缝洞型碳酸盐岩储层地质建模研究进展

缝洞型碳酸盐岩储层空间分布复杂、非均质性强,建立准确可靠的三维地质模型,是该类油藏高效开发的基础和前提。总结了缝洞型碳酸盐岩储层建模技术方法的发展历程,可分为3个阶段：第1阶段提出了“分区分带”和“岩溶相控”等储集体建模方法,以基于变差函数的两点统计学为主要模拟算法;第2阶段提出了溶洞内部结构建模方法,划分了溶洞类型,总结出不同类型溶洞组合方式,通过成因约束构建不同的岩溶相控模式,建模算法以基于目标与多点地质统计学为主;第3阶段进一步细化储集体成因,针对地下暗河等特定成因的溶洞储集体,通过野外露头与溶洞数据构建训练图像,将先验地质成因模式和后验地震响应相整合,构建综合约束概率体,建立的模型更加精细,能表征出暗河储集体的内部结构要素。对未来缝洞型碳酸盐岩储层地质建模的技术发展进行展望,指出断控岩溶储层建模方法亟需进一步研究,基于深度学习的人工智能地质建模方法是未来的主攻方向。     

新疆塔里木盆地塔河油田奥陶系古洞穴型碳酸盐岩储层特征及其受控因素

塔河油田是近年来在新疆塔里木盆地发现的超亿吨级的碳酸盐岩大型油气田,古洞穴型碳酸盐岩储层是其非常重要的储层类型之一,但它的识别技术和发育规律仍是目前待攻关的难题。通过对古洞穴在钻井、录井、测井、试井及地震等方面的识别标志的研究,并与巴楚五道班古洞穴型碳酸盐岩储层野外露头剖面进行类比,详细描述了塔河油田奥陶系古洞穴的大小、结构及充填特征,探讨了洞穴发育程度与深度间的关系,同时研究了其储集性能及主要受控因素。在阿克库勒凸起围斜处呈裙边状分布的志留系—泥盆系及上奥陶统隔水层的分布控制了洞穴发育的范围与深度,洞穴发育的数量基本上是随深度递减。性能较好的储层有未充填洞穴储层和大型洞穴充填物孔隙型砂岩(溶积砂岩)。古洞穴型储层发育的主要受控因素有碳酸盐岩的岩组类型、岩石结构、构造线、断裂的走向、水文系统和岩溶地貌,其中以岩溶地貌最为突出。     

缝洞型碳酸盐岩储层多类多尺度建模方法研究:以塔河油田四区奥陶系油藏为例

碳酸盐岩缝洞型储层历经多期构造运动以及强烈的风化、剥蚀和淋滤作用,储集空间类型多样,形态极不规则且随机分布,导致储层三维空间描述困难,现有的碎屑岩储层建模方法难以直接借鉴。文中提出碳酸盐岩缝洞型储层应该按照大型洞穴、溶蚀孔洞、大尺度裂缝、小尺度裂缝的"多类多尺度建模"的基本思路。以钻井和地震识别成果作为大型洞穴确定性数据,以地震波阻抗的大型洞穴发育概率体作为井间约束数据,在垂向岩溶分带和平面古地貌分区的岩溶相控下,采用具有趋势的序贯指示模拟方法,建立大型洞穴离散分布模型;以大型洞穴分布作为"相控"约束条件,以井孔解释的溶蚀孔洞作为硬数据,采用序贯指示模拟算法,建立溶蚀孔洞随机分布模型;根据蚂蚁体地震属性自动拾取的断裂信息,人机交互补充和修正地震解释断层数据,建立确定性的大尺度裂缝离散分布模型;基于大尺度裂缝离散分布模型建立井间裂缝发育概率体,根据井孔裂缝密度、裂缝产状,结合退火模拟和基于目标的示性点过程模拟方法,建立小尺度裂缝离散分布模型。以塔河油田四区奥陶系缝洞型油藏为例,建立研究区缝洞型储集体空间展布模型,再现缝洞型储层的结构形态。     

缝洞型碳酸盐岩靶向酸压目标体分类与建模

塔河油田碳酸盐岩井周缝洞型储集体靶向酸压改造工艺针对性强,对于靶向目标精准定位与表征要求很高.围绕井周酸压增储提效,精准定量表征井筒附近储集体主应力方位、距离、规模、空间分布成为亟待解决的关键问题.从井孔与井周储层识别角度切入,采用一维资料-三维资料,多方法结合定量识别与刻画不同储层类型,在分类表征基础上,实现了模型的...     

塔河油田4区岩溶缝洞型碳酸盐岩储层井间连通性研究

由于碳酸盐岩储集体的强烈非均质性，给开发井的部署及调整带来极大困难．因此，弄清井间连通性成为提高开发井的命中率及合理调整的有效手段．针对缝洞碳酸盐岩储层的复杂连通关系，提出了综合利用油藏压力系统分析法和类干扰试井法进行井间连通性研究，并对塔河油田4区缝洞储集体的连通性进行了研究．     

塔河油田碳酸盐岩储层测井评价方法研究

对塔河油田的碳酸盐岩储层测井评价方法进行了回顾总结,具体涉及综合概率模型、声波全波测井、声波井壁成像测井及油气水判断等四个方面,认为所取得的成果具有实用价值,并对进一步的研究工作有重要借鉴作用。强调对裂缝性储层的划分应综合应用成像测井与综合概率模型。成像测井应在裂缝产状、沉积构造描述和区分有效与无效裂缝方面进一步深入研究;综合概率模型应补充新的指标,并按岩性将指标优化组合。在提高裂缝识别与评价精度、储层参数评价方法研究、储层空间展布研究等三个方面提出了今后的工作设想。     

塔河油田奥陶系碳酸盐岩缝洞储层油气成藏动力学与油田水体类型

塔河油田是大型的碳酸盐岩不整合—古岩溶缝洞型奥陶系油气藏。由塔河油田主体往南,油气驱替程度逐渐降低,缝洞系统中含水量逐渐增加。油水界面分布总体上由潜山顶部向周围斜坡波动中降低。塔河油田的区域构造背景、储层缝洞系统以及成藏动力学过程导致了流体分布的非均质性。根据储层孔隙结构特征、油气驱替过程、开发过程中产出水的化学—动力学响应,塔河奥陶系缝洞油藏的水体类型可以区分出三种:洞穴底部油气驱替残留水、洞穴周缘小缝洞系统驱替残留水、储层下部层间水。不同水体类型的出水时间、水体能量、含水率、水化学性质等会呈现出不同的变化规律。     

塔河油田四区鹰山组碳酸盐岩储层测井识别

塔河油田四区奥陶系油藏主要产层为鹰山组碳酸盐岩储层,该套储层曾长时期受成岩作用、构造运动和岩溶作用的强烈改造而形成不同类型的储集空间,给测井解释带来极大困难.针对该区储层孔隙结构类型多样、储层非均质性严重等情况,将研究区储层分为4种类型:①未充填洞穴型;②部分(全)充填洞穴型;③裂缝-孔洞型;④裂缝型.结合试采资料定性分析了每种储层的测井响应特征.在此基础上,以典型性为原则挑选出自然伽玛、深侧向、浅侧向、声波、密度、中子等6种测井信息作为参数,针对常规BP神经网络的缺点,采用改进BP神经网络方法对储层进行了自动分类识别,取得了较好的效果.     

RMS提取技术在溶洞型碳酸盐岩储层地质建模中的应用

三维地质建模在油气田的开发过程中发挥着越来越重要的作用。在碎屑岩储层的应用中已经形成一套较为成熟、效果良好的方法技术,但是在碳酸盐岩储层预测的应用中尚处于探索阶段。应用PETREL储层建模软件,以地震属性RMS提取技术为建模核心方法,建立塔河4区碳酸盐岩溶洞的分布模型,并且对塔河4区实际洞穴与此模型预测结果进行对比统计,72个样点中吻合的有54个,吻合率为75%,较为准确的再现塔河4区地下空间分布,此模型可为以后的勘探开发提供有效依据。     

论古岩溶洞穴型储层三维地质建模——以塔河油田四区奥陶系储层为例

古岩溶洞穴型储层是一种后期改造形成的特殊碳酸盐岩储层,储层发育复杂,非均质性很强.开展洞穴型储层建模研究对该类储层的三维定量表征以及数值模拟、储量计算等后续工作有重要意义.在古岩溶洞穴型储层成因特征分析的基础上,针对储层建模的几个关键环节开展了讨论,包括建模策略、模拟随机性控制方法以及数学方法等方面.并以塔河油田四区奥陶系储层为例进行了实践应用,在地貌分区、岩溶分带的地质框架下,以井孔数据为基础,优选能够反映洞穴发育概率的波阻抗反演信息及相干信息作为模拟的井间约束条件,选取具有趋势的同位协同序贯指示模拟方法整合多类信息建立了洞穴型储层三维地质模型,并提出了研究区分块设置局部变差函数的思路,取得了较好的效果.     

缝洞型碳酸盐岩油藏剩余油分布模式——以塔河油田六七区为例

塔河油田六七区为岩溶缝洞型碳酸盐岩油藏,采收率与国内外其他碳酸盐岩油藏相比明显偏低。依据塔河油田六七区实际开发情况,在大量地震、测井、岩心以及生产资料的基础上,结合油藏工程、数值模拟等多学科方法对剩余油的分布进行了综合研究,将剩余油的控制因素归纳为7种地质因素和4种开发因素。分析认为残丘顶面形态、致密段分布、裂缝带分布以及储集体几何类型等地质因素主要控制着储集空间和流动通道的展布;钻井位置、完井层段、注采关系以及注水强度则影响水体在储层中的波及范围。通过对控制缝洞型碳酸盐岩油藏剩余油分布的地质、开发因素的精细描述,提出了残丘型、致密段遮挡型、盲端型、阁楼型、底水锥进型以及高导流通道周围孔缝型6种剩余油分布模式。并指出受致密段和低孔低渗区控制的剩余油将是今后油气开发的重点。     

沉积环境对塔河油田六区奥陶系碳酸盐岩储集空间的影响

依据岩性、岩石结构、沉积构造、剖面结构、古生物组合等标志分析认为,塔河油田六区奥陶系主要为碳酸盐岩台地相沉积环境,发育连续性较好的灰岩。溶蚀作用沿节理裂隙进行,形成的规模较大的岩溶管道是有利的储集空间。储层中均发育斑状白云石砂屑灰岩,白云石砂屑团块普遍含油。储层中白云石化作用是由所处的台地边缘的潮坪潟湖环境所决定,白云石化作用优化了碳酸盐岩储集性能,在方解石转化为白云石的过程中体积减小,形成大量的次生孔隙。储层中的裂缝和缝合线主要发育在均质泥微晶灰岩中,这种泥微晶灰岩主要形成在碳酸盐开阔台地低洼处的低能环境。均质泥微晶灰岩厚度大且裂缝发育,有利于发生岩溶作用。高角度的断层及裂缝的发育使得塔河油田奥陶系发育大量竖直溶洞,低角度裂缝及潜水面的变化使厚层泥微晶灰岩发生顺层溶蚀。发育的多套顺层大型溶洞成为塔河油田最重要的储集空间。     

塔河油田八区奥陶系碳酸盐岩缝洞储层测井识别研究

塔河油田八区奥陶系碳酸盐岩储集层具有基质致密、缝洞发育、纵横向强非均质性等突出特点,根据15口井取心井段的岩心观察、钻井资料、测井资料、FMI成像测井资料及试油资料对该地区奥陶系碳酸盐岩储层中的缝洞体系进行识别。在对测井资料标准化、归一化等预处理计算的基础上,提取8个常规测井特征参数,识别出5种类型储集层的典型电性响应特征,作为缝洞体系的常规识别标准,建立研究区储集层测井分类识别模型,通过对比和检验,获得了较高的识别符合率,为塔河油田复杂碳酸盐岩储层识别和流体类型识别提供了一种实用、高效的方法。     

高频层序研究在碳酸盐岩储层对比中的应用--以塔河油田TK625井区鹰山组上部储层为例

鹰山组是塔河油田奥陶系油藏主要产层,由于储层非均质性严重,长期以来对其连通性认识不清,严重影响到油田的合理开发.高频层序地层学是研究碳酸盐岩地层形成与分布的有效手段,本文利用高频层序地层学理论和技术方法研究了塔河油田鹰山组上部层序地层特征,将其划分为28个五级层序和4个四级层序,四级层序包括2个退积准层序组和2个进积准层序组.由于四级层序、五级层序是受米兰科维奇天文周期控制的异旋回成因层序,横向变化不大,能够在大范围内追踪对比.因此,根据高频层序划分结果建立高精度的层序地层格架,在此基础上开展储层对比研究.研究表明,塔河油田鹰山组中,孔洞型储层的分布与层序的形成有密切关系,能够在高频层序地层格架内进行对比;裂缝型储层,由于是受后期构造应力作用,横向变化快,相邻井间不具有对比性.     

多点地质统计学建模的发展趋势

从算法研究、训练图像处理和实际应用三个方面详细解剖了国内外多点地质统计学的发展历程,在此基础上,分析了多点地质统计学主流的几种算法的核心原理、适用范围及优缺点,以此来对储层建模的发展趋势作出展望.目前,多点地质统计学虽是随机建模的一种前沿研究热点,但由于其尚未成熟,仍需对建模算法进行研究.为此,在前人研究的基础上,重点分析了多点地质统计学的发展趋势:合理处理训练图像;合理利用软信息;选择合适的相似性方法;选择合适的标准化方法;合理利用平稳性;算法间的耦合;选择合适的过滤器;拓展缝洞型碳酸盐岩模拟.最后,提出多点地质统计学在储层建模方面,应从增加储层的模拟区域、提高模拟精度、扩大储层相的模拟范围和提高计算机模拟效率等方面进行改进.     

塔河油田12区块奥陶系裂缝分布规律研究

通过对露头、铸体薄片、岩性分析和成像测井资料观察和分析发现,塔河油田12区块奥陶系储层内缝洞发育,并且裂缝在一间房和鹰山组的储层中起了至关重要的作用,它既是地层流体的存储空间,又是连通孔洞缝的主要通道。裂缝的发育也增加了储层的非均质性。所以,精细研究裂缝的发育和分布规律,并定量地计算裂缝的相关参数对于识别奥陶系储层和对...     

海相碳酸盐岩储层建模和表征技术进展及应用

针对海相碳酸盐岩油气勘探开发中面临的储层非均质性表征和评价的难题,开展了多尺度储层地质建模和表征技术研发。分别以川东—鄂西三叠系飞仙关组、塔里木盆地奥陶系一间房组、四川盆地寒武系龙王庙组为例,阐述了宏观尺度、油藏尺度和微观尺度的储层地质建模、非均质性表征和评价技术的内涵和研究进展。宏观尺度储层地质建模和表征技术,解决储层地质体与非储层地质体的分布规律问题,揭示层序格架中储层的分布规律,并为地震储层预测提供储层地质模型的约束,其新进展是攻克了平躺露头数字采集的难题,该技术主要应用于勘探早期的储层预测和区带评价。油藏尺度储层地质建模和表征技术,解决单个储层地质体非均质性及主控因素问题,揭示流动单元和隔挡层的分布样式,其新进展是通过数字露头建模技术的引入,使储层地质模型由二维向三维延伸,该技术应用于有效储层预测、油气分布特征分析、探井和开发井部署。微观尺度储层孔喉结构表征技术,解决储层孔喉结构表征与评价问题,揭示孔喉结构的差异和对储层流动单元渗流机制的控制,其新进展是建立了渗透层和隔挡层的测井-地震识别图版,该技术主要应用于产能预测和评价。     

多点地质统计学在河流相储层建模中的应用

多点地质统计学综合了基于象元方法以及基于目标方法两者的优点,对于河流相等具有复杂地质形态的储层精确建模具有较强的优势.在对传统建模方法综合分析的基础上,介绍了多点地质统计学的基本理论及SNESIM算法,并应用该技术对大牛地气田某开发井区的辫状分流河道相进行了实际建模.研究结果表明,在河流相储层建模中,该方法比传统的建模方法更具优越性.最后,进一步综合讨论了多点地质统计学目前面临的主要问题(包括训练图像、目标体连续性、数据样板选择、综合地震信息等方面)的改进方法.     

基于石花洞空间分布预测塔河油田6-7区盲端型剩余油

塔河油田6-7区为碳酸盐岩缝洞型油藏,储集体中存在着大量剩余油等待开采。由于储集体发育较复杂,导致剩余油预测难度较大。6-7区缝洞体空间展布特征不清楚,开发、增产措施作用机制不明确。为探究剩余油的潜在分布,以地表石花洞空间展布为基础,对比分析塔河6-7区地下溶洞分布情况。采用Level Set数值法对多层缝洞型油藏的剩余油分布进行模拟,提出盲端型剩余油概念。利用模拟结果对石花洞空间展布中盲端型剩余油进行预测。well 3井在C2储层段钻遇地下暗河河道,有剩余油分布,可通过钻新井进行开采。well 2井钻遇上游河道旁侧,对C2段进行酸压可沟通储集体。