低渗透碳酸盐岩气藏数值模拟精细历史拟合技术研究_伍勇
SYT 6110-2002 碳酸盐岩气藏开发地质特征描述
碳酸盐岩气藏开发地质特征描述 (SY/T 6110-2002代替SY/T 6110-94) 1、范围 本标准规定了碳酸盐岩气藏开发特征描述的内容和方法；本标准使用于碳酸盐岩气藏开发地质特征的描述。 3.1 构造模型structure model 是指气藏构造几何形态及断层分布。 3.2 储层模型reservoir model 3.2.2 参数模型parameter model 3.2.3 储渗模型reservoir space-permeability channel model 3.3 流体模型fluid model 5、地层特征 5.1 地层层序 5.1.1 气田内全部沉积岩系都进行地层层序和岩序描述,含气层是描述的重点,并以地层综合柱状图展示。 5.1.2 钻遇的地层以阶(组)、段或亚段为单位，未钻达的深部地层以统或阶（组）为单位。 5.1.3 描述内容包括层位、深度、岩性、厚度、接触关系，并按此内容编制含气层的地层对比图。 5.1.4 描述含气层的地震响应特征和测井电性特征。 5.2 储盖组合 描述储层和盖层的层位、岩性、厚度及其变化与分布，并作储盖组合的评价。 5.3 储层的细分与对比 5.3.1 主要采用岩性与电性对比，用标准层控制的方法进行追踪。 5.3.2 小层命名：系和统用年代地层，组、段、亚段用岩石地层单位。层用地下地层单位。 5.3.3 编制小层对比图，描述各小层的纵横向变化。 6 构造特征 6.1 区域构造 6.2 气藏构造：利用地质、测井和地震资料精细描述含气构造的类型和名称、高点的位置和地面海拔、高点出露地层、构造圈闭的形态、闭合面积、闭合度、长轴和短轴的长度和方向、背斜两翼倾角，并编绘构造剖面图。要求沿构造长轴方向至少作纵剖面图一张，通过各构造高点至少作横剖面图一张；对于断层、褶皱复杂的构造，应适当增加反映全构造不同变化特征的横向剖面图。表1 ××气藏构造要素表
碳酸盐岩油藏开发技术-2
碳酸盐岩油藏自然衰竭式方式开采世界油气资源主要来自碳酸盐岩油藏。碳酸盐储层通常为低孔隙度，而且可能含有裂缝。碳酸盐岩储集层都是具天然裂缝的地层，具有孔隙度和渗透率不均匀分布的特性。在碳酸盐岩(尤其是岩石基质中)处于低渗透率和低孔隙度的状态时，储层中流体的流动很可能完全取决于裂缝系统的状况；而岩石基质仅仅起一个油源的作用(类似于敏密砂岩层和天然气流)。如果是孔隙型碳酸盐岩，裂缝系统可能造成注入流体对储层的不均匀波及，从而使其过早突破进入生产井，结果是采收率下降。众多的研究者把碳酸盐储层的含油丰度作为研究目标，试图刻画其非均匀性，将不同类型的裂缝性储层分门别类，并确定哪些岩石特性和流体性能对最终采收率有决定性的影响。 自然衰竭式方式开采：衰竭式开采主要是利用油藏的边水、底水,以及油气藏自身、储层岩石和束缚水的弹性能采出原油。衰竭式开采有以下三个优点,①充分利用天然能量②可以节省投资③地层适应性强。由于衰竭式开采是以压力的大幅度下降为代价进行开采的,因此,只要油藏的应力敏感性不是太强,都可以采用衰竭方式开采原油。 自然衰竭式方式开采依靠地层能量衰竭开发油田的方式往往发生在无气顶时水压驱动的油田开发初期,在该阶段没有压力补给系统,或者少数区块用来增压的注入井布局不适用,亦或是不合理。除此之外,当采液速度比较大,甚至含有边水、底水或者是气顶的储层能量发生衰竭,而水或者气体又不足以弥补由于采出原油而造成的地层亏空体积时,该开采方式也会产生作用。自然衰竭式开采分为两个阶段:①弹性封闭开采阶段,该阶段发生在地层压力由原始压力下降至泡点压力的时期;②溶解气驱开采阶段,该阶段发生在地层压力低于泡点压力的时期 衰竭式开采可以充分利用天然能量,节省投资,而且地层适应性强。因此,只要油藏的应力敏感性不是太强,都可以采用衰竭方式开采原油。下面主要对采油速度、油水粘度比、水平和垂向渗透率、水油密度差、地层水粘度、夹层等参数进行敏感性分析。对于衰竭式开采,不像补充能量开采,在一次采油后可通过二次采油甚至三次采油来提高最终采收率。如果低于合理速度开采,虽然能够有效保持地层压力,但从经济角度来说是不利的,而且地层天然能量就没有很好的利用。如果高于合理速度开采,虽然短期内有较好的经济效益,但从长期来看是不利的。一是因为底水锥进,油水界面上升不均匀,从而使边底水的波及系数降低;二是岩块被水包围时,油相渗透率会下降,位于岩块中部较小孔隙中的油很难排出来,甚至产生水锁,降低了驱油效率,导致最终采收率降低。尤其在开发早期,如果采油速度没有控制好,引起水淹,造成油水关系复杂,为中后期的生产和治理增加了难度。
国外火山岩油气藏特征及其勘探方法
1998年特 种 油 气 藏第5卷第2期 国外火山岩油气藏特征及其勘探方法 伊培荣Ξ 彭 峰 韩 芸 编译 前 言 随着能源需求的日益增长,石油与天然气的勘探、开发领域也在不断地扩展。以往认为没有油气聚集价值的火山岩,如今也成为寻找油气不可忽视的领域之一。特别是夹于生油岩系中的火山岩,与沉积岩一样,同样有利于油气聚集和保存。早在19世纪末20世纪初,古巴、日本、阿根廷、美国等国家均先后发现火山岩油气藏。日本对火山岩油气竭尽全力进行勘探开发,从50年代中期到80年代已陆续发现了几十个中、小型火山岩油气藏。 火山岩储集层特征 11 岩石类型 前苏联C1B1克卢博夫综合分析世界各国含油气盆地的火山岩储集层,将其岩石类型归纳为三大类。 (1) 熔岩和熔岩角砾岩 熔岩按其化学成分可划分为玄武岩(SiO2<52%),安山岩(SiO2为57%～62%),英安岩(SiO2为6510%～68.5%),流纹岩(SiO2>78%);熔岩角砾岩指熔岩角砾被相同成分的熔岩所胶结的岩石。 在阿塞拜疆、格鲁吉亚陆续发现基性和中性火山熔岩中的油气藏较多。例如,阿塞拜疆穆腊德汉雷油气田产于白垩系的蚀变基性(玄武岩和玄武玢岩)和中性(安山岩和安山玢岩)火山岩及其风化壳中。古巴的克里斯塔列斯油气藏也产于破碎的基性和中性火山岩及其风化壳中。 在日本,酸性火山岩中的油气藏较多。例如,日本新泻县吉井—东柏椅气田、南长岗—片贝气田和见附油田产层位于上第三系的“绿色凝灰岩”的流纹岩中。 (2) 火山碎屑岩 按其碎屑大小可划分为凝灰集块岩、火山角砾岩、凝灰砾岩、砂屑凝灰岩和粉砂屑凝灰岩。 格鲁吉亚第比利斯萨姆戈里油田产于上—中始新统厚达100～150m的凝灰质砂岩和凝灰岩中。阿塞拜疆穆腊德汉雷油田除了在基性—中性火山熔岩中含油之外,在裂缝性安山凝灰岩中也具有工业性原油。美国内华达州伊格尔泉和特腊普泉油田则产于第三系流纹凝灰岩中。阿根廷门多萨盆地西部图平加托油田也是火山凝灰岩产层。 Ξ辽河石油勘探局勘探开发研究院 辽宁 盘锦 124010
低渗透油藏数值模拟技术研究
低渗透油藏数值模拟技术研究 摘要 随着现代石油工业的发展，低渗透油田的开发愈来愈为人们所重视。与中、高渗油藏相比较，低渗透油藏具有以下明显渗流特征：流体渗流不遵循达西定律，渗流中存在启动压力梯度，并且应力敏感性影响不可忽略。 本文在广泛调研的基础上，综合考虑启动压力梯度和应力敏感性，对低渗透油田的数值模拟方法进行研究。主要考虑油水两相具有相同的启动压力梯度，并且启动压力梯度的大小与地层渗透率和含水饱和度有关，同时考虑地层弹塑性变形引起的渗透率改变。在此基础上，建立了符合实际情况的二维油水两相数学模型，并通过IMPES方法进行数值求解，对低渗透油藏注水开发的生产特征，产能影响因素及不同注采井网方式进行了研究，研究表明启动压力梯度、应力敏感性、油水粘度差和毛管力对低渗透油藏产能影响明显。 关键词：低渗透油藏，启动压力梯度，应力敏感性，IMPES方法，数值模拟
Abstract With the development of modern oil industry, the exploitation of low permeability reservoir has been paid more and more attention in recent years. Compared with medium and high permeability reservoirs, the low permeability reservoir has different seepage flow characteristics,which are as follows: The flow of the fluid does not obey Darcy`s Law; The starting pressure gradient exists in transfusion; The stress sensitivity influence can not neglect. This paper, based on widespread investigation and study, considered starting pressure gradient and stress sensitivity influence, makes some research on numerical simulation of low permeability reservoir. Specifically, it is considered that oil and water have the same starting pressure gradient, which has the relationship with absolute permeability and water saturation.At the same time, it is also considered that the absolute permeability will vary, because of stratum elastoplasticity distortion. On this basis,a two-dimensional mathematical model of oil-water two-phase is set up, which is solved with the IMPES numerical method. The production characteristics, the factors affecting the deliverability and the different injection pattern were studied. The result indicates that starting pressure gradient、stress sensitivity、oil/water viscosity ratio and capillary pressure have obvious effect to the deliverability of low permeability reservoir. Key words: Low permeability reservoir, Starting pressure gradient, Stress sensitivity,The method of IMPES, Numerical simulation
碳酸盐岩储层
世界碳酸盐岩储层 碳酸盐岩中储集有丰富的石油、天然气和地下水。 碳酸盐岩是世界上重要的石油天然气产层，约占全球储量的一半，产量已达到总产量60％以上。在世界范围内，大约有1/3油气资源储存于碳酸盐岩储层中，特别是中东、北美、俄罗斯的许多大型或特大型油气田均与碳酸盐岩密切相关。 碳酸盐岩和碳酸盐沉积物从前寒武纪到现在均有产出，分布极广，约占沉积岩总量的 1/5至1/4。碳酸盐岩本身也是有用矿产，如石灰岩、白云岩，以及菱铁矿、菱锰矿、菱镁矿等，广泛用于冶金、建筑、装饰、化工等工业。 我国碳酸盐岩油气资源 我国海相碳酸盐岩储集层层系分布范围广泛，从震旦系至三叠系均有分布，约占大陆沉积岩总面积的40%。据初步统计，我国有28个盆地发育分布海相碳酸盐岩地层，资源丰富，勘探潜力很大。我国碳酸盐岩油气资源量约为385亿吨油当量。 我国碳酸盐岩缝洞型油藏一般经历了多期构造运动、多期岩溶叠加改造、多期成藏等过程，形成了与古风化壳有关的碳酸盐岩缝洞型油藏。 近几年的实践表明，我国碳酸盐岩勘探正处于大油气田发现高峰期，是近期油气勘探开发和增储上产的重要领域之一。与常规的砂岩油气藏相比，碳酸盐岩油气藏勘探开发程度较低。对于以“潜山”起家的华北油田而言，碳酸盐岩油藏探明储量比例只有41.6%。因储层具有典型的双重介质特点，渗流规律特殊，加之非均质性严重、开发技术不完善，开采效果迥异。 碳酸盐岩勘探技术发展 近年来，中国石油开始全面开展碳酸盐岩物探技术研究，形成了成熟的碳酸盐岩配套技术，储层钻遇率大幅度提高，在塔里木盆地、鄂尔多斯盆地、四川盆地等地区发现了一批大型油气田，碳酸盐岩勘探成为油气储量产量增长的重要领域。 新中国成立到20世纪70年代，碳酸盐岩勘探以地表地质调查和重磁物探为主，发现了如四川威远、华北任丘等油气藏。20世纪80年代至90年代，地震勘探技术在落实构造、发现碳酸盐岩油气藏的勘探中发挥了重要作用，发现了塔里木盆地轮古、英买力潜山及塔中等含油气构造。进入21世纪，随着高精度三维地震技术的发展，深化了对碳酸盐岩非均质储层油气藏的认识，全面推动碳酸盐岩油气藏勘探开发进程。在塔里木、四川等盆地实施高精度三维地震勘探超过1.5万平方公里，探井成功率提高了25%。
缝洞型碳酸盐岩油藏注氮气可行性研究200823
缝洞型碳酸盐岩油藏注氮气可行性研究 李金宜1,姜汉桥1,李俊键1,陈民锋1,涂兴万2,任文博2 (1.中国石油大学石油工程教育部重点实验室,北京 102249;2.中国石化西北石油局采油二厂,乌鲁木齐 830011) 摘 要:塔河油田注水替油吞吐进入高轮次以后,油水界面不断升高,注水替油效果不断变差,剩余油主要分布在构造起伏的高部位,此类剩余油俗称“阁楼油”。国外利用氮气及天然气驱工艺开采“阁楼油”的技术已成熟。为了进一步提高塔河油田的开发效果,开展了对注N 2开采裂缝-溶洞型碳酸盐岩油藏可行性的研究。针对塔河该类油藏的地质及生产特点,分析了注氮气提高采收率的机理及有利地质条件;在井筒多相流及数值模拟的基础上,论证了塔河碳酸盐岩油藏注氮气提高采收率的可行性,对注气量、闷井时间、注气采油方式、注气速度等技术政策界限进行了优化研究。研究结果表明,在塔河碳酸盐岩油藏一定工艺技术保障下,注氮气提高采收率是可行的,预计采收率提高10%左右。 关键词:缝洞型碳酸盐岩油藏;阁楼油;注氮气;可行性;技术界限 与其它地区的碳酸盐岩储层不同,溶洞是塔河 地区奥陶系碳酸盐岩最有效的储集体类型,裂缝是次要的储集空间,基质部分基本不具有储油能力,属于岩溶缝洞型碳酸盐岩油藏,储集体空间形态差异大,油水关系极其复杂。多轮次注水替油后,剩余油主要分布在构造起伏的高部位,形成阁楼油。针对特殊地质情况,分析了注氮气开采阁楼油的机理并通过等效数值模拟方法对注气效果进行影响因素分析,对塔河该类油藏注氮气开采阁楼油的技术政策界限进行了优化研究。 1 注氮气开采阁楼油机理研究 1.1 注N2吞吐开采“阁楼油”主要作用 通过大量的理论研究,结合矿场试验,认为:一般N 2与原油最小混相压力远高于其地层压力,根据室内试验及模拟计算得出的最低混相压力为50～100MPa[1],在油藏条件下注N2驱是以非混相状态下进行的。 非混相条件下注气作用机理主要有: 靠重力驱替上端封闭大缝洞中的剩余油及油藏顶部的“阁楼油”,如图1所示; 注气后,油气间的界面张力远小于油水间的界面张力(约4倍)[2],而油气密度差又大于油水密度差,从而减小了毛管力作用。 1.1.1 油气重力分异作用[3] 油气重力分异作用包含两个因素:一是因为气油密度差一般比油水密度差较大,利用油气密度差所形成的重力分异作用将顶部“阁楼油”聚成新的前缘富集油带,均匀向构造下部移动,最后进入生产井采出;二是因为油水界面张力一般比油气界面张力 较大,N 2更容易克服毛管力和粘滞阻力进入裂缝驱替采油,而且在仅有重力时N 2 可以进入的最小含油裂缝宽度下限比水可进入的最小含油裂缝下限要小很多,因此气驱波及的裂缝体积远大于水驱,同时也可以进一步降低水驱后细小缝洞中的残余油。1.1.2 原油溶气膨胀排油 在地层温度和压力下,注入的N 2与原油接触后一般会部分溶于原油中,使原油体积膨胀,在原油膨胀力作用下,部分剩余油就会从其滞留空间“溢出”并流入裂缝通道成为可流动油。这一驱替作用一般会使岩块中驱替效率提高数个百分点。 1.1.3 改变流体流动方向 水驱过后,裂缝中还会存在少量残余油。当由底部水驱改为顶部注气后,改变了地层内的流体流动方向,从而改变了储渗空间的压力分布,可能会驱替出部分剩余油或“死油”,降低裂缝系统中的剩余油量。 1.1.4 提高水驱波及体积 N2注入到地层后,可在油层中形成束缚气饱和度,从而使含水饱和度及水相相对渗透率降低,可在 一定程度上提高水驱波及体积。 图1 注氮气驱替阁楼油示意图 在国内大多数注N 2 驱油的试验中都取得了比 水驱高的采收率,注N 2 驱对于开采“阁楼油”更是有着广阔的前景。 收稿日期:2008-04-14 作者简介:李金宜,男,2007级硕士。现从事油气藏工程及数值模拟等方面研究工作。
油藏数值模拟全面解释
前言： 油藏数值模拟是随着计算机的发展，而在石油行业中逐步成为一门成熟的技术。追溯油藏数值模拟的发展史，从30年代开始研究渗流力学到50年代在石油工业方面得以应用，到70年代进入商品化阶段，而80年代油藏数值模拟又向完善、配套、大型多功能一体化综合性软件飞跃发展。近十年油藏数值模拟已成为油田开发研究，解决油田开发决策问题的有力工具。在衡量油田开发好坏、预测投资、对比油田开发方案、评价提高采收率方法等方面应用都极为广泛。 油藏数值模拟就是应用数学模型再现实际油田生产动态。具体通过渗流力学方程借用大型计算机，结合地震、地质、测井、油藏工程学等方法在建立的三维地层属性参数场中，对数学方程进行求解，实现再现油田生产历史，解决油田实际问题。 油藏数值模拟是一门综合性很强的科学技术，涉及油田地质、油层物理、油藏工程、采油工程、测井、数学、计算机及系统等学科。而油藏数值模拟工作又以其繁重的前期准备和上机历史拟合运算工作让人望而生畏。 那么如何做好前期资料准备工作和尽快掌握模拟技巧？使得今后的油藏数值模拟工作在作业区顺利开展，便是出此书的目的所在。 本书结合以往工作中的实际经验教训，成功与失败，参考诸多资料从前期数据准备工作开始到模拟技巧做了较为的详细介绍，以舐读者。有不妥之处，请予指证。同时，今后不定期的将更新的模拟技术及方法推荐给大家。 目录 一、数值模拟发展概况 二、数值模拟的基本原理 二、选择适当的数值模型及相类 三、数据录取准备工作 （一）建立油藏地质模型 （二）网格选择 （三）数据录入准备 四、历史拟合方法及技巧 （一）确定模型参数的可调范围 （二）对模型参数全面检查 （四）历史拟合 附件1：关于实测压力的皮斯曼校正 附件2：关于烃类有效孔隙体积的计算 一、数值模拟发展概况 30年代人们开始研究地下流体渗流规律并将理论用于石油开发； 50年代在模似计算的方法方面，取得较大进展； 60年代起步，人们开始用计算机解决油田开发上的一些较为简单间题，由于当时计算机的速度只有每秒几万到几十万次，实际上只能做些简单的科学运算； 70 年后主要体现于计算机的快速升级带动了油藏数模的迅猛发展，大型标量机计算速度达到100--500万次，内存也高增主约16兆字节。在理论上黑油模型计算方法更趋成熟，D. W.
火山岩油气藏的形成机制与分布规律973.
项目名称：火山岩油气藏的形成机制与分布规律 首席科学家：陈树民大庆油田有限责任公司 起止年限：2011.1至2013.8 依托部门：中国石油天然气集团公司 一、研究目标的调整 1、总体目标 本项目预期达到三个主要目标：①通过中国东部中新生代和西部古生代盆地火山岩的系统研究，反演火山作用和成盆、成烃、成藏过程及其相互关系，揭示大规模火山岩油气成藏的控制因素和机理，凝练火山岩油气藏理论，实现火山岩油气藏理论创新，弄清与火山作用有关的油气分布规律，为火山岩油气勘探开发提供理论支撑；②形成产学研联合火山岩油气藏研究创新团队，为能源经济的又好又快发展提供高素质人才储备，培植我国油气产业的国际竞争优势，在火山岩油气藏研究领域达到国际领先水平；③拓展火山岩油气勘探新领域，集成研发火山岩储层及其油气藏识别与评价的配套和关键技术，补充完善相关技术标准和行业规范，为国家找到更多的油气储量，提高我国的能源安全保障能力。 2、五年预期目标 (1 科学目标: 抓住中国东部中新生代和西部古生代盆地大规模火山岩富含油气的优势，通过火山作用类型、特征、喷发机制、构造背景分析，查明火山作用与盆
地演化、油气形成、运移、聚集、成藏的时空响应，实现火山岩油气成藏理论的创新，抢占国际火山岩油气藏理论研究的制高点。 (2 国家油气目标和产业目标: 揭示火山岩油气藏的控制因素、形成机理与分布规律，实现火山岩油气勘探新领域、理论和技术的重大突破，在我国东、西部形成两个万亿方级别的大气区和一批规模储量目标区，具体目标包括：①扩大松辽盆地北部徐家围子火山岩天然气勘探成果，在松辽盆地优选出8-10个有利勘探区带，新增探明储量3000×108m3；②在准噶尔和三塘湖等盆地找到新的火山岩油气藏，促进提交新增探明储量4×108t以上；③研发火山岩储层及其油气藏识别、预测、评价理论和关键技术，为发现更多的油气储量提供理论技术支撑，建立火山岩油气勘探和评价的相关技术标准和行业规范，推动产业进步、提高我国油气行业的国际市场竞争能力。 (3 创新团队建设目标: 形成一支进入国际前沿领域的、产学研结合的优秀科学家群体，培养15名左右中青年学术带头人和70名左右博士后、博士/硕士研究生。树立以大庆油田为代表的产业科技创新旗帜，全面增强相关企业的科技创新能力。 (4 学术论著目标: 发表学术论文不少于200篇（其中，SCI/EI收录学术论文100篇左右，争取在国际领衔刊物发表主题研究学术论文40篇左右）；出版学术专著3部以上；争取主办高规格的国际学术专题研讨会。 二、研究内容和课题设置的调整 能源供应紧张威胁国家的战略安全。近年我国火山岩油气勘探的成果已展示出火山岩油气资源的巨大潜力。本项目旨在建立新的火山岩油气藏理论，开拓油气勘探新领域和新途径，提供大型油气田的后备基地，为解决国家能源危机做贡献。 拟解决的科学问题为：火山岩油气藏的成藏模式、形成机理和分布规律。回答①火山岩油气富集区的地质背景和控制因素；②不同类型火山岩储层的发育特征、展布规律和成储机制；③火山作用与油气生成、运移、聚集和保存的关系及其成藏模式；④火山岩储层及油气藏的地球物理响应；⑤火山岩油气分布规律和勘探方向。
油藏数值模拟方法
第一章油藏数值模拟方法分析 1.1油藏数值模拟 1.1.1油藏数值模拟简述 油藏数值模拟是根据油气藏地质及开发实际情况，通过建立描述油气藏中流体渗流规律的数学模型，并利用计算机求得数值解来研究其运动变化规律。其实质就是利用数学、地质、物理、计算机等理论方法技术对实际油藏的复制。其基础理论是基于达西渗流定律。 油藏数值模拟就是利用建立起的数学模型来展现真实油藏动态，同时采用流体力学来模拟实际的油田开采的一个过程。基本原理是把生产或注人动态作为确定值，通过调整模型的不确定因素使计算的确定值(生产动态)与实际吻合。其数学模型，是通过一组方程组，在一定假设条件下，描述油藏真实的物理过程。充分考虑了油藏构造形态、断层位置、油砂体分布、油藏孔隙度、渗透率、饱和度和流体PVT性质的变化等因素。这组流动方程组由运动方程、状态方程和连续方程所组成。油藏数值模拟是以应用数学模型为基础的用来再现油田实际生产动态的过程。具体是综合运用地震，地质、油藏工程、测井等方法，通过渗流力学，借助大型计算机为介质条件建立三维底层模型参数场中，对数学方程求解重现油田生产历史，解决实际问题。 油藏数值模拟技术从50 年代的提出到90 年代间历经40 年的发展，日益成熟。现在进入另外一个发展周期。近十年油藏数值模拟为油田开发研究和解决实际决策问题提供强有力的支持。在油田开发好坏的衡量、投资预测及油田开发方案的优选、评价采收指标等应用非常广泛。 油藏数值模拟功能包括两大部分：①复杂渗流力学研究，②实际油气藏开发过程整体模拟研究，且可重复、周期短、费用低。 图1 油藏数值模拟流程图 1.1.2油藏数值模拟的类型 油藏数值模拟类型的划分方法有多种，划分时最常用的标准是油藏类型、需要模拟的油藏流体类型和目标油藏中发生的开采过程，也可以根据油气藏特性及开发时需要处理的各种各样的复杂问题而设定，油气藏特性和油气性质不同，选择的模型也不同，还可以根据油藏数值模拟模型所使用的坐标系、空间维数和相态数来划分。 以油藏和流体类型来划分，其模型有：气体模型、黑油模型和组分模型；以开采过程来划分，其模型包括：常规油藏、化学驱、热采和混合驱模型。 以油藏和流体描述为基础的油藏模型分为两类：黑油模型和组分模型。 （1）黑油模型，是常规油田开发应用的油藏数值模型，用于开采过程中，对油藏 流体组分变化不敏感的情况，是最完善、最成熟的。黑油模型假设质量转移完全取决于压力变化，适应于油质比较重的油藏类型，在这些模型中，流体性质B o、B g、R s决定PVT 的变化，如普通稠油及中质油的油气藏。 （2）组分模型，应用于开采过程中对组分变化敏感的情况。这些情况包括：挥发性油藏和凝析气藏的一次衰竭采油阶段，以及压力保持阶段。同时，多次接触混相过程通常也采用组分模型进行模拟。在组分模型中，适用于油质比较轻、气体组分比较高的油气藏，使用三次状态方程表示PVT变化，如轻质油或凝析气藏。 （3）根据一些特殊开采方式的需要而形成的其他类型的数值模型，如热采模型、注聚
塔河碳酸盐岩油藏地质模型
文章编号：!"""#"$%$（&""&）"!#"!"’#"( 塔河碳酸盐岩油藏地质模型 王根久!，王桂宏&，余国义&，杨荣婧(，孙爱( （!)中国地质大学（北京）；&)中国石油勘探开发研究院；()中国石油华北油田） 摘要：塔里木盆地塔河油田为以裂缝、溶洞为主的碳酸盐岩油藏，其储集层近水平方向延伸，横向连续性很差，特别是北西#南东方向储集层变异程度大。建立裂缝和溶洞模型的具体方法是：对密度测井曲线进行标准化，与岩心实测孔隙度对比，控制数据质量后计算密度孔隙度；对密度孔隙度进行空间数据分析，得到变差函数，按裂缝和溶洞带水平延伸的框架模型进行条件模拟，建立基于井的孔隙度地质模型；用!(口井的密度测井曲线推导拟波阻抗曲线，建立整个油藏的三维地震速度模型，综合反演得到油藏的孔隙度模型。估算结果，塔河油田裂缝、溶洞的净厚度约为碳酸盐岩厚度的*+。由于油藏条件下的岩心分析数据非常重要，所以应在对油层进行酸化、压裂之前获取单层测试资料，以利于通过生产资料来检验模型的精度。图*表!参&（王根久摘） 关键词：塔里木盆地；塔河油田；碳酸盐岩；裂缝；溶洞；密度测井；三维地震；综合反演；孔隙度模型 中图分类号：,-!’文献标识码：. 塔河油田位于塔里木盆地北部阿克库勒地区，是典型的非均质性油气藏，主力产层是奥陶系碳酸盐岩，油气纵向上主要分布在潜山风化淋滤岩溶带、渗流岩溶带和潜流岩溶带（厚约&*"/）内，横向上分布在古岩溶高地、古岩溶斜坡及不同走向断裂、裂缝交汇处［!］。塔河油田的油气藏类型为潜山风化壳与裂缝、孔、洞复合型，进行地质描述有一定难度。本文根据岩心测试、密度测井、钻速资料描述储集空间，建立基于井的地质模型，进而利用三维地震和012资料建立综合地震反演孔隙度模型，预测裂缝和岩溶带的厚度。 !裂缝和溶洞带描述 在碳酸盐岩油藏中，尤其是裂缝带或溶洞带附近，井孔条件严重影响井数据的质量，所以必须借助图形分析，比较分析多种数据间的关系，在控制数据质量的前提下，客观地描述裂缝和溶洞带。 碳酸盐岩岩心不包含大裂缝和溶洞带，发育较大裂缝而不发育微裂缝的碳酸盐岩一般测不到高渗透率。在岩心实测渗透率与基岩密度的交会图上可发现，相对较高的渗透率对应较低的基岩密度，说明实测孔隙度和渗透率只反映碳酸盐岩岩心基岩的孔隙度和微裂缝贡献的渗透率，而且只有在油藏条件下测得的孔隙度和渗透率才有效，因为当压力降低时，地下高压条件下闭合的微裂缝会张开。从图!可见，塔河油田岩心实测渗透率与孔隙度有两组关系：一组孔隙度较高而渗透率较低，其渗透率来自高孔隙的贡献；另一组孔隙度较低而渗透率较高，其渗透率来自微裂缝的贡献。不同孔隙度样品中都有一些渗透率较高，说明有微裂缝存在，所以本文将孔隙度分为3组（第!组小于&)*+，第&组为&)*+4()*+，每组递增!+孔隙度，第3组为3)*+4!"+），建立孔隙度和渗透率的关系， 进而描述基岩与微裂缝的关系。 图!塔河油田岩心实测孔隙度和渗透率关系图 裂缝和溶洞带的密度测井值明显较低，所以密度测井是描述裂缝、溶洞和基岩最可靠的数据。但碳酸盐岩油藏的井孔条件影响密度测井质量，不同井的基岩密度基线不同，许多井段密度曲线的数值明显高于岩心分析的基岩密度，因此用密度测井资料计算孔隙度（本文称为密度孔隙度）前，必须对密度曲线进行标准化处理。由密度孔隙度（5267）、自然伽马（89）和钻速（9:2）之间关系（见图&）明显可见，高孔隙度层对应于高自然伽马和较高的钻速。 取心段钻速小于")"&/;/<=，裂缝和溶洞带钻速大于")">/;/<=。由图(可见，较低钻速对应较低密度孔隙度，而较高钻速对应较高密度孔隙度。（一些数据对应不好是深度误差造成的。） ’"! 石油勘探与开发 &""&年&月2-,9:?-@A-B2?:9.,7:C.C55-0-?:2A-C,0DE)&’CD)! 万方数据
油气藏数值模拟技术
油藏数值模拟的现状 2011-07-31 本文行家：急躁彭三爷 本文简要介绍了数值模拟技术的原理，应用，以及当前国内外油藏数值模拟的现状,简述了并行算法、网格技术、粗化技术、数值解法、动态油藏模型建立、动态跟踪模拟及三维显示等技术,并指出了数值模拟的发展趋势。 油藏数值模拟是应用数值计算方法研究油气藏中多相流体渗流规律的技术，它应用数学模型重现实际的油藏动态，通过流体力学的方法重现油田开发的实际过程[1,2]。它的基本原理是把生产/注入动态作为确定值，通过调整模型的不确定因素使计算的确定值(生产动态)与实际吻合[3]。其数学模型，是通过一组方程组，在一定假设条件下，描述油藏真实的物理过程[4]。它充分考虑了油藏构造形态、断层位置、油砂体分布、油藏孔隙度、渗透率、饱和度和流体PVT性质的变化等因素。 数值模拟技术以1954年Aronofsky和Jenkins的径向气流模拟为开始标志。近年来，随着计算机、应用数学和油藏工程学科的不断发展的发展，油藏数值模拟可视化软件应运而生，且日新月异。模拟软件中地质模型的建立脱离了原来的填卡式输入，而是基于交互式的人机界面输入，甚至更加直观的图形编辑输入，使得地质模型的建立更加简单化和人性化。三维可视化软件充分利用计算机的作图和计算功能，将油气田的静动态参数处理、数值模拟以及结果的分析过程全部置于方便易懂、操作简单的图形界面下，将抽象繁杂的数据形象化。油藏工程师只需面对仿真的三维油藏，就可方便地干预和分析仿真模拟地全过程，从而极大地提高油藏模拟工作的效率和准确性，减轻了劳动强度[5,6]。 油藏数值模拟方法因而也得到不断的改进和广泛应用，通过数值模拟可以搞清油藏中流体的流动规律、驱油机理及剩余油的空间分布；研究合理的开发方案，选择最佳的开采参数，以最少的投资，最科学的开采方式而获得最高采收率及最大经济效益。 本文将简要介绍油藏数值模拟技术的应用、发展现状、发展趋势等问题。 1 数值模拟的应用 1.1 剩余储量分析 历史拟合的最终目标是获得剩余储量的定量分布。明确了剩余储量的分布，就可以提出近期目标和长远目标。剩余储量分布一般有三类，即低含水成片富集区、高含水成片富集区及零星富集区。低含水成片富集区是上产的近期目标，而高含水富集区是长远调整的主要对象。因此，高含水富集区通过提高水淹程度及驱油效率可达到稳产的目的。零星富集区虽然初产效果可能好，但是单井控制储量低，稳产时间短，开发效果差，应作为层系调整兼顾的对象[7]。 1.2 井网调整与优化 在剩余油潜力分析的基础上，按不同井排距、不同注水方式组合出不同的井网调整方案进行开发指标预测。分析井网系统调整对剩余油分布变化的影响，总结能够最大程度挖掘剩余油潜力的合理布井方式。应用油藏工程方法计算采收率、水驱控制程度与注采井距、注水方式
复杂碳酸盐岩油气藏建模及储量计算方法_以潜山油气储量计算为例
第32卷第2期 地球科学———中国地质大学学报 Vol.32 No.22007年3月 Earth Science —Journal of China University of G eosciences Mar. 2007 基金项目:国家十五重点攻关项目“塔里木盆地大中型油气田勘探开发关键技术研究” (No.2004BA616A02).作者简介:韩剑发(1965-),男,高级工程师,在读博士研究生,长期从事油气藏评价部署与储量计算工作. E 2mail :hanjf 2tlm @https://www.360docs.net/doc/d915702378.html, 复杂碳酸盐岩油气藏建模及储量计算方法:以潜山油气储量计算为例 韩剑发1,2,梅廉夫1,3,潘文庆2,祁兴中2,沈传波1 1.中国地质大学资源学院,湖北武汉430074 2.中国石油塔里木油田分公司,新疆库尔勒841000 3.湖北省油气勘探开发理论与技术重点实验室,湖北武汉430074 摘要:油气藏地质建模是储量计算的基础和前提.针对复杂碳酸盐岩储量计算中油气藏建模、参数求取等具体难点,通过石油地质、地球物理等多学科新技术、新理论的综合运用,创新性地建立了潜山准层状油气藏模式,为计算单元的正确划分、计算方法的适当选择、储量参数的合理取值提供了可靠依据.首次提出并实现了该类油气藏孔洞型和裂缝型储集体油气储量的分别计算,且对含油体积、有效厚度下限、孔隙度、饱和度等参数的求取进行了计算方法创新和软件开发,促成了轮南古隆起复杂碳酸盐岩油气储量的大幅度上升,并为类似油气储量计算提供了依据.关键词:碳酸盐岩;复杂油气藏;油气藏建模;储量计算.中图分类号:P618 文章编号:1000-2383(2007)02-0267-06 收稿日期:2006-04-16 C omplex C arbonate H ydrocarbon R eservoir Modeling and R eserve C alculating :T aking the B uried C arbonate H ill Oil 2G as Pool R eserve C alculation as an E xample HAN Jian 2fa 1,2,M EI Lian 2f u 1,3,PAN Wen 2qing 2,Q I Xing 2zhong 2,SH EN Chuan 2bo 1 1.Facult y of Eart h Resources ,China Uni versit y of Geosciences ,W uhan 430074,China 2.Pet roChi na T ari m Oil f iel d Com pany ,Kola 841000,China 3.Key L aboratory of Theory and T echnology of Petroleum Ex ploration and Development of Hubei Province ,Wuhan 430074,China Abstract :The modeling of complex hydrocarbon reservoirs is the premise and basis of the calculation of the reserves.In this paper ,focusing on the modeling and parameters acquiring in reserve calculation of carbonate rock ,a model of karstificated weathering crust 2type quasi 2layered reservoirs was established by using the new techniques and theories in petroleum geology and geophysics.On the basis of this model ,the calculated units could be correctly divided ,the calculating method could be properly chosen ,and the parameters of reserves could be reasonably selected.The authors proposed and realized a way to calculate the reserves of the vug 2type reservoirs and the fissure 2type reservoirs respectively.Furthermore ,the method for calculating a series of parameters such as the oil 2bearing volume ,the lower limit of valid thickness ,porosity and saturation was innovated ,and the corresponding computer software was developed.These innovations dramatically increase the calcu 2lated reserves of the complex oil 2gas pool in carbonate rocks ,and provide an example for the reserve calculation of similar reservoirs. K ey w ords :carbonate rock ;complex hydrocarbon reservoir ;hydrocarbon reservoir modeling ;reserves calculation. 1989年轮南1井在奥陶系获得油气突破,直到2001年油气资源量22亿t 的轮南奥陶系碳酸盐岩潜山油当量探明储量仅118万t ,复杂碳酸盐岩油气藏评价技术和储量计算方法是制约储量增长的关键.
数值模拟技术
数值模拟技术 一、技术原理及主要技术内容数值模拟技术是通过对不同油层条件、井网、注水方式等条件模拟油气藏中流体的渗流过程，它是目前定量研究剩余油分布的重要手段。所谓精细模拟技术，是指其模拟结果能够给出典型单砂层（或每个单砂层）各项开发指标的模拟技术。一般应用于高含水期地下剩余油分布规律的预测。数值模拟一般采用分段模拟方法，按常规方法建立第一阶段静态、动态数模模型进行模拟。将第一模拟阶段模拟结果作为下一阶段模型建立的静态数据基础，充分考虑流体（粘度、饱和度等）、岩石参数（如渗透率、孔隙度）的变化；在使用饱和度、压力等参数时，可以重新按阶段参照其他有效方法（如碳氧比测井、取心）解释的较为可靠的参数，调整并建立第二阶段初始模型。第二阶段初始模拟模型阶段的划分可根据油田生产历史的四个含水级别确定，即低、中、高、特高含水阶段。（一）高含水精细数值模拟理论针对高含水期油田特点，已有许多专家、学者提出了精细油藏数值模拟的概念，但一般是整体网格细化。这里从实际需要出发，针对高含水数模提出时空精细模拟方法。1．时间段精细划分由于受到计算量和分析数据量的限制，常规数模往往是时间段跨度较大，如，半年一个时间段，而且一般是均匀划分模拟时间段。油田进入高含水期后，由于措施的调整次数增多，实际生产数据相对准确，为取得更好的结果，应从投产开始，逐年、逐模拟阶段“加细”时间段，到高含水期，特别是拟合最终之前的一、两年，时间段达到最精细，可以精细到一个月或更短。2．模拟空间精细划分网格平面分布。常规数模一般是在井网密集部位配以细网格，而井网较稀疏部位配以粗网格。但高含水数模目的主要是为挖潜而进行调整方案设计，因此，笼统地将网格划细，不一定能取得理想效果。应有重点、有目的地研究挖潜部位。由于高含水期油田的潜力分布重点在砂体边缘、断层附近、注采系统不完善等部位，根据数模的目的，可通过宏观分析，确定这些部位划分为细网格，对已经认识较清楚的部位配以较粗网格。网格纵向分布。油藏精细描述将油藏纵向划分为很细的小层（简称描述层），这些小层往往是比实际生产层细得多。如果数模直接按照这些小层作为模拟层，模拟结果很难用实际生产数据检验。为提高模拟效率，可以先按实际生产层划分模拟层（即合并一些描述层），进行第一轮模拟，与实际生产数据拟合，达到满意效果后，再重新按描述层建立纵向精细模拟层进行第二轮数模。这种方法在河口义118数模中得到应用，效果理想。3．静态调参常规数模为拟合而大量、大幅度地修改静态参数，有些参数的修改范围已达2～3倍。而高含水期数模不同的是：一方面，由于油藏描述（包括构造、沉积相、测井解释、三维建模）已经做得很精细、比较完善，对静态数据尽量不去改变，以免将前期的地质模型弄得面目全非。另一方面，为了做些敏感性分析，或当某些重要参数无法拟合时，可以用试验的方式对静态参数做较大调整，通过多方面核实验证，修改地质模型。如在坨七断块10砂组的油藏数值模拟（以下简称“坨七10数模”）中，通过动态资料分析和调参试验，确认了该块主体部位内部的断层不封闭。从而从数模角度修正了地质解释的结果。4、动态调参（1）传导率的动态修改由于渗透率的不确定性程度高，尤其是高含水期的变化较大，规律难以搞清，因此，可调范围较大，但应主要体现在对动态模型的修改，因此用调整传导率来反映渗透率的变化是可行的，可以通过分析沉积相分布图、注采对应关系等资料进行调整。（2）水量的修改。考虑注入水进油层外砂层或计量不准，可适当修改注水量，但一定要在分析确认的基础上调整，其中要特别注意措施的影响效果。另外还可对相渗曲线、高压物性等参数进行动态修改。5．方案调整措施对数模的影响为保证调参的合理性，必须对实际生产动态资料进行多方面的分析、统计。例如，产量构成曲线的分析，措施总体效果的评价，综合生产曲线中拐点或不光滑段产生的原因及结果。并对增产量、增注量、压力、含水等数据的变化进行分析，使得调参时有正确的指导思想，也可以采用油藏工程中措施效果分析方
准噶尔盆地火山岩油气藏分布规律及区带目标-石油勘探与开发
文章编号:1000-0747(2009)04-0419-09 准噶尔盆地火山岩油气藏分布规律及区带目标 优选———以陆东—五彩湾地区为例 杨辉,文百红,张研,张光亚,刘志舟,吴丰成,卫延召,戴晓峰,胡庆辉 (中国石油勘探开发研究院) 基金项目:国家重大科技专项“岩性地层油气藏成藏规律、关键技术及目标评价”项目(2008ZX05001);国家重点基础 研究发展规划(973)“古生代火山岩储层分布规律及其改造特征”项目(2009CB219304);中国石油天然气股份有限 公司“岩性地层油气藏富集规律与勘探技术研究”项目(2008B-0100);中国石油天然气股份有限公司“火山岩油气勘探的高精度重磁电配套技术系列研究”项目(060127-2);中国石油天然气股份有限公司“准噶尔盆地 石炭系火山岩油气勘探的高精度重磁电配套技术系列研究”项目(070111-1) 摘要:以岩石物性、重磁电震、钻井等资料为基础,根据研究区具体地质情况,提出火山岩分布预测、火山岩岩性预测、有利区带及目标评价的重磁电震配套技术。通过在陆东—五彩湾地区的综合应用,完善了现有的方法技术,形成了有效的重磁电震综合勘探技术流程。对陆东—五彩湾地区火山岩气藏分布规律进行了分析总结,提出了该区火山岩气藏勘探的重要认识:磁力异常梯度带是火山岩断裂带,断裂控制了火山岩的分布,也控制了火山岩的局部构造;磁力异常梯度带是火山岩裂缝发育带,是火山岩储集层发育的有利部位;近烃源岩磁力异常梯度带是火山岩油气藏的富集区带。预测的有利区块(区带)、有利目标得到了钻探证实,表明了本研究方法正确有效。图14表1参13 关键词:准噶尔盆地;火山岩;气藏;航磁;地震;重力;建场测深 中图分类号:T E122.1 文献标识码:A Distribution of hydrocarbon traps in volcanic rocks and optimization for selecting exploration prospects and targets in Junggar Basin: Case study in Ludong-Wucaiwan area,NW China Yang Hui,Wen Baihong,Zhang Yan,Zhang Guangya,Liu Zhizhou,Wu Fengcheng, Wei Yanzhao,Dai Xiaofeng,H u Qinghui (PetroChina Research Institute of Petroleum E x p loration&Develop ment,Bei jing100083,China) A bstract:Based o n petrophysical,mag netic,g ravity,electric,seismic and drilling data,combined with geological regularities,this paper proposed an integ rated approach for the distribution prediction and litholog y recognitio n of volcanic rocks,as well as the exploration prospect and target optimization of hydrocarbon deposits.The exploration techno logy was improved in the application to exploration in the Ludong-Wucaiwan area in Junggar Basin.Some impo rtant viewpoints are concluded as follows:aeromag netic abnormal g radient belts correspond to volcanic faults,faults co ntrol the distribution of volcanic rocks and accordingly their local structures,aeromagnetic abno rmal gradient belts co rrespond to highly-developed fracture zones and are prospective areas for volcanic reservoirs.T he proposed integrated approach is proven effective by the exploration drilling results with high-flow gas wells. Key words:Jungg ar Ba sin;v olcanic ro ck;g as poo l;aer omagnetic survey;seismic ex plor ation;g ravity survey;time do main electr omag netic survey 1研究区概况 准噶尔盆地自从1957年在克拉玛依发现玄武岩油藏以来,目前在全盆地已发现火山岩油气藏38个,其中部分井已获得了高产油气流,如盆地西北缘克拉玛依九区古3井、腹部石西油田石西1井均获得了高产油气流,展示了准噶尔盆地火山岩油气勘探的良好前景[1-4]。 准噶尔盆地火山岩气藏主要位于石炭系,其次是二叠系。油气在平面上分布于生烃凹陷周缘或其内部,纵向上主要集中于火山岩顶部风化壳内,少量油气分布于火山岩风化壳之下的火山岩内部,形成火山岩内幕油藏。火山岩发育并占绝对优势是准噶尔盆地石炭系重要特征之一,目前石炭系所发现油气均位于火山岩之中[5]。 研究区位于陆东—五彩湾地区,陆东地区是准噶尔盆地一个大型二级构造单元,整体呈东西向展布。该区位于中央坳陷以北、乌伦古坳陷以南、克拉美丽山以西、玛湖凹陷以东,面积约2.1×104km2(见图1)。在统一的隆起背景下,陆东地区发育了多个凹陷和凸起,从北往南主要包括石西—滴北凸起、滴水泉凹陷、 419 石 油 勘 探 与 开 发 2009年8月 P ET RO LEU M EXP LO RA T IO N A ND D EV EL OP M EN T V ol.36 N o.4