WEP模型全局参数敏感性分析及其在汉江上游流域的应用

水文模型敏感性分析是用来确定控制模型效率关键参数非常有效的过滤工具之一,并可以帮助理解模型结构,乃至发现模型的结构缺陷,从而有可能改善模型结构.本文通过将全局敏感性分析方法的LH-OAT方法应用到WEP-L模型.并在汉江上游向家坪以上流域进行了成功应用.研究发现.通过LH-OAT方法分析,对于汉江上游向家坪以上流域,河道曼宁糙率和坡面曼宁糙率是影响NaSh效率系数最重要的参数.通过对这两个参数的手动调参,模拟的日Nash效率系数从0.35提高到0.75.     

水文模型参数敏感性分析方法研究评述

参数敏感性分析一直被认为是用来确定模型关键参数、控制模型效率非常有效的过滤工具.同时,参数敏感性分析可以帮助理解模型结构,乃至发现模型结构缺陷,从而改善模型结构.本文详细归纳了典型的参数敏感性分析方法及其求解过程,讨论了各个方法的利弊,并对参数敏感性分析方法在水文模型中的应用前景进行了展望.     

RCCC-WBM 模型区域适用性及参数敏感性分析

天然径流量的模拟计算是区域水资源评价的关键,以中国不同气候区的6个典型流域为例,评估RCCC-WBM月尺度水文模型对天然径流过程的模拟能力,并分析其参数的敏感性。结果表明:RCCC-WBM模型对不同气候区典型流域的天然径流过程都具有较好的模拟效果,Nash-Sutcliffe效率系数均在0.80以上,径流量相对误差较小,满足径流模拟的精度要求,区域适用性较好。南方流域冬季气温较高,降雪积雪较少,导致融雪径流汇流系数对模拟结果的影响微乎其微;在6个典型流域中地表径流汇流系数对模型精度具有显著的影响;土壤蓄水容量通过决定土壤含水的上限值间接地影响着水源的划分与计算,对模型径流模拟至关重要。     

参数敏感性分析与试验方案优化

在单因素敏感性分析的基础上,定义了无量纲形式的敏感度函数和敏感度因子,使得多因素敏感性分析具有可比性。作为算例,对拉西瓦地下工程的稳定性进行了敏感性分析。结果表明,水平向地应力σ_x和岩体弹性模量E是影响地下主厂房高边墙水平向变形的敏感因素。分析还表明,敏感因素与基准参数集有关,基准参数集不同,结论将有差异。本文还提出了试验方案优化的概念,并指出参数敏感性分析是试验方案优化的基础。     

多点地质统计学在河流相储层建模中的应用

多点地质统计学综合了基于象元方法以及基于目标方法两者的优点,对于河流相等具有复杂地质形态的储层精确建模具有较强的优势.在对传统建模方法综合分析的基础上,介绍了多点地质统计学的基本理论及SNESIM算法,并应用该技术对大牛地气田某开发井区的辫状分流河道相进行了实际建模.研究结果表明,在河流相储层建模中,该方法比传统的建模方法更具优越性.最后,进一步综合讨论了多点地质统计学目前面临的主要问题(包括训练图像、目标体连续性、数据样板选择、综合地震信息等方面)的改进方法.     

一体化地质建模在新近系礁灰岩储层定量表征中的应用

以LH油田三维地质建模为实例,针对礁灰岩储层内部结构复杂的情况,提出了一种综合应用地震、测井及地质资料进行礁灰岩储层研究和地质建模的方法。LH油田主要含油层段为中新统珠江组礁灰岩,储层为台地边缘生物礁相,储层内部结构复杂。以井震资料为基础,以生物礁沉积过程和成岩作用为指导,对礁体内部结构进行了分析,预测了主力油层内部的差物性层空间展布。在地质模式、井点信息和地震属性约束下,采用随机模拟的手段,建立了地质模型,实现了多学科综合的储层定量表征,对无井区储层特征进行了预测,为开发方案的设计提供了地质依据。     

A Functional Data Analysis Approach to Surrogate Modeling in Reservoir and Geomechanics Uncertainty Quantification

Uncertainty quantification for geomechanical and reservoir predictions is in general a computationally intensive problem, especially if a direct Monte Carlo approach with large numbers of full-physics simulations is used. A common solution to this problem, well-known for the fluid flow simulations, is the adoption of surrogate modeling approximating the physical behavior with respect to variations in uncertain parameters. The objective of this work is the quantification of such uncertainty both within geomechanical predictions and fluid-flow predictions using a specific surrogate modeling technique, which is based on a functional approach. The methodology realizes an approximation of full-physics simulated outputs that are varying in time and space when uncertainty parameters are changed, particularly important for the prediction of uncertainty in vertical displacement resulting from geomechanical modeling. The developed methodology has been applied both to a subsidence uncertainty quantification example and to a real reservoir forecast risk assessment. The surrogate quality obtained with these applications confirms that the proposed method makes it possible to perform reliable time–space varying dependent risk assessment with a low computational cost, provided the uncertainty space is low-dimensional.     

白云岩储层地震相分析技术研究与应用

地震相分析是确定沉积环境的重要手段之一。通过对研究区分析研究,确定白云岩储层相同岩性不同物性之间在地震波形、振幅、频率上均存在差异,以此特征为依据,建立地震响应与有效储层之间的对应关系,应用地震相分析技术划分地震相,进一步转化成沉积相,划分有利区,对下步大规模开发具有重要意义。     

浅层气藏流体相控属性参数建模及应用

对钻井资料较少的莺歌海盆地某气田采用流体相控属性建模,利用叠前纵横波速度比反演预测储层含气性和储层测井综合解释成果,用随机模拟方法建立储层的流体相模型;用流体相模型进行间接相控,建立了用波阻抗约束的随机模拟孔隙度模型,解决了浅层气藏由于受含气效应影响导致模拟的气层孔隙度偏高而难以正确反映储层物性分布的问题。在此基础上求得连通因子平面分布,勾出孔隙度分隔带,解释了研究区压力和气体类型分区特征。     

油气储层中水岩作用研究现状

水岩作用是油气储层形成、演化过程中最重要的地质过程之一,它贯穿了储层的整个成岩演化史,参与了油气从形成到运移、聚集成藏,甚至逸散的整个过程,对储层物性的发展、演化意义重大,对油气的聚集、分布、成藏规模,以及开采效率有着非常重要的影响。因此总结这一领域的研究对油气藏的预测有着重要的意义。本文综述了近些年来这一领域的研究现状,主要包括储层润湿性变化、烃类与储层矿物之间的氧化还原作用、油气充注对储层成岩作用的影响,以及不同成岩环境下水岩作用的机制、特征及其对储层物性特征的影响,如矿物成分、孔隙度变化等,并指出目前研究中存在的问题和发展趋势。     

精细油藏描述中的沉积微相建模进展

从区域沉积学分析和运用高分辨率层序地层学建立地层分层数据库两方面入手,分析了精细油藏描述中沉积微相建模研究的基础.结合建模实践,详细介绍了当前沉积微相建模中广泛使用的利用地质、地球物理、油田开发动态数据等信息基于目标和基于象元的各种随机建模方法和构型分析法、井间地震等建模新技术,并对各种方法和技术的优缺点进行了简评.在此基础上分析了沉积微相研究中应注意的建模方法技术、建模软件的选择、相模型的验证和优选等问题.针对目前的研究现状和存在的问题,指出了精细油藏描述中沉积微相建模研究的发展趋势.     

地震属性分析在岩性气藏描述中的应用

针对鄂尔多斯盆地上古生界二叠系盒8砂岩岩性气藏非均质性强、开发前期井少、井距大、储层预测难的特点,通过地震多种属性分析,并结合井资料,利用地质统计学方法优选出对砂岩厚度、储层物性及含气性较敏感的地震波形、地震波速度变异参数和地震子波吸收系数3种属性,根据这3种地震属性的分类特征对盒8砂岩厚度和储层含气性的平面分布进行了预测和描述,划分的Ⅰ+Ⅱ类含气有利区被确定为下一步的评价区块。地震属性分析应用于非均质岩性气藏的早期描述,为评价部署和开发方案编制提供了依据。     

考虑渗透率变化的煤层气储层数值模拟及参数敏感性研究

煤层气开采过程中储层渗透率的变化对产气量影响较大,通过引入S＆D渗透率变化模型,建立了考虑渗透率变化的煤储层三维气水两相渗流数学模型,完成模型检验后应用所编制软件研究了煤储层参数、吸附参数及渗透率模型特征参数对开发效果的影响。结果表明,煤层气产量随着初始含气量、煤层有效厚度、裂缝渗透率和Langmuir压力的增大而增大,随储层原始压力、裂缝孔隙度和Langmuir体积的增大而减小,而解吸时间对产气量影响不大;裂缝渗透率随着杨氏模量和基质收缩/膨胀系数的增大而增大,随泊松比和裂缝压缩系数的增大而减小。引入S＆D模型后计算的累积产气量要比常规模型低1.3%,因此不可忽视煤层气产出过程中渗透率的变化。     

Apollo16登月区Hapke模型参数反演及模型敏感性分析

月表光度行为描述了月表物质反射的太阳光随入射、出射和太阳相角的变化,其反射率的不同取决于月壤颗粒大小、粒子形状、透明度、孔隙度、表面粗糙度等因素。为了分析月表光度行为,了解区域反射率差异原因,本文以Apollo16登月区为例,使用M³（moon mineralogy mapper）数据反演Hapke模型物理参数,并分析了Hapke模型光度参数对二向性反射率的影响程度。反演结果显示,本文研究区域光度参数b、h_S变化很小,光度参数w有一定的变化;表明本文研究区域反射率不同主要是w的差异造成的。研究区域月壤中各类矿物颗粒的前向散射占主导地位,月壤结构和粒径总体相近,但在孔隙度、风化层填充物状态及表面粗糙度等因素中至少有一种因素存在差异。     

利用核磁共振物理模拟实验研究岩性油气藏成藏机理

本文采用核磁共振成像技术(NMR)进行物理模拟实验,直观地观测了岩性圈闭中油的聚集成藏过程并定量模拟了不同条件下砂体中的含油性。实验结果表明,油气在砂体中的聚集是缓慢的,向上、向下及侧向都有油的运移,但以向上的运移速度较快,其次是侧向,向下较慢;温度、压力、砂体物性和围岩含油性是影响砂体含油性的重要因素。在实验研究的基础上,分析了岩性油气成藏的微观机理,将油气成藏过程划分为三个阶段,第一阶段为在扩散作用力、烃浓度差异压力作为动力克服毛细管阻力下的油气在烃源岩孔隙中心顺干酪根网络运移的过程;第二阶段为在毛细管压力差引导下的油气在砂泥岩界面通过孔隙和喉道渗滤的过程;第三阶段为在浮力作用下克服流体流动粘滞阻力和吸附阻力在砂体内富集的过程。     

秦家屯油田储层的敏感性评价

储层的敏感性评价是研究储层损害机理、保护储层或减小储层损害的依据,是搞好油田注水开发的基础。采用岩心流动实验装置,开展了储层敏感性的室内实验。结果表明秦家屯油田储集层对流体速度表现为弱敏感性,对盐敏表现为中等偏弱盐敏性,对酸表现为无敏感性,随着注水速度的增加,岩心的渗透率也随之增大,并未出现“桥堵”和“卡堵”现象,说明储层中不稳定的固相颗粒含量低,不能堵塞地层,油层增产可采用提高注入速度、酸化等措施,油层水敏为中等偏弱到中等偏强,注水前要注入稳定剂。碱敏表现为弱碱敏或中等碱敏,对该区三次采油作业中,尤其是碱水驱油要特别注意。     

RMS提取技术在溶洞型碳酸盐岩储层地质建模中的应用

三维地质建模在油气田的开发过程中发挥着越来越重要的作用。在碎屑岩储层的应用中已经形成一套较为成熟、效果良好的方法技术,但是在碳酸盐岩储层预测的应用中尚处于探索阶段。应用PETREL储层建模软件,以地震属性RMS提取技术为建模核心方法,建立塔河4区碳酸盐岩溶洞的分布模型,并且对塔河4区实际洞穴与此模型预测结果进行对比统计,72个样点中吻合的有54个,吻合率为75%,较为准确的再现塔河4区地下空间分布,此模型可为以后的勘探开发提供有效依据。     

Parameter Estimation and Experimental Design in Groundwater Modeling

This paper reviews the latest developments on parameter estimation and experimental design in the field of groundwater modeling．Special considerations are given when the structure of the identified parameter is complex and unknown．A new methodology for constructing useful groundwater models is described, which is based on the quantitative relationships among the complexity of model tructure,the identifiability of parameter,the sufficiency of data,and the reliability of model application．     

非线性技术在琼东南盆地深水区陵水17-2气田物源分析和储层预测中的应用

为解决琼东南盆地深水区物源问题,将非线性技术应用于陵水17-2气田物源分析,即利用自然伽马测井曲线的分形维数进行沉积物源方向分析。该技术有效避免了由于风化、搬运、沉积等作用而导致的重矿物组分变化问题,在琼东南盆地深水区黄流组沉积物源分析的应用中取得了良好效果,开辟了深水区物源分析的新思路。同时针对深水区复杂储层特征,为有效预测油气层评价中储层参数如孔隙度、渗透率等,文中基于非线性理论,采用多重分形模型对琼东南盆地深水区黄流组储层参数进行预测,并与实钻结果进行对比,结果表明,采用物性参数-面积(PP-A)分形模型计算得到的范围包含了实钻结果,可以根据该参数预测未知区域储层参数,从而为油气藏评价提供依据;而采用分形滤波技术(S-A)得到的结果更接近实际情况,这说明S-A法能在PP-A法的基础上更深层次地预测储层参数,从而得到更准确的信息。多重分形法可以准确有效地获取无井点处的参数估计值,其精度和预测能力都能达到少打井、少投资和早见效的目的。