专利名称：被绕过的烃的定位的制作方法
技术领域：
本发明总地涉及地质数据的分析，更具体地，涉及已开发区域的被绕过部分 (bypassed portion)的识另lU
背景技术：
在油气生产作业中，重要的是从每次钻探操作中生产尽可能多的可用资源。在给 定井场(well field)中，在生产期间一些数量的可开采烃被绕过是相当常见的。在特定地 层的初始钻探中，可以通过利用地层中的预先存在的压力的初级生产方法生产石油。一旦 完成了初级生产，往往仍然存在很高的油饱和度。然后，使用二次开采手段来从地层中开采 更多石油。流体注入是被用于促进烃从遥远的井场区域流动到生产井的一种手段。在流体 注入中，将水泵送到某些井中，给储层加压，并从生产井中引起额外生产。即使在使用了流 体注入的情况下，也可能存在可能包括大量烃资源的仍然被绕过的井场区域。关于这一点，已经对储层连通性作了研究，以便了解当在地层中的特定点上注入 流体时，预计应该产生什么效果。与渗透率模型结合，可以将连通性模型用于模拟流体流过 地层，以便洞察例如在什么地方进行流体注入或在什么地方钻探额外的生产井。
发明内容
本发明的实施例的一些方面提供了一种定位储层中的资源的方法，所述储层包括 至少一个注入井和至少一个生产井，所述方法包括绘制(map)包含所述储层的结构的模拟 渗透率特性(modeledpermeability characteristic)；基于所述模拟渗透率特性，计算从 每个生产井开始的流线的渡越时间的指示符；基于所述模拟渗透率特性，计算从每个注入 井开始的流线的渡越时间的指示符；组合从每个生产井和注入井开始的渡越时间的指示 符，以表征储层系统的波及系数(swe印efficiency)；以及将渡越时间长的区域识别为所 述储层中很可能包括被绕过的烃的区域。本发明的实施例的一些方面可以包括用执行上述方法或控制上述系统的计算机 可执行指令编码的计算机可读媒体。本发明的实施例的一些方面可以包括内含上述系统以及被配置和安排成根据上 述方法提供对该系统的控制的系统。这样的系统可以内含例如编程成允许用户根据所述方 法或其它方法控制设备的计算机。通过参照形成本说明书的一部分、相同附图标记在各个附图中表示相应部件的附 图考虑如下描述和所附权利要求书，本发明的这些和其它目的、特征和特性，以及操作方 法、结构的相关元件的功能、部件的组合、和制造的经济性将变得更加明显。但是，不言而 喻，这些附图只用于例示和描述的目的，而无意定义本发明的限制。正如用在说明书和权利 要求书中的那样，除非上下文另有明确指明，单数形式“一个”、“一种”和“该”也包括复数 指示物。
图1例示了根据本发明一个实施例的要被分析的感性趣储层区的渗透率模型；图2例示了将生产井用作原点的图1的储层区的渡越时间图；图3例示了将注入井用作原点的图1的储层区的渡越时间图；图4例示了基于来自图2和图3的渡越时间之和的图1的储层区的组合渡越时间 图；图5是例示根据本发明一个实施例的方法的流程图；以及图6是执行根据本发明实施例的方法的系统的一个实施例的示意性例示图。
具体实施例方式如上所述，储层可以包括注入井和生产井这两者。理解注入井和生产井在地下如 何互连也许是有用的。尤其，除了一般性地理解构成地层的物质的渗透率之外，地层和结构 成分也可能影响流体从注入井迁移到生产井的能力。这样的成分可能包括不连贯地质体、 流动障碍物、和储层分隔，所有这些都可能导致石油被绕过。地下地层的渗透率可以部分地通过岩芯样品、测井记录和其它技术确定。但 是，一般说来，经验地确定整个感兴趣区的渗透率是不切实际的。因此，通常将模拟技术 (modeling technique)用作地下区域的渗透率图的基础。感兴趣区的渗透率模型的一部 分10例示在图1中。模拟空间的每个单元的渗透率用有色(在本例中为灰色)标尺表示。 在本例中，渗透率较高的区域用标号12表示，而在标号14处示出了渗透率较低的区域。可以基于渗透率模型进行计算，以确定从特定区域开始或到特定区域的渡越时间 (TOF, time of flight)。可以把TOF看作两点之间的几何距离与渗透率信息的组合，以确 定两点之间的渗透率加权路径长度。关于这一点，可以将快速行进算法应用于渗透率模型，以便计算该区域的每个点 与所选择的参考之间的T0F。一种有用的手段是选择生产井或注入井作为源点/目的地点， 并计算井场的其余部分相对于这些井的T0F。快速行进算法可以像上述那样应用于渗透率模型，或应用于基于达西(Darcy)流 动方程的速度模型，以便计算TOF场。在任何一种情况下，其本质是得出区域内的感兴趣点 之间的渗透率加权路径长度。图2是根据上面描述的TOF图的一个例子。在这种情况下，该图例示了从许多生 产井20开始的T0F。可以理解，与井20相邻的亮区22代表极短渡越时间。在这些区域的 情况下，接近性(proximity)超过渗透率影响。另一方面，渗透率影响仍然是可见的。例如， 最左边的井只在四个象限的两个象限中才有亮区，并且整个亮区相对较小。相比之下，最右 边的井具有延伸到所有四个象限的大亮区。这与图1的渗透率模型相符，图1示出了渗透 率总体较高的区域12中的最右边井，而最左边的井与渗透率较低的区域相邻，尤其在它的 北侧和西侧。渡越时间比较短(S卩，比最亮区22长，但仍然相当短)的区域用标号M示出。可 以看出，这些区域也使井与渗透率较高的区域12相关联，但它们在几何距离上离井20更远
——占
；^ ο图中的左上部分中的黑色区沈一般对应于与井之间另外隔着如图1所示的低渗
4透率区域14的储层几何距离较远部分。图3是注入井30的类似TOF图。与图2—样，TOF极短的区域22最亮。同样，TOF 较短，但不是最短的区域M有点黑灰色，而TOF极高的区域沈是黑色。图4代表图2和图3的TOF之和。当将两组信息组合在一起时，可以理解注入井 与生产井之间的流体总体路径。从图4中可以看出，总TOF最短的区域32连接最右边注入井30和生产井20。总 TOF相对较短的其它区域34，36可从组合数据中明显看出。此外，TOF极长的区域40也是 显著的。一旦以这种方式理解了注入井与生产井之间的通道，就能够识别更有可能包括被 绕过的石油的区域。应该理解，储层右侧上32处的路径不可能包括很多被绕过的石油。因 为它代表相对自由流动区域。同样，左侧部分34看起来指示左注入井30与中央生产井之 间的自由流动区域。另一方面，长TOF区域40可能是值得进一步钻探的很好的候选者，因为当前注 入-生产环境没有表现出有可能有效地将石油推向现有生产井。原则上，通过将一个阈值应用于组合TOF数据可以严格地做出在什么地方钻探额 外的井的决定。在这种手段中，TOF大于阈值的区域是钻探候选者。但是，由于长TOF可能 指示在大范围上对生产的物理障碍，而不仅仅是对现有井网络的连通性差，所以简单阈值 手段有可能导致不利的结果。可以补充组合TOF数据的一种手段是考虑与生产井处的当前产量有关的信息，以 便校准TOF结果，并确定哪些区域代表异常高的T0F。这可能牵涉到例如用户对TOF数据和 当前产量数据这两者的解释。定位储层中的资源的方法例示在图5的流程图中。对于包括至少一个注入井和一 个生产井的储层，像上述那样绘制渗透率100。对于从每个生产井开始的流线(即，流动模 拟中的流体流动路径)，计算渡越时间的指示符102。同样，从每个注入井开始，计算渡越时 间的指示符104。应该理解，这两个步骤可以以任何次序执行而不影响所述方法的操作。一旦计算出两个渡越时间计算值，就将它们组合，以表征储层系统的波及系数 (sweep efficiency) 106。最后，基于波及系数，可以将渡越时间长的区域识别为很可能包 括被绕过的烃的区域108。根据该识别，可以钻探额外的注入井和/或生产井。在图6中示意性地例示了执行该方法的系统。该系统包括数据存储设备或存储器 202。可以使所存储数据可用于像可编程通用计算机那样的处理器204。处理器204可以 包括像显示器206和图形用户界面208那样的接口组件。图形用户界面可以用于显示数据 和经处理数据产物，和允许用户在实现该方法的各个方面的选项当中作出选择。数据可以 经由总线210直接从数据获取设备，或从中间存储设备或处理设施(未示出)传送给系统 200。尽管为了例示的目的，根据当前认为最实用的优选实施例对本发明作了详细描 述，但应该理解，这样的细节仅仅为了该目的，本发明不局限于所公开的实施例，而是相反， 打算涵盖在所附权利要求书的精神和范围之内的修改和等同安排。例如，尽管本文提到计 算机，但该计算机可以包括通用计算机、专用计算机、编程成执行这些方法的ASIC、计算机 阵列或网络、或其它适当计算设备。作为进一步的例子，还应该明白，本发明设想，可以在可能的范围内将任何实施例的一个或多个特征与任何其它实施例的一个或多个特征组合。
权利要求
1.一种定位储层中的资源的方法，所述储层包括至少一个注入井和至少一个生产井， 所述方法包含绘制包含所述储层的结构的模拟渗透率特性；基于所述模拟渗透率特性，计算从每个生产井开始的流线的渡越时间的指示符； 基于所述模拟渗透率特性，计算从每个注入井开始的流线的渡越时间的指示符； 组合从每个生产井和注入井开始的渡越时间的指示符，以表征储层系统的波及系数；以及将渡越时间长的区域识别为所述储层中很可能包括被绕过的烃的区域。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述渗透率特性包含速度模型。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述渗透率特性包含压强模型的梯度。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，使用快速行进算法计算渡越时间。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述组合包含将渡越时间相加。
6.根据权利要求5所述的方法，进一步包含将相加的渡越时间超过阈值的区域识别为 很可能包括被绕过的资源的储层区域。
7.—种定位储层中的烃资源的方法，所述储层包括至少一个注入井和至少一个生产 井，所述方法包含模拟包含所述储层的结构的渗透率；基于所述模拟渗透率，计算从每个生产井开始的流线的渡越时间； 基于所述模拟渗透率，计算从每个注入井开始的流线的渡越时间； 针对所述储层的至少一部分将计算的渡越时间相加； 确定每个生产井的当前产量； 至少部分地基于当前产量设置阈值；以及将相加的渡越时间超过阈值的区域识别为所述储层中很可能包括被绕过的烃资源的 储层区域。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述相加包含针对所述储层的感兴趣区内的所有点将渡越时间相加；所述方法进一步包含为感兴趣区绘制相加的渡越时间；以及使用有色标尺显示绘制的渡越时间，其中所述有色标尺提供很可能包括被绕过的资源 的储层区域的可视识别。
9.根据权利要求7所述的方法，其中，使用快速行进算法计算渡越时间。
10.根据权利要求6和权利要求7所述的方法，进一步包含钻探到所识别区域中以到达 所述被绕过的资源。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述钻探包含钻探额外的生产井。
12.根据权利要求10所述的方法，其中，所述钻探包含钻探额外的注入井。
13.根据权利要求10所述的方法，其中，所述钻探包含从现有生产井开始的水平钻探。
14.根据权利要求7所述的方法，其中，所述模拟渗透率至少部分地基于从测井记录中 获得的数据。
15.根据权利要求7所述的方法，其中，所述模拟渗透率至少部分地基于地震数据。
全文摘要
一种在包括至少一个注入井和至少一个生产井的储层中定位资源的方法，包括绘制构成储层的结构的模拟渗透率特性；基于模拟渗透率特性计算从每个生产井开始的流线的流速的指示符；基于模拟渗透率特性计算从每个注入井开始的流线的流速的指示符；以及组合从每个生产井和注入井开始的流速的指示符，以表征储层系统的波及系数。
文档编号E21B47/00GK102089496SQ200980126299
公开日2011年6月8日 申请日期2009年6月19日 优先权日2008年7月8日
发明者D·K·拉吕, J·M·奥瓦迪克, J·索恩 申请人:雪佛龙美国公司