基于流动单元、ANFIS和多元统计分析建立高含水储层渗透率模型

常规测井解释以砂层组或单砂层为解释单元,忽视砂层内部不同流动单元渗流特征的差异,因此储集层解释模型可靠性不高.尤其当油田进入高含水期,储层参数发生了变化.用传统的解释方法计算渗透率很难达到理想的精度.提出利用流动单元、自适应神经模糊推理系统(Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System,ANFIS)和多元统计分析理论建立高含水油田渗透率模型,并应用于丘陵油田高含水储层评价中,取得了良好的效果.     

基于流动单元的测井储层参数解释模型

油气储层普遍存在非均质性,但在常规测井解释中只以砂层组或单砂层作为解释单元,而忽视了砂层内部的物性及渗流特征的差异,造成储集层测井解释的精度不高.储集层流动单元是一个横向和垂向上连续的储集带,它作为地下流体渗流的基本单元,综合反映了储集层的岩性、物性及微观孔喉特征.在不同类型的流动单元内建立不同的渗透率测井解释模型,模型计算出的渗透率的准确度更高,且反映了储集层沉积特征和非均质性,为地质建模提供了可靠的渗透率参数.     

MRGC方法在储层分类及渗透率精细评价中的应用

常规储层渗透率评价方法,忽视了砂层内部不同流动单元渗流特征的差异,导致渗透率评价精度误差较大。此文依据渗流力学原理,从修正的Kozeny-Carman方程入手,利用三个能综合反映不同孔喉特征的储集物性参数将储层分为六类,建立了以流动单元指数FZI值的分类标准,通过公式推导提出了以FZI值为斜率划分流动单元的新思路。并基于图像多分辨率聚类分析方法(MRGC)建立测井曲线数据与岩心FZI值的外推使用模型。通过分析不同类型储层孔隙度与渗透率的相关性,分别建立了不同流动单元的渗透率精细评价模型。研究表明,与传统的回归方法相比,计算精度明显提高,从方法理论和可操作方面具有较强实用性和区域推广应用性。     

流动单元约束下求取储层渗透率的方法及适用性分析

提出了一套完整的分流动单元求取储层渗透率的方法。考虑到层内不同流动单元的渗流特征的差异,渗透率与孔隙度之间的相关表达形式将有不可忽视的区别,因此针对不同的流动单元建立不同的解释模型;在建立渗透率模型后,通过与常规方法的误差比较,引出了两个新指标,对新方法的适用性进行客观评价,从而确定该方法是否能够提高渗透率的解释精度。将新方法应用于大庆油田某区块时,渗透率解释精度得到了提高;而在塔里木油田某区块应用中,通过计算发现该方法并不适用于该地区。     

测井参数定量化技术在榆树林油田葡萄花储层物性解释中的应用

通过测井数据标准化,岩心资料的选取与处理,计算出流体流动单元指标FZI。将研究区内的储层划分成3类流动单元,并建立了孔隙度、渗透率等测井解释模型。采用分流动单元进行储层渗透率解释方法,渗透率的解释精度明显得到了提高。通过建立反映测井信息与流动单元内在联系的样本集,实现了储层参数由取心井到非取心井的最佳定量求取,根据不同的流动单元,应用不同的解释模型,较精确地计算出渗透率值。从该技术在研究区内77口井的应用效果看,能够正确揭示储层参数的平面变化规律,指导剩余油研究及开发调整方案编制。     

最优化广义S变换及其在油气检测中的应用

通过测井数据标准化,岩心资料的选取与处理,计算出流体流动单元指标FZI。将研究区内的储层划分成3类流动单元,并建立了孔隙度、渗透率等测井解释模型。采用分流动单元进行储层渗透率解释方法,渗透率的解释精度明显得到了提高。通过建立反映测井信息与流动单元内在联系的样本集,实现了储层参数由取心井到非取心井的最佳定量求取,根据不同的流动单元,应用不同的解释模型,较精确地计算出渗透率值。从该技术在研究区内77口井的应用效果看,能够正确揭示储层参数的平面变化规律,指导剩余油研究及开发调整方案编制。     

基于动态资料的低孔低渗砂岩储层渗透率测井评价方法——以陆丰凹陷古近系为例

复杂孔隙结构导致陆丰凹陷古近系低孔低渗砂岩储层的孔隙度级别相同，但渗透率相差1~2个数量级，常规孔渗模型计算渗透率的精度低，难以满足当前对古近系储层有效性识别和产能预测的需求。通过综合运用岩心物性分析、压汞和核磁共振T₂谱，将储层划分为4类流动单元，利用电缆地层测试流度结合孔隙度识别流动单元类型，实现储层绝对渗透率的准确评价。在此基础上，基于岩心相渗实验建立岩心尺度上的绝对渗透率和最大油相渗透率的转换模型，然后利用纯油层取样渗透率和钻杆测试（DST）试井解释渗透率建立岩心尺度到DST试井尺度的渗透率转换模型，最终实现DST测试油相渗透率的计算。运用电缆地层测试流度结合流动单元法对陆丰凹陷5口井古近系地层绝对渗透率进行评价的结果显示，预测渗透率的相对误差平均值为48.3%，精度明显高于Herron模型。采用测井计算的DST尺度油相渗透率对3口井的产能进行预测，结果与实际测试产能吻合较好。     

流动单元在高含水期剩余油分布研究中的应用

在分析岩心数据和取心井测井资料的基础上，利用流动带指标将孤东油田馆陶组3～6砂组划分为三类流动单元。通过研究流动单元与剩余油饱和度、渗透率的对应关系，建立了利用流动单元流动带指标预测剩余油饱和度和渗透率的解释模型。该模型预测的剩余油饱和度和渗透率精度高，取得了良好的地质应用效果。     

基于流动单元改进的渗透率解释模型

储层评价中计算的渗透率往往与地层实际渗透率相差甚大,主要是因为同一个储层渗透率解释模型固定不变,实际上储层内部孔隙结构复杂多变。罗家油田滩坝砂地层具有5个沉积微相,基于流动单元方法把地层划分为5种流动单元,每种流动单元对应1种沉积微相,划分流动单元后储层渗透率评价精度提高了10.2%。对流动单元的渗透率解释模型进行改进,改进后的渗透率模型更符合流动单元的定义,更方便建立不同流动单元的渗透率解释模型。     

张家垛油田曲塘区块渗透率解释模型研究

受粒度、泥质含量、孔隙结构等影响,张家垛油田曲塘区块阜宁组三段同一孔隙度值下的渗透率值级差较大;综合岩心分析和测井资料,对储层进行了流动单元划分,并通过伽马和深电阻率建立了流动单元指数的测井响应方程;实际资料处理表明,基于流动单元分类的渗透率解释模型精度较高。     

DETERMINING HYDRAULIC FLOW UNITS USING A HYBRID NEURAL NETWORK AND MULTI‐RESOLUTION GRAPH‐BASED CLUSTERING METHOD: CASE STUDY FROM SOUTH PARS GASFIELD,IRAN

Hydraulic flow units are defined as reservoir units with lateral continuity whose geological properties controlling fluid flow are consistent and different from those of other flow units. Because pore‐throat size is the ultimate control on fluid flow, each flow unit has a relatively similar pore‐throat size distribution resulting in consistent flow behaviour. The relations between porosity and permeability in terms of hydraulic flow units can be used to characterize heterogeneous carbonate reservoirs. In this study, a quantitative correlation is made between hydraulic flow units and well logs in South Pars gasfield, offshore southern Iran, by integrating intelligent and clustering methods of data analysis. For this purpose, a supervised artificial neural network model was integrated with multi‐resolution graph‐based clustering (MRGC) to identify hydraulic flow units from well log data. The hybrid model provides a more precise definition of flow units compared to definitions based only on a neural network. There is a good agreement between the results of well log analyses and core‐derived flow units. The synthesized flow units derived from the well log data are sufficiently reliable to be considered as inputs in the construction of a 3D reservoir model of the South Pars field.     

陆相盆地露头储层地质建模研究与概念体系

露头储层地质建模的关键是阐明储层非均质性特征(即储层沉积非均质性、储层成岩非均质性和储层物性非均质性特征).储层非均质性具有层次性,并可以分为3种尺度(大尺度、中尺度和小尺度)进行研究。在不同尺度的沉积非均质性研究基础上,建立储层内部构成格架模型是储层沉积非均质性研究所要解决的主要问题,因此补充和完善砂体内部构成单位和等级界面分析法的概念等级序列尤为重要。本文提出河道单元在各类河道中具有普遍存在的规律,并指出不同类型河道砂体的内部构成复杂性和层次性具有差异,认为形成这种差异的主原因在于古流能量存在差异和沉积作用方式的不同。建立高渗透网络格架模型的基础是识别和划分流体流动单元。流体流动单元是以隔挡层为边界按水动力条件划分的建造块,其规模和分布空间与砂体内部构成单位关系密切。不同尺度的储层物性非均质性具有不同的研究对象和重点。以中尺度研究为例,储层物性非均质性的焦点在于流体流动单元的差别上以及构成流体流动单元的储层岩性相的差别上。沉积作用对储层物性的影响无疑是重要的,但如果叠加有不均匀的成岩作用的影响,那么整体孔渗值将会大大地降低。      

白豹油田B306井区长8_1储层流动单元研究

将白豹油田B306井区长81储层划分为三个小层,对其流动单元进行定量研究。利用所有取心井和开发井的砂厚、孔隙度、渗透率、砂厚与渗透率的乘积、泥质含量、含油饱和度以及流动带指数七个参数数值进行聚类分析,把研究区划分为四类流动单元,即E、G、M、P。经过判别分析和回归分析检验,得出各类流动单元的评判函数和取值范围。结合油田动态生产资料发现,各流动单元物性、含油性、沉积微相与产能具有很好的对应关系。     

靖安油田盘古梁长6油层组储层流动单元研究

储层流动单元划分对认识油藏的非均质性、注水开发效果和剩余油分布规律研究提供了有效手段。以靖安油田盘古梁长6油层组为例,选取了渗透率、孔隙度、储层质量指数、标准化孔隙度指数及流动带指数作为研究区流动单元划分的参数,将靖安油田盘古梁长6储层流动单元划分为A、B、C3类,划分结果与沉积微相、砂体展布、物性具有很好的对应关系,能够真实客观地反映低渗砂岩储层物性差、非均质性强的地质特征。     

高含水油田注水后油藏参数变化规律研究

应用注水模拟实验、环境扫描电镜、水淹层测井解释等研究技术，分析了储层参数变化机理．较全面地分析了高含水期的高孔高渗油藏、中孔中渗油藏和稠油油藏注水后储层结构的变化规律，并将研究成果应用于水淹层测井解释、地质模型的重新修订、数值模拟调参、剩余油分布预测和油层防砂等方面，取得了较好的效果。本项研究可为类似油田的开发提供一定的借鉴。     

FLOW UNIT CLASSIFICATION FOR GEOLOGICAL MODELLING OF A HETEROGENEOUS CARBONATE RESERVOIR: CRETACEOUS SARVAK FORMATION, DEHLURAN FIELD, SW IRAN

Flow unit classifications can be used in reservoir characterization and modelling of heterogeneous carbonate reservoirs where there is uncertainty and variability in the distribution of porosity and permeability. A flow unit classification requires the integration of geological and petrophysical data, together with reservoir engineering and production data. In this study, cores and thin sections from the upper part of the Cretaceous Sarvak Formation at the Dehluran field, SW Iran, were studied to identify flow units which were then used in reservoir modelling. Eight flow units were defined based on a classification of depositional environments and diagenetic processes and an evaluation of porosity and permeability. In lagoonal deposits, two flow units were distinguished in terms of dissolution effects (i.e. low or high values of vuggy porosity). In shoal/reef deposits, three flow units were distinguished in terms of cementation volumes and grain frequency. In open‐marine deposits, two flow units were identified with different degrees of dissolution; while intrashelf basinal deposits were characterized by a single flow unit with no observable reservoir potential. Each flow unit was characterized by unique values of porosity, permeability, water saturation and pore throat distribution. Grain‐supported deposits from high energy depositional environments (shoals) had the highest porosities and permeabilities. However, these rocks were frequently cemented with a consequent reduction in porosity and permeability. By contrast, low permeability mud‐supported deposits had undergone dissolution, forming highly permeable flow units. Capillary pressure curves from mercury injection were used to determine the distribution of pore throat sizes and the pore characteristics of the flow units, and were used to give an indication of the productivity of each flow unit. Flow units were modelled using a pixel‐based modelling tool. Modelled reservoir characteristics were mainly controlled by facies changes in the vertical direction, and by diagenetic variations in the horizontal direction. Input values for the geometry of the flow units were based on information from geological and diagenetic models of the reservoir, and from thickness maps of the flow units derived from well data.     

裂缝性油藏测井资料定量解释

本文论述了利用测井资料确定碳酸盐储层孔隙度、含水饱和度和渗透率的方法。对裂缝与岩块分别解释,有助于正确评价裂缝性油藏,提高勘探效果。