试井分析中反褶积及参数优化方法研究（可编辑）

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1、试井分析中反褶积及参数优化方法研究中国科学技术大学硕士学位论文试井分析中反褶积及参数优化方法研究姓名：徐杰申请学位级别：硕士专业：流体力学指导教师：卢德唐20090601摘要摘要试井分析是油气罔开发工程中的一门重要分支，为合理高效地．丌发油气同提供可靠的决策依据，因此增加对试井分析理论方法以及应用研究不但具有很高的科学意义而且还有巨大的经济价值。本文主要对反褶积试井分析方法以及试井参数优化方法的改进和应用问题进行了研究。本文对褶积和反褶积试井分析理论和方法进行系统的探讨，深入研究了基于拉普拉斯变换的反褶积试井分析方法，并将这种方法

2、应用到各种油藏模型以及不同井筒和边界条件的例子中。对基于傅罩叶变换的反褶积试井分析方法和基于非线性最小二乘法反褶积试井分析方法也进行了探讨。本文对基于导数类的L．M算法和基于具有良好全局参数优化性能的差分进化算法进行阐述，接着提出一种混合优化算法并将其应用到试井参数优化实例中。最后本文综合应用了反褶积试井分析方法和试井参数优化方法来判断油藏模型和进行参数解释，从而提高了试井分析的效率。论文的主要成果如下：1．利用反褶积试井分析原理以及数值拉普拉斯正变换和逆变换，将基于拉氏变换的反褶积试井分析方法应用到各种油藏模型和不同井筒以及边界

3、条件下的例子中；2．提出了一种混合优化算法并将其应用到试井参数优化实例中以解决实际问题；3．将反褶积试井方法和试井参数优化方法综合应用到试井分析中；关键词：试井分析褶积和反褶积混合优化算法试井参数优化论文原创性和授权使用声明本人声q马所呈交的学位论文，是本人在导师指导下进行研究工作所墩得的成果．。除已特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含任何他人已经发表或撰写过的研究成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贞献均己在论文中作了明确的说明。本人授权中国科学技术大学拥有学位论文的部分使用权，即：学校有权按有关规定向国家有关部门或机构送

4、交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅，可以将学位论文编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。保密的学位论文在解密后也遵守此规定。作者签名：么莞色7四7日第1章绪论第1章绪论1．1问题背景及研究意义试井分析是渗流力学理论和计算机技术在石油领域的重要综合应用，是油气田开发工程中的一门重要分支，它为合理高效开发油气田提供不可缺少的决策依据，其应用贯穿油气田开发的整个过程。试井分析根据试井时所测得的数据，包括产量和压力的变化等再结合其他重要资料来推断油气藏类型、油气井类型，并计算出油气层以及测

5、试井的特性参数如渗透率、井筒储集系数、表皮因子等，还可以判断测试井周围地层和边界以及连通情况等。在渗流力学的基础上，对测试的结果进行全面分析，识别油藏模型以及确定油藏重要参数，从而对油藏和测试井做出科学合理的评价，预测油气田的特性、设计油气FR的开发方案，为预测油气井产能提供科学依据。因此试井分析所获得的各种参数信息可以促进对油气藏和测试井的认识，从而改善油气田开发的效果和提高石油开采的经济效益。可以根据不同时期主流的试井分析方法来回顾试井分析在石油工业中的发展历程。上世纪50年代以前，由于压力计只能测试到油层的静压，人们也只能认

6、识到静压，之后发现静压的测取与时间有关，以及压力恢复时间的长短反映了油井周围地层渗透性的好坏等问题。1933年Mocre等人最早发表了利用压力动态数据确定地层渗透率的论文，1950年两篇文章的问世为试井理论的发展奠定的，他们都提出压力恢复值与关井时间的对数成线性关系，这是常规试井分析方法的典型代表。常规试井方法主要以分析各向同性的均质油藏的测试资料为主，方法的特点是理论上较为完善、原理简单、易于实际应用。但常规试井也存在各种缺点，例如要求油井测试时问较长、不可避免的人为误差，无法准确估计井筒存储的特性，存在多解性等难题。和Russ

7、eU出版了一部系统阐述试井与试井分析的专著《油层压力恢复和油气井测试》，这标志着试井分析已成为油气藏工程以及渗流力学应用的一个重要分支，在此后一段时间内，试井理论发生了很多质的变化。1970年StanfbrdUniversity第l章绪论的R锄ey教授提出图版拟合双对数拟合法，这一思想具有划时代的意义，但是Ramey的图版曲线形态非常相似，极具多解性，因此这一图版未能得到广泛应用。80．90年代，飞速发展的计算机技术给试井分析提供了强有力的工具，加快了试井理论和技术发展的步伐，把它统称为现代试井分析方法。Gringanen利用有效

8、半径的概念将井筒储储集系数C和表皮因子S形成简单组合参数CnP25制析法，使试井分析变成了一个真『F的油藏描述工具。压力导数分析方法对试井分图版结合形成新的Gringarten图版曲线，可以了解和认识非均质油藏如双重介质油藏和复合油藏，可以分辨出打