无源地震监测水驱前缘技术在塔中4油田的应用效果评价

无源地震监测水驱前缘技术是近年开始应用于油田开发中后期的一项新技术,通过对无源地震原理及摩尔-库伦理论、断裂力学准则、波速场分布与地下渗流场分布的关系等的分析,确定无源地震监测技术可以应用于监测水驱前缘.通过对塔中4油田注水井TZ4-16-8进行水驱前缘的实时监测,证明该技术可以实现对水驱前缘的变化情况、水驱波及范围、优势注水方向等的实时监测,为评价区块水驱开发效果和剩余油分布研究提供直接资料.     

水驱四维地震技术可行性研究及其盲区

由于水代油造成的速度差异小，再加上我国陆相储层厚度薄，油质重，东部油田大都处于高含水开发后期，所以很多人都对水驱四维地震监测持怀疑态度。通过深入剖析长期水驱过程引起的各种油藏参数变化规律以及这些参数变化对地震响应的影响，以渤海湾地区岩石物理数据为依据，结合高29断块具体的油藏参数进行长期水驱四维地震可行性研究，指出过去水驱四维地震可行性研究中存在的盲区－－没有考虑长期水驱过程赞成物性变化及其对地震响应变化的影响。如果考虑这些因素的影响，水驱四维地震的可行性要乐观的多。     

水驱油藏时移地震叠前匹配反演——西非深水扇A油田时移地震研究实例

水驱时移地震研究即是将基础数据与监测数据的地震响应差异翻译为油藏特征的变化。以深水扇油藏水驱开发时移地震研究为例, 本文探讨了应用基于岩石物理研究的地震叠前匹配反演获得水驱开发敏感弹性属性体及其差异体的方法。通过流体替代开展岩石物理分析, 对水驱过程中岩石物理参数的流体敏感性进行排序, 确定匹配反演目标属性; 深入讨论了影响匹配反演效果的子波、约束模型及关键参数等三个主要因素。匹配反演获得的多种水驱流体敏感属性体及其差异体为后续剩余油分布预测及油藏开采部署提供了可靠依据。     

陆相碎屑岩油藏长期水驱时移地震监测的可行性

时移地震可行性研究对有效开展地震油藏监测至关重要。本文针对我国东部油田的地质条件和长期水驱的特征，基于Kuster—Toksoz岩石物理模型和Biot流体饱和多孔介质中的波动理论，从储层厚度、孔隙率、地震资料质量等方面讨论了东部长期水驱油藏开展地震监测的条件。研究结果表明，东部油田开展时移地震监测需要满足以下条件：①储层厚度在十二分之一地震波长以上；②孔隙率大于20％；③油藏的横向延伸范围大于五分之一菲涅耳带的半径，同时要求地震空间采样间隔足够小；④储层为高速和低速储层(相对于围岩)；⑤地震资料的信噪比要达到2以上；⑥地震不可重复性误差小于20％。     

水驱油田剩余油分布预测的岩石物理依据和方法

将中国东部老油田长期水驱开采中引起的储层物性变化换算成速度变化时,发现这种速度变化明显大于只计算水置换油时所引起的速度变化。根据这一特征,可利用地震资料来预测剩余油的分布。应用时间推移地震求取水驱开采前后两次三维地震的振幅差异时,由于突出了流体的地震响应差异,比直接应用常规地震油气检测技术预测剩余油分布更为有效,而模型和实例也证明了该方法的可行性。最后,提出了一种利用时间推移地震进行叠前含油饱和度反演并预测剩余油分布的更为精确的方法。     

低渗韵律油藏CO_2驱和水驱开发规律研究

根据吉林油田某区块的油藏条件,运用数值模拟软件,研究不同韵律储层驱油效果。数模结果显示,注水开发时,均质储层的开发效果最好,反韵律储层次之,正韵律储层最差。气水交替驱时,均质储层的开发效果最好,正韵律储层次之,反韵律储层最差。注水开发与交替驱开发规律的差异,其根本原因是由CO2、油和水的密度差异造成的。水驱油时,水容易沿储层下部快速推进,反韵律储层减缓了这一趋势。气驱油时,CO2容易沿储层上部快速推进,正韵律储层减缓了这一趋势。注水开发时,要优选均质储层,其次是反韵律储层。交替驱开发时,要优选均质储层,其次是正韵律储层。     

早期注聚对不同韵律储层剩余油及开发特征的影响——以锦州Z油田行列井网为例

为了明晰海上油田不同韵律储层早期注聚后剩余油的分布及开发特征,参照锦州Z油田特征参数和实际注采井网,开展了不同韵律条件下水驱油和聚驱油三维物理模拟实验。结果表明:相对于水驱开发,正韵律、反韵律和复合韵律储层通过实施早期注聚,前期采油速度分别提高3.6倍、2.7倍和2.4倍,高含水末期采出程度分别提高1.8倍、1.5倍和1.4倍,采收率分别提高21.5百分点、18.9百分点和18.2百分点。正韵律聚驱后剩余油富集在储层顶部采油井间非主流线区域,可部署水平井进行挖潜;反韵律和复合韵律聚驱后剩余油分布在采油井排驱替介质未波及区域,可部署定向调整井进行挖潜。研究结果可以为海上同类油田的开发及调整起到借鉴作用。     

应用频谱和动态生产测井优化注水射孔效果

尽管水驱方法被广泛应用于二次采油中，但水驱的实际效果即使在多数均质储层也是很难预测的。水驱的实际效果与注水模式、流体的可动性及储层的非均质性有关。基于这些原因，为了能优化水驱效果，对水驱效果进行监测是十分必要的。通过综合利用储层含油饱和度测井仪和生产测井仪可以很好地完成这项工作。储层饱和度仪－RST可以利用与地层水矿化度有关的俘获截面∑测量提供套管井中的储层饱和度，同时也可以利用与地层水矿化度无关的碳氧比测量提供储层含油饱和度。后者在淡水环境和混合水型、地层水矿化度未知的环境中特别有用，正如人们期望在水环境使用。另一方面，生产测井提供了区域流体分布情况、流体类型，同时也提供了寻找井眼内外流体运动的线索。利用关井和流体勘测资料做一个三维（时间）图。本篇论文提供了一个Younis油田水驱监测效果的事例。该油田由埃及苏伊士海湾石油公司操作且涉及资料解释过程。分析家的作用就是将各种测量方法综合到一起并提出一个综合的假设对可能发生的情况做出合理的解释。然后通过生产数据、注水数据和其他储层数据进行检验该假设。最后将该假设进行精简化和改变，一直到能够对发生的各种现象提供一个令人满意的解释为止。这个解释结果对注入模式评价及随后优化注入模式有较高的价值。     

大庆长垣特高含水期聚合物驱岩石物理实验研究

大庆长垣喇萨杏油田随着聚合物驱油剂的不断注入,储层物理性质、流体分布形式等发生了改变,受效储层的测井响应呈现出复杂的变化。从室内岩石物理实验入手,分析聚合物溶液本身的导电、声波传播特性,模拟油田开发过程,通过水驱、聚合物溶液驱替岩样的实验方法,测量驱替过程中岩样的声、电、核磁等方面的特性数据。在总结对比分析聚合物驱替岩心的电学、声学、核磁共振等物理性质的实验变化规律的基础上认为,聚合物驱岩心在电性变化上与同矿化度的水驱规律类似,扩散吸附电位有减小趋势,仅用核磁共振T2谱信息难以识别聚驱是否受效。该研究为聚合物驱后储层测井评价和剩余油挖潜奠定了基础。     

时移地震油藏监测可行性分析评价技术

时移地震油藏监测可行性分析评价研究能确定对目标油藏进行动态监测的可行性、结果的可靠性,并针对工作中需要处理的技术难题与重点提前设计解决方案。基于实际油田可行性分析评价研究,并结合时移地震油藏监测技术研究现状与发展趋势,从油藏地质条件、储层条件和地震条件3方面出发,利用油藏实际测量数据和模型数据资料,综合分析油藏时移地震监测可行性的系统评价方法,通过岩石物理模型与叠前地震正演的结合进行油藏参数变化定量解释可行性分析评价。可行性研究为时移地震油藏监测研究从叠后地震资料推进到叠前地震资料、提高不同油藏参数解释精度提供了依据。     

时延地震方法初探

时延地震是油气藏动态监测与管理的一种新方法。它利用重复多次地震测量来监测油气藏随时间的动态变化。首先对注水地震监测的模拟方法进行了研究，讨论了地震频率和信噪比等因素对薄互层油气藏注水地震监测的影响。其次对时延地震资料归一化处理方法进行了研究，并对大庆地区实际二维时延地震资料进行了归一化处理。归一化处理后的资料表明，油气藏部分的剩余能量与油气藏的流体运动有关。     

砂岩油藏地震数据流体替换

流体替换常用于计算油藏流体变化前后岩石弹性参数变化,是进行地震油藏描述与监测研究的关键步骤。流体替换需要孔隙度、岩石基质、流体属性和泥质含量等数据信息,因此目前往往只能在有测井数据的油藏部分进行流体替换,并通过地震数值模拟获取流体变化前后地震响应,从而进行地震属性分析与优化。为了扩大流体替换应用范围,提出利用地震资料直接进行流体替换。在确定油藏流体类型与岩石物理模型基础上,建立油藏地质模型,模拟油藏流体变化前后地震反射振幅峰值关系,并分析储层参数（包括孔隙度、储层厚度和泥质含量等）变化时该振幅关系变化特征。采用曲线拟合方式对该振幅峰值关系进行计算,得到可直接应用于地震数据的流体替换线性拟合方程,从而进行实际地震数据流体替换。基于胶结砂岩油藏岩石物理模型的模拟分析与实际资料应用试验,证明了基于地震数据流体替换的可行性。     

光纤传感推动油藏地球物理技术智能创新发展

针对油气藏评价、油气田开发与油气藏生产阶段提出的如何发现残余油和剩余油,如何提高采收率等问题,应用大规模布设的分布式传感光纤,采集井中地震数据,实时收集油气藏储层参数与油气井动态生产数据,进行智能化处理,实现油气藏智能描述、模拟和监测,来优化调整油气藏的开发方案和发现剩余油气资源,最终达到提高油气藏采收率的终极目标。基于分布式光纤传感的油藏地球物理技术,将能够直接感知油气藏储层和油气生产井下声波、温度、压力、应变、流体类型等参数的铠装传感光缆布设到沿井孔或油气藏储层内水平井中,实现对整个油气藏的智能描述和监测。近几年中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司主导创新发展了基于分布式光纤声波传感技术的uDAS?地震仪及其配套的井中地震数据采集装备,大力推动光纤井中地震技术、光纤井中—地面联合立体勘探技术、水力压裂光纤微地震及精准储层改造工程监测技术、光纤井下长期动态监测技术在国内大部分油田的规模化推广应用,促进并引领了油藏地球物理光纤智能技术的跨越式创新发展。     

储层条件下砂岩纵波和横波速度的理论计算

详细讨论了利用Biot-Gassmann方程计算储层条件下砂岩纵、横波速度的方法，并利用计算结果对纵、横波速度的变化规律进行了分析。该方法综合考虑了骨架成分、泥质含量、孔隙度、流体成分、饱和度以及温度和压力对油气层速度的影响。这种方法既可用来预测储层条件下油气层的速度，研究各种因素对速度影响的程度；又可用于模拟分析储层特性变化对地震响应的影响。特别是对油藏动态时移地震监测的理论研究与可行性分析具有重要的意义。     

水驱4D地震监测岩石物理研究综述

在前人研究成果的基础上，从Gassmann理论、测井数据以及岩石物理实验3个方面着重对水驱4D地震监测的岩石物理基础进行了分析。基于Gassmann方程的理论计算表明，油气层纵波速度一般低于水层的速度，油水层存在一定的速度差异。来自大庆、胜利以及新疆等地的部分测井资料表明，油层速度略低于水层速度，但这种差异并不明显。部分岩石物理实验测量结果也表明，高孔隙度、高渗透率岩石一般具有饱油纵波速度低于饱水纵波速度的特点；然而，也有相当一部分岩石物理测量结果与4D地震实施的理论基础相抵触。因此，进一步深入细致地开展水驱4D地震监测的岩石物理基础研究是非常必要的。     

胜坨油田不同含水期油水平面运动规律

以胜坨油田沙二段1-3砂层组河流相正韵律油层和沙二段7-8砂层组三角洲前缘相反韵律油层为研究对象,采用地质统计、数值模拟和动态监测等方法,分析了不同含水期油水的平面运动规律。研究表明,在中低含水期,正韵律油层平面油水运动明显受沉积亚相带的控制,局部水淹带形成早,反韵律油层平面油水运动主要受注采井网控制,水淹带形成较晚;在高含水期,正反韵律油层水淹程度加剧,沉积亚相带的控制作用减弱;在特高含水期,正反韵律油层水淹均十分严重,主要受注采井网的控制,沉积微相带对剩余油分布起到一定的控制作用。     

油藏动态监测技术:时延(四维)地震述评

近年来,时延地震(又称四维地震)油藏动态监测技术发展迅速,已成为一种新的油藏管理工具,在许多油田,尤其是海上大油田已进行了多方面的应用,取得了良好效益。岩石物理研究的深化和相关技术的发展,促使时延地震的应用领域不断扩大、精度日益提高。目前,时延地震除监测采油变化和驱油效果及流体前缘、寻找死油区外,还用来监测断层封堵或渗漏性。其资料采集的关键是提高可重复性和信噪比。为了确保最终的地震差异是由储层中流体的变化所引起,资料处理中进一步发展和应用了互均化、归一化和面元重组等技术和新老数据同步处理原则。资料解释在直接解释、反演与属性分析基础上,发展了地震史匹配和动态油藏描述,并与其他学科和技术有机结合、综合分析,以减少解释的多解性。在降低项目投资风险与可行性分析方面,也有明显进展。在开展时延地震项目时,应充分考虑该技术的应用条件和局限性。随着研究的深入、技术的进步和应用实践的增多,时延地震将会显示出更加美好的应用前景。     

多分量地震全波形弹性反演预测砂岩油藏剩余油分布

中国东部油田经过几十年的开采,主力油层先后进入高含水后期,但仍有相当一部分原油留存在地下。笔者依据中国东部油田原油及地层水的物性特征,分析并研究了流体黏滞性对饱和岩石剪切模量的影响以及黏滞流体剪切模量的变化规律,提出了基于Krief模型和广义Gassmann方程的剪切模量分解及油、水识别方法,并在此基础上进行油水分布预测。根据地震波场的矢量特性和东部油区陆相沉积地层特征,将全波形弹性波动方程反演方法应用于叠前多分量数据处理,获取深度域地层密度、拉梅常数和剪切模量。在大庆油田某油区2D3C地震数据的应用结果表明,利用多分量地震数据全波形弹性反演和流体剪切模量可以比较好地识别油和水,预测剩余油分布。     

砂岩储层地震属性参数对孔隙流体的敏感性评价

对于不同特性的砂岩储层,从地震数据所提取的多种属性参数对孔隙流体变化的响应是有一定差异的。利用统计学原理给出了流体指示因子的计算方法,用于定量评价地震属性参数对孔隙流体变化的响应差异。利用胜利油田沙河街组三段砂岩储层在模拟储层条件下的实验结果,采用属性交会图技术验证了流体指示因子的正确性。对于疏松砂岩及中-高孔隙度固结砂岩,利用纵、横波阻抗差等常规地震属性可较好地判别孔隙含气及饱和水、饱和油状态;而对于致密含气砂岩,纵、横波速度比及泊松比对流体变化相对较为敏感。对于疏松砂岩,由双敏感属性参数所构成的交会图可区分饱和油与饱和水状态,但利用常规属性交会图难以区分固结砂岩孔隙饱和水与饱和油。在准确给出干燥岩石纵、横波速度比的基础上,组合属性参数I_p²-c.I_s²相对于常规属性对孔隙流体变化更为敏感,构成的属性交会图对饱和水与饱和油砂岩样品的实验结果具有明显的区分能力。