程度关系法,解决了高含水后期综合措施造成无法标定采收率的局面。 2.年产油量预测是规划编制的重中之重,年产油量预测的可靠程度直接关系到规划编制的可靠程度。本文评价筛选出了年产油量预测的较好方法,主要有 Arps 递减法、水驱曲线(定液求产)法、AR 模型等预测方法,并指出了各种方法的适用条件,对准确合理地预测年产油量这一重要指标奠定了基础。在年产油量预测时,要根据所处的开发阶段选择合适的方法,同时应与可采储量预测结果有机结合,以提高预测的可靠程度。 3.本文研究出了不同井深情况下新井经济极限初产油量界限,对减少低效井、节约投资具有重要意义;不同产液量条件下的老井经济极限产油量界限有利于降低成本和指导老井的关停并转;措施井增油量界限模型对降低无效投入提供了随时诊断依据;提出了储量经济规模界限的概念和计算方法,利用了井深、空气渗透率、采收率和经济转化率等指标,体现了油藏的地质条件和储层的品位,更加符合油田实际,对判别储量有无经济开采价值、合理确定钻井工作量提供了理论依据。 4.运用石油科学、运筹学、经济学等系统工程理论,结合油田实际对产量、效益、投


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