基于三维储层构型模型的油藏数值模拟及剩余油分布模式

以岩心、测井及生产动态分析等资料为基础,采用层次分析与模式拟合相结合的方法,针对曲流河储层,按复合曲流带、单一曲流带、单一点坝以及点坝内部侧积体4个层次进行模式拟合,对各级次构型单元内部结构进行了系统分析,进而建立了三维储层构型模型及参数模型,并进行了基于实际三维储层构型模型的油藏数值模拟,在此基础上建立了复合曲流带(平面相变、层间干扰等)、单一曲流带(层内韵律、废弃河道遮挡)似及点坝内部侧积体(侧积层遮挡)3种不同规模储层构型及开发因素控制的剩余油分布模式,提出了泥质侧积层控制的剩余油挖潜措施.研究结果表明,孤岛油田单井上侧积层厚度为0.2～0.8 m,空间上侧积层向废弃河道方向倾斜分布,倾角为5°～10°,可延伸至河道砂体的2/3左右;单井历史拟合符合率较高,检查井11J11的剩余油饱和度资料较好地验证了油藏数值模拟的可靠性;采用在注采井之间靠近点坝中上部钻水平井的方式可有效挖潜曲流河点坝内部的剩余油.     

分流河道砂体构型分析方法在萨北油田的应用

在现代沉积和野外露头的指导下,针对萨北油田北二西区萨Ⅱ1+2b沉积单元采用"层次分析"与"模式拟合"的研究思路,按照不同层次的空间组合模式以及定量规模,分复合河道层次、复合河道内部的单河道层次、点坝层次以及点坝内部的侧积体层次对储层内部构型进行了精细解剖,并建立了能够用于油藏数值模拟的曲流型分流河道三维构型模型,再现了侧积夹层的空间分布,为开发动态分析、剩余油挖潜提供更准确的地质依据.     

曲流河点坝储层构型表征与剩余油分布模式

研究区为大港油田港东一区明化镇组曲流河沉积,利用区内丰富的岩心、测井等资料,通过单井识别、井间对比等方法,对研究区曲流河沉积储层构型进行三维构型精细解剖。结果表明:曲流河点坝内呈剖面楔状、平面新月状、由下至上物性变差的侧积砂体,侧积模式包括侧向加积及顺流加积并影响点坝内砂体的分布;侧积泥岩夹层呈叠瓦状斜列构成点坝"半连通体";整个复合河道内部在平面上受废弃河道的遮挡或半遮挡,呈现弱连通—不连通;点坝内部的剩余油集中在油层顶部及侧积层上部,受侧积层影响很大,同时还受到点坝侧积模式的影响。     

曲流河砂体三维构型地质建模及应用

针对高含水后期密井网条件下曲流河砂体,应用岩芯、测井和生产资料,采用“模式预测,分级控制”的砂体内部构型研究方法,由沉积单元、沉积微相、单一河道砂体、单一河道内部点坝砂体以及点坝内部构型5个层次分级描述,精细研究曲流河砂体内部构型,建立了点坝砂体侧积夹层的规模、产状等内部构型定量分布模式,利用国内外现代沉积和野外露头资料总结了砂体宽厚比与侧积夹层倾角的关系,确定了描述侧积夹层产状的倾向、倾角、延伸和水平间距4个参数;在此基础上采用序贯指示模拟与人机交互再处理的方法建立了小网格三维储层构型模型,提高了三维储层构型地质建模的效率。根据研究区内部构型与注采井之间的关系,采取不同的挖潜对策,有针对性地提出了3种不同开采措施挖潜曲流河砂体点坝内部剩余油,取得了较好的挖潜效果。     

曲流河点坝内部构型的嵌入式建模方法研究

针对曲流河点坝厚砂体内储层非均质性表征,提出一种点坝内部构型的嵌入式建模方法。该方法以点坝级次三维模型及点坝内部构型分析结果为基础,依次通过基于三维向量场的侧积面模式拟合、侧积面趋势控制的侧积层厚度插值以及网格局部加密的侧积层模型嵌入等3个主要技术环节,形成一套完整的嵌入式构型建模技术流程及算法实现,并应用孤岛油田某区块曲流河点坝储层内部构型的三维建模实例,对建模方法的有效性进行验证。结果表明:嵌入式构型建模方法可建立与井点条件化的点坝内部侧积夹层精细三维模型,并可对井间侧积层分布进行有效预测;采用的网格局部加密侧积层模型嵌入方式优化了不同构型级次及尺寸规模构型单元的三维网格表示。     

基于沉积过程点坝内部结构对剩余油分布影响

为了研究高含水期曲流河点坝内部结构对剩余油分布的影响,对大庆油田萨北地区两个研究层进行河流演化过程重塑及点坝内部解剖.首先根据砂体厚度以及砂体测井响应识别单一河道,再根据不同单河道中废弃河道最终位置,分析河流的摆动过程,重塑河流演化过程和迁移规律,然后在此基础上刻画点坝内侧积体及夹层属性,综合水淹资料和岩石薄片资料对点坝内剩余油进行分析.分析认为,点坝内有两种特殊侧积体,一种是“封闭式”侧积体,另一种是“半通式”侧积体,两种侧积体都具有良好的夹层起屏蔽作用,油气在其中聚集难以被驱替,是点坝内主要剩余油来源.     

基于沉积过程点坝内部结构对剩余油分布影响——以大庆油田萨北地区为例

为了研究高含水期曲流河点坝内部结构对剩余油分布的影响,对大庆油田萨北地区两个研究层进行河流演化过程重塑及点坝内部解剖。首先根据砂体厚度以及砂体测井响应识别单一河道,再根据不同单河道中废弃河道最终位置,分析河流的摆动过程,重塑河流演化过程和迁移规律,然后在此基础上刻画点坝内侧积体及夹层属性,综合水淹资料和岩石薄片资料对点坝内剩余油进行分析。分析认为,点坝内有两种特殊侧积体,一种是"封闭式"侧积体,另一种是"半通式"侧积体,两种侧积体都具有良好的夹层起屏蔽作用,油气在其中聚集难以被驱替,是点坝内主要剩余油来源。     

一种复杂曲流带储层三维构型建模新方法

基于河道迁移演化模拟、侧积层定量三维分布模式及沉积过程模拟提出一种复杂曲流带储层三维构型建模新方法,并根据井数据构建渤海湾盆地A油田明化镇组下段曲流河相储层三维构型机制模型。结果表明:该方法能够在三维空间模拟复杂曲流带储层内部构型元素的大小、三维形态及其空间结构关系,实现对储层连通性、连续性及非均质性的定量表征,是一种快速有效的复杂曲流带储层构型建模新方法。     

扶新隆起带东缘泉三段储层构型差异

以松辽盆地扶新隆起带东缘泉三段高弯度曲流河沉积为例,综合岩心、测井、现代沉积及动态分析等多种资料,以定量构型分析为手段,选取典型层段比较各级次构型单元间的差异特征。在泉三段基准面旋回整体上升过程中,各小层复合河道砂体叠置样式由鳞片席状向条带、串珠状过渡。密井网解剖结果结合定量地质知识库推算了泉三段14,17和20小层单一曲流带(五级)平均规模,其中14小层单一曲流带规模较大,平均宽度为568 m,平均波长为833 m。自旋回过程使得不同的层序演化阶段下点坝内部岩相组成、点坝规模间存在较大区别,14小层内平均点坝厚度、规模最大。扩张、旋转作用使得点坝内部结构复杂,各层内点坝侧积层具有厚度小和倾角小的相似特征,侧积体规模均在25~75 m之间,表明各小层间单砂体级次(四级)的构型差异性最为显著,单一曲流带(五级)、点坝内部三级构型差异性不甚明显。以表征的五级、四级及三级构型的定量规模为约束,通过相控和人机交互的储层构型建模方法,建立能够反映研究区储层构型空间差异性特征的三维地质模型。     

界面约束法在曲流河储层构型建模中的应用

根据多级界面联合约束的确定性建模方法,应用钻井、地质、测井及生产动态数据,对大港油田某断块曲流河储层进行构型建模研究.首先在沉积微相模型的基础上利用点坝内部构型解剖结果,采用多级界面联合约束、界面间设定构型单元的方法建立储层结构模型,然后结合井点数据分析建立构型约束下的储层参数模型.结果表明:侧积层的间隔、倾角、倾向在其规模范围内有一定变化,在建模过程中需要利用井点数据计算修正;界面约束的建模方法能够很好地体现河道内部侧积夹层分布;储层构型约束下的属性建模是确定和随机相结合的建模方法,建立的模型能合理地反映油藏的实际情况.     

利用油藏数值模拟方法研究高台子油藏流体分布

认识地下流体的分布、运移及认清剩余油分布,对改善油田开发效果和提高采收率有重要意义。以大庆高台子油藏为例,利用流线数值模拟方法对其流体分布进行预测,优选其模拟参数。最终模拟了原油储量、地层压力、产油量和产水量。拟合结果主要指标误差均在5%以内,可为后序的井网、井距、燃烧方式、注气参数、掺水时机等开发方案的设计及实施提供了可靠的借鉴。     

低渗透油藏中储层流动单元划分

新疆某油田为低孔低渗储层,开发难度大.为合理高效开发,结合取心、测井等资料,以FZI法将研究区储层划分为4类流动单元,并对各类流动单元的岩性、物性、以及渗流性能参数进行研究,发现各类流动单元之间储渗性能差异明显,研究区的生产状况与流动单元类型之间的关系十分密切,射孔井段内Ⅰ类与Ⅱ类流动单元比例较大的井单井产能高,Ⅲ、Ⅳ类流动单元比例较大的井单井产能低.根据流动单元的分布,预测平面上东部、东北部以及剖面上两个层位是Ⅰ类与Ⅱ类流动单元的主要分布带,也是潜在的油气有利分布区.本文的研究结果对于调整注采井网、提高采收率具有重要意义.     

精细油藏数值模拟中非均质性的表征技术

油藏描述技术 ,特别是储层非均质性定量描述技术的快速发展给油藏数值模拟研究中非均质性的合理表征带来了相当大的挑战 .介绍了包括垂向上细分层策略、细化相渗类型及辅助技术 ,单网格的非均质性界定和渗流规律研究及单网格层次体现流体物性的非均质性等储层非均质定量描述的数值模拟表征技术 ,其目的在于缩小油藏数值模拟模型的非均质性表征尺度 ,保证油藏地质模型与油藏数值模型的准确对接 ,提高预测精度和指导生产的效能     

缝洞型碳酸盐岩油藏储集体组合对注水开发效果的影响研究

缝洞型碳酸盐岩油藏储集空间类型多样,组合形式复杂,不同的储集体组合形式对注水开发的影响差别很大。复杂的储集体组合可以看作是基本储集体组合的重复,基本的储集体组合主要有洞-洞、缝孔-洞、缝孔-缝孔三种。本文在对单井钻遇储集体、井间储集体识别以及前人对井间连通性分析的基础上研究不同储集体组合对注水开发效果的影响。虽然不同的储集体组合对注水效果有不同的影响,但总体表现为孔渗性差的储集体注水,孔渗性好的储集体采油效果较好。最后以塔河油田6-7区实际的储集体组合举例分析了不同储集体组合对注水开发效果的影响。     

考虑约束条件的油藏生产优化

油藏生产优化是把对油藏生产体系的控制描述成一个最优化问题,通过求解最优化问题得到油藏生产的最优控制。首先利用数值方法得到目标函数的近似梯度,然后利用投影梯度方法将近似梯度投影到可行方向上,在可行方向上进行线性搜索,得到满足约束条件的最优解。通过计算案例,对两种近似梯度方法的优化效果与利用有限差分法得到的梯度的优化效果进行对比。优化得到的调控方案可以满足约束要求,并且能够有效改善注水开发效果,大幅度增加油田的经济效益。     

钻井液对海相储层伤害及产能的影响

为系统研究钻井液污染对海相低渗气藏储层伤害,采用室内试验评价手段,选用目标储层天然岩心在精确模拟地层条件下,开展了钻井液污染实验分析,并量化了其对产能的影响。研究表明：钻井污染后,在相同驱替压差下,渗透率伤害率随原始渗透率的增加而减小,对于达到致密级别的岩心,渗透率几乎全部丧失;提高压差进一步加重了被污染岩心的渗透率伤害,钻井液伤害主要是通过复杂多级别粒径颗粒封堵而伤害大孔道,渗透率伤害以驱替压差0.6MPa为分界线,0.6MPa内提高驱替压差对储层伤害更严重,后期伤害总体较小;随驱替压差的增加,不同原始渗透率岩心的渗透率伤害率曲线的间距越来越小,曲线形态由较高渗透率的大弧度状逐渐过渡到较低渗透率的“类直线”状;目标储层钻井液污染对产能的影响程度在93%以上,为此,建议对于存在钻井液污染的海相低渗储层在未解堵前不要轻易开井生产,研究成果为海相低渗储层的开发提供了重要的技术支撑。     

低渗透储层成岩储集相及储集空间演化模式

以砂西油田古近系下干柴沟组下段（E3^1）为例,综合应用取心井的岩石铸体薄片、图像分析、扫描电镜、电子探针能谱、阴极发光、粘土矿物X衍射分析、镜质体反射率等实验测试资料,对E3^1储层的成岩作用、成岩演化序列和成岩阶段划分方法进行了研究,分析了低渗透储层成岩作用对储集物性的影响,详细阐述了低渗透储层中各类成岩储集相的特征及其形成机制,并探讨了其储集空间类型及演化模式。研究结果表明,本区储层砂岩较低渗透率的主要成因是成岩期各种自生矿物的充填和胶结作用。根据成岩作用及其特有的储集空间组合,可将E3^1储层划分为4种成岩储集相类型,即不稳定组分中强溶解次生孔隙成岩储集相（A相）、中等胶结中强压实残余粒间孔成岩储集相（B相）、碳酸盐强胶结成岩储集相（C相）和早期硬石膏强胶结成岩储集相（D相）,其中A类储集相的储集性能最好,D类最差,为差储层或非储层。     

川西二叠系火山碎屑岩储层特征及发育有利区

火山岩是四川盆地重要的有效储集体,中石化在川西地区部署的YS1井钻遇厚层火山岩,气显示强烈,为盆地内火山岩勘探新区域。基于对已有钻井资料分析,综合研究区域地质背景,从岩性组合方式、储集空间类型、地化特征和储层孔隙演化等方面开展川西地区火山碎屑岩储层基本特征研究。研究区火山岩的形成与峨眉山地幔柱活动具有一定关联,岩石类型复杂,储层储集性能非均质性强,具高孔低渗特征,为一套裂缝-孔隙型储层。火山角砾岩为主要储集岩类,储集空间以残余气孔、基质微孔、次生溶孔为主,见少量构造裂缝和冷凝收缩缝。同生成岩阶段,挥发逸散、脱玻化作用和冷凝收缩作用促使气孔、玻屑孔和收缩孔缝发育,但热液充填作用使孔隙度大幅度降低;表生成岩阶段,构造破裂和风化淋滤作用小幅改善储层储集性能;埋藏成岩阶段压实作用、充填作用和溶蚀作用对储层进行改造,最终储层残余面孔率4%左右。YS1井区、广汉、知新场和龙宝梁地区为储层发育有利区。     

蒸发岩盆地油气藏的形成

 世界上许多大型含油气盆地都有蒸发岩分布,蒸发岩与沉积盆地的含油气性有着非常密切的关系。为了探讨蒸发岩对沉积盆地含油气性的影响,本文通过大量文献调研。分析表明:泻湖和盐湖环境的生物种群可以作为烃源岩最好的母质;而蒸发岩盆地在独特的太阳池效应的作用下,有机质可以有效地转化为烃源岩;蒸发岩的储集性及其可塑性和流动性为油气储的运移和聚集提供了良好的通道;蒸发岩良好的封闭能力为油气的赋存提供了很好的圈闭。明确了蒸发岩对沉积盆地的含油气性控制机制。     

第四系天然气藏储层物性参数测井解释模型

以柴达木盆地东部台南第四系松散末成岩生物气藏为例。研究建立该类储层物性参数测井解释模型的方法。主要包括：（1）应用“JD-581”常规测井资料，通过定量计算对声波测井进行了压实，泥质及含气影响的校正，建立了孔隙度测井解释模型。探索性地提出声波测井曲线天然气影响的定量校正方法；（2）根据毛管理论，综合应用毛管压力曲线，岩石物性，岩性分析及测井资料建立了渗透率测井解释模型。研究结果表明，利用电阻率曲线对声波测井进行天然气岩石物性，岩性分析及测井资料建立了渗透率测井解释模型。研究结果表明，利用电阻率曲线对声波测井进行天然气影响的定量校正方法是可行的，该方法提高了气藏孔隙度声波测井解释模型的精度，实现了应用“JD-581”常规测井资料即可进行储层孔隙度参数评价的研究。储层微观孔隙结构参数-孔喉半径均值的主要影响因素是岩石比表面及孔隙度，综合利用孔隙度与岩性测井曲线可以较为准确地计算该参数，这为储层渗透率参数的评价奠定了基础。