基于“二次震控”的三维油藏建模新方法

为提高孔隙度—渗透率建模的精度,常规方法通常采用地震约束或沉积相约束,即"震控"或"相控"。但无论"震控"还是"相控",约束的都是孔隙度模型,因此无法从根本上提高渗透率模型的精度。为解决碳酸盐岩油藏渗透率预测难的问题,首先划分了岩石类型,并在此基础上提出了基于"二次震控"的建模新方法:即通过地震反演波阻抗数据体约束,分别建立岩石类型模型和孔隙度模型,再根据每种岩石类型下的孔隙度—渗透率关系最终建立渗透率模型。"二次震控"的核心是建立波阻抗数据和岩样孔喉半径的关系,进而准确建立岩石类型模型。其突破了地震波阻抗这一连续型变量难以约束岩石类型这一离散型变量的瓶颈,转而约束与岩石类型有关的孔喉半径这一连续型变量,再用截断高斯转换成岩石类型。不仅提高了空间上任意一点岩石类型的预测精度,继而提高了渗透率的预测精度,也省略了通过测井曲线预测井点处岩石类型的复杂环节。应用两口新井进行验证,其精度较高。     

沉积相耦合岩石物理类型的孔隙型碳酸盐岩油藏建模方法

定量表征孔渗和饱和度的三维空间分布是孔隙型碳酸盐岩油藏开发的技术难题。为建立可靠的孔隙型碳酸盐岩油藏地质模型,以扎格罗斯盆地F油藏为原型,研究并提出了沉积相耦合岩石物理类型的建模方法。该方法在地质研究的基础上,通过井-震联合建立沉积相模型;再以沉积相控制建立孔隙度和岩石物理类型三维分布模型;然后基于岩石物理类型控制下的孔渗关系数学模型和饱和度数学模型,采用确定性建模方法,建立渗透率和饱和度三维分布模型。模型检验表明,该方法建立的地质模型可靠,为F油藏的有效开发奠定了坚实的地质基础,可为该类油藏的地质建模提供指导。     

伊拉克A油田白垩系Khasib组生物碎屑灰岩油藏水平井精细描述及三维地质建模研究

为精细表征碳酸盐岩储层非均质性及准确预测储层物性参数,以伊拉克地区孔隙型生物碎屑灰岩油藏为对象,地震、测井、地质、油藏、钻采等多专业资料为基础,静态和动态资料相结合,形成了一套基于水平井的三维地质建模方法。综合分析岩心、测井响应特征,建立了水平井水平段分别位于小层内及小层间穿行时的测井响应模式。通过旋回厚度方法,在水平井水平段上确定一系列层面节点,采用“地震层面约束+趋势线控制+虚拟井局部优化”方法,将直井和水平井充分耦合,建立精细三维构造模型。利用岩心、薄片、扫描电镜和测井等资料,建立目标油藏岩石类型模型。基于岩石类型模型,采用序贯高斯模拟,利用地震古地貌作为协同约束参数,建立不同岩石类型下的孔隙度和渗透率模型,并结合实钻井及生产动态进行模型验证。结果表明,岩心实测渗透率与预测值符合率高,模型预测的构造顶面深度、物性参数与实测结果吻合度高,符合精度要求,可有效指导油藏动态分析、数值模拟、剩余油预测及开发方案调整。     

肯基亚克油田碳酸盐岩油藏地质模型

肯基亚克油田位于滨里海盆地的东缘,该油田石炭系油藏是一个以裂缝、溶洞为主的碳酸盐岩油藏,储层划分为三类:裂缝-孔隙-孔洞型储层、孔隙-孔洞型储层、微裂缝型储层。由于碳酸盐岩储层裂缝、溶洞发育的特殊性,长期以来如何建立裂缝、溶洞储层地质模型一直都是较为关注的难题。此次首先通过描述储层的沉积分布特征,确定了地质模型的框架;通过对岩心与测井数据的分析,确定了不同孔隙度范围内微裂缝与溶洞分布规律,并利用密度孔隙度和基岩孔隙度做裂缝和溶洞的定性描述;在对井间储层预测与地质建模时,运用了地质统计学原理,对不同类型的储层选取了不同变程,这样确保了不同类储层预测的精度,并采用条件模拟方法,建立了孔隙度模型。总结出了一套利用密度孔隙度、钻速、岩心分析孔隙度和渗透率资料,并运用地质统计学技术建立碳酸盐岩油藏储层分布模型的技术路线。     

蒙古林砾岩油藏储层测井精细解释模型

蒙古林砾岩油藏储层岩石结构复杂,非均质性强,层间差异明显,测井资料解释难度较大.以取心井岩心分析为基础,分别研究砾岩、砂砾岩储层岩石的岩性、物性、电性及含油性两两之间的关系,建立了分岩性的砾岩和砂砾岩孔隙度、渗透率、含油饱和度测井解释模型.应用解释模型对研究区162口井进行了二次解释,结果表明,分岩性建立的解释模型具有较高的精度,该方法对提高砾岩油藏储层测井精细解释的准确性具有实际意义,为进一步的地质建模和剩余油挖潜研究提供基础.     

基于BP神经网络的分层相控碳酸盐岩储层渗透率预测方法

碳酸盐岩储层受成岩作用影响大,孔隙-喉道结构复杂,孔隙度—渗透率相关性较低,渗透率预测难度较大,常规以线性关系为主的预测方法结果不理想。提出了基于BP神经网络的储层渗透率综合预测方法,可以有效预测碳酸盐岩储层渗透率。方法主要分3步。首先对岩心数据和测井数据进行质量控制;然后结合地质特征,优选预测测井曲线参数和神经网络模型的参数,建立预测模型;最后综合多来源资料,进行预测结果质量控制。将该方法应用于中东地区碳酸盐岩A油藏,渗透率预测结果较好。碳酸盐岩储集空间复杂,孔、洞、缝均发育,岩心塞的渗透率测量只能代表局部位置,而试井资料的动态有效渗透率测量范围较大,可以体现储集空间特征,加之储层黏土矿物含量低,不存在储层敏感性问题和各向异性较弱等因素,最终导致试井动态渗透率数值一般高于岩心渗透率。     

肯基亚克油田碳酸盐岩油藏地质模型

肯基亚克油田位于滨里海盆地的东缘，该油田石炭系油藏是一个以裂缝、溶洞为主的碳酸盐岩油藏，储层划分为三类：裂缝—孔隙—孔洞型储层、孔隙—孔洞型储层、微裂缝型储层。由于碳酸盐岩储层裂缝、溶洞发育的特殊性，长期以来如何建立裂缝、溶洞储层地质模型一直都是较为关注的难题。此次首先通过描述储层的沉积分布特征，确定了地质模型的框架；通过对岩心与测井数据的分析，确定了不同孔隙度范围内微裂缝与溶洞分布规律，并利用密度孔隙度和基岩孔隙度做裂缝和溶洞的定性描述；在对井问储层预测与地质建模时，运用了地质统计学原理，对不同类型的储层选取了不同变程，这样确保了不同类储层预测的精度，并采用条件模拟方法，建立了孔隙度模型。总结出了一套利用密度孔隙度、钻速、岩心分析孔隙度和渗透率资料，并运用地质统计学技术建立碳酸盐岩油藏储层分布模型的技术路线。     

塔河碳酸盐岩油藏地质模型

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在。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，控制数据质量计算密度孔隙度；对密度孔隙进行空间数据分析，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，建立基于井的孔隙地质模型；用13口井的密度测井曲线推导波阻抗曲线，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5％。由于油藏条件下的岩心分析数据非常重要，所以尖在对油层进行酸化、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。     

降低碳酸盐岩地层孔隙度和渗透率计算不确定性的方法

碳酸盐岩储层受后期改造作用严重，使成岩作用、孔隙度、孔隙类型和声波速度之间相关性不强。用常规测井方法难以精确计算这种复杂储层的孔隙度和渗透率。介绍了提高碳酸盐岩孔隙度和渗透率计算精度的几种方法,即岩石物理反演法、数字图像分析技术、基于实验数据的渗透率模型法。这些新技术的应用实例表明:用岩石物理反演的孔隙度与岩心薄片的成像相吻合；用图像分析得到的大孔隙度在约束渗透率发散计算方面非常有用，使渗透率计算的不确定性降低2.5个数量级。将岩心实验测量、测井和地震相结合是提高孔隙度和渗透率等储层参数计算精度的发展方向。     

在中东Abu Dhabi地区的非均质碳酸盐岩储层中利用人工神经网络由测井导出渗透率

碳酸盐岩的渗透率估算多年来一直是一种挑战，测井，特别是高分辨率的测井，常受到岩性的影响。因此，当岩心覆盖率有限同时缺乏高分辨率的测井资料时，采用标准测井系列（电阻率，密度，中子，井径，伽马射线）估算渗透率对构建和约束三维地质渗透率模型十分关键。两条新曲线，深电阻率和微电阻率活度曲线。可由相应的电阻率测井导出，它们不受流体效应的影响，因而保存有更好的地层特征，采用人工神经网络方法两步就可实现渗透率估算，第一步，采用深电阻率和微电阻率活度曲线和标准测井系列作为输入，经过神经网络训练后估算出由测井导出的岩石类型的概率。第二步，由单独训练的神经网络使用第一步得到的岩石类型概率和一组测井资料来预测渗透率。文中列举两个全来说明该方法在预测位于Abu Dhabi,UAE地区的非均质碳酸盐岩储层渗透率时十分有效，该储层的渗透率在0．5毫达西到大于20达西范围的变化，第一个例子为隐式测试，估算的渗透率与岩心渗透率资料吻合得很好，第二个全则显示出该方法在位于取心井附近的非取心井中具有较强的预测能力，这种估算技术十分稳定，而且发现它在构造地质单元渗透率模型时有助于岩心资料的补充。     

碳酸盐岩储集层微裂缝的识别与表征

采用基于孔隙几何形状与结构的岩石分类方法,利用碳酸盐岩储集层A和碳酸盐岩储集层B岩石样品的常规岩心、特殊岩心分析数据和薄片照片,对岩石样品进行分类,识别并表征碳酸盐岩储集层岩石样品中的微裂缝。碳酸盐岩储集层A的各类岩石中均发育微裂缝;而碳酸盐岩储集层B中,只有孔隙度为1%～11%、孔洞较少、硬度为中硬—硬的部分类型岩石样品中发育微裂缝。建立确定各类岩石截止孔隙度的方法,以区分发育导流型微裂缝与不发育导流型微裂缝的岩石样品,分析导流型微裂缝在提高渗透率方面的作用。基于渗透率和初始含水饱和度的关系,结合基于孔隙几何形状与结构的岩石分类方程,筛选出发育导流型微裂缝的特殊岩心分析数据建立渗透率预测方程,成功预测了含有导流型微裂缝的岩石样品的渗透率。     

亲油碳酸盐岩基质岩块系统的重力驱替作用

重力驱替作用是塔河油田缝洞型单元体中水驱油的重要作用力。基于油润湿条件下的碳酸盐岩岩心,建立油藏条件下的毛细管渗流方程,讨论重力驱替作用对采出程度的贡献及其影响因素。计算结果表明,对于亲油的基质岩块系统,岩块越高,油水密度差越大,产生的驱替作用力越大,原油采出程度越高。采用离心法模拟重力驱替作用,实验结果证明,在底水能量作用下,重力驱替作用与底水驱替作用对原油采出程度的贡献相当。结合压力恢复数据、测井曲线和取心层段含油性数据综合分析塔河油田7区典型井采油曲线,证实在底水能量作用下,发育裂缝-溶洞和裂缝-溶孔的储集体中,底水突破前,依靠油水密度差产生的重力作用驱替基质岩块系统中的油,能维持较长的低产、稳产期。图5表2参14     

塔河地区深层碳酸盐岩断溶体圈闭类型及特征

塔里木盆地塔河地区深层碳酸盐岩断溶体圈闭作为一种新型的圈闭类型,在油气勘探开发实践中已被业界广泛认可,但尚需细致划分。基于断溶体圈闭的形成条件,根据断裂的级别、构造样式、破碎程度和岩溶强度等控制因素分析,塔河地区奥陶系碳酸盐岩断溶体的圈闭类型可划分为主干断溶带圈闭、分支断溶带圈闭和内幕断溶带圈闭3大类,以及纺锤状圈闭、板状圈闭、"X"或"Y"字形圈闭、"卜"字形圈闭、夹心饼状圈闭、菱格状圈闭和团块状圈闭7个亚类。圈闭的成因机制、发育特征以及相应的生产特征表明:主干断溶带圈闭受深大断裂控制,岩溶作用强,储集空间以溶洞为主,圈闭规模大;分支断溶带圈闭受分支断裂控制,岩溶相对较弱,储集空间以缝-洞为主,圈闭规模较大;内幕断溶带圈闭受内幕断裂控制,岩溶相对较弱,储集空间以裂缝为主,圈闭规模较小。断溶体圈闭的细致划分可进一步丰富深层碳酸盐岩油气圈闭理论,深化塔里木盆地碳酸盐岩岩溶圈闭及其他类型圈闭的研究,为油气圈闭的勘探与开发提供可靠的地质依据。     

塔中地区碳酸盐岩储层综合预测技术分析

以碳酸盐岩地震储层学的理论方法为指导,针对碳酸盐岩储层横向变化快、非均质性强、成藏条件复杂等特点,并以碳酸盐岩储层地球物理响应特征为基础,在实际应用中形成了古地貌恢复、地震属性综合分析、三维地震相干体分析、频谱分解、叠前和叠后裂缝预测、岩石物理分析、三维可视化等一套针对碳酸盐岩储层的综合预测技术。该技术有效地指导了塔里木盆地碳酸盐岩油气藏的勘探,大力推动了碳酸盐岩地震储层学的深入发展,且在实际应用中取得了良好效果。     

应用测井技术识别碎屑岩与碳酸盐岩地质事件及其差异

应用测井技术识别地质事件时,对具有隐蔽测井信息结构变化的识别涉及较少,限制了认知地质事件的精度和可靠性。而根据测井记录的地质响应及其相关测井信息组合特征,研究重要地质事件的多样性与测井曲线之间的成因关系,以及测井曲线纵、横向变化与地质演变的成因关系,可以探索性地解决上述问题。运用该方法可识别出碎屑岩和碳酸盐岩地质事件并推断其成因机理。通过对地质事件表现形式多样性的分析,提出了碎屑岩地质事件的识别和论证方法;通过同成因地质界面的识别与追踪,提出了碳酸盐岩“同期异相”地层对比问题的识别方法和依据。地层的岩性成因机制不同,碎屑岩和碳酸盐岩地层的地质事件研究方法也有所不同,二者的识别差别在于地质界面的追踪依据不同、地质界面的测井响应特征不同以及测井信息与地质界面识别的对应关系不同。应用该方法,成功解决了大港油田、普光气田以及澳大利亚等国内外油气探区地质研究中地质界面识别的关键问题。     

碳酸盐岩白云岩化作用实验地质学研究

根据碳酸盐岩溶解与沉淀动力学机制,设计了反复升降温和对流循环2套白云岩化模拟方法,利用多种手段对反应产物进行表征,结果表明2种实验方案均可得到白云石晶体。结合热力学分析及实验研究,探讨了Mg/Ca原子比值、温度以及硫酸根离子对白云石生成的影响。研究表明,白云石之所以难以在实验室生成,主要是晶牙生长困难,一旦长出晶牙,白云石生长的速度将大于方解石。该文从实验的角度解释了为何自然界没有年轻的白云岩的现象,为白云岩化机理的探讨及白云岩优质储层的预测提供了新思路。     

中国碳酸盐岩大气田硫化氢分布特征及成因

具有工业价值的硫化氢气藏可为硫磺产品提供重要资源。对中国目前发现的8个碳酸盐岩大气田中硫化氢气体的含量特征分析表明,含硫化氢气藏主要分布在三叠系,在二叠系、石炭系、奥陶系、寒武系和震旦系也有不同程度的分布。硫化氢含量较高的气田和层位普遍发育硫酸盐岩,这是控制天然气藏硫化氢含量的关键因素,温度和时间也是重要的影响因素。中国碳酸盐岩大气田中的硫化氢是由硫酸盐还原和烃类裂解生成的。     

湖相与海相碳酸盐岩烃源岩生烃条件对比

根据分布特征、沉积环境、岩石类型、有机地球化学特征和生烃模式等方面的对比,讨论了湖相碳酸盐岩和海相碳酸盐岩两种相同岩性、不同沉积环境烃源岩生烃条件的异同。海相与湖相碳酸盐岩烃源岩,基本上都含有不同量的泥质成分;它们的干酪根类型一般以Ⅰ型或Ⅱ型为主;有机质赋存形式无太大差别,湖相碳酸盐岩烃源岩中可能存在更多的无形态有机质;海相碳酸盐岩有机碳含量普遍较低,而湖相中有机质含量则变化很大;湖相碳酸盐岩烃源岩的生烃模式相比海相研究薄弱,但其二次成烃作用不容忽视。湖相碳酸盐岩烃源岩的形成条件受到较多因素的控制,针对高有机质丰度湖相碳酸盐岩烃源岩形成的生物地球化学及沉积学等方面的研究尤其关键。另外,其晚期生烃可否为湖相深层油气勘探提供充足的烃源仍是未来工作的重要方向之一。     

碳酸盐岩盖层突破压力的影响因素分析

除传统的膏盐岩和泥页岩外,较多研究证实碳酸盐岩也可作为油气封盖层。突破压力是盖层封闭能力评价的特征参数,通过对塔里木盆地不同岩性类型、不同样品长度的碳酸盐岩在不同温度下进行突破压力测定实验,分析岩石特征、温度、样品长度对实验结果的影响。岩性、渗透率及裂缝发育情况对结果影响明显;相同温度下,样品长度跟突破压力结果没有较好的相关性;不同温度下,大部分样品随温度的升高突破压力逐渐降低。因此在盖层评价中地温对盖层的封闭能力有着不可忽视的作用,是盖层封闭能力评价需要考虑的关键因素,高地温情况下泥质含量高的碳酸盐岩具有更好的封闭能力。