三维地质建模及油藏数值模拟一体化剩余油分布规律研究

剩余油分布规律研究一直是中后期油田开发的研究重点和难点,研究方法也多种多样.针对马岭油田中一区的开发特点,采用三维地质建模和油藏数值模拟一体化技术研究思路,在构造特征研究、精细地层对比、沉积相研究和流动单元研究的基础上,建立了中一区延长组到富县组的三维立体地质模型,从而为油藏数值模拟提供了初始静态地质模型.在历史拟合的基础上通过精细油藏模拟方法进行了油藏剩余油分布模拟计算,并结合沉积相和流动单元分析了剩余油分布规律,从而为油田下步方案调整提供了挖潜方向.     

复杂断块油藏数值模拟新思路

油藏数值模拟是油田开发的重要手段 ,但复杂断块油藏的模拟难度很大。通常将油藏作为一个整体进行模拟 ,不能准确反映地下地质情况和生产历史 ,拟合程度相对较差。笔者在对孤东油田七区这个复杂断块油藏进行数值模拟的基础上 ,提出了模型建立和动态拟合的新思路。应用这条思路 ,在七区的数值模拟方面取得了较好的效果。1　模型建立复杂断块油藏在开发后期 ,已收集到丰富的动态地质资料 ,建立了比较精细的三维地质模型。计算机数值模型的建立可反映这些精细地质特征 :( 1)微构造图的加载。人工控制的微构造图比通过井点直接勾画的构造图更能…     

基于数理统计方法的地质模型不确定性评价

地质模型是进行油田开发指标预测的基础,油田开发初期,钻井资料少,用单一地质模型进行预测会带来很大的风险。采用不确定性评价方法,考虑地质建模参数的风险范围,综合正交试验设计和随机建模方法,建立多种方案的地质模型。运用响应曲面拟合和蒙特卡洛模拟等数理统计方法,通过概率计算对地质模型进行优选,选取反映油藏风险潜力的高中低模型。以优选的3个地质模型为基础,开展相同条件下的油藏数值模拟获得开发指标范围,从而实现油藏风险潜力评价。研究结果表明,该方法在资料较少、不确定性较大的油田开发初期,能够提供油田储量和开发指标的分布范围,对油田开发投资决策和科学管理具有重要意义。     

大庆宋芳屯油田及模范屯油田开发地震技术

针对开发地震技术在大庆宋芳屯油田及模范屯油田的应用 ,并结合该区的地质特点 ,研究了开发地震小断层的精细识别方法、石油富集区圈定方法、根据油藏类型与储层地质特征分区储层横向预测方法和结合开发地震资料建立储层地质模型等方法。研究表明 ,开发地震技术对提高开发井的钻井成功率和油藏的科学管理具有十分重要的意义     

桩11块馆下段底水稠油油藏水平井开发效果评价

长堤油田桩11块是位于济阳坳陷沾化凹陷长堤断裂带东侧的一个自西向东倾斜的鼻状构造,其馆下段为一强底水驱动的岩性构造层状普通稠油油藏,以水平井开发为主。本文以岩心、测井以及多种分析测试资料为基础,建立了油藏精细地质模型,以动态分析和数值模拟为手段,建立底水稠油油藏水平井开发效果评价标准,对油藏开发效果进行评价,分析影响开发效果的主要因素,为改善该块整体的生产效果,提高原油采收率打下基础。     

非常规油气藏地质建模与数值模拟一体化技术研究

非常规油气藏地质建模与数值模拟是通过对地质、地震、油藏综合研究,建立储层精细地质模型。首先建立构造模型,同时运用地震反演的成果结合单井岩相数据建立岩相模型,利用钻井泥浆漏失、油气田和单井的实际生产情况和微地震监测,描述油气藏内发育的天然裂缝和人工压裂裂缝,最终利用岩相模型控制建立孔隙度和饱和度等属性模型,为数值模拟提供能够反映与实际地质情况相符的三维油气藏粗化地质模型。在此模型的基础上,进行生产历史拟合、产量预测,并制定合理的开发方案。     

基于目标的海上三角洲相油田地质建模CSCD

渤海辽东湾北部海域辽西凹陷JZ油田目前已进入高含水开发阶段,开发矛盾较为突出,迫切需要将各类储层进行精细研究,通过三维地质模型进行量化,为剩余油挖潜奠定基础。以海上JZ油田东营组三角洲前缘储层为例,通过对水下分流河道及河口坝等模拟目标体进行分析,建立包含目标体形状、规模、方向以及各种约束条件的地质知识库。采用基于目标的方法建立了渤海JZ油田三角洲相储层沉积微相模型,沉积微相模型中各微相砂体界面清晰,沉积微相发育规律符合地质认识。在沉积微相模型建立的基础上,采用相控建模方法依次建立了孔隙度、渗透率等物性参数模型。利用该模型开展了数值模拟研究,有效提高了油藏数值模拟历史拟合精度和剩余油分布预测精度。     

基于目标的海上三角洲相油田地质建模

渤海辽东湾北部海域辽西凹陷JZ油田目前已进入高含水开发阶段,开发矛盾较为突出,迫切需要将各类储层进行精细研究,通过三维地质模型进行量化,为剩余油挖潜奠定基础。以海上JZ油田东营组三角洲前缘储层为例,通过对水下分流河道及河口坝等模拟目标体进行分析,建立包含目标体形状、规模、方向以及各种约束条件的地质知识库。采用基于目标的方法建立了渤海JZ油田三角洲相储层沉积微相模型,沉积微相模型中各微相砂体界面清晰,沉积微相发育规律符合地质认识。在沉积微相模型建立的基础上,采用相控建模方法依次建立了孔隙度、渗透率等物性参数模型。利用该模型开展了数值模拟研究,有效提高了油藏数值模拟历史拟合精度和剩余油分布预测精度。     

鄂尔多斯盆地大型压裂低渗油藏数值模拟研究

鄂尔多斯盆地油藏以低渗油藏为主,对低渗油藏进行油藏数值模拟是目前的难点,这是因为经过大型整体压裂的低渗油藏数值模拟有其特殊性.针对鄂尔多斯盆地的低渗特点,以靖安油田五里湾一区为例,在油藏数值模拟中,结合试井资料,根据等值渗流阻力法原理对近井地带地层渗透率做了合理调整,根据等连通系数法原理采用井间连通性修正技术和局部网格加密技术来模拟水力压裂时产生的压裂裂缝,从而达到较好的动态资料拟合效果.在历史拟合的基础上进行油田不同生产规模和不同注采比开发技术政策界限的研究,设计了合理的开发技术政策,对油田开发生产起到了很好的理论指导.     

胡12块沙三中油藏8~7小层高渗通道发育时机研究

胡状集油田胡12块沙三中层状、中渗、严重非均质性油藏目前处于"高含水、低采出"阶段。研究表明主力油层严重水淹,改变了储层渗流特征,形成优势渗流通道,导致注入水产生无效循环,驱油效率下降,开发效益变差。为了改善开发效果,研究优势渗流通道形成的门槛,是识别与评价优势渗流通道,并进一步刻画其空间分布,探讨其对剩余油分布控制的关键。利用胡12块沙三中87小层概念地质模型,通过油藏数值模拟方法,模拟计算了87小层优势渗流通道产生的时机(下限或门槛),并进一步利用实际注水井组的已知生产、监测及地质资料分析获得优势渗流通道的认识与采用数值模拟方法获得的认识进行了对比。结果表明,建立在87小层精细油藏描述、表征和概念建模基础上的油藏数值模拟研究是优势渗流通道研究的有力手段。     

油气田开发中油气藏地质成因分析

本文从油气藏地质成因分析的基础资料入手,总结该项研究的主要内容包括:构造、储层和油气水分布特征等3方面.结合自身科研实践,认为油气藏地质成因分析方法主要包括:野外露头和现代沉积考察、岩心观察描述、显微镜下薄片观察鉴定、地球物理解释预测、地质统计学分析、分析测试、各种物理模拟和数值模拟、油气藏动态监测和生产动态等,并阐述了不同研究方法的优缺点.目前油气藏地质成因分析存在的主要问题包括:对油气藏地质成因分析重视程度不够、研究方法偏定性、地质成因分析和油气藏表征结合不紧密、油气藏表征精度制约了地质成因分析的准确度、油气藏地质成因分析综合性不强、特殊类型油气藏地质成因分析还存在诸多难题等.本文指出了该研究未来发展方向.主要包括:依靠油气藏地质成因分析解决油气田开发中的难题、通过各种模拟方法提高油气藏地质成因分析定量化水平、加强地质成因分析以提高油气藏表征水平、利用油气藏表征促进地质成因分析进步、拓展油气藏地质成因分析在油气田开发中应用的领域、特殊类型油气藏地质成因分析等.     

Assessing the feasibility of CO<Subscript>2</Subscript>-enhanced oil recovery and storage in mature oil field: A case study from Cambay basin

The utilization of anthropogenic CO₂ for enhanced oil recovery (EOR) can significantly extend the production life of an oil field, and help in the reduction of atmospheric emission of anthropogenic CO₂ if sequestration is considered. This work summarizes the prospect of EOR and sequestration using CO₂ flooding from an Indian mature oil field at Cambay basin through numerical modelling, simulation and pressure study based on limited data provided by the operator. To get an insight into CO₂-EOR and safe storage process in this oil field, a conceptual sector model is developed and screening standard is proposed keeping in mind the major pay zone of the producing reservoir. To construct the geomodel, depth maps, well positions and coordinates, well data and well logs, perforation depths and distribution of petrophysical properties as well as fluid properties provided by the operator, has been considered. Based on the results from the present study, we identified that the reservoir has the potential for safe and economic geological sequestration of 15.04×10⁶ metric ton CO₂ in conjunction with a substantial increase in oil recovery of 10.4% of original oil in place. CO₂-EOR and storage in this mature field has a bright application prospect since the findings of the present work could be a better input to manage the reservoir productivity, and the pressure field for significant enhancement of oil recovery followed by safe storage.     

疏松砂岩储层窜流通道平面分布规律研究

国内大部分高含水油田,注入水窜流现象较为严重,已成为影响油田高效开发的主要矛盾,对窜流通道形成后渗透率场的计算与描述显得尤为迫切和重要。目前窜流通道参数计算方法,只能计算得到注采井点的渗透率数值,不能计算得到注采井间的渗透率分布状况,并且目前窜流通道渗透率计算方法没有将室内实验结果、数值模拟结果和油藏工程方法结果有效结合起来。以国内某高含水油田为例,通过长期注水冲刷实验,模拟了窜流通道的动态形成过程,归纳出了储层岩石注水冲刷倍数与渗透率之间的关系式。在常规数值模拟计算方法的基础上,将渗透率变化规律模型引入到数值模拟计算中,建立了计算窜流通道平面分布的新方法。以海上某油田的地质模型为基础,计算得到了该油田目前状态的窜流通道渗透率平面二维分布规律。综合对比动态数据法、概率密度模型法、经验公式法和示踪剂测试结果,证明本方法得到的结果真实可靠。     

考虑页岩纹层与裂缝网络的延长组页岩多尺度三维地质结构模型

现场调查表明,砂质纹层、凝灰质纹层和天然裂缝广泛地存在于陆相页岩储层中。本文对鄂尔多斯盆地页岩储层中的纹层和天然裂缝进行了多尺度研究,并构建了三维地质结构模型。首先,基于二维裂缝现场调查,利用蒙特卡罗模拟方法建立了研究区域的三维裂缝网络模型。然后通过多种观测手段获得由宏观尺度到微观尺度的纹层结构特征。对多尺度纹层厚度的统计分析表明,米级、分米级、厘米级、毫米级和10微米级等不同研究尺度下的纹层平均厚度分别为2.26 m,2.09 dm,1.70 cm,1.48 mm和11.7 μm,呈现出分形特征,分形维数为1.06;不同研究尺度下的单层厚度均服从负指数分布规律,即各研究尺度下厚度越大的纹层,其层数越少,反之越薄的纹层其数量越多。最后,根据上述纹层平均厚度及概率分布函数特征,建立了页岩的多尺度纹层结构模型,并将其叠加在裂缝网络模型上,生成不同尺度下的页岩三维地质结构模型。模型输出的裂缝、纹层参数与研究区域的真实地质参数有着较好的对比验证。这项研究工作可为页岩气储层的水力压裂数值模拟和物理模型试验提供更可靠的地质模型。     

一体化建模技术在涠洲A油田中的应用

涠洲A油田目前处于开发中期,储层非均质性强、对含水规律和剩余油分布规律不清楚是该油田生产过程中最突出的问题,这严重影响了后续开发方案的设计。为了更精确地描述储层分布及其物性在三维空间的展布特征,应用地震—测井—地质和开发生产资料,在综合地质研究的基础上进行一体化地质建模,分步建立了构造模型、沉积微相模型和微相控制下的储层物性参数模型,通过数值模拟历史拟合验证了该模型的准确性,在此基础上进行生产指标的预测,弄清了剩余油的分布特征,据此提出了下一步开发方案。涠洲A油田的成功应用表明,地震—测井—地质综合一体化建模技术可以为开发方案的制定、油田调整挖潜决策提供科学的地质模型。     

油气藏水力压裂计算模拟技术研究现状与展望

水力压裂技术是油气藏尤其是页岩气开发中的核心技术,利用数值模拟方法进行压裂优化和产能预测又是水力压裂成功的关键。本文首先介绍了水力压裂技术的发展历程。然后从计算模型(二维模型、拟三维模型和全三维模型)和数值模拟方法(基于连续介质和基于非连续介质)两方面对油气藏开发领域的水力压裂计算模拟技术进行较全面的总结。最后,从以下3个方面指出现今研究的不足并提出了进一步的研究建议:(1)全三维模型的完善-全三维模型应当与真实的工程参数和监测数据结合,用于校正模型本身,而校正后的全三维模型又可预测和优化新的现场水力压裂作业; (2)数值模拟方法的选用-已有的水力压裂数值模拟方法种类繁多,需要针对各种方法的适用范围、计算效率和模拟效果等,进行全面的比较和优化; (3)页岩储层中天然裂缝网络的数值模拟-天然裂隙网络加剧了页岩储层力学性质的各向异性,同时水力裂缝沟通天然裂缝活化扩展是有利于储层的增渗增产,对压裂缝网的形态、尺寸和连通率等起着至关重要的作用。因此,数值计算过程中综合考虑页岩储层中天然裂缝与水力裂缝的相互作用,将是未来水力压裂模拟的热点。     

油藏成藏年代学分析

成藏年代学研究是成藏动力学研究的重要方面 ,是揭示成藏过程、成藏速率研究的有效途径。文中系统介绍了成藏年代学研究方法 ,即以储层自生伊利石年代学分析法为主 ,与其它传统地质方法相结合 ,对大庆油田的成藏年代学进行了系统研究。大庆油田北部的喇嘛甸、萨尔图、杏树岗块状背斜构造油藏成藏年龄在 65～ 4 0Ma ,南部受岩性控制的背斜构造油藏成藏年龄在 77.4～ 73Ma ,采用数值模拟方法对其进行了验证 ,揭示了石油二次运移、聚集成藏的动力学过程具有快速、高效的特征