塔河油田奥陶系缝洞型碳酸盐岩储集层三维地质建模

塔河油田奥陶系碳酸盐岩油藏是以溶蚀孔洞及裂缝为主要储集空间的古岩溶型储集层，储集层非均质性极为严重。为制定试验区稳油控水综合治理方案，运用地震方差体技术、云变换技术、岩溶相控建模技术等综合地质、地球物理和油藏工程资料，通过构造建模、岩溶建模、属性建模、裂缝分析及模型分析筛选开展储集层三维地质建模研究，改善了缝洞型碳酸盐岩储集层三维地质随机建模方案，为该区油藏精细描述和数值模拟提供了合理的地质模型。随机模拟结果表明，塔河油田奥陶系碳酸盐岩有利储集层与构造高部位存在一致性，且储集体的发育与构造变形程度及岩溶作用有关；孔隙度和渗透率的值均较低，分布具有随机性，整体表现为北东高，向南变低的趋势，由浅到深随井数减少不确定性增加，图9参16.     

裂缝性致密油藏地质-工程一体化开发

以克拉玛依油田克80井区风城组裂缝性致密火成岩油藏为例,为提高单井产能,提出了地质-工程一体化开发技术。在有效识别储集层天然裂缝潜在发育区域的基础上,准确预测区域地应力和三维储集层岩石力学强度,建立区域可压裂性评价方法,优选压裂“甜点”,在压裂“甜点”上对目标井位进行产能模拟和压裂方案优化,并最终确定工程方案。钻井结果表明,地质-工程一体化开发有效提高了储集层缝网沟通规模,增大了泄流面积,从而提高了增产效率,单井产量提高显著。同时,可对甜点区域进行二次工程改造,通过增加压裂液液量提高施工规模,进一步提高单井产能。上述应用效果证明了地质-工程一体化开发技术的有效性和推广价值,对裂缝性致密油藏的高效开发具有重要意义。     

塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏井控储量计算

从油水相对渗透率比与含水饱和度的关系出发,对丁型水驱特征曲线（纳扎洛夫水驱特征曲线）进行了推导,从理论上证明了丁型水驱特征曲线直线段斜率的倒数同地质储量呈线性关系。通过对塔河油田12个单元区块的统计,验证了这一结论,同时确定了缝洞型油藏的线性比例系数为6.4,建立了利用丁型水驱特征曲线计算地质储量的方法。利用这一方法,对塔河油田T7-607单元和T7-615单元的单井井控储量进行计算,计算结果同地质认识具有较好的一致性。说明利用该方法计算塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏单井井控储量是可行的。     

基于缝控压裂优化设计的致密油储集层改造方法

针对致密油储集层水平井多段多簇施工时多条裂缝同时扩展引起的应力干扰,以及大规模压裂时压裂液进入储集层基质引起润湿性反转、改变储集层物性等特点,建立了非平面三维裂缝扩展模型,并引入润湿反转表征参数、相对渗透率曲线变化等修正了压裂水平井生产动态预测模型,编制了地质工程一体化压裂优化设计软件(FrSmart),提出了基于缝控压裂优化设计的致密油储集层改造方法,并分析了该方法的适用性、优化了致密油储集层水平井裂缝参数。研究表明,缝控压裂技术适用于致密油储集层等品位级别的非常规资源;缝控压裂人工裂缝参数优化可实现对致密油储集层等非常规油气资源井控单元内储量的最大动用。采用缝控压裂技术优化设计的主要关键点包括:提高水平段长度,缩小水平井排距;大幅度提高段内射孔簇数,缩小裂缝间距;避免新井老井压裂干扰。现场试验证实,缝控压裂技术可以提高单井产能进而提高区块采出程度。缝控压裂技术与油气田开发进一步融合,可大幅度提高中国致密油等非常规资源的开发效益。图9表4参20     

数模技术在碳酸盐岩油藏早期开发的应用——以塔河油田3区奥陶系油藏为例

塔河油田奥陶系油藏的储集层为溶蚀缝－溶洞型巨厚碳酸盐岩储集层,非均质性极强。在开发过程中,大部分油井表现出见水快、含水上升率快、产量递减快的特点,给油藏开发带来了很大难度。应用数值模拟技术对塔河油田3区陶系油藏的地质因素、开采机理、水锥等进行研究,提出了油井打开程度应小、控制采油速度、早期注水（气）补充能量等建议,为实现塔河油田3区奥陶系油藏高效、合理开发提供了参考依据。     

碳酸盐岩岩溶缝洞型油藏驱油及堵水机理探讨

塔河油田碳酸盐岩岩溶缝洞型油藏的地质特征和缝洞系统具有复杂性、严重非均质性的特点,在综合分析油藏试采动态、单井出水特征、生产测井等动态资料的基础上,探讨了该油藏可能的水驱油机理、卡堵水机理。     

三维地质模型概率法在碳酸盐岩缝洞型油藏石油地质储量研究中的应用——以塔河油田四区为例

碳酸盐岩缝洞型油藏孔、洞、缝储集体类型共存,规模相差悬殊,形态不规则,分布不连续,定量表征有效储集空间难度大,准确计算该类油藏石油地质储量一直是开发的技术难点.为此,研究并提出了基于三维地质模型的概率法,即在单井缝洞储集体识别及井间储集体预测的基础上,采用确定性建模与随机建模相结合的方法建立一系列等概率地质模型,在三维地质模型网格数据体上求取有效缝洞储集体体积,依据孔、洞、缝等不同储集体类型分别计算石油地质储量,统计石油地质储量概率分布.塔河油田四区计算的最可能的石油地质储量为5 665×104 t,最悲观的石油地质储量为5 470×104t,最乐观的石油地质储量为5 914×104t,计算结果与塔河油田开发生产现状基本一致.结果表明,基于三维地质模型的概率法充分考虑储层的非均质性,计算的石油地质储量更为精确,细化了石油地质储量的构成,明确了石油地质储量的有利富集区.     

缝洞型碳酸盐岩油藏动用储量计算新方法

缝洞型碳酸盐岩储层非均质性严重,井间缝洞储集体的分布规模与展布方向难以获得较准确的认识,为单井动用面积的确定带来很大难度,影响了容积法计算单井动用地质储量的可信度。基于油藏物质平衡理论,以划分的缝洞单元为基础,建立了应用单井可采储量确定单井控制面积,然后再利用容积法计算单井动用地质储量的储量计算新方法。运用新的储量计算方法对塔河油田典型单元内油井动用储量的计算结果与利用动态法计算的动用储量规模有较好的一致性,表明该方法计算严重非均质的缝洞型油藏的动用储量是切实可行的。     

塔河油田缝洞型油藏单井注氮气影响因素研究

塔河油田缝洞型油藏随着注水轮次增加,生产效果逐渐变差,2012年开展单井注氮气试验,增油效果显著。运用大量矿场统计数据分析了岩溶地质背景、构造要素、储集体类型、地震反射特征及动态特征对注气效果的影响规律和特征,为塔河油田今后的注气选井和评价工作提供指导。     

塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏堵水效果地质影响因素

塔河油田主力油藏是受多期岩溶作用叠加改造、多期油气充注形成的碳酸盐岩缝洞型油藏,储集体非均质性极强,油水关系复杂,堵水效果整体较差。通过对塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏堵水效果地质影响因素分析后认为,油井储集体类型和油水分布模式是影响堵水效果最关键的地质因素。由于大型溶洞特别是高角度裂缝的存在,碳酸盐岩缝洞型油藏剩余油分布复杂,且分别易造成工艺上封堵难度大和堵死的现象,堵水效果较差。而裂缝-孔洞型储集体类似砂岩油藏,储层呈"似均质"状,堵水效果相对较好。与储集体类型相对应的似均质型油水关系模式以及表现出来的缓升型、台阶式上升型的含水率上升类型的油井,堵水效果好;同时致密段的存在提高了堵水效果。     

塔中地区碳酸盐岩储集相控建模技术及应用

针对塔中地区溶蚀孔洞型碳酸盐岩储层非均质性极强的特点,充分利用多种地震信息,高度综合地质、钻井、测井、地震等资料,将传统的“相控建模”思想引入碳酸盐岩储层建模当中,提出了溶蚀孔洞型碳酸盐岩储层建模新技术--“碳酸盐岩储集相控建模技术”。研究结果表明,该技术利用“碳酸盐岩储集相”和地震波阻抗反演数据体进行双重控制和约束,能有效增加模型的确定性,降低随机方法的多解性,显著提高储层建模的精度,是建立碳酸盐岩储层参数地质模型有效的建模方法。其建模结果与地质实际相符合,客观地反映了溶蚀孔洞型碳酸盐岩储层的严重非均质性,改善了碳酸盐岩储层三维地质随机建模方案,能为油藏精细描述、数值模拟、开发方案的制定提供合理的三维储层模型。     

塔河油田碳酸盐岩缝洞型油气藏开发技术研究

塔河油田碳酸盐岩岩溶缝洞型油气藏埋藏深度大、储层非均质性极强、渗流关系复杂,对这种复杂的油气藏开发是一个世界性的难题。针对该类油藏的地质特征和生产规律,以塔河油田四区奥陶系油藏为例,利用统计分析和油藏工程方法,确定了塔河油田缝洞型油藏的主要开发技术政策,包括开发程序、布井方式、合理产能、开发方式,为国内外同类油藏的开发提供借鉴。     

塔河油田石灰岩洞缝型储层测井评价

塔河油田奥陶系主要岩性为颗粒微晶灰岩与泥微晶灰岩，储集空间类型繁多，分布不均，非均质性强，使得储层的储、渗机理和特性复杂化。针对复杂油气储层，开展了储层空间类型的研究，分析描述了不同储层空间的测井响应特征，利用成像测井和常规测井方法来识别孔、洞、缝储层，结合地质、岩心录井等生产实际对储层进行了分类，建立了不同类型碳酸盐岩储层测井识别模式、评价标准和储层参数求取的方法。通过多年的攻关研究，完善了综合概率法识别洞缝型储层的模型，为塔河油田储量参数计算和利用测井技术判别石灰岩缝洞型储层流体性质研究奠定了基础。     

塔河油田缝-洞型碳酸盐岩油藏等效数值模拟

塔河油田奥陶系碳酸盐岩油藏埋藏深,储集空间多样,储集类型复杂,油藏模拟和动态预测难度大,其原因主要是现有的油藏数值模拟器很难模拟裂缝- 溶洞型双重介质系统。应用渗流力学基本理论, 建立了裂缝- 溶洞型双重介质的数学模型,提出了裂缝- 溶洞型双重介质与裂缝- 基质型双重介质等效的数学表达式,为更好地应用现有的数值模拟软件来模拟塔河缝- 洞型油藏提供了依据。应用此方法,对塔河油田奥陶系碳酸盐岩的一口油井进行了模拟,结果证实了该方法的有效性。     

多尺度岩溶相控碳酸盐岩缝洞型油藏储集体建模方法

以塔河油田为代表的碳酸盐岩缝洞型油藏是中国近年来投入开发的大型油藏,其储集空间类型主要为大型溶洞、溶蚀孔洞及裂缝,且尺度大小悬殊,形态不规则,分布不连续。定量表征孔、洞、缝在三维空间的分布一直是该类油藏开发的技术难题,目前尚缺乏有效的储层建模方法。以塔河油田4区碳酸盐岩缝洞型油藏为原型,研究并提出了多尺度岩溶相控缝洞储集体建模方法,即在古岩溶发育模式控制下,根据缝洞尺度的差异,采用两步法建模：第1步建立4个单一类型储集体离散分布模型,即利用地震识别大型溶洞和大尺度裂缝,通过确定性建模方法,建立离散大型溶洞模型和离散大尺度裂缝模型;在岩溶相控约束下,基于溶洞发育概率体和井间裂缝发育概率体,采用随机模拟多属性协同模拟方法,建立溶蚀孔洞模型和小尺度离散裂缝模型。第2步采用同位条件赋值算法,将4个单一类型储集体模型融合成多尺度离散缝洞储集体三维分布模型。该模型的建立定量表征了缝洞储集体在三维空间的展布特征,可以为油田开发奠定坚实的地质基础。     

塔河油田碳酸盐岩储集层地球物理识别模式

塔河油田碳酸盐岩储集层埋藏较深，一般都在5300m以下，储集层主要为碳酸盐岩裂缝和溶蚀缝洞系统，纵横向非均质性强，储集层横向预测困难，通过大量的钻井，岩心，测井，地震资料对比分析，探讨并建立了超深层碳酸盐岩储集层的地球物理识别模式，为碳酸盐岩储集层的识别和预测提供了科学依据，成为塔河油田勘探开发的技术支持。     

碳酸盐岩缝洞型油藏三维地质建模方法——以塔河油田四区奥陶系油藏为例

碳酸盐岩缝洞型油藏储集空间类型主要为大型溶洞、溶蚀孔洞及裂缝,尺度大小悬殊,形态不规则,分布不连续。定量刻画孔、洞、缝在三维空间的展布一直是该类油藏开发的技术难题,目前尚缺乏有效的地质建模方法。以塔河碳酸盐岩缝洞型油藏为原型,提出了多元约束碳酸盐岩缝洞型油藏三维地质建模方法,即在古岩溶发育模式控制下,采用两步法建模。第一步,建立4个单一类型储集体模型:首先利用地震识别的大型溶洞和大尺度裂缝,通过确定性建模方法,建立离散大型溶洞模型和离散大尺度裂缝模型;然后在岩溶相控约束下,基于溶洞发育概率体和井间裂缝发育概率体,采用随机建模多属性协同模拟方法,建立溶蚀孔洞模型和小尺度离散裂缝模型。第二步,采用同位条件赋值算法,将4个单一类型模型融合成多尺度离散缝洞储集体三维地质模型。该模型定量刻画了缝洞储集体在三维空间的展布特征,为油田开发奠定了坚实的地质基础。     

塔河油田碳酸盐岩储层有效性测井评价实践与思考

塔河油田奥陶系已经勘探开发十几年了,目前除了在塔河继续精细勘探,也正在加大塔河之外的勘探.近几年塔中、玉北奥陶系碳酸盐岩储层勘探实践表明,储层有效性评价越来越显得重要.针对塔河油田奥陶系碳酸盐岩缝洞型储层,从测井响应特征分析入手,在岩心、成像测井、常规测井相互标定的基础上,细化溶孔、裂缝和溶洞型储层的分类,建立塔河油田奥陶系碳酸盐岩储层有效性测井识别与评价方法.对溶洞型储层采用自然伽马与视地层水电阻率交会方法进行有效性评价.对于裂缝孔洞型储层还可以利用电成像局部电阻率法评价储层有效性.实践表明,这两种方法可以较好解决因泥质充填造成的储层有效性评价问题.对于因储层类型不同,或具体说因裂缝发育强弱造成储层有效性差异的裂缝孔洞型储层有效性评价,通过"四性"关系及数模研究,提出定渗透率、变孔洞孔隙度、变裂缝孔隙度的储层渗流评价模型.实际应用表明,储层渗流评价方法提高了测井解释符合率,为塔里木盆地碳酸盐岩储层有效性评价、完井方案制定和储量参数计算提供了依据.     

底水碳酸盐岩油藏数值试井模型及其应用

为了解决有限底水碳酸盐岩油藏的试井解释问题，建立了底水碳酸盐岩油藏三维油水两相数值试井模型，采用不完全LU分解共轭梯度法进行了求解，并分析了油藏中各参数对底水碳酸盐岩油藏试井解释曲线的影响。结果表明，油井到裂缝的距离决定了底水对油井压力影响响应的早晚，底水体积的大小决定了压力导数曲线的下降程度和下降时间的长短。塔河油田底水油藏油井的试井解释结果与地质及生产状态符合程度较高。     

塔河油田奥陶系碳酸盐岩油藏勘探技术

针对塔河油田古生界碳酸盐岩超深层缝洞型油藏的勘探开发这一世界级的难题，中石化新星石油公司西北石油局近几年来开展了深入，不懈的科技攻关，逐步形成了一套从三维地震成像处理到精细解释，碳酸盐岩储集层预测与评价，油气判别到储集层酸压改造，测试，完井技术以及欠平衡钻井技术，水平井，直井侧钻技术等一套适合于塔河油田古生界碳酸盐岩缝洞型油藏勘探的方法技术系列，取得了很好的效果。这套技术系列对其他地区碳酸盐岩的油气勘探与开发也有着重要的指导和借鉴意义。