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精细油藏描述的技术与发展

2020-05-22安俊睿

石油研究 2020年1期
关键词:技术发展

安俊睿

摘要:近年来,我国油田开发速度加快,如何精准的确定剩余油的分布以及地质条件的勘测对于整个行业来说都是非常重要的。本文首先对精细油田技术应用现状进行分析,再针对各个方面论述如今油藏描述存在的问题,为精细油藏描述技术提供全新的发展思路,也为我国油气藏的开发和应用提供一定的地质依据。

关键词:精细油藏;描述技术;技术发展;历史趋势

油藏描述是指一个油藏发现后,对其开发地质特征所进行的全面综合描述。而精细油藏描述是指油田投入开发后,随着油藏开采程度的提高和动静态资料的增加所进行的精细地质研究与剩余油描述,并不断地完善已有的地质模型和量化剩余油的分布所进行的研究工作。

以国内油田为例,经过十多年的探索和发展,不同油田精细油藏描述工作都在不断进步和完善,目前有些油田已经在进行二次精细油藏描述,甚至三次精细油藏描述。作为油田开发最重要的基础工作,精细油藏描述研究需要贯穿油藏开发的全过程,它的研究成果在油田开发方案的设计、老油田滚动扩边、油田开发调整、水平井设计和规模应用、重大开发试验等油田开发生产实践活动中发挥了巨大的作用,因此一直受到众多研究者的重视。

对于不同开发阶段的精细油藏描述研究内容,前人也做过一些总结和分析。由于方法技术的进步和生产实践矛盾的变化,目前开发中后期精细油藏描述内容和以前已大不相同。所以有必要对其进行全面更新和归纳总结。分析认为,开发中后期油田精细油藏描述与开发初期油藏描述对比已经发生了巨大变化。开发初期精细油藏描述主要为初步开发方案的设计和加密调整服务,而开发中后期的精细油藏描述中的关键瓶颈问题在于剩余油表征。同时,国内外的精细油藏描述工作具有很大的差異性,并无现成的经验可以直接借鉴,这就需要广大研究者结合国内生产实践和研究现状,总结相关的研究成果来指导生产。

1 关于精细油藏描述技术的解释

1.1 油藏描述的基本含义

油田开发中,伴随油藏中、后期的开采作业的深化与生产的动态信息的增多展开的精细地质特征的研究与描述剩余油分布状况,且继续健全储层的地质模型以及量化剩余油分布,被叫做精细的油藏描述。

1.2 油藏描述技术的发展浅析

油藏描述的技术从七十年代逐渐发展,相关学者认为油藏描述是以测井的材料为主,通过单井的处理过渡到多井的比较,从单井信息分析再到储层参数的分布研究,是一项目标清晰、性能先进的系统。八十年代计算机与很多勘探技术的不断发展,更加快了油藏描述技术的发展。“七五”时期,油藏描述被划为国家的科研项目。九十年代以后,国家相关部门要求于“八五”期间关于油藏描述展开全面的探索,这项技术发展迅速。经过油藏描述还建设了定量的地质模型,这己经是现阶段国际最为热点的课题之一。

2 关于精细油藏描述研究过程中的重要问题

2.1 对储层的精细化分类与比较

精细的地层分类和比较是精细油藏描述技术的最为根本性的研究内容,被列为油田研究人员的重点课题之一。当油田开发过渡到中期到后期,生产中的分层注水、剩余油的挖潜提高采收率等方式的实践,让地层的分类和比较其精细化要求不断提高,而高分辨率层序的地层学知识恰好符合这项需求。如鄂尔多斯地油层,达到了地层的精细分类与比较,把目的层分为至单层,为刻画单砂体带来良好的地质依据。

2.2 储层沉积的成因与构型

在前期的油藏描述技术的研究过程里,一般是以沉积相或是沉积微相的系统分析来实现砂体刻画与储层分析的目标。然而,对精细的油藏描述来说,沉积微相的研究越来越不符合单砂体以及内部的精细刻画要求,因此一定要展开储层的构型探讨。储层的构型,主要指的是不同级次的储层组成的单元其形状、方向、规模与叠置的关系等。储层构型探讨的根本就是对储层的建筑构造加以研究,这其中又包括各种级次的储层界面还有其界面分割而成的地质体。能够借助分析沉积、成岩与储层的隔夹层等内容,定性与定量地分析储层的构型。例如三角洲水上的分流河道内部的沉积主要对储层内的构型展开了细致地剖析,还建成了分流河道的三维立体构型的模型。清楚各个储层构型的种类、规模特点以及彼此的联系,就能够设定合理的开发调节方案,提高采收率与剩余油的挖潜工作。

2.3 储层的定量评价

对储层进行定量的分类与评价同样是精细油藏描述技术的重要内容。储层的评价主要是关于储层的储藏油气的性能展开评价,其结论可作为油田开发的指导。如对沉积岩的储层研究过程中关于储层的发育、储层物性及其单层内非均质性的关系等内容展开相关的定量评价。在聚类时选用SPSS的软件的谱系聚类里的Q聚类,即按照变量的特点加以聚类,只要个案的特征类似,则把它们划为一类。聚类中先关于以上几项的变量标准化,进而更好地展开变量值的比较与运算,还要展开进一步的聚类,最后得出分类的结论。

按照储层的定量分类与评价最终的结论,能够为开发的方案变动与实践工作带来支持。

2.4 储层的流动单元

对于流动单元进行研究是对储层的渗流力的具体评价,这也是精细油藏描述技术研究的一个重点。聚类分析与判别分析的参数选择对流动单元的研究成果起到决定性作用。依据流动单元的定义分析,主要涉及了渗透率与孔隙度,如进行沉积岩的储层流动单元的研究中,沉积储层的非均质性较强,且储层中的渗流特点十分复杂,这就会影响到油藏的开发进程。可以选择孔隙度与渗透率两个最有效地反映储层的流体流动情况的参数展开的聚类与判别,并求得判别的公式。这两个参数又有着易被获得的好处。按照这些参数,研究过程中把有效储层的流动单元按好差程度分成了四种,其中较好的两种储层作为现阶段开发的重点,其它作为接替项目。

2.5 储层的地质建模

油藏描述技术的最后成果就是要建设定量的油藏地质模型。在油藏的地质模型建设过程中,地质、地球的物理、相关的分析测试材料、生产的动态信息等皆通过计算机技术结合于一起,以三维可视的成果图而展现,最后达到储层的精细描述与表征。

3 精细油藏描述的发展趋势

3.1 加强地质统计学的应用

地质统计学在精细油藏描述中的应用是很广泛的,并且其也是油藏描述发展的主要趋势,主要表现在以下几个方面。

第一,地质统计学科的基本原理在应用的过程中,能够对地质变量进行局部的、最优化的估计,从而使精细油藏的描述更为科学。

第二,地质统计学在应用的过程中,会通过不确定性的描述使地质结果的复杂性显得更加真实。

3.2 地震技术的应用

在精细油藏描述的过程中,受储集层分布、流体性质等不同性质的影响,储层体积的密度和地震的速度会因此发生变化,从而影响地震反射波特性的变化。因此,在进行石油资源开采时,要通过三维地震及时进行不同位置油质分布情况的检测和对比,然后对地震观察的数据进行统计和完善,这样能够起到初步預测地层油气的分布情况的目的。随着精细油藏描述和油藏开采技术的发展,地震技术已经普遍应用到了地层精细构造的研究方面了。油田在开发的过程中,经过一段时间就要通过三维地震技术进行测试,然后将得到的数据资料与之前进行对比,从而对地下流体的分布和变化情况进行分析,以得出具体的分布图。

3.3 计算机网络技术的应用

随着信息技术的发展,计算机网络技术逐渐的应用到社会各领域当中,其在精细油藏描述中也具有十分重要的作用,目前国内国外在油藏描述方面开发和应用了很多的商业软件。这些软件在精细油藏描述方面的应用,主要结合的是测井、地震、钻井和地质等信息和数据的提供,建立起与之相适应的地质模型,然后以二维、三维的形式将油藏描述的数据和信息参数的分布情况显示出来。

3.4高分辨层序地层学的应用

层序地层学主要结合的是海平面的变化、地质、气候以及沉积成单元划分的影响,这样才能够使生储盖组合的预测能力得到提升,也能够实现底层对比的等时性。而层序底层学还要结合地层的分布特征,将其规定在一个有效的框架之内,这个框架主要指的是等时地层和时间地层框架。在其具体运行中,基准面在发生旋转之后会形成岩石单元,而这个单元形成的原因主要受时间地层的影响,基准面回转之后,就可以对不同级次的地层机构进行分析,而对于陆相地层而言要建立起高分辨层序地层学框架。

4 结论

经过多年实践经验发现,使用精细化油藏技术可以大大提升油田开发技术水平,从而实现整个系统的分析与改造。但是无论是选择使用哪一种精细油藏描述技术都存在着巨大的挑战,也是重要的任务和过程。目前我国的油田开发地质条件也日益复杂和多变,我们需要针对具体区块具体分析,全面提升精细油藏描述技术,不断的创新和完善以提升油田开采技术水平。

参考文献:

[1] 陈欢庆,石成方.精细油藏描述研究进展[J]..地质论评,2015,61(05):1135-1146.

[2] 马福军,刘东.油藏精细描述关键技术及前景.[J].内蒙古石油化工,2009(05).

[3] 陈欢庆,朱筱敏.精细油藏描述中的沉积微相建模进展[J].地质科技情报,2008(02):73-79.

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