油藏地质模型研究进展

油藏地质模型是将油藏各种地质特征在三维空间的变化及分布定量表述出来的地质模型。是对油气藏的类型、几何形态、规模、油藏内部结构、储层参数及流体分布的高度概括。它由圈闭结构模型、储层地质模型和流体分布模型3个部分组成，其核心是储层地质模型。对油藏地质模型的研究，国外从20世纪60年代初期开始，经历初步认识、快速发展和成熟3个阶段，逐渐形成了一套完整的理论方法和技术手段；国内研究起步较晚，在跟踪国外研究的同时，逐步探索并形成了适合于我国陆相储层的随机建模体系。纵观国内外研究成果，地质建模的发展趋势将是最大限度地挖掘地震资料信息，以期与测井资料的有机结合，并有机地利用随机模拟。     

碎屑岩地震储层学的内涵及关键技术

地震储层学是石油地震地质学的一个分支学科,是在地震地层学、层序地层学及地震沉积学基础上发展起来的。而碎屑岩地震储层学作为地震储层学的有机组成部分,是上述分支学科的不断延续和发展。文中探讨了碎屑岩地震储层学及其与相关学科的关系,重点阐述了碎屑岩地震储层学的内涵、研究内容及对应的关键技术。初步分析认为,地震储层学主要利用高分辨率三维地震和开发地震资料,综合地质、测井及分析化验资料,针对碎屑岩储层开展半定量、定量化三维几何形态的空间特征描述,研究尺度可至开发小层和单砂体,准确描述井间储层的非均质性以及定性、半定量预测储层的物性及流体特征。在此基础上刻画储层的几何形态,建立储层的地质模型和孔、渗、饱等物性和流体模型,除适用于勘探各阶段之外,同时也适用于开发早期、滚动勘探目标评价落实阶段及开发中后期方案的调整阶段。     

官南构造碎屑岩储层综合预测方法探讨

须家河组和下沙溪庙组的砂岩储层是官南构造陆相碎屑岩中的主要产气层。由于储层厚度小，并具特低孔、特低渗特征，预测难度较大。针对以上储层特点，尝试利用地震反演、地震属性分析等手段，进行碎屑岩储层综合描述和预测，取得一定效果。可为川东南及其他地区，中浅层陆相碎屑岩储层预测研究提供借鉴。     

地震孔隙度反演技术在川西砂岩储层中的应用与比较

孔隙度是描述储层品质的一个重要参数，对生产开发和储量估计具有重要的意义。岩石孔隙度和地震波速度之间存在着内在联系，利用地震和测井数据反演井间孔隙度值是储层预测的主要内容之一。文章探讨了单属性和多属性多元线性回归法、神经网络法、几种克里金法、随机模拟法等多种孔隙度反演方法的基本原理、特点和适应条件，并分析对比了孔隙度预测方法在川西BMM构造陆相碎屑岩储层的应用效果。结果表明，在川西地区岩性变化快、砂岩储层非均质性强、孔隙度值变化大的地质条件下，多属性法优于单属性法，数据驱动的克里金法和神经网络法预测效果又优于线性回归法，数据驱动与地质模型约束相结合的随机模拟方法获得了最佳的预测效果，与实际的地质情况非常吻合。     

影响准噶尔盆地碎屑岩储层储集性的主要因素

准噶尔盆地自石炭纪以来经历了海西期、印支期、燕山期和喜马拉雅期等多次构造运动 ,多次的抬升剥蚀和再沉降过程 ;从石炭系至第三系均有油气储层发育 ,储层岩性有碎屑岩、火山碎屑岩、火山岩。石炭系及下二叠统主要发育一套陆相、海陆交替相、泻湖相及火山岩相地层 ,为正常碎屑岩、火山岩—火山碎屑岩储层 ,其中 ,碎屑岩储层成岩阶段多为晚成岩C段 ,孔隙类型主要为裂缝 +次生孔 ,影响储层储集性的主要因素为构造运动、岩性 ;中二叠统以上地层主要为一套沉积作用形成的陆相碎屑岩地层 ,为正常碎屑岩储层 ,储层孔隙类型主要为原生孔和次生孔 ,影响因素主要为埋藏深度、沉积作用、粘土矿物脱水、烃源岩演化及构造运动 ,不同成岩阶段 ,其储层的孔隙类型及主要影响因素不同。另外 ,沉积时的古气候条件及风化淋滤作用也是影响储层储集性的重要因素之一     

地质建模技术在油藏评价中的应用

以某典型的陆相成因油层组为例,介绍了现代储层地质建模技术的研究思路,针对研究目的层组的地质特征,采用相控储层建模的方法,通过构造地层格架建模、砂体建模及相控属性建模,最终建立一个三维、定量的油藏地质模型,其中每级建模都对后一级的模型产生约束影响。生产实际表明,储层地质建模技术为进行科学的油藏评价、油藏数值模拟、油藏开发动态预测与方案优化提供了必要的和可靠的地质依据。     

三维地质建模在热河台油田储层研究中的应用

储层的三维地质模型是储层特征在三维空间上变化的具体表征,是建立油藏地质模型的重要组成部分。通过建立储层地质模型可以对储层的物性参数、储层非均质性以及厚度等储层表征参数进行定量的研究,同时也可以预测有利储层的空间展布形态及特征。在热河台储层研究过程中,基于钻井资料建立起该区储层三维地质模型使储层研究具有更高的准确性,为油田开发和调整提供直接的地质依据。     

中国储层地质模型30年

储层地质模型是表征地质体规模、储层建筑结构与流体分布特征的综合体，是地质研究的最终成果和数值模拟的基础数据体。回顾并总结了中国储层地质建模30年来的发展历程与阶段、地质模型的类型划分与主要特点以及中国储层地质建模技术的主要进展。前20年，在引进、吸收国外建模理念和技术的基础上，形成了中国储层地质模型的基本框架、流程和步骤；建立了扇三角洲、辫状河等储层原型地质知识库，开展了河流相储层分级构型研究，推动了定量地质学的发展；分构造背景和储层类型建立模型，在随机模拟方法和技术上取得突破。近10年来，建模手段日趋丰富，方法不断进步，同时随着开发阶段和开发对象的深刻变革产生了3个方面的重大变化：①非常规储层开发逐渐受到重视，针对非常规储层的地质建模技术得到了大力发展与广泛应用；②许多油田进入中-高含水期或开发后期，针对老油田的储层表征与建模技术不断深化；③随着天然气工业的快速发展，形成了一套针对天然气开发需求的油藏描述与地质建模技术。     

高含水期地震约束储层建模技术

在油田高含水期,充分发挥地震资料和井资料分别在平面和纵向上具有高密度采样的特点,建立高精度的储层地质模型,是油藏开发领域的迫切需要.文中提出了利用高精度油藏地球物理储层预测成果为约束,建立高精度储层地质模型的方法理论.实例研究表明,地震约束储层建模方法能够发挥地质统计学对多学科专业知识的综合能力,有机地融合地震、测井和地质等信息,有效地降低地质模型的不确定性,有利于提高储层地质建模的精度,具有很好的实际效果和应用前景.     

页岩气地质工程一体化导向钻井技术

为最大限度地挖掘页岩储层潜力,提高水平井勘探开发效果,研究应用了页岩气地质工程一体化导向钻井技术,包括:在深化页岩储层认识和准确预测"甜点"的基础上,建立了精细三维地质模型;根据三维地质模型提取的地层参数进行井眼轨道优化设计;采用储层预测技术,落实目的层微构造变化,从而为水平段井眼轨迹预测提供地质依据;采用地质目标跟踪及轨迹调整技术,准确预测井底钻头位置,估算真实地层倾角并实时修正地质模型,确保井眼在储层中合理位置延伸。地质工程一体化技术在四川盆地NH2-4井进行了应用,确定水平段位置距优质页岩底界35.00m,校正真实地层倾角为6.48°,实时修正地质模型并调整井眼轨道设计参数,实现优质储层钻遇率94.5%。研究结果表明,页岩气地质工程一体化导向钻井技术,为页岩气开发提供了实用可行的集成技术。     

中国沉积盆地油气勘探开发实践与沉积学研究进展

从近期中国油气发现的特点看,陆相碎屑岩仍是中国石油增储上产最主要的领域,碳酸盐岩勘探正处于大发现期,台缘礁滩复合体与台内礁、滩勘探成果显著,沉积盆地中火山岩储集层已成为油气勘探的现实领域。高含水老油田是中国油田开发的主体,持续的储集层精细表征研究和改善水驱条件、提高采收率技术攻关,突破了高含水老油田的稳产技术瓶颈。中国石油天然气集团公司在陆相湖盆浅水三角洲沉积模式建立、砂质碎屑流成因与分布、深部有利储集层发育机理与分布预测、低孔渗砂砾岩储集层成岩相评价与有利储集层预测,海相碳酸盐岩岩相古地理重建、碳酸盐岩台地边缘精细刻画与台地内部结构细化、碳酸盐岩储集层多期叠加改造机理、岩溶储集层成因分类,非常规储集层评价、开发储集层沉积学、沉积储集层研究新技术与新方法、储集层改造技术等领域不断取得新的进展,为今后油气勘探开发提供了重要的理论和技术支撑。图6表2参62     

深层-超深层碳酸盐岩储层精细地质建模技术进展与攻关方向

深层-超深层碳酸盐岩油气是业界普遍关注的热点和重点领域。如何精准刻画深层-超深层碳酸盐岩储集体空间展布及储集参数分布特征,是高效勘探开发面临的重大技术问题。在对储层地质分析、测井评价、地震预测、地质建模等相关技术发展现状分析的基础上,针对深层-超深层碳酸盐岩储层研究面临资料少、品质差、精度低,加之储层非均质性强等难题,深入开展了深层碳酸盐岩优质储层发育机理与分布规律研究,研发集成了深层碳酸盐岩储层描述与建模的关键技术系列,包括：(1)多尺度、多属性深层碳酸盐岩储层知识库构建技术;(2)地质分析新技术——从宏观到微观的储层地质观测分析技术,储层微区原位沉积、成岩环境定性-定量分析技术,储层发育机理与过程实验和数值模拟分析技术;(3)深层碳酸盐岩储层测井解释新技术——基于全域测井仿真的储层类型识别与参数定量评价技术,基于机器学习的沉积微相识别技术;(4)深层碳酸盐岩储层地震预测新技术——深层碳酸盐岩地震岩石物理建模技术,岩石物理引导的机器学习储层参数预测与不确定性评价技术;(5)深层碳酸盐岩地质建模新技术——多点地质统计学新算法,地质过程模拟技术,人工智能地质建模技术。分别建立了面控、断控...     

低效气藏地质特点和成因探讨

低效天然气藏特指储量丰度低、气井产能低的一类气藏,其储量约占全国天然气总储量的70%。在中国的这类气藏储层普遍为陆相河流相和三角洲相沉积,而且埋藏深度较大。这类储层具有连续性差,孔隙度和渗透率低及非均质性强等特点,因此,勘探和开发的难度较大。为了有效利用这类资源,在对国内外低效气藏的地质特征进行系统对比的基础上,分析了陆相碎屑岩储层低效气藏的特点,认为沉积相类型和成岩作用是导致储层低效的两大地质因素。沉积相类型决定了储集层的物性和连续性;成岩过程中的压实作用和胶结作用是破坏原生孔隙、造成砂岩致密的主要原因。     

FastTracker软件在克拉玛依油田滚动开发中的应用

储集层地质建模从三维空间土定量表征、预测油气储集层的展布与性质，业已成为油气勘探开发的发展方向，2001年在克拉玛依油田四2区检131井区克拉冯依组滚动开发的过程中，以前期油描述成果为基础，借助于先进的FastTracker地质建模软件，建立了形象、直观的三维构造模型、岩性模型以及孔隙度、渗透率、含油饱和度及电阻率属性模型。在钻井实施进程中，利用该软年独有的实时更新功能，不断地补充新井资料，提高了模型精度，并利用Monte Carlo风险评估分析方法，预测了克下组的有利含油区，从而指导了滚动开发的方向。     

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中国陆相盆地特有的构造,沉积及物源条件决定了岩性油气藏为中国祟相盆地中广泛而普遍存在的地质现象,随着中国陆相盆地油气勘探开发程度的提高,岩性油气藏所占比例越来越大,重要性日趋突出,同时,岩性油气藏具有高度复杂性和难以预测性,如何充分利用地震,地质、测井,钻井,测试及分析化验资料,极大地发挥三维地震资料的空间预测能力,形成岩性油气藏描述与预测技术思路及技术体系,提高对岩性油气藏的综合描述与预测能力,是目前岩性油气藏勘探突破技术之关键,文章以准噶尔盆地夏盐3井区岩性气藏描述与预测为具体研究实例,形成了以精细构造分析技术,相（微相）分析技术,层序地层分析技术,储层综合分析与评价技术,地震储层横向预测技术,多参数含油气检测技术,地震多元属性分析技术及综合分析与评价技术等手段为支撑的岩性气藏描述与预测技术体系,实际应用表明,该套技术体系对于勘探阶段岩性油气藏的描述与预测是行之有效的。     

长庆油田Z油区长3储层非均质性的研究

长庆油田Z油区的储层类型主要为陆相碎屑岩储层,其特点是地质情况较为复杂,储层非均质性严重制约着油田的开发效果。本文以长3为例,通过对长庆油田Z区域的数据及资料分析来研究长3储层岩性特征、孔隙结构、渗透率特征,并分析储层非均质性对注水开发的影响。研究发现,Z油区长3属于低孔低渗储层,其渗透率的变异系数(Vk)0.754、突进系数(Tk)3.298、级差(Jk)53、均质系数(Kp)0.302,储层非均质性强,从而导致该区开发效果较差。研究分析表明,该区呈现的强非均质性,主要是受了沉积环境和成岩作用的影响。     

深层优质碎屑岩储层全生命周期分析方法论

油气勘探领域的深层是指沉积盆地中埋深在3 500~4 500 m及以深的地层。在含油气盆地的深层碎屑岩储层中，优质储层是重要的勘探目标。优质储层具有大量孔隙，其形成与沙或砂岩的沉积条件、埋藏方式、区域温压场、膏盐岩效应等多种因素有关。通过系统研究全球不同区域不同时代不同类型深层碎屑岩储层，提出优质深层碎屑岩储层的全生命周期研究方法，即从储层形成演变的全部时间出发，将深部储层的形成过程划分为早期剥蚀搬运沉积阶段、中期埋藏阶段、中期或/和晚期改造阶段，从全生命周期的尺度分阶段综合分析深层碎屑岩储层的形成及演化过程，推演在地质历史时期中的优质储层演化时序及发育阶段、分布位置。     

深层海相碳酸盐岩储层地震预测关键技术与效果——以四川盆地震旦系-寒武系与塔里木盆地奥陶系油气藏为例

以储层定量化预测为核心的碳酸盐岩油气藏地震表征技术是实现该领域增储上产的重要手段。中国的油气勘探开发在早期阶段主要集中于中-浅层陆相碎屑岩领域，近二十年来，随着塔河、普光和安岳等西部大气田的发现，深层海相碳酸盐岩的开发前景才逐步明朗。与国外相比，中国的深层海相碳酸盐岩年代更加古老、地表条件更加复杂、非均质性更强，这些都为储层定量预测带来了巨大的挑战。以四川盆地震旦系-寒武系礁滩型储层与塔里木盆地奥陶系缝洞型储层为例，在对2类储层地质特点与地震研究难点充分剖析的基础上，系统阐述了针对性的地震预测思路与关键配套技术。目前，随着“两宽一高”地震采集、井控高保真宽频处理以及相控地震波阻抗反演等核心技术的不断完善，中国深层海相碳酸盐岩油气藏的储层预测已经由定性逐渐转变为半定量，由简单描述转变为储渗单元精细刻画。此次研究也将为国内外其他碳酸盐岩油气藏精细开发提供借鉴意义。     

碎屑岩储层地质历史时期孔隙度演化恢复方法——以济阳坳陷东营凹陷沙河街组四段上亚段为例

中深层碎屑岩储层孔隙度演化史和烃源岩生排烃史的匹配关系是控制油气富集的关键,但是中深层碎屑岩储层在埋藏过程中多经历复杂的成岩作用改造,孔隙度演化复杂,导致地质历史时期储层孔隙度恢复极其困难。以济阳坳陷东营凹陷民丰洼陷北带沙河街组四段上亚段中深层近岸水下扇扇中亚相含砾砂岩、砂岩储层为研究对象,确定储层胶结-溶解序列和成岩流体性质演化序列以及各成岩作用发生的地质时间及其相应的古埋深,而后拟合储层铸体薄片面孔率-显孔隙度函数关系,利用铸体薄片求取各类次生溶孔、自生矿物对储层的增（减）孔量贡献值,进行胶结-溶解序列约束下的孔隙度反演回剥;同时,根据不同类型岩石的正常压实图版,对反演回剥的孔隙度进行机械压实与热压实校正,恢复储层实际孔隙度,从而建立地质历史时期碎屑岩储层实际孔隙度演化曲线。利用该方法恢复的储层孔隙度演化史与烃源岩生排烃史相结合,能够为中深层碎屑岩储层油气富集区的预测提供指导。