用分维模型定量表征储集层非均质性（为庆祝青海油田勘探开发50周年而作）

利用压汞曲线计算出来的分数维来定量表征储集层微观孔隙结构的非均质性；提出“基于盒维数的测井曲线刻度线网格加密法”，利用单砂体测井曲线计算的分数维来定量表征储集层层内及层间等宏观非均质性。最后，按照同一微相、同一单砂体层位将储集层微观分维与宏观分维联系起来建立储集层分维模型，从而实现了将微观非均质性的定量表征扩展到单砂体规模的宏观非均质性的定量表征。结合实际以某注水开发中后期油田的河流相砂岩储集层为例展开研究，应用效果较为理想。     

利用储集层非均质性分维模型研究流动单元

本文总结出一套利用非均质性分维模型定量研究陆相储集层流动单元的方法和流程：利用储集层非均质性分维模型有效地划分储集层宏观流动单元和徽观流动单元，为储集层宏微观流动单元的划分提供参数依据。在储集层沉积微相研究和层组逐级细分对比的基础上，从取心井入手，通过聚类分析优选参数，建立储集层非均质性分维模型；应用聚类和判别分析，划分流动单元类型；应用储集层随机建模中的分形随机模拟方法预测井间流动单元，从而定量研究流动单元的空间展布。     

试用分形理论建立储集层非均质性的分维模型

储集层研究的核心问题是非均质性的研究，包括宏观非均质性和微观非均质性2个方面。研究认为，利用压汞曲线计算出来的分数维作为储集层微观非均质性分维，来定量表征储集层微观孔隙结构的非均质性；研究提出“基于盒维数的测井曲线刻度线网格加密法”，利用单砂体测井曲线计算出来的分数维作为储集层宏观非均质性分维，来定量表征储集层层内及层间等宏观非均质性。最后按照同一微相、同一单砂体层位将储集层微观非均质性分维与宏观非均质性分维联系起来建立储集层非均质性分维模型，并实现了模型的三维可视化，从而实现了非均质性的表征从宏观向微观方向扩展、定性向定量方向扩展、单一学科向多学科一体化综合方向扩展。结合实际以某注水开发中后期油田的河流—三角洲沉积体系砂岩储集层为例展开研究，应用效果较为理想。     

用正演井间分形克里格方法预测储集层的非均质性

综合分形预测和克里格估值的优点，提出一种研究储集层井间规模非均质性的ＦＩＦＫ方法，即正演井间分形克里格方法（ＦｏｒｗａｒｄＩｎｔｅｒｗｅｌＦｒａｃｔａｌＫｒｉｇｉｎｇ）。该方法的理论基础是分数布朗运动和地质统计学；在２口井间插值时用重新采样方法（三次采样）井行加密插值，既解决方法所要求的２口井数据点个数必须相等而实际往往不等的问题，又保证采样后曲线不变形；在形成数据体或图形时，根据２口井所处构造位置，采用相应地质概念模型处理数据，再进行分形预测，形成井间参数分布场；最后将分形预测结果变换为考虑构造位置的原始预测结果。用该方法预测东濮凹陷胡状集油田胡十二块的井间储集层非均质性，预测结果与示踪剂测试结果相当吻合，验证了该方法的实用性和预测结果的可信性。图４表１参２（邹冬平摘）     

蒙古林砾岩油藏储集层非均质性研究

二连盆地蒙古林油藏的储集层为块状砂砾岩，发育于辫状河三角洲推进式的沉积环境，总体为正复合韵律，非均质性严重。统计该油藏3个小层的沉积特征和储集层参数，砂砾岩体的分布和渗透性受沉积微相和泥质含量控制，辫状河道微相最好的有效储集层居多，水下河道微相以较好的储集层为主，水下河道侧翼微相以较差的储集层为主，水下漫堤微相为非储集层。致密砂砾岩夹层和泥岩隔夹层的发育程度和稳定程度从西北向东南逐渐增强，辫状河道微相和水下河道微相夹层少，稳定程度和连通程度低；水下漫堤微相夹层厚度较大，稳定程度较高；河道间微相和水下河道侧翼微相夹层发育程度和稳定程度居中。表3参7     

利用Matlab可视化软件建立非均质储集层模型

非均质地层、储集层的物性参数级差较大,用传统统计方法很难准确建立储集层参数与测井响应之间的关系,而神经网络技术通过多次非线性映射可对二者关系达到最佳逼近。作者论述了BP网络的基本原理及其改进算法,并以克拉玛依某砾岩油藏为例,说明了神经网络储集层参数建模过程及应用Matlab工具包实现的方法,用该方法建立的储集层参数解释模型取得了较理想的结果。     

储层宏观非均质性定量表征研究

针对当前储层宏观非均质性定量表征参数计算数值无界、表征角度各异、表征方法定量化程度不高等问题,提出了基于储层物性参数累积分布特征的宏观非均质定量表征新参数。通过对任意一组空间分布相对均匀的渗透率数据降序排列,计算出渗透率贡献百分数及其对应的序数百分数,并在直角坐标系中绘制出渗透率累积分布曲线。通过倒数坐标变换,将不同形态的渗透率累积分布曲线转换成斜率为0～1的直线,将直线斜率值定义为储层非均质程度系数。该值与储层非均质程度成反比。应用结果表明,非均质程度系数可应用于各种级次储层宏观非均质程度的定量评价。     

注水前后储层微观孔隙结构的分形表征

针对用分形分维方法研究储层的微观孔隙结构。提出获得微观孔隙结构分维的两种切实可行的途径，一是利用压汞曲线的分形特性，通过建立油藏条件下压汞曲线的分形模型。计算压汞曲线的分维值来获得；二是利用常规测井解释的孔隙度和渗透率，来预测微观孔隙结构分维。然后对注水开发中后期河流相储层的微观孔隙结构的分维进行了注水前后的计算和对比分析，并对微观孔隙结构参数用分维进行了定量表征，研究了水驱对微观孔隙结构变化的影响。研究表明，储层微观孔隙结构的复杂度在注水后较注水前增加，储层微观非均质性增强，且微观旋回性得到增强；并指出可据此开展流动单元的分类表征研究；储层岩石的束缚水饱和度随着微观孔隙结构分维的增加而增大，水驱时前缘推进越趋不均匀，无水期采收率越趋减小。     

塔里木盆地北部三叠系辫状三角洲砂体储集层非均质性研究

运用Ｍｉａｌｌ的构型分析法，以库车河地表剖面三叠系黄山街组中部砂体三维构型为模式，将与之成因类型相似的塔北覆盖区三叠系辫状三角洲砂体划分出不同级别的界面和构型单元，并将其非均质性分为４个级别，Ａ级为区域级非均质性，由六级界面控制，延伸范围十几到几十千米以上，宏观上控制了砂体的分布及规模；Ｂ级为亚区域级非均质性，多由五级界面控制，延伸范围几到十几千米，造成同一构造或构造带不同部位油气产能的巨大差异；     

油藏开发单井产能非均质性定量表征

通过油藏单井产能非均质性分布特征研究,提出了1种油藏开发非均质程度定量表征新参数。将油藏开发任一时期的单井产能按降序排列,分别计算出每l口井的产能累计贡献率及其对应的序数百分数,在直角坐标系中绘制出产能累计分布曲线,通过倒数坐标转换将不同形态的产能累计分布曲线转换成斜率介于0～1之间的直线,将l与斜率之差定义为产能非均质程度系数。累计产能非均质程度系数与油藏采出程度、采油速度的关系表明,从开发初期至开发后期,油藏开发非均质程度在不同开发阶段增长速率不同,其变化规律能够用以评价同类型油藏的开发效果。     

储层非均质性模型在红岗油田高台子油藏中的应用

在详细分析储层非均质性评价参数的基础上,选用综合系数评价储层非均质性,并以综合系数为建模参数,结合地层划分对比和精细沉积徽相研究成果,按相控随机建模的思路和方法建立了红岗油田高台子储层非均质性模型,与其他建模方法预测的模型对比分析表明,相控下的随机储层非均质性模型比较符合储层发育规律和非均质性变化规律,可信度高,预测结果表征了储层的空间非均质性特征和沉积微相对储层物性和非均质性的控制作用,为油田制定和调整开发方案提供了科学依据.     

利用局部变差函数描述储层非均质性

在地质统计学的实际应用中,一般是在整个研究区采用相同的变差函数,这样不能很好的描述地质变量变化的复杂性。特别是河流相储层,由于河道方向经常发生改变,在相控的基础上模拟储层物性参数分布特征的时候,只采用一个全局的变差函数,无法精细地描述物性参数沿着河道方向具有最好连续性的分布特点。因此,需要根据变量局部的最大连续性方向建立局部的变差函数,然后在此基础上进行模拟。以河流相储层为例,在确定局部变差函数的基础上,对P油田沙三中亚段油组进行了模拟计算。并且与传统的采用全局变差函数的模拟结果进行了对比。研究表明,在地质变量存在明显局部变化特征时,采用局部变化的变差函数进行模拟计算,能够更真实地描述地质变量的空间分布特征。     

油藏描述技术在储量计算中的应用

油藏描述技术是综合应用多学科知识床用先进的计算模块,对储层形态进行精细的描述,并准确确定储层的分布状态和储量规模。主要介绍了利用 ＲＭ和 Ｊａｓｏｎ软件,对濮 ９８断块地震资料进行构造精细解释,将振幅型地震数据体反演为波阻抗型的岩性数据体,综合地震、地质、测井、岩心、录井、油藏工程等数据,对该区块储层、油藏参数进行估算和储量计算,并取得了良好的地质效果和经济效益。     

顺序指示模拟方法及其在濮城油田储层非均质性研究中的应用

顺序指示模拟方法是以指示克里金为基础的一种随机模拟方法,在濮城油田东区沙二下储层非均质性研究中,采用该方法对沙二下亚段的渗透率进行了研究,并与普通克里金法建立的模型进行了对比。结果表明,普通克里金法具有平滑效应,不宜用来研究储层的非均质性,而顺序指示模拟方法更能反映参数的细节变化,并能够表征由于缺乏资料等原因而引起的不确定性,因此,该方法更适合储层非均质性的研究。     

根据水淹油藏加密井动态特点描述油藏非均质特性

油藏非均质性关系到水淹油藏加密井的成败,至今还没有令人满意的油藏非均质性的特征描述、定量评价或预测方法.1950年,Dykstra和Parsons从渗透率变化出发给出了弗基尼亚某些水淹油藏的经验对比结果.通常情况下,用一个或几个参数描述油藏非均质性,大多数油藏工程评价过程都可得到很大改善.令人遗憾的是,由于不同的含油盆地油藏非均质性对垂直或水平加密井开采动态影响方式不同,油藏描述所需参数不同,只用一个或少量参数来描述是不够的.按非均质性的不同作用方式部署垂直或水平加密井,可提高不同水淹情况下的产量/储量.假定油藏特性(如渗透率、厚度、沉积环境等)的空间变化以及沉积后的变化分为水平和垂直两个"部分",则一方面由于两部分所含石油没有严格分离,很容易与注入水接触或被驱替;另一方面,储层流体流动大多通过一定通道,其中某些通道可能还含有来自不同区域或层段之间的混相流体.在某些特定条件下,水平井的驱油效果比垂直井的要好些,反之亦然.本文给出了一种描述油藏非均质性特征的方法,并用加拿大西部沉积盆地中4口水淹油藏加密井研究实例阐述了该方法的实际应用.同时给出了这些实例在过去15年间加密水平井和垂直井的动态对比结果.     

利用灰色模型预测储层孔隙度

认为储层孔隙度与测井数据间的关系属于典型的灰色系统。给出了利用岩心孔隙度和测井数据建立GM(0，N)模型的计算步骤和应用实例。将GM(0，N)模型与多元线性回归模型相比较。发现GM(0，N)模型具有模型简单，建模数据量小，计算量小等特点。     

神经网络在彩南油田油藏描述中的应用

利用自组织神经网络,建立了彩南油田彩9井区岩性识别模型,通过检验,分类结果的符合率达93.75%.利用神经网络技术,建立了研究区的孔隙度和渗透率模型,利用该模型对未知样本进行预测,预测结果与实际测量结果具有很好的一致性,孔隙度平均绝对误差为0.54%,平均相对误差3.5%,渗透率平均绝对误差1.68×10-3μm2,平均相对误差32%,其精度较传统的方法有了很大的提高。     

多层油藏模型在稠油热采两区数学模型上的应用

稠油热采过程中普遍存在蒸汽超覆和蒸汽前缘倾斜现象,这对稠油油藏试井分析结果产生很大影响,使原来假设蒸汽前缘具有相同半径的热采两区模型不再适用。为了研究超覆作用对稠油油藏试井分析典型曲线的影响,引入了多层油藏模型,建立了考虑超覆的稠油热采两区模型,把稠油油藏理解成具有不同前缘半径的多层油藏,建立两区数学模型并进行求解,得到井底压力的拉氏空间解,经过数值反演得到考虑超覆的稠油热采两区模型试井典型曲线,并分析各参数对试井典型曲线的影响。此方法的好处在于避免了繁琐的数学推导过程,可以模拟蒸汽前缘为非直线时的情况,并可解决稠油油藏纵向上非均质性的问题。为解决稠油热采试井分析中超覆问题提供新思路。