油气藏裂缝模拟与评价
一种缝洞型油气藏水体能量评价方法
一种缝洞型油气藏水体能量评价方法
缝洞型油气藏被认为是重要的储层形式。
不仅它能够地下滋养大量的
油气,而且也可以有效地滋养互渗水。
因此,评价其的水体能量对油
气藏开发经济性及生态安全性具有重要意义。
一种缝洞型油气藏水体能量评价方法首先需要建立一个油气藏水体能
量评估模型。
这一模型需要考虑到油气藏水体存在的各种物理性质,
如渗透率、盐度、质量浓度等因素,并结合地质构造特征,包括岩性,地层厚度,油气藏压力,侵蚀,水溶液型等影响。
模型建立完成后,
就可以对油气藏水体的能量进行评价。
其次,基于评估模型,采用抽样的方法,采集多组不同位置的样品,
然后在实验室内分析各组样品的物理性质,如温度,压力,油气比,
含水量以及其它物理及化学指标。
这些参数将被用作评估模型的输入,用于分析油气藏水体能量特性。
评估模型分析完成后,可以根据对油气藏水体能量的评价结果,制定
合理的开发策略。
通过评估,可以大致了解油气藏水体能量的分布情况,以及储层的改造与补救工程所需要的材料和技术要求。
同时,结
合油气藏水体能量评估结果,可以更好地把握油气藏的开发投资风险,避免不合理的投资,同时降低开发成本。
总之,一种缝洞型油气藏水体能量评价方法是一种有效的手段,可以
有效评价油气藏水体的能量特性,从而为油气藏的开发利用提供可靠
的科学依据。
裂缝性油藏数值模拟方法(正文)
裂缝性油藏数值模拟方法姚军(中国石油大学山东东营 257061)摘要:目前对天然裂缝性油藏的数值模拟可以大致分为连续性模型和离散性模型两大类;连续性模型又可以分为双重介质模型和单介质模型,双重介质模型主要是以Barrenblatt 和Warren-Root在20世纪60年代提出的双重孔隙/双重渗透模型为基础,在这类模型中认为油藏中每一点都存在有基岩和裂缝两种介质,基岩被相互平行排列的裂缝分割称为单个的岩块,每种介质存在独立的水动力场,通过两种介质间的窜流的将其联系起来;而对于单介质模型,则是通过一定的方法将裂缝的渗透率和基岩的渗透率进行综合的考虑,得出整个油田的有效渗透率,该有效渗透率考虑了裂缝的密度、方位等的影响,然后将该有效渗透率输入到普通的单一介质模拟器中来对裂缝性油藏进行模拟;由于双重介质模型不能够对不连续且控制着流体流动的大裂缝进行准确的模拟等原因,离散性模型在近段时间逐渐发展起来,而其又可以分为离散裂缝网络模型和离散管网模型;在离散裂缝网络模型中,对地质上描述出来的每个裂缝都进行了离散的显式的表示,同时根据局部裂缝的形状决定基岩的几何形状,由于地质上描述的裂缝数目一般较多,相应的在数值模拟中需要的离散点数目也就十分巨大,对模拟造成了一定的困难,所以目前很多的专家和学者又对该方法进行了进一步的改进,有许多简化的方法存在;离散管网模型则是先对所要模拟的区域进行了网格的划分,进而采用管子连接两个网格块,相应的两个网格块之间的传导率也采用管子的传导率来代替,这种方法的特点是数学上比较简单,灵活性较强,同时由于管子只对其连接的两个网格有影响,所以改变管子的传导率只会影响一个方向的传导性,而不会像常规的模拟器那样要同时影响两边的传导性,但是该方法目前研究较少。
0 前言随着世界碳酸盐岩油气田的大规模开发,系统深入研究这类油气田的渗流模式及其在开发中的应用已成为重要课题。
地质学家通过岩芯分析,确认碳酸盐岩(灰岩、白云岩)具有明显可见的裂缝、孔洞,含有密集的树枝状构造的粗裂缝以及连接的孔洞和孔隙。
《2024年裂缝性特低渗透油藏物理模拟实验方法及其应用》范文
《裂缝性特低滲透油藏物理模拟实验方法及其应用》篇一裂缝性特低渗透油藏物理模拟实验方法及其应用一、引言随着全球能源需求的不断增长,特低渗透油藏的开发利用逐渐成为石油工业的焦点。
其中,裂缝性特低渗透油藏因其独特的储层结构和渗流特性,对开发技术和方法提出了更高的要求。
物理模拟实验作为研究此类油藏的有效手段,能够为实际生产提供有力的技术支持。
本文将介绍裂缝性特低渗透油藏物理模拟实验的方法,并探讨其在实践中的应用。
二、实验原理物理模拟实验以实际地质条件为基础,通过对油藏储层结构和流体的特性进行简化与再现,对油气开采过程中的各种现象进行观测和分析。
其核心思想是通过物理模拟方法模拟储层内部的多尺度孔隙结构和复杂的流动过程,揭示特低渗透油藏的渗流规律。
三、实验方法(一)实验设备裂缝性特低渗透油藏物理模拟实验需要使用专门的物理模拟设备,包括模拟储层、流体注入系统、压力测量系统等。
其中,模拟储层应能够模拟实际储层的孔隙结构、裂缝分布等特性。
(二)实验步骤1. 准备实验样品:根据实际储层条件制备相应的实验样品,如模拟岩心等。
2. 建立实验装置:搭建物理模拟设备,设置相关参数,如压力、温度等。
3. 注入流体:通过流体注入系统向模拟储层注入原油或其他流体。
4. 观测记录:通过压力测量系统等设备观测并记录实验过程中的各种数据。
5. 数据分析:对收集到的数据进行处理和分析,得出结论。
四、应用实例以某裂缝性特低渗透油藏为例,采用物理模拟实验方法对储层特性和流体流动规律进行了研究。
首先,通过物理模拟设备建立与实际储层相似的物理模型;然后,向模型中注入原油,观测其渗流过程;最后,通过压力测量等手段收集数据,分析得出该油藏的渗流规律和开发策略。
根据实验结果,优化了开采方案,提高了采收率。
五、结论与展望裂缝性特低渗透油藏物理模拟实验方法为研究此类油藏提供了有效的手段。
通过物理模拟实验,可以更准确地了解储层的特性和流体的流动规律,为实际生产提供有力的技术支持。
1--4储层裂缝评价
三、裂缝与局部构造的关系
• 2、裂缝密度与构造形态有关 • 构造各部位的裂缝发育程度(即密度)取决 于应力强度、岩性本身的易裂性、地层厚 度等因素。裂缝形成的多次性是由应力强 度的重新分配决定的。构造形成前应力分 布于整个构造所在的面积内,构造形成后应 力场重新分布,产生一连串的各种不同的裂 缝系统。
• 思考题:什么是裂缝性储集层?渗流机理 是什么?
一、裂缝性储集层概述
• 1. 裂缝和裂缝性储集层 • (l)裂缝 由于构造变形作用或物理成岩作 裂缝:由于构造变形作用或物理成岩作 裂缝 用形成的, 用形成的,在岩石中天然存在的宏观面状不 连续体 连续体。 • (2)裂缝性储集层:裂缝性储集层是指天然 (2)裂缝性储集层 裂缝性储集层: 存在的裂缝对储集层内流体的流动有重要 影响的储集层。 影响的储集层。
§1--4储层裂缝评价
• 按储集空间的类型划分,油气储集层可分为孔隙性 孔代表,其储集空间 • 孔隙性储集层以砂岩等碎屑岩 砂岩等碎屑岩 和渗流通道几乎全为孔隙。 • 裂缝性储集层在碳酸盐岩 碳酸盐岩和火山岩、变质岩中最 碳酸盐岩 发育,裂缝在储集空间中一般仍处于次要地位,但 裂缝对储集层渗透率的贡献一般高达90%甚至99% 以上。这是与砂岩、砾岩等孔隙性储集层完全不 同的又一类重要的油气储集层。
三、裂缝与局部构造的关系
• 裂缝的形成与应力作用密切相关,而局部构 造是应力作用的结果,因此,构造裂缝与局 部构造往往具有成因上的联系,其分布常有 如下规律: • 1、各裂缝系统具有一定的方向性
三、裂缝与局部构造的关系
• 构造形成以后,由于地层产状的变化引起裂 缝系统的变化,这种变化表现最明显的地方 是在褶皱区的局部构造上。裂缝方向的变 化不仅与地层的倾角有关,而且与其走向有 关。凡是地层发生弯曲处都会相应地产生 裂缝系统的变化。经过地层方位的校正就 可以确定裂缝与构造应力的关系。
裂缝预测方法评价
裂缝预测方法评价目前裂缝型油气藏在我国分布广泛,在油气生产占有重要地位。
但裂缝型油气藏具有孔隙度低,非均质性强且裂缝分布复杂的特点,如何准确有效地对地下油气储层中的裂缝进行预测和描述是裂缝型油气藏勘探开发中的难点。
近年来,针对裂缝型油气藏的识别和描述形成了多种方法技术,包括利用本征相干、曲率、蚂蚁体、最大似然等叠后属性技术以及方位各向异性反演等叠前技术等。
但是,由于裂缝的成因类型复杂,针对裂缝的各种预测方法和描述参数也各有侧重,因此无论是叠后的属性计算还是叠前的各向异性反演,单一的裂缝预测方法常常只能针对某一类断裂-裂缝或者裂缝发育带进行预测,并且预测结果常常是不同级别、不同尺度的裂缝型储层的综合响应。
由于不同级别的裂缝对油气的贡献各不相同,因此,如何刻画不同尺度裂缝的发育情况,以此来寻找最为有效的裂缝发育带,并综合利用各种地球物理方法以增强不同尺度裂缝预测的可靠性成为裂缝预测的重要发展方向。
基于相干、曲率、蚂蚁追踪等多种属性的联合应用和最大似然法运算裂缝概率,以东北某工区为目标,研究区裂缝发育情况,分析各种不同方法对裂缝预测的效果。
各种裂缝预测方法效果如下表中所示:第三代相干算法是在叠后纯波构造导向滤波基础上的倾角体和方位体数据进行计算的,基于相邻两地震道之间的地震波形对比,分析两道地震数值之间的振幅、频率、相位等信息的不连续性,第三代相干算法用扫描后的相干时窗内的地震数据构建协方差矩阵,通过计算协方差矩阵的特征值来估算相干值,相干值等于最大特征值与所有特征值之和的比值。
从剖面以及沿层切片可以看出,相干算法计算结果能够反映断层展布,粗略预测断层形成过程中产生构造缝发育带,对裂缝检测效果不理想。
蚂蚁体算法是基于叠后纯波基础上的相干体或者方差体数据,模仿蚂蚁搜寻食物的仿生算法,蚁群在爬行过程中分泌一种信息素,能够被其他蚂蚁感知,达到信息传递的目的,体现为一种信息的正反馈現象,应用此原理,在地震数据体中撒播大量的人工蚂蚁进行追踪,当有人工蚂蚁发现满足判断为断层的条件时,将释放某种信息,召集该区域其他的蚂蚁集中对该断层进行追踪,直到完成该断层的追踪和识别。
[实用参考]裂缝性储层的定量评价
倾没端
陡翼
倾没端
倾没端
轴部
第二节 有利于裂缝发育的条件
3.裂缝的产状与褶皱位置的关系
发育在褶皱上的裂缝有如下两种基本的产状特征: – 垂直于背斜走向的共轭裂缝(图4-12)。 – 近于平行于走向的共轭裂缝(图4-13)。
第三节 裂缝发育特征的描述
一、裂缝大小特征的描述
– 裂缝大小特征的描述,指对单一裂缝特征的描述,主要包括了裂缝的宽度、裂 缝的大小、裂缝的充填性几个方面
第二节 有利于裂缝发育的条件
二、有利的构造部位
1.在褶皱上的有利部位
– 在相同应力的作用下,裂缝发育在脆性岩石中 – 而岩石性质相同或相似时,裂缝发育在应力作用较强的部位。 – 在同一沉积岩层中,比较稳定的海相沉积(特别是碳酸盐岩),其岩石力学性
质可视为相同,这时影响其裂缝发育的因素,主要为曲率的大小 – 而在陆相岩性岩相变化较大的地层(如陆相、湖泊、碎屑岩沉积中)主要受地
200 150
岩
应
100 0
200 温度(℃) 300
第二节 有利于裂缝发育的条件
一、有利的岩石特征
– 有利的岩石类型应该是脆性的岩石 • 通常是胶结致密的碳酸盐岩较孔隙度高的砂岩脆性强 • 泥质的含量高时不易产生裂缝 • 在灰岩中含白云石越多,其裂缝密度越大 • 因此较好的岩石类型主要是砂岩中粒度较小的细砂岩和粉砂岩,而碳酸盐 岩中则主要是泥质含量低的亮晶灰岩、白云岩。这些岩石的厚度较薄,但 层间不易发生滑动的特征。
第一节 裂缝性储层的形成
– 分类依据 裂缝的成因、裂缝的几何性质、裂缝的孔隙特征。 – 裂缝的成因
• 力学成因:张性裂缝和压扭性裂缝。 • 地质成因:构造裂缝、地层裂缝(其它的裂缝) – 裂缝的几何性质 • 几何形态:
《Oseil油田碳酸盐岩油藏裂缝描述及数值模拟研究》范文
《Oseil油田碳酸盐岩油藏裂缝描述及数值模拟研究》篇一一、引言Oseil油田是一个位于中国西部的关键油田,主要油气储层为碳酸盐岩。
其中,裂缝是影响油藏开采效率的重要因素之一。
本文针对Oseil油田的碳酸盐岩油藏裂缝特征进行详细描述,并采用数值模拟方法进行研究,旨在为该油田的进一步开发提供科学依据。
二、Oseil油田碳酸盐岩油藏裂缝描述1. 裂缝类型与分布Oseil油田的碳酸盐岩油藏中存在多种类型的裂缝,主要包括构造裂缝、成岩裂缝和溶蚀裂缝等。
这些裂缝在空间上呈现出一定的分布规律,主要集中在油藏的特定区域。
其中,构造裂缝主要受地应力场控制,成岩裂缝则与沉积环境和成岩作用有关,而溶蚀裂缝则是由地下溶蚀作用形成的。
2. 裂缝特征参数通过对Oseil油田的碳酸盐岩油藏进行详细的地质调查和测井分析,我们获得了裂缝的特征参数。
这些参数包括裂缝的宽度、长度、密度、方向性以及连通性等。
这些参数对于评价油藏的开采潜力和制定开发方案具有重要意义。
三、数值模拟研究方法针对Oseil油田的碳酸盐岩油藏裂缝特征,我们采用数值模拟方法进行研究。
首先,建立了油藏的地质模型和物理模型,通过引入合适的裂缝参数,将实际地质情况反映在模型中。
然后,利用数值模拟软件对模型进行求解,分析油藏的流场特征、压力分布以及生产动态等。
最后,根据模拟结果,对油藏的开发方案进行优化和调整。
四、数值模拟结果分析1. 流场特征分析通过数值模拟,我们得到了Oseil油田碳酸盐岩油藏的流场特征。
在裂缝发育的区域,流体的流动速度较快,压力梯度较大;而在裂缝不发育或无裂缝的区域,流体的流动速度较慢,压力梯度较小。
这表明裂缝对于油藏的流体流动具有重要影响。
2. 采收率预测根据数值模拟结果,我们可以预测Oseil油田的采收率。
通过对不同开发方案的模拟和比较,我们发现采用“重点开发优势区、适当考虑开发劣势区”的策略可实现较高的采收率。
此外,根据模拟结果优化井网布局、提高单井产量也是提高采收率的关键措施。
裂缝性油气藏
谢谢观看
Байду номын сангаас
裂缝的发育分布情况与区域构造背景、褶皱强度、储层岩性、厚度和层序组合等有密切关系。
裂缝性油气藏在钻井过程中,经常发生钻具放空、泥浆漏失和井喷现象,并且放空和漏失的井段和层位,往 往是产层所在的井段和层位。大漏大喷往往是发现高产裂缝性油气藏的前兆。
由于裂缝发育带可垂直切穿多层岩层,把原来互相隔绝的储集空间沟通起来,形成一个统一的储集空间。因 此,裂缝性油气藏常呈块状,其油气柱高度一般都较大,最大的可达1.5×10-2×10m以上。
碳酸盐岩中的裂缝性油气藏分布广泛,但以构造变动较强烈的山前带,或其它褶皱背斜带最为重要。最典型 的是波斯湾盆地的扎格罗斯山前带。在该带已发现的50多个油气田中,有20多个是裂缝性背斜油气藏,储量在10 亿吨以上的特大油气田就有6个(加奇萨兰、马伦、阿瓦兹-阿斯马里、阿加贾里-比比、哈基麦赫和帕扎南)。 此外,伊拉克的阿因扎列大油田亦属裂缝性背斜油气田,基尔库克特大油田虽属礁型油气田,但裂缝亦很发育。 现以伊朗的加奇萨兰油田为例简介如下。
油气井产量高,但差别大,油气分布极不均一。目前世界上产量最高的万吨井,绝大多数与碳酸盐岩中的裂 缝性油气藏有关。例如,伊朗有许多这种类型的油田,单井日产量多数达千吨以上,个别万吨井已稳定十年以上。
实例
裂缝性油气藏在世界石油和天然气的产量、储量中占有十分重要的地位。按其储集层的岩石类型及重要性, 它可分为碳酸盐岩和其它沉积岩裂缝性油气藏两大类,其中以碳酸盐岩裂缝性油气藏最重要。
《2024年裂缝性特低渗透油藏物理模拟实验方法及其应用》范文
《裂缝性特低滲透油藏物理模拟实验方法及其应用》篇一裂缝性特低渗透油藏物理模拟实验方法及其应用一、引言裂缝性特低渗透油藏作为石油勘探开发领域的一个重要部分,具有显著的挑战性。
这一类油藏的特点是孔隙网络中存在的细微裂缝导致储层渗流速度慢、渗透性低。
准确而全面地理解和预测此类油藏的开采行为,对于提高采收率、优化开采策略和降低开发成本具有重要意义。
因此,本文将详细介绍一种针对裂缝性特低渗透油藏的物理模拟实验方法,并探讨其在实际应用中的价值。
二、裂缝性特低渗透油藏的物理模拟实验方法1. 实验装置和材料物理模拟实验装置包括:油藏模拟系统、储层模拟器、高压驱替系统和微观成像系统等。
使用的材料主要包括砂石、矿物颗粒、人造流体等。
2. 实验步骤(1)储层模型的建立:根据地质资料和测井数据,通过合理比例配制砂石和矿物颗粒,构建与实际储层相似的物理模型。
(2)模拟油藏条件:在模拟器中设置适当的温度、压力等条件,以模拟实际油藏的储层环境。
(3)驱替实验:通过高压驱替系统,向储层模型中注入人造流体,观察并记录流体的流动行为和分布情况。
(4)微观分析:利用微观成像系统对储层模型进行微观观察,分析裂缝的分布、大小、连通性等特征对流体流动的影响。
三、实验结果分析通过物理模拟实验,可以获得以下关键信息:1. 裂缝的分布和大小:通过微观成像系统观察和分析,可以获得裂缝的分布情况、大小和连通性等信息。
这些信息对于了解储层的渗流特性和优化开采策略具有重要意义。
2. 流体流动行为:通过驱替实验,可以观察到流体的流动行为和分布情况,包括流体的流向、速度和分布等。
这些信息可以帮助我们更好地了解储层的渗流特性。
3. 开发潜力评估:结合实验数据和地质资料,可以对裂缝性特低渗透油藏的开发潜力进行评估,为优化开采策略提供依据。
四、应用与讨论裂缝性特低渗透油藏的物理模拟实验方法在实际应用中具有重要的价值。
具体表现在以下几个方面:1. 优化开采策略:通过对储层模型进行物理模拟实验,可以更好地了解储层的渗流特性和流体流动行为,从而为优化开采策略提供依据。
《Oseil油田碳酸盐岩油藏裂缝描述及数值模拟研究》范文
《Oseil油田碳酸盐岩油藏裂缝描述及数值模拟研究》篇一一、引言随着全球能源需求的持续增长,碳酸盐岩油藏因其储量丰富和良好的开采潜力,已成为全球石油工业的重要研究对象。
Oseil 油田作为碳酸盐岩油藏的典型代表,其内部的裂缝发育和油藏特征对于油气的有效开发具有重要意义。
本文旨在通过对Oseil油田碳酸盐岩油藏的裂缝进行详细描述,并利用数值模拟方法进行深入研究,以期为该油田的合理开发和利用提供科学依据。
二、Oseil油田碳酸盐岩油藏裂缝描述(一)裂缝类型与分布Oseil油田碳酸盐岩油藏的裂缝主要包括构造裂缝和成岩裂缝两种类型。
构造裂缝主要由地壳应力作用形成,呈网状分布,具有较好的连通性;成岩裂缝则是在岩石成岩过程中形成的,分布较为零散。
通过地质勘探资料和岩心分析,我们可以发现这些裂缝在油田内具有一定的规律性分布。
(二)裂缝特征参数裂缝的特征参数包括裂缝的宽度、长度、密度和方向等。
通过对岩心和测井数据的分析,我们可以得到这些参数的具体数值。
在Oseil油田中,裂缝宽度多在几毫米到几十毫米之间,长度则数米至数百米不等。
裂缝密度则受岩性、构造等因素的影响,具有一定的区域性差异。
此外,裂缝的方向也受地应力场的影响,具有明显的方向性。
三、数值模拟研究方法针对Oseil油田碳酸盐岩油藏的裂缝特征,我们采用了先进的数值模拟方法进行研究。
首先,建立了油田的地质模型,包括岩石类型、孔隙度、渗透率等参数的分布。
然后,利用有限元或有限差分等方法,对油田的流场进行模拟,分析油气的运动规律。
此外,还考虑了重力、毛细管力等因素对油气运动的影响。
四、数值模拟结果分析(一)流场分布特征通过数值模拟,我们可以得到油田的流场分布特征。
在Oseil 油田中,由于裂缝的存在,流场呈现出明显的非均质性。
在裂缝发育的区域,油气运移速度较快,压力降低较快;而在其他区域,油气运移速度较慢,压力相对稳定。
这种非均质性对油气的开采具有重要影响。
(二)开采策略建议根据流场分布特征,我们可以制定相应的开采策略。
《2024年裂缝性特低渗透油藏物理模拟实验方法及其应用》范文
《裂缝性特低滲透油藏物理模拟实验方法及其应用》篇一裂缝性特低渗透油藏物理模拟实验方法及其应用一、引言在油气资源勘探与开发领域,裂缝性特低渗透油藏因其特殊的储层结构而成为重要的开采对象。
本文针对这一特殊油藏,提出了物理模拟实验方法,通过精确的物理模型来模拟和解释地下油气储层的实际情况,以期为油气开发提供有效的技术支撑。
二、实验原理与目的物理模拟实验是利用物理模型来模拟地下油藏的储层特征和流体流动规律的一种方法。
对于裂缝性特低渗透油藏,其储层中裂缝发育,渗透率低,流体流动复杂,因此需要采用物理模拟实验来研究其流动规律和开发策略。
本实验的目的是通过建立物理模型,研究裂缝性特低渗透油藏的流体流动特性,为油田开发提供理论依据和技术支持。
三、实验方法与步骤1. 实验材料与设备- 砂箱:用于构建物理模型。
- 沙子:用于模拟地下岩石结构。
- 岩芯或石粉:用于配制砂箱中岩石结构的介质。
- 测量设备:包括压力计、流量计等。
- 实验用油:用于模拟原油。
2. 实验步骤- 构建物理模型:根据地质资料和实际需求,在砂箱中构建裂缝性特低渗透油藏的物理模型。
- 填充介质:将沙子、岩芯或石粉按照一定比例混合后填充到砂箱中,以模拟地下岩石结构。
- 注入流体:通过注入管向模型中注入实验用油,模拟原油在地下的流动过程。
- 数据采集:在实验过程中,使用压力计、流量计等设备采集数据。
- 分析数据:根据采集的数据分析流体在物理模型中的流动规律和储层特性。
四、实验结果分析通过对实验数据的分析,可以得出以下结论:1. 裂缝性特低渗透油藏中流体的流动受裂缝发育程度的影响较大,裂缝发育程度越高,流体流动性越好。
2. 在一定压力下,低渗透油藏的采收率与注水速率、注水压力等因素密切相关。
合理的注水策略可以显著提高采收率。
3. 通过物理模拟实验可以较好地预测实际油田的开发效果,为油田开发提供理论依据和技术支持。
五、应用实例以某油田为例,通过物理模拟实验研究了其裂缝性特低渗透油藏的流体流动特性。
《2024年Oseil油田碳酸盐岩油藏裂缝描述及数值模拟研究》范文
《Oseil油田碳酸盐岩油藏裂缝描述及数值模拟研究》篇一一、引言随着世界能源需求的增长和勘探技术的发展,碳酸盐岩油藏逐渐成为重要的石油资源。
裂缝性碳酸盐岩油藏是其中的重要类型,因其储层内丰富的油气资源以及其特有的复杂裂缝网络结构,对于这类油藏的研究具有重要意义。
Oseil油田作为一个典型的碳酸盐岩油藏,其内部复杂的裂缝系统决定了开发难度及效果。
因此,对Oseil油田的裂缝描述及数值模拟研究是必要且重要的。
二、Oseil油田碳酸盐岩油藏裂缝描述1. 裂缝类型与特征Oseil油田的碳酸盐岩油藏裂缝主要分为两大类:构造裂缝和成岩裂缝。
构造裂缝主要由地壳运动引起,其方向和形态与地应力场密切相关;成岩裂缝则是由岩石内部矿物溶解、沉淀等成岩作用形成的。
这些裂缝在空间上相互交织,形成了复杂的裂缝网络。
2. 裂缝分布与规模通过地震、测井和岩心等资料的整合分析,可以得出Oseil 油田的裂缝分布具有一定的规律性。
大尺度的裂缝主要分布在储层的上部,而小尺度的裂缝则较为分散。
此外,由于地应力的影响,裂缝的走向也具有明显的方向性。
三、数值模拟研究1. 模型建立根据Oseil油田的实际地质资料,建立合理的地质模型和流体流动模型。
模型中要考虑地层结构、岩石物性、裂缝分布等因素。
同时,要确保模型的网格划分合理,能够准确反映储层的实际情况。
2. 数值模拟方法采用有限元法或有限差分法等数值模拟方法对储层进行模拟。
模拟过程中要考虑流体在储层中的渗流规律、裂缝对渗流的影响以及重力等因素对流体的影响。
同时,还要对模拟结果进行敏感性分析,以评估不同参数对开发效果的影响。
四、结果与讨论1. 模拟结果通过数值模拟,可以得出Oseil油田的采收率、产量分布等重要指标。
同时,还可以了解在不同开发方案下的开发效果,为实际开发提供指导。
2. 讨论与改进在模拟过程中,要根据实际地质情况和开发效果对模型进行修正和优化。
例如,可以考虑加入新的裂缝数据、调整模型参数等以提高模拟的准确性。
《2024年裂缝性特低渗透油藏物理模拟实验方法及其应用》范文
《裂缝性特低滲透油藏物理模拟实验方法及其应用》篇一裂缝性特低渗透油藏物理模拟实验方法及其应用一、引言随着石油资源的日益减少,裂缝性特低渗透油藏的开发变得日益重要。
然而,由于这类油藏具有极强的非均质性和复杂性,开发难度大,传统的开采技术难以满足实际需求。
因此,针对此类油藏的研究成为了当前油气田开发领域的研究热点。
物理模拟实验作为研究油藏的重要手段之一,对裂缝性特低渗透油藏的开发具有十分重要的意义。
本文旨在介绍一种针对裂缝性特低渗透油藏的物理模拟实验方法及其应用。
二、实验方法1. 实验材料与设备实验所需材料主要包括:低渗透岩石、模拟裂缝介质、流体介质(如油、水等)、测量仪器等。
设备主要包括:物理模拟实验装置、压力控制系统、数据采集系统等。
2. 实验原理本实验基于多孔介质流体流动原理和物理模拟技术,通过模拟油藏的实际地质条件,研究裂缝性特低渗透油藏的流体流动规律和开发特征。
3. 实验步骤(1)制备低渗透岩石和模拟裂缝介质,构建物理模型;(2)将模型置于物理模拟实验装置中,并设置初始条件;(3)通过压力控制系统向模型中注入流体介质;(4)通过数据采集系统记录流体流动过程中的压力、流量等数据;(5)分析数据,得出结论。
三、实验应用本物理模拟实验方法在裂缝性特低渗透油藏的开发中具有广泛的应用。
首先,通过对不同地质条件的物理模型进行实验,可以了解不同条件下油藏的流体流动规律和开发特征,为实际开发提供理论依据。
其次,通过模拟不同开发方案,可以评估各种方案的优劣,为制定合理的开发方案提供参考。
此外,本方法还可以用于研究油藏的动态变化规律,预测油藏的开发趋势和寿命。
四、实验结果与分析通过本实验方法,我们得到了裂缝性特低渗透油藏的流体流动规律和开发特征。
实验结果表明,在低渗透条件下,流体的流动受裂缝和基质的影响较大,流速较慢。
此外,我们还发现,不同的地质条件和开发方案对油藏的开发效果有着显著的影响。
通过对实验数据的分析,我们可以得出以下结论:1. 在开发裂缝性特低渗透油藏时,应充分考虑地质条件的影响,制定合理的开发方案;2. 在实际开发中,应注重保护和利用裂缝资源,提高采收率;3. 通过本实验方法可以有效地预测油藏的开发趋势和寿命,为制定长期开发计划提供依据。
《2024年裂缝性特低渗透油藏物理模拟实验方法及其应用》范文
《裂缝性特低滲透油藏物理模拟实验方法及其应用》篇一裂缝性特低渗透油藏物理模拟实验方法及其应用一、引言随着油气资源需求的日益增长,裂缝性特低渗透油藏的开发成为了重要的研究领域。
由于这类油藏具有特殊的储层特征,如低渗透性、裂缝发育等,传统的开采方法往往难以满足高效开发的需求。
因此,开展裂缝性特低渗透油藏的物理模拟实验研究,对于理解其储层特性、优化开采策略和提高采收率具有重要意义。
本文旨在介绍裂缝性特低渗透油藏物理模拟实验方法及其应用,以期为相关研究提供参考。
二、裂缝性特低渗透油藏特点裂缝性特低渗透油藏是指储层中存在大量裂缝,且渗透性极低的油藏。
这类油藏具有以下特点:1. 储层非均质性严重,渗透率差异大;2. 裂缝发育,但连通性差;3. 油气流动性差,采收率低。
三、物理模拟实验方法为了研究裂缝性特低渗透油藏的储层特性和开采策略,本文提出了一种物理模拟实验方法。
该方法主要包括以下步骤:1. 模型设计与制作:根据实际地质资料,设计符合储层特征的物理模型。
模型应包括基质和裂缝两部分,基质采用低渗透介质,裂缝采用高精度模型进行模拟。
2. 实验装置搭建:搭建包括供液系统、测量系统和数据采集系统的物理模拟实验装置。
供液系统用于提供实验所需的流体,测量系统用于测量流体的流动特性,数据采集系统用于记录实验过程中的数据。
3. 实验过程:按照预定的实验方案,进行物理模拟实验。
实验过程中应控制温度、压力等参数,并记录流体的流动特性、压力分布等数据。
4. 数据处理与分析:对实验数据进行处理和分析,包括流场分析、压力分析、采收率分析等。
通过分析数据,可以了解储层的流动特性、裂缝的连通性以及开采策略的优化方向。
四、应用实例以某地区裂缝性特低渗透油藏为例,采用上述物理模拟实验方法进行研究。
通过实验发现,该油藏的基质渗透率较低,但裂缝发育,具有一定的连通性。
在开采过程中,应采用合适的开采策略,如调整井网布局、优化注采比等,以提高采收率。
《2024年Oseil油田碳酸盐岩油藏裂缝描述及数值模拟研究》范文
《Oseil油田碳酸盐岩油藏裂缝描述及数值模拟研究》篇一一、引言Oseil油田作为一个重要的碳酸盐岩油藏,其储层特性特别是裂缝分布与油田的开发具有重要关系。
了解裂缝的形态、规模及分布情况对于优化采油工艺和提高采收率具有重要意义。
本文将对Oseil油田的碳酸盐岩油藏裂缝进行详细描述,并基于数值模拟技术进行深入研究。
二、Oseil油田碳酸盐岩油藏裂缝描述1. 裂缝类型与形态Oseil油田的碳酸盐岩油藏中,裂缝主要分为构造裂缝和成岩裂缝两大类。
构造裂缝主要由地壳运动引起,形态上多呈直线或曲线状;成岩裂缝则是在岩石成岩过程中由于温度、压力变化等因素形成的,形态较为复杂。
2. 裂缝规模与分布通过对油田进行地质勘探和地球物理分析,我们发现Oseil 油田的裂缝规模较大,部分主裂缝宽度可达数十米。
在空间分布上,这些裂缝往往呈网络状分布,且具有一定的方向性。
在平面和剖面上均存在较大的变化。
三、数值模拟研究方法针对Oseil油田的碳酸盐岩油藏,我们采用了数值模拟技术进行研究。
该技术通过建立数学模型,模拟油田的实际生产过程,从而预测和优化采油工艺。
在模型中,我们详细考虑了裂缝的形态、规模及分布情况,以及油藏的物理性质、流体性质等因素。
四、数值模拟结果与分析1. 油藏流场模拟通过数值模拟,我们得到了Oseil油田的流场分布情况。
在裂缝发育的区域,流速较快,压力降低较快;而在非裂缝区域,流速较慢,压力降低较慢。
这表明裂缝对油藏的流体流动具有重要影响。
2. 采收率预测与优化基于流场模拟结果,我们可以预测不同开采工艺下的采收率。
通过对比分析,我们发现优化采油工艺、合理安排井位和调整开采速度等措施可以有效提高采收率。
此外,针对不同区域的裂缝分布情况,我们还可以制定针对性的开采策略。
五、结论通过对Oseil油田的碳酸盐岩油藏裂缝进行详细描述及数值模拟研究,我们得到了以下结论:1. Oseil油田的碳酸盐岩油藏中存在大量构造裂缝和成岩裂缝,这些裂缝对油藏的流体流动具有重要影响。
浅析油气藏储层裂缝预测评价方法
浅析油气藏储层裂缝预测评价方法【摘要】在裂缝型油气藏的开发过程中,对储层裂缝的的预测评价是一个重要步骤。
本文主要是分析探讨了预测评价的集中方法,包括测井技术方法评价、地震预测方法评价、构造应力场预测方法评价以及预测方法的发展。
【关键词】储层裂缝地震预测构造应力场伴随油气勘探的不断提高和发展,裂缝型油气藏已成为一个非常重要的勘探领域。
对于储层裂缝的识别、描述和预测是裂缝性储层勘探发开过程中的关键。
储层中的裂缝在开发中有着极为重要的地位,不仅是油气藏储存的空间,还为油气运输提供通道,但由于岩层岩性的复杂性,且多伴随着严重的非均质以及低渗透和空间复杂等特点,为裂缝性油藏的勘探开发增加了一定的难度。
目前常见的裂缝油气藏有多种类型,主要有泥岩裂缝性、致密砂岩裂缝型、变质岩裂缝型、碳酸盐岩裂缝型以及火山岩裂缝型。
在对储层评价前首先需要能准确预测裂缝发育带,这也是对裂缝预测评价研究有着很重要的现实作用。
<b> 1 测井技术方法评价</b>在当前油气藏开发过程中对裂缝评价采用最为广泛的方法是利用测井技术资料对裂缝进行评价,识别油气藏的裂缝型。
由于油气藏中存在裂缝,就会对测井曲线造成影响,通过分析测井曲线的异常响应以及相关数据的变化就能对裂缝的相关特性进行评估识别。
在对裂缝进行评测之前首先对岩心资料进行分析,并标定出不同地层结构所表现的不同测井响应,分析测井曲线中不同响应的特征以及计算出形成各种测井响应的模糊概率,利用响应特征和模糊概率来综合预测裂缝发育段情况。
裂缝的各类特征和所处的情况都对裂缝发育段的电阻率曲线有着特征性影响,如裂缝自身的长度、宽度、密度、产状以及泥浆对其侵入深度、充填性状和地层流体类型等。
如果裂缝为低角度,则获得的导致曲线深浅侧向的数值降低而,曲线呈尖锐状,出现“负差异”现象;而对于高角度裂缝和垂直裂缝,其获得的曲线会呈现“正差异”现象,深浅侧向的数值出现增大。
当沿岩石骨架传播的滑行波在裂缝的干扰下会使其受到影响,纵波首波发生变化亲且时差加大;而随着裂缝的不断发育,其影响作用更大,首波会产生严重衰减出现周波跳跃。
裂缝性油气藏表征与预测
储层裂缝表征与预测摘要:裂缝是油气储层特别是裂缝性储层的重要储集空间,更是良好的渗流通道。
系统的研究研究裂缝类型、性质、分布规律等对于裂缝性油气田的勘探和开发具有十分重要的意义。
关键词:裂缝、裂缝参数、探测方法与预测1、裂缝的成因类型及分布规律裂缝,是指岩石发生破裂作用而形成的不连续面,或者说裂缝是由于岩石受力而发生破裂作用的结果。
同一时期、相同应力作用产生的方向大体一致的多条裂缝称为一个裂缝组;同一时期、相同应力作用产生的两组和两组以上的裂缝组则称为裂缝系;多套裂缝组系联通在一起称为裂缝网络。
1.1、裂缝的力学成因类型在三维空间中,应力状态可用三个相互正交的法向变量(即主应力)来表示,以分量σ1、σ2、σ3分别代表最大主应力、中间主应力、最小主应力,如图1-1,在实验室破裂(1)、剪裂缝成因:三个主应力都为挤压应力时,派生的剪切应力大于岩石的抗剪强度时所形成的裂缝。
特征:位移方向与破裂面平行;破裂面与σ1- σ2面锐角相交;一般为闭合缝;破裂面上可见擦痕和阶步;两组剪切缝共轭。
(2)、张裂缝成因:三个主应力派生的张应力大于岩石的抗张强度时所形成的裂缝。
特征:位移方向与破裂面垂直;破裂面与σ1- σ2面平行;一般为张开缝;(3)、张剪缝成因:派生的剪应力和张应力先后作用于岩石所形成的裂缝。
特征:介于两者之间。
1.2、裂缝的地质成因类型及分布规律(1)、构造裂缝构造裂缝指由局部构造作用所形成或与局部构造作用相伴生的裂缝,主要是与断层和褶曲有关的裂缝。
①与褶皱想伴生的裂缝裂缝发育程度主要取决与应力强度、岩性变化的不均匀性、地层厚度以及裂缝形成的多次性。
②与断层有关裂缝断层和裂缝的形成机理一致,裂缝是断层形成的雏形。
对于正断层可形成高角度或垂直的张裂缝以及平行于断层和断层共轭的剪裂缝。
与逆断层相伴生的主要为近于水平的张裂缝以及平行于断层和与断层共轭的剪裂缝。
(2)、非构造裂缝①区域裂缝指的就是那些在区域上大面积内切割所有局部构造的裂缝。
缝洞型油气藏物理模拟试验方法研究
缝洞型油气藏物理模拟试验方法研究1. 绪论1.1 研究背景和目的1.2 国内外研究现状1.3 研究意义和价值1.4 研究内容和方法2. 缝洞型油气藏物理模拟试验概述2.1 试验原理和方法2.2 试验装置和参数2.3 试验前的准备工作3. 缝洞型油气藏物理特性分析3.1 储层特性分析3.2 地层构造分析3.3 最大采收率分析3.4 黑油可采储量分析4. 缝洞型油气藏物理模拟试验结果分析4.1 地层物性测试结果分析4.2 储层脆性分析4.3 油气藏产能预测4.4 实际油气田应用效果分析5. 结论5.1 研究结论5.2 研究贡献和不足5.3 后续研究方向第一章:绪论1.1 研究背景和目的缝洞型油气藏是指在地质构造中存在许多小缝隙和洞穴的油气储层,这种油气藏具有特殊的地质构造和物理特性。
随着工业化进程的加速和能源需求的不断增加,缝洞型油气藏的勘探、开发和利用已经成为石油天然气行业的热门研究方向和重点工作。
因此,在缝洞型油气藏物理模拟试验方法研究方面的探索和创新已变得非常必要。
本研究的目的是针对缝洞型油气藏的特殊性质,综合分析油气藏的地质构造、储层特性等方面的数据,结合先进的物理模拟试验方法,探索适合缝洞型油气藏的物理模拟试验方法,预测和分析油气储量及分布规律,为缝洞型油气藏的勘探、开发和利用提供参考。
1.2 国内外研究现状国内外对缝洞型油气藏的物理模拟试验方法研究已经进行了多年。
国外先进的物理模拟试验设备和技术已经非常成熟,可以对缝洞型油气藏的物理参数进行非常精确的测试,如石油专用X-射线断层扫描仪等。
国内的研究在基础理论和应用方面也有了较大的进展,实验研究设备和技术也逐渐提高。
但是,相比国外研究还存在一定的差距。
因此,本研究的目的是继承和借鉴国外的先进研究成果,结合国内实际情况,推出适用于缝洞型油气藏的物理模拟试验方法。
1.3 研究意义和价值在石油天然气行业中,缝洞型油气藏具有非常重要的地位,对其探索、开发和利用具有重要意义和价值。
《2024年Oseil油田碳酸盐岩油藏裂缝描述及数值模拟研究》范文
《Oseil油田碳酸盐岩油藏裂缝描述及数值模拟研究》篇一一、引言随着全球能源需求的持续增长,碳酸盐岩油藏因其独特的储油机制和丰富的资源量,已成为全球石油勘探与开发的重要领域。
Oseil油田作为碳酸盐岩油藏的典型代表,其内部的裂缝系统对油气的分布和采收具有重要影响。
本文旨在详细描述Oseil油田碳酸盐岩油藏的裂缝特征,并运用数值模拟技术对油藏进行深入研究,以期为油田的合理开发和高效采收提供科学依据。
二、Oseil油田碳酸盐岩油藏概述Oseil油田位于某地区,以碳酸盐岩为主要储油岩层。
该地区地质构造复杂,岩层间存在大量天然裂缝。
这些裂缝的存在对油气的储集和流动产生了显著影响,使得传统的开采技术无法完全满足该地区的开采需求。
三、裂缝描述1. 裂缝类型与分布在Oseil油田,根据成因和形态的不同,裂缝可分为构造裂缝、溶蚀裂缝和层间裂缝等类型。
这些裂缝在空间上呈现出一定的分布规律,但受地质构造的影响,其分布并不均匀。
通过地质勘探和三维地震成像技术,可以较为准确地确定裂缝的分布和形态。
2. 裂缝特征参数通过对岩心样品的观察和测试,可以获取裂缝的宽度、深度、长度、密度等特征参数。
这些参数对于评估油藏的储油能力和流动性能具有重要意义。
此外,结合测井资料和地震解释结果,可以进一步分析裂缝的空间展布和连通性。
四、数值模拟研究1. 模型建立基于地质资料和裂缝特征参数,建立三维地质模型。
该模型包括岩层、裂缝以及孔隙等要素,能够较为真实地反映Oseil油田的地质构造和储油特征。
2. 数值模拟方法采用有限元法或有限差分法等数值模拟方法,对Oseil油田的流体流动、压力传递以及采收过程进行模拟。
通过设定不同的边界条件和参数,可以分析不同因素对油田开采的影响。
3. 模拟结果分析根据模拟结果,可以分析Oseil油田的流体流动规律、压力分布以及采收效率等。
通过对比不同方案的模拟结果,可以为油田的开发方案提供科学依据。
五、结论与建议通过对Oseil油田碳酸盐岩油藏的裂缝描述及数值模拟研究,可以得出以下结论:1. Oseil油田的裂缝系统复杂多样,对油气的储集和流动产生了重要影响。
Petrel裂缝分析与裂缝建模技术
Petrel 裂缝分析与裂缝建模技术Petrel 裂缝分析与裂缝建模技术1.裂缝型油气藏分布及裂缝认识方法1)低渗油藏的主要特点2)裂缝认识方法:通常我们容易在岩心描述数据中获得厘米级的裂缝数据,在地震断层数据中获得公里级的裂缝数据,在露头数据中获得米级、十米级的裂缝数据。
2.裂缝建模理论基础3.裂缝建模理论难点4.Petrel软件裂缝建模1)裂缝强度曲线生成2)裂缝古构造挠曲度分析3)裂缝与断层距离分析4)开发动态对裂缝发育的认识5)裂缝发育方向分析6)裂缝强度属性模拟7)裂缝强度约束下的DFN模拟8)模型粗化5. 影响裂缝发育的地质因素很多,各种因素互相作用,使裂缝分布难以预测。
一般从三个角度来进行,一是针对构造应力场和曲率,二是用统计地质学预测井间裂缝分布,三是充分利用地震资料预测裂缝的空间分布。
裂缝性储层地质建模技术1、裂缝表征参数描述1)裂缝的倾角频率分布图2)裂缝的间距分布图3)裂缝的方位分布图2、裂缝的测井识别3、裂缝的空间分布预测1)构造恢复法2)有限元法3)光弹模拟实验裂缝建模软件ReFract简介1、目前有哪些裂缝建模技术1)地质力学模拟(Geomechanical Modeling)模拟过程极为复杂。
主要依据是构造恢复。
过分简化了裂缝成因,只考虑构造变形,而忽视了岩性分布、岩石物性、和其他复杂地质现象对裂缝发育的影响。
2)离散裂缝网络(Discrete Fracture Network,DFN)对裂缝的模拟采用离散的方法。
非常依赖井中成像数据。
可以较精确的模拟近井位置的裂缝分布,对远离井位的裂缝描述精度较差。
只能使用地质与地震属性的二维分布图来制约裂缝模型的生成。
因此,只适合有大量成像井的区域,而不适合少井的勘探区域。
3)连续裂缝分布模型(Continuous Fracture Models,CFM)与传统地质建模相同的三维空间网格。
裂缝属性分布在整个三维空间,是真正意义上的三维裂缝分布模型。
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裂缝在油气勘探与开发中的重要性
裂缝是油气藏中一种特殊的地质现象,它的存在改 变了原有地质体的许多性质。 对于油气田勘探与开发,裂缝有非常重要的影响, 主要表现在 (1)能够为油气运移与聚集提供有效的渗滤通道; (2)可以大大改善油气藏的储集性能,特别是对于深 层油气藏、低渗透油气藏、复杂构造区来说,作用 尤其明显。 裂缝的发育,尤其是强烈构造变形区的裂缝发育改 变了油气运、聚、散的分布规律,增加了油气藏勘 探与开发的难度,因此,提高对裂缝发育规律的认 识与评价,对于油气勘探与开发来说,就显得相当 重要。
最大曲率法 地质统计 方法 地球物理特 征参数方法 地层恢复变 形分析方法 岩石力学 方法
不确 定性
较高 高 高 高 低
√ √ √ √
√ x x x
x √ √ x
x x x x
√
√
√
√
以地质力学为基础的裂缝 模拟与评价系统
地质力学评价裂缝的原理 主要工作步骤和工作流程 应用实例分析
裂缝评价分析基本原理
主 要 工 作 步 骤 与 流 程
1、资料收集
区域地质、构造、地层等资料:用于确定区域地质发展史 与古构造应力场变化; 常规测井与能谱测井资料、岩芯与露头观察:用于确定裂 缝的主要发育规律与可能的分布方向及发育强度; 地震解释资料:用于确定构造形态、断层规模、数量、延 伸方向等 油田压力、生产资料:用于分析裂缝对油气分布与油气田 开发的影响; 现代地应力测量资料:用于确定现代地应力场的分布及其 强度; 声波测井及岩石力学实验资料:用于确定岩石体的力学特 征,如弹性模量、杨氏模量、泊松比等; 储层物性资料:用于分析储层物性对岩石性质的影响。
Б i m H
Бv
Б H
n i m
Б Hmax
Б Hmax
n
Бv
(3) δv最大时,为正断层
断层与裂缝的关系(Moody和Hill模式)
裂缝方向确定的原理
根据区域构造的演化和本地区受板块运动挤压形成的古 应力场变化,以及与该变化对应的地层沉积和断层形成, 确定一至二个古应力场; 对每一个古应力场相对应的一组断层进行模拟计算,在 每一观测点上计算出三个主应力方向。再根据岩石力学三 轴饲服实验和库仑破裂准则,可以确定一组节理破裂方向 和两组共轭剪切破裂方向; 在考虑一个古应力场时,共有3组可能的裂缝方向。利用 成像测井资料对每一可能的方向进行标定,并确定一至两 组最有可能的裂缝方向。
6、裂缝模拟结果输出
利用三维图象软件输入模拟文件和成果,如力学模型、 断层分布、裂缝展布、裂缝方位等图件。
裂缝三维显示
裂缝三维显示
裂缝三维显示
100 ft
10 0 ft
380 ft
工作流程简图
时深转换 地震解释 断层有效性处理
资料准备
SEISWORK 输入资料 区域地质资料 测井分析成果 地震解释成果 建立力学模型 模拟结果输出 断层边界条件 输出 3D 裂缝密度 3D 裂缝方向 总的裂缝分布
三种裂缝类型
张开型(节理缝):模型1 剪切型(剪切缝):模型2、3
模型1
模型2
模型3
III
I
II
节理裂缝表面构造的露头照片及实验室模拟照片
arrest (hesitation) lines
origin
plumose
arrest (hesitation) lines
Monterey Fm., Southern California
3、模型建立
地质模型 按岩石力学特性建立分层地质模型。由于断层的存在和 岩性、相带的不同,导致地质体在3维空间纵横向上存在 明显的差异性。这种差异性对裂缝的发育与分布具有明 显的控制作用,因此必须根据岩石体力学特征来对研究 区进行分层、分区处理,建立不同区带的子模型和分层 地质模型。 数学模型 (1)不同子模型和分层模型内采用不同的力学参数和边界 条件,如岩盐层按流体单元处理(即界面上存在张应力, 不存在剪切应力)。 (2)模型空间内等间距布置观测点,观测点多少由模型内 分层数量而定,一般不超过50万点; (3)在断层面上布置三角单元,总单元数不超过4000个。
plumose
裂缝间距与岩层厚度的关系(成比例)
层厚 1
层厚 2
层厚 3
层厚 4
层厚 4 < 层厚 3 < 层厚 2 < 层厚 1
实验模拟两组裂缝的结果
Angle = 90 degrees
Angle = 45 degrees
应力场与断层类型
主应力状态(安德森模式) δv≤δHmin≤δHmax, 或δHmin≤δv≤δHmax 或δHmin≤δHmax≤δv (1) δv最小时,为逆断层 (2) δv为中间值时,为走滑断 层
地质体分层处理与建模
一般使用的三维边界元方法只能把模型当成单一(均 质)的物体处理,其力学参数(如杨氏模量、泊凇比等) 为常数,不能随坐标而变化。虽然有限元法可以解决 这一问题,但因其单元为三维体,计算矩阵庞大,常 规的计算以星期为单位,十分耗时。 边界元方法其单元为二维面,计算矩阵数据量减少 一维,因此一个常规计算可在数小时内至数天内完成。 同时,为解决力学参数在边界元方法中不能改变的问 题,对油、气藏等地质体可进行分层建模处理,对各 层使用不同的岩石力学参数。
裂缝评价模拟系统是基于岩体力学、地质力学、断裂力 学的原理和理论,应用边界元分析技术,通过对野外露 头、岩心、测井、地震资料综合分析与处理的基础上,
建立实际与理论相结合的地质模型和数学模型,并与构
造应力场的历史分析相结合,预测地下油气藏中裂缝的 发育规模、强度、范围、方向和密度,从而判明地下油 气田的分布,为油气勘探与开发提供依据。
到目前为止,对裂缝的评价方法的参数 较多,并且不统一,难以进行判断对比 分析。
从国内外研究现状来看,尚缺乏一个能 全面解决构造裂缝定量预测问题的研究 方法,对裂缝型油气藏预测及评价研究 仍处于探索阶段。
目前国内外主要的裂缝建模方法
裂缝模拟 裂缝密 裂缝方 裂缝孔 有效渗 方法 度 向 隙度 透率
一组裂缝的相对年代
裂缝相对年代确定的理论依据:较完整的岩体上应力 分布相对均匀,因而裂缝方向较为一致。而晚期的古应 力场,受早期裂缝分布的影响,局部主应力方向有较多 变化,因而其产生的裂缝方向有很大的变化范围(离散 度大)。 具体方法为:使用一组裂缝的倾角和倾向,计算方差 值;再比较不同组裂缝的方差值,来决定裂缝组的相对 年代。方差值越小,说明裂缝方向的离散性越小,因而 年代较久远;反之,裂缝方向的离散度越大,裂缝年代 较新。
实例1:使用露头资料验证裂缝模拟结果
航拍 数字化裂缝 校正坐标 校正每一条裂缝 分析单组裂缝 确定裂缝原点和交点 建立实测裂缝模型 建立地质统计裂缝模型 建立地质力学裂缝模型 比较裂缝实测模型和预测模型
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28
400m
300m
2019/2/12
29
2、地质认识
确定研究区的地层-沉积格架,沉积体系与相 类型,地层岩性变化等; 明确主要断层类型、延伸方向、相对年代,是 否活跃,断层间相互关系; 确定研究区地层埋藏史、构造演化史、古应力 场变迁等; 确定岩石物理和力学特征、分层结构,及其影 响因素; 确定圈闭类型及其性质,同一层岩性随深度不 同的变化规律; 了解古应力场与主要断层间的关系,现代应力 场与裂缝张开闭合的关系.
Soft Rock Layer 2 Soft Rock
Soft Rock Layer 4 Hard Rock
Soft Rock Layer 5 Hard Rock
每一层模型的不同边界条件
4、裂缝模拟
三维裂缝分布的模拟计算。由观测点的应力矩
阵和应变矩阵计算主应力、主应变、体应变、
最大剪切应力、最大差应力;
3D 裂缝模拟
Tectonic constraints 裂缝密度分布
裂缝方向分布
库仑破裂 准则i
裂缝和小断层的可视化
应用1 布井
结果输出
井标定
Figure 3. Workflow for geomechanical modeling.
应用2 油藏模拟 应用 3 压裂驱油
实
例
分
析
实例1:使用露头资料验证裂缝模拟结果 实例2:裂缝模拟 实例3:裂缝模拟及钻井验证
40
假想水平钻井与精确离散模型的比较
实测模型 预测模型
41
实测裂缝模型
使用地质力学方法及大 裂缝预测的裂缝分布 实测与预测模型的 结果对比
(“实际裂缝分布”) (“地震解释和预测结果”)
由此可见,在地质勘探中地质力学方法更接近实际情况
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实测裂缝的量化处理
组1
裂缝密度=裂缝长/岩石面积
(二维);=裂缝面积/岩石
体积(三维)
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用假想井建模与实测裂缝的比较
• 等间距布置假想井 • 改变井间距增加井数 • 模型包括: 4口井、 8口井、 15口井、60口井
4
15
8
60
36ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
实测模型及地质统计模型
4口井 8口井 15口井 60口井
数字化处理露头图片
1.11 "
校正前
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校正后
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第一、二组裂缝(注:节理)
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31
第三、四组裂缝(注:节理)
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裂缝原点分布
组1-红色 组2-绿色 组1-红色 组3-粉色
2019/2/12
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