1、2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模流动单元专题流动单元专题2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模 概述概述 流动单元识别流动单元识别 流动单元分类评价流动单元分类评价 流动单元非均质性流动单元非均质性 流动单元形成与分布规律流动单元形成与分布规律 流动单元模式流动单元模式 流动单元与剩余油流动单元与剩余油2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模一、流动单元概述一、流动单元概述2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模1.概念概念2.研究的目的意义研究的目的意义3.主要研究内容主要研究内容2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模1、概念、概念自自1984年年C
2、.L.Hearn提出流动单元的概念以来,很多学者提出流动单元的概念以来,很多学者应用这一概念开展了油气藏地质表征研究。不同学者对流应用这一概念开展了油气藏地质表征研究。不同学者对流动单元概念有不同理解,并根据自己的理解对流动单元概动单元概念有不同理解,并根据自己的理解对流动单元概念进行定义。念进行定义。HearnHearn:垂向上及侧向上连续,并具有相似的渗透率、孔垂向上及侧向上连续,并具有相似的渗透率、孔隙度及层面特征的储集带。隙度及层面特征的储集带。W.J.EbanksW.J.Ebanks:垂向上及侧向上连续并影响流体流动的岩垂向上及侧向上连续并影响流体流动的岩石地质、物理性质相似的储集岩
3、体。石地质、物理性质相似的储集岩体。J.O.AmaefuleJ.O.Amaefule:给定岩石中水力特征相似的层段。给定岩石中水力特征相似的层段。2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模裘亦楠:裘亦楠:指由于储集层的非均质性的隔档及窜流旁通条指由于储集层的非均质性的隔档及窜流旁通条件,使得注入水沿着地质结构引起的一定途径驱油,并自件,使得注入水沿着地质结构引起的一定途径驱油,并自然形成的流体流动通道。然形成的流体流动通道。穆龙新:穆龙新:指一个油砂体及其内部因受边界限制、不连续指一个油砂体及其内部因受边界限制、不连续的薄的隔档层、各种沉积微界面、小断层及渗透率差异等的薄的隔档层、各种沉积
4、微界面、小断层及渗透率差异等因素造成的渗透特征相同,水淹的特征一致的储集单元。因素造成的渗透特征相同,水淹的特征一致的储集单元。焦养泉:焦养泉:指沉积体系的内部按地下水动力条件进一步划指沉积体系的内部按地下水动力条件进一步划分的建筑块体。分的建筑块体。2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模流动单元是指在空间上连续分布,其内部具有流动单元是指在空间上连续分布,其内部具有相似的岩石物理特征和流体渗流特征的储集体。相似的岩石物理特征和流体渗流特征的储集体。垂向上和侧向上,流动单元与流动单元以不连续的薄的垂向上和侧向上,流动单元与流动单元以不连续的薄的隔挡层作为边界。隔挡层作为边界。流动单元是
5、地下储集层的岩石物理和渗流特征的综合反流动单元是地下储集层的岩石物理和渗流特征的综合反映。同一流动单元具有相似的水动力学特征。其油层水映。同一流动单元具有相似的水动力学特征。其油层水淹的特征亦具有相似性,因此其剩余油分布规律相似。淹的特征亦具有相似性,因此其剩余油分布规律相似。这比单纯的沉积特征研究更加深入了一步,为实现储集这比单纯的沉积特征研究更加深入了一步,为实现储集层的准确描述与预测,及动静态结合进行油藏表征,建层的准确描述与预测,及动静态结合进行油藏表征,建立准确的地质模型奠定了坚实基础。立准确的地质模型奠定了坚实基础。2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模2、目的意义、目的意
6、义深化对储集层的非均质性的认识,指导剩余油开发,表现为:深化对储集层的非均质性的认识,指导剩余油开发,表现为:(1)(1)、合理划分储集层,预测储集层分布、合理划分储集层,预测储集层分布流动单元是多种地质作用综合所形成的储集体成因单元,流动单元是多种地质作用综合所形成的储集体成因单元,是沉积作用、成岩作用和后期改造作用等相互作用的综合是沉积作用、成岩作用和后期改造作用等相互作用的综合产物。流动单元的研究与划分,可合理划分和评价储层,产物。流动单元的研究与划分,可合理划分和评价储层,进而预测储层分布和剩余油气的宏观和微观分布规律。进而预测储层分布和剩余油气的宏观和微观分布规律。(2)(2)、提高
7、渗透率的解释精度、提高渗透率的解释精度渗透率的解释精度是影响油藏描述和剩余油定量描述成果渗透率的解释精度是影响油藏描述和剩余油定量描述成果水平的关键因素。非均质性严重的油气层,因岩石孔隙结水平的关键因素。非均质性严重的油气层,因岩石孔隙结构的差异很大,导致相同孔隙度的岩石其渗透率变化很大。构的差异很大,导致相同孔隙度的岩石其渗透率变化很大。相同的流动单元,孔隙度与渗透率具有较好的正相关关系,相同的流动单元,孔隙度与渗透率具有较好的正相关关系,用此关系可极大提高渗透率估算的精度。用此关系可极大提高渗透率估算的精度。2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模(3)(3)、确定加密调整和挖潜的对
8、象、确定加密调整和挖潜的对象水洗程度差异与流动单元的流动特性有很好的一水洗程度差异与流动单元的流动特性有很好的一致性。流动单元研究,可提高水淹层解释精度。致性。流动单元研究,可提高水淹层解释精度。(4)(4)、确定剩余油宏观微观分布规律、确定剩余油宏观微观分布规律(5)(5)、提高油藏数值模拟的精度、提高油藏数值模拟的精度(6)(6)、深化储层非均质性认识、深化储层非均质性认识流动单元可将储集层的非均质性定量描述、刻化流动单元可将储集层的非均质性定量描述、刻化和表征,能充分揭示陆相储集层非均质性。和表征,能充分揭示陆相储集层非均质性。2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模3、主要研究内
9、容、主要研究内容流动单元研究应以流动单元研究应以石油地质学、沉积岩石学、层序地石油地质学、沉积岩石学、层序地层学、油层物理以及渗流力学层学、油层物理以及渗流力学等学科的理论为指导,等学科的理论为指导,综合应用油田静态和动态资料,以储集层的综合应用油田静态和动态资料,以储集层的非均质性非均质性特征和储集层流体的渗流特征为主线特征和储集层流体的渗流特征为主线,对地下油气藏,对地下油气藏进行综合研究和评价。综合应用进行综合研究和评价。综合应用地质、地震、测井和地质、地震、测井和油藏工程油藏工程等资料,研究流动单元的几何形态、非均质等资料,研究流动单元的几何形态、非均质性特征、微观特征、渗流特征、流体
10、性质和分布规律,性特征、微观特征、渗流特征、流体性质和分布规律,建立流动单元的建立流动单元的四维定量动态模型四维定量动态模型,研究油田开发过,研究油田开发过程中不同含水期流动单元的变化规律及剩余油的宏观、程中不同含水期流动单元的变化规律及剩余油的宏观、微观及可动油分布规律。微观及可动油分布规律。不同地质背景的油气藏、油气藏在不同开发阶段及各不同地质背景的油气藏、油气藏在不同开发阶段及各油气藏存在问题不同,流动单元研究内容有所区别,油气藏存在问题不同,流动单元研究内容有所区别,但非均质性研究是流动单元研究永恒的主题和难题。但非均质性研究是流动单元研究永恒的主题和难题。2024/3/10储层表征与
11、建模储层表征与建模二、流动单元识别二、流动单元识别2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模1.流动单元特征流动单元特征2.流动单元识别标志流动单元识别标志3.单井流动单元识别单井流动单元识别4.剖面流动单元对比剖面流动单元对比5.平面流动单元分布平面流动单元分布2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模1、流动单元特征、流动单元特征(1)(1)、流动单元与流动单元间常常以不连续薄隔挡层、各种沉、流动单元与流动单元间常常以不连续薄隔挡层、各种沉积微界面、物性差异面和小断层等地质界面为界,这些界面是积微界面、物性差异面和小断层等地质界面为界,这些界面是识别和划分流动单元的基础和依据识别和
12、划分流动单元的基础和依据。(2)、开发过程中有明显渗流差异的储集体,应分属于不同的开发过程中有明显渗流差异的储集体,应分属于不同的流动单元。流动单元。(3)、流动单元在垂向上必须有一定的厚度,平面上必须有一流动单元在垂向上必须有一定的厚度,平面上必须有一定的延展范围。定的延展范围。(4)、不同区块、不同层位、不同开发阶段的流动单元有不同不同区块、不同层位、不同开发阶段的流动单元有不同特征和规律。特征和规律。(5)、流动单元、流动单元可以是复合和联合地质作用形成的储集复合体,可以是复合和联合地质作用形成的储集复合体,流动单元界面不具等时性,可以是穿时界面。流动单元界面不具等时性,可以是穿时界面。
13、(6)、流动单元的岩石物性特征、渗流特征及空间分布随开发流动单元的岩石物性特征、渗流特征及空间分布随开发而发生变化而发生变化。2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模2、流动单元识别标志、流动单元识别标志主要依据是储层沉积特征和岩石物理参数主要依据是储层沉积特征和岩石物理参数。(1)、地质标志、地质标志岩性标志:在油区内具有稳定发育分布的泥岩、岩性标志:在油区内具有稳定发育分布的泥岩、致密岩性、沉积微界面、封闭性小断层等,是流致密岩性、沉积微界面、封闭性小断层等,是流动单元区分的最主要的和最明显的标志,也是识动单元区分的最主要的和最明显的标志,也是识别和划分流动单元的首要标志。别和划分流
14、动单元的首要标志。2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模物性标志:研究储层的物性差异是流动单元物性标志:研究储层的物性差异是流动单元研究与传统油藏描述研究的主要区别。研究与传统油藏描述研究的主要区别。渗流标志:不同流动单元间的渗流特征存在渗流标志:不同流动单元间的渗流特征存在差异是流动单元的主要特征之一,通过对取差异是流动单元的主要特征之一,通过对取芯井的岩样进行分析可获得有关渗流特征的芯井的岩样进行分析可获得有关渗流特征的参数,由此可进行流动单元识别。参数,由此可进行流动单元识别。2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模不同流动单元毛管压力曲线对比不同流动单元毛管压力曲线对比
15、2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模(2)、测井曲线标志、测井曲线标志微电极曲线特征:微电极测井是一种用来划分渗透性微电极曲线特征:微电极测井是一种用来划分渗透性地层的重要手段,幅度差的大小可以用来划分流动单地层的重要手段,幅度差的大小可以用来划分流动单元,但还须考虑注水对微电极的影响。元,但还须考虑注水对微电极的影响。自然电位和自然伽玛曲线特征:它们可以识别地层中自然电位和自然伽玛曲线特征:它们可以识别地层中的岩性,若岩性有较大差别,应为不同流动单元,但的岩性,若岩性有较大差别,应为不同流动单元,但精度相对较低。精度相对较低。声波测井曲线特征:因声波测井能够识别储集层的物声波测井曲
16、线特征:因声波测井能够识别储集层的物性,故可进行流动单元识别和划分,但易受其它因素性,故可进行流动单元识别和划分,但易受其它因素的影响。的影响。2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模利用测井资料识别流动单元必须遵循以下原则:利用测井资料识别流动单元必须遵循以下原则:流动单元分界处测井曲线发生突变。流动单元分界处测井曲线发生突变。流动单元内部测井曲线相对稳定。流动单元内部测井曲线相对稳定。垂向上相邻流动单元的测井数值有一定变化幅度。垂向上相邻流动单元的测井数值有一定变化幅度。上述规则为便于计算机自动识别,可用下列数学语言描述:上述规则为便于计算机自动识别,可用下列数学语言描述:流动单元分
17、界处的测井曲线二阶导数为流动单元分界处的测井曲线二阶导数为0。流动单元分界处的测井曲线一阶导数的绝对值大于某一常数流动单元分界处的测井曲线一阶导数的绝对值大于某一常数C1。相邻流动单元的测井数值之差的绝对值与极差之比大于常数相邻流动单元的测井数值之差的绝对值与极差之比大于常数C2。这样可根据流动单元识别的要求,调整这样可根据流动单元识别的要求,调整C1和和C2。从而使流动单元。从而使流动单元的识别和划分更为合理和准确。的识别和划分更为合理和准确。2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模(3)、开发标志、开发标志水水淹淹特特征征,同同一一流流动动单单元元具具有有常常常常一一致致的的水水淹淹
18、特特征征,而不同的流动单元内水淹特征应有明显区别。而不同的流动单元内水淹特征应有明显区别。注注水水见见效效特特征征,好好的的流流动动单单元元通通常常注注水水见见效效快快,而而差差的的流流动动单单元元往往往往注注水水见见效效慢慢,油油田田在在开开发发过过程程中中常常采采用用添加示踪剂的方法来研究井间流动单元的对应关系。添加示踪剂的方法来研究井间流动单元的对应关系。渗流特征,同一流动单元内油藏储层孔喉网络流体的渗流特征,同一流动单元内油藏储层孔喉网络流体的渗流特征和渗流场多为一致,而不同的流动单元内的渗渗流特征和渗流场多为一致,而不同的流动单元内的渗流特征和渗流场存在差异。流特征和渗流场存在差异。
19、2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模3、单井流动单元识别、单井流动单元识别(1)、单井流动单元地质识别方法单井流动单元地质识别方法单参数法:根据单一的参数来识别和区分流动单元,常用单参数法:根据单一的参数来识别和区分流动单元,常用的参数主要有:的参数主要有:岩石韵律性:岩石韵律性的变化对岩石物理特征和渗流岩石韵律性:岩石韵律性的变化对岩石物理特征和渗流特征的变化起控制作用。特征的变化起控制作用。渗透率和孔隙度渗透率和孔隙度孔喉结构参数:孔喉类型、几何形状、大小和分布,孔孔喉结构参数:孔喉类型、几何形状、大小和分布,孔喉配置关系等是影响储集岩的岩石物理特征和渗流特征的喉配置关系等是影响
20、储集岩的岩石物理特征和渗流特征的重要因素,不同流动单元有不同的孔喉结构参数特征。重要因素,不同流动单元有不同的孔喉结构参数特征。2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模流动层段指标流动层段指标2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模综合参数:是利用多个参数进行一定方式综合从而得出一个综合参数:是利用多个参数进行一定方式综合从而得出一个新的参数,用这个新的参数进行流动单元的识别和划分,目新的参数,用这个新的参数进行流动单元的识别和划分,目前这类方法和参数主要有:前这类方法和参数主要有:流动系数(流动系数(kh/):式中):式中k为储层渗透率,为储层渗透率,h为油藏有效厚为油藏有效厚度
21、,度,为流体粘度。这是反映储层产能的一个参数,反映流体为流体粘度。这是反映储层产能的一个参数,反映流体通过地下储集岩体的能力。通过地下储集岩体的能力。存储系数(存储系数(hCt):式中):式中为储层孔隙度,为储层孔隙度,h为储层厚度,为储层厚度,Ct为岩石压缩系数。该参数反映储层存储空间的大小。为岩石压缩系数。该参数反映储层存储空间的大小。2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模(2)、单井流动单元的测井识别单井流动单元的测井识别测井曲线是地下岩层的岩石物理性质和流体性质的综合反测井曲线是地下岩层的岩石物理性质和流体性质的综合反映,故不同的流动单元在测井曲线上的反映是有所区别的映,故不同
22、的流动单元在测井曲线上的反映是有所区别的.利用测井资料进行流动单元研究包含两方面含义。一方面利用测井资料进行流动单元研究包含两方面含义。一方面是如何利用测井资料直接进行流动单元识别,另一方面是是如何利用测井资料直接进行流动单元识别,另一方面是将测井资料经过处理和解释转化为地质参数,然后利用地将测井资料经过处理和解释转化为地质参数,然后利用地质参数进行流动单元的识别和区分,即间接方法。质参数进行流动单元的识别和区分,即间接方法。输出流动输出流动单元识别结果单元识别结果输入测输入测井曲线井曲线预处理和特征提取预处理和特征提取传感器传感器结构分析结构分析分类分类学习学习模式识别系统结构示意图模式识别
23、系统结构示意图 2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模定量识别:是根据测井曲线测量数值的大小及测量点与测量点定量识别:是根据测井曲线测量数值的大小及测量点与测量点之间数值差异的大小等来进行流动单元识别的一系列方法。之间数值差异的大小等来进行流动单元识别的一系列方法。最优分割法:对有序样品进行分割的一种统计方法。设有最优分割法:对有序样品进行分割的一种统计方法。设有n个个按一定顺序排列的样品,每个样品有按一定顺序排列的样品,每个样品有m个指标,将这个指标,将这n个样品分个样品分成成L个流动单元,要求不破坏原有顺序,使各流动单元内部样品个流动单元,要求不破坏原有顺序,使各流动单元内部样品之
24、间的差异最小,而流动单元之间的差异性最大。之间的差异最小,而流动单元之间的差异性最大。方差分析数学模型可知,样品的总离差平方和等于组内离差平方方差分析数学模型可知,样品的总离差平方和等于组内离差平方和与组间离差平方和之和。若总离差平方和不变,则层内离差平和与组间离差平方和之和。若总离差平方和不变,则层内离差平方和越小,层间离差平方和越大。方和越小,层间离差平方和越大。aR0 则则此此时时层层段段间间无无显显著著差差异异,应应归归为为同同一一流流动动单单元元。bR1 此时层段间差异明显,应划分为不同流动单元。此时层段间差异明显,应划分为不同流动单元。这这里里当当R0时时,需需要要综综合合分分析析
25、,若若可可进进一一步步细细分分,则则应应进进一一步细分再确定流动单元,若无法细分则应归为同一流动单元。步细分再确定流动单元,若无法细分则应归为同一流动单元。当当R介于介于01之间时,需要结合其它资料进行综合判别。之间时,需要结合其它资料进行综合判别。2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模马氏距离法:单条测井曲线很难满足流动单元划分的需马氏距离法:单条测井曲线很难满足流动单元划分的需要,必须利用多条测井曲线进行综合判断,可以通过计算要,必须利用多条测井曲线进行综合判断,可以通过计算Mahalanolois距离距离(马氏距离马氏距离)进行流动单元的识别和划分。进行流动单元的识别和划分。20
26、24/3/10储层表征与建模储层表征与建模熵函数法熵函数法:定义测井曲线的熵为定义测井曲线的熵为对采样间隔为对采样间隔为H H的数字测井曲线的数字测井曲线:在进行流动单元识别时往往给定一门槛值,在门槛值之外在进行流动单元识别时往往给定一门槛值,在门槛值之外认为存在流动单元界面认为存在流动单元界面。实际工作中可以根据测井曲线的实际工作中可以根据测井曲线的理论曲线计算熵,找出流动单元界面的熵值与最大熵的关理论曲线计算熵,找出流动单元界面的熵值与最大熵的关系,然后依据这些关系确定单元的分界面。系,然后依据这些关系确定单元的分界面。2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模拐拐点点法法:对对于于形
27、形态态对对称称于于岩岩层层中中部部的的测测井井曲曲线线(如如自自然然电电位位),曲曲线线拐拐点点处处即即为为界界面面,界界面面两两侧侧测测井井数数据据均均值值差差异异最最大大,此时存在,据此可利用测井资料进行流动单元识别。此时存在,据此可利用测井资料进行流动单元识别。给定门槛值就可确定流动单元界面。通过调整给定门槛值就可确定流动单元界面。通过调整n和门槛值和门槛值的大小,可控制流动单元识别精度。的大小,可控制流动单元识别精度。极极值值法法:某某些些测测井井曲曲线线的的极极值值点点往往往往对对应应于于具具一一定定意意义义的的分分界界面面,据据此此可可用用它它来来识识别别和和区区分分流流动动单单元
28、元,根根据据沉沉积积环环境境和和区区域域地地质质情情况况就就可可以以给给定定某某一一门门槛槛值值,把把符符合合条条件件的的界界线线找找出出来来,把把它它们们作作为为流流动动单单元元界界线线,从从而而完完成成流流动动单元识别和区分。单元识别和区分。2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模层层内内差差异异法法:流流动动单单元元内内岩岩石石物物理理特特征征应应相相对对稳稳定定,相相应应的的测测井井数数据据也也应应相相对对稳稳定定。其其变变化化应应在在一一定定范范围围内内,而而不不同同流流动动单单元元的的测测井井值值差差异异较较大大。流流动动单单元元内内测测井井值值的的均均值值反反映映其其真真实
29、实值值,流流动动单单元元内内各各采采样样值值的的差差异异反反映映了了非非地地层层因因素素引引起起的的随随机机误差,由概率统计理论可知,该误差满足契比雪夫不等式,即误差,由概率统计理论可知,该误差满足契比雪夫不等式,即 为流动单元非地层因素的允许误差。为流动单元非地层因素的允许误差。取取=Bi根据实际地质情况通过适当选取根据实际地质情况通过适当选取B B值,可有效识别流值,可有效识别流动单元,一般而言对河流相储层动单元,一般而言对河流相储层B B可适当取大些,而可适当取大些,而对三角洲储层对三角洲储层B B可适当取小些。可适当取小些。2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模识别效果除与所选
30、的识别方法有关外,还识别效果除与所选的识别方法有关外,还应注意一定技巧:如窗口选择,搜索的方应注意一定技巧:如窗口选择,搜索的方法等,另外还要注意所识别的流动单元的法等,另外还要注意所识别的流动单元的数目,流动单元分得太少不利于研究和分数目,流动单元分得太少不利于研究和分析,而流动单元分得太细,往往要花费大析,而流动单元分得太细,往往要花费大量的计算机机时。量的计算机机时。2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模4、剖面流动单元对比、剖面流动单元对比剖面识别和对比的准确性直接影响流动单元整体研究的精度,剖面识别和对比的准确性直接影响流动单元整体研究的精度,也影响对地下储层岩石物性和渗流特
31、征和渗流规律的认识。也影响对地下储层岩石物性和渗流特征和渗流规律的认识。(1 1)、流动单元剖面对比原则)、流动单元剖面对比原则逐级细分对比原则逐级细分对比原则充分应用沉积学理论充分应用沉积学理论等时面对比原则等时面对比原则相变识别对比原则相变识别对比原则闭合对比原则闭合对比原则复合与联合体对比原则复合与联合体对比原则旋回分级对比原则旋回分级对比原则 2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模(2)剖面对比流程)剖面对比流程以取心井为主干,进行单井流动单元划分和识别;以取心井为主干,进行单井流动单元划分和识别;通过反复对比,建立流动单元的初期对比方案;通过反复对比,建立流动单元的初期对比方
32、案;对流动单元初期划分和对比方案进行修改、调整和完善,并对流动单元初期划分和对比方案进行修改、调整和完善,并建立的剖面流动单元的最终划分和对比方案。建立的剖面流动单元的最终划分和对比方案。地质数据库地质数据库钻井数据库钻井数据库地震数据库地震数据库倾角数据库倾角数据库数据整理数据整理单井流动单元划分单井流动单元划分多井流动单元对比多井流动单元对比流动单元对比方案流动单元对比方案结果整理,输出结果整理,输出压压力力系系统统油油水水系系统统非非均均质质性性隔隔夹夹层层检查检查2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模(3)、地球物理方法)、地球物理方法地震地震2024/3/10储层表征与建模储
33、层表征与建模测井测井方法方法相关对比相关对比图形识别图形识别人工智能人工智能动态规划动态规划岩相序列岩相序列对比对比特点特点针对曲线针对曲线形态相似形态相似程度程度曲线特点、曲线特点、沉积特征沉积特征模拟人工对模拟人工对比比提取信息,提取信息,采用计算采用计算方法方法提取信息,提取信息,采用计算采用计算方法方法井间距井间距小小小小不定不定不定不定不定不定层厚影响层厚影响大大大大小小小小通用性通用性差差一般一般较好较好好好好好2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模5、平平面面流流动动单单元元分分布布2024/3/10储层表征与建模储层表征与建
34、模2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模三、流动单元分类评价三、流动单元分类评价2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模1.流动单元分类原则流动单元分类原则2.流动单元分类方法流动单元分类方法3.流动单元类型流动单元类型4.流动单元评价流动单元评价2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模1、流动单元分类原则、流动单元分类原则对流动单元进行分类是流动单元研究的基础,只有进行对流动单元进行分类是流动单元研究的基础,只有进行正确分类才能很好地研究和识别流动单元的特征、分布正确分类才能很好地研究和识别流动单元的特征、分布规律和控制因素。流动单元分类应从储层岩石物理性质、规律和控制因
35、素。流动单元分类应从储层岩石物理性质、孔隙结构性质、渗流特征和非均质性特征等四方面进行孔隙结构性质、渗流特征和非均质性特征等四方面进行流动单元的分类和评价。流动单元的分类和评价。2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模2、流动单元分类方法、流动单元分类方法聚类分析法聚类分析法聚合法聚类分析聚合法聚类分析图论法聚类分析图论法聚类分析逐步判别分析法逐步判别分析法2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模3、流动单元类型、流动单元类型特征分类法:将流动单元分为特征分类法:将流动单元分为3、4、5类类成因分类法:成因分类法:沉积环境紧密结合,对渗流特征考虑不周。沉积环境紧密结合,对渗流特征考
36、虑不周。尽量少用成因分类。尽量少用成因分类。流动单元流动单元E流动单元流动单元G流动单元流动单元M流动单元流动单元P2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模4、流动单元评价、流动单元评价流动单元综合评价是在开展流动单元综合研究的基流动单元综合评价是在开展流动单元综合研究的基础对流动单元的分布状况、流动单元岩石物性性质础对流动单元的分布状况、流动单元岩石物性性质和渗流特征等作出综合评价,指出有利的流动单元和渗流特征等作出综合评价,指出有利的流动单元类型、特征及其分布规律,从而指导油田的开发。类型、特征及其分布规律,从而指导油田的开发。灰关联分析灰关联分析多信息的迭合方法多信息的迭合方法神经
37、网络法神经网络法 2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模四、流动单元非均质性四、流动单元非均质性2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模1.流动单元非均质性内涵流动单元非均质性内涵2.流动单元非均质性研究方法流动单元非均质性研究方法3.流动单元非均质性综合评价流动单元非均质性综合评价2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模1、流动单元非均质性内涵、流动单元非均质性内涵在自然界中非均质是绝对的、无条件的、无限的,而均质在自然界中非均质是绝对的、无条件的、无限的,而均质是相对的、有条件的、有限的。流动单元研究也不例外,是相对的、有条件的、有限的。流动单元研究也不例外,流动单元的
38、非均质性是永恒的,只有在一定的条件下,有流动单元的非均质性是永恒的,只有在一定的条件下,有限的范围内才可以把流动单元看成是均质的储集体。限的范围内才可以把流动单元看成是均质的储集体。非均质性研究是流动单元研究的核心内容之一,通过非均非均质性研究是流动单元研究的核心内容之一,通过非均质性研究揭示流动单元在纵、横向上的连通性、流动单元质性研究揭示流动单元在纵、横向上的连通性、流动单元的展布特征,揭示流体在流动单元中的渗流规律,从而为的展布特征,揭示流体在流动单元中的渗流规律,从而为合理划分开发层系,预测产能与生产动态,改善油田开发合理划分开发层系,预测产能与生产动态,改善油田开发效果,进行二次、三
39、次采油提供可靠地质依据。效果,进行二次、三次采油提供可靠地质依据。流动单元的非均质性是指流动单元在形成过程中因沉积环流动单元的非均质性是指流动单元在形成过程中因沉积环境、成岩作用、构造作用等的影响,在空间分布及内部各境、成岩作用、构造作用等的影响,在空间分布及内部各种属性及储层性质上都存在不均匀的变化种属性及储层性质上都存在不均匀的变化。2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模2、流动单元非均质性研究方法、流动单元非均质性研究方法宏观非均质研究方法宏观非均质研究方法沉积旋回性与粒度韵律性沉积旋回性与粒度韵律性流动单元几何形态和各向连续性流动单元几何形态和各向连续性渗透率和孔隙度的非均质程
40、度渗透率和孔隙度的非均质程度隔层和夹层隔层和夹层最高渗透率在流动单元内的位置最高渗透率在流动单元内的位置微裂缝研究微裂缝研究2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模微观非均质性微观非均质性孔喉几何特征孔喉几何特征孔喉大小及分布孔喉大小及分布频率直方图、频率分布曲线及累积频率分布曲线频率直方图、频率分布曲线及累积频率分布曲线 孔喉分布特征孔喉分布特征(最大连通喉道、孔喉、最大非流动孔喉最大连通喉道、孔喉、最大非流动孔喉)半径等半径等 孔喉分选程度孔喉分选程度(分选、变异、均质分选、变异、均质)系数、歪度、峰度等系数、歪度、峰度等孔喉连通性和控制流体运动特征的参数孔喉连通性和控制流体运动特征
41、的参数孔喉配位数孔喉配位数、孔喉比、孔喉比、退汞效率等退汞效率等微观非均质性研究方法及参数微观非均质性研究方法及参数粘土矿物粘土矿物2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模3、流动单元非均质性综合评价、流动单元非均质性综合评价多方法综合应用多方法综合应用非均质综合指数法非均质综合指数法2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模五、流动单元形成与分布五、流动单元形成与分布2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模1.流动单元形成机制流动单元形成机制2.流动单元分布规律流动单元分布规律3.流动单元控制因素流动单元控制因素2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模1、流动单元形成机
42、制、流动单元形成机制流动单元形成机制是研究流动单元形成的地质动力学机制和流动单元形成机制是研究流动单元形成的地质动力学机制和动力学环境,从成因上揭示流动单元的特征、空间分布规律动力学环境,从成因上揭示流动单元的特征、空间分布规律和控制因素。和控制因素。流动单元的形成受多因素控制,其中与沉积环境很密切,不流动单元的形成受多因素控制,其中与沉积环境很密切,不同沉积环境形成的流动单元的特征及分布规律存在明显差异。同沉积环境形成的流动单元的特征及分布规律存在明显差异。2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模2、流动单元分布规律、流动单元分布规律垂向流动单元分布规律垂向流动单元分布规律流动单元内、
43、流动单元间流动单元内、流动单元间隔夹层分布规律隔夹层分布规律2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模流动单元平面分布流动单元平面分布2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模3、流动单元控制因素、流动单元控制因素沉积环境沉积环境水动力条件及物源水动力条件及物源构造构造2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模六、流动单元模式六、流动单元模式2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模以三角洲储层为例介绍流动单元模式以三角洲储层为例介绍流动单元模式1 1、三角洲储层流动单元的主要特征、三角洲储层流动单元的主要特征2 2、三角洲储层流动单元模式、三角洲储层流动单元模式2024/3/
44、10储层表征与建模储层表征与建模1 1、三角洲储层流动单元的主要特征、三角洲储层流动单元的主要特征(1)(1)、垂向分布特征、垂向分布特征(2)、隔夹层、隔夹层三角洲储层流动单元平面分布受三角洲沉积环境的控制,从三角洲储层流动单元平面分布受三角洲沉积环境的控制,从整体来看,在三角洲平原,其流动单元平面分布与河流相流整体来看,在三角洲平原,其流动单元平面分布与河流相流动单元相似,在三角洲前缘沉积中,其流动单元平面分布常动单元相似,在三角洲前缘沉积中,其流动单元平面分布常呈扇环形或扇形,扇环中心指向物源区。流动单元内部平面呈扇环形或扇形,扇环中心指向物源区。流动单元内部平面非均质性较弱,常连续性较
45、好,分布范围较广。非均质性较弱,常连续性较好,分布范围较广。2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模2、流动单元模式、流动单元模式从岩性、物性、电性、微观和非均质性及平面、剖面分布从岩性、物性、电性、微观和非均质性及平面、剖面分布7方方面归纳流动单元模式。面归纳流动单元模式。(1)、流动单元、流动单元E岩性:岩性:多为细砂岩以上级,岩石颗粒粒度较粗,粒度中值大,多为细砂岩以上级,岩石颗粒粒度较粗,粒度中值大,分选性较好,成份成熟度和结构成熟度较高。沉积构造以斜分选性较好,成份成熟度和结构成熟度较高。沉积构造以斜面层理及交错层理为主,还有水平层理等。面层理及交错层理为主,还有水平层理等。物
46、性:物性:储层孔渗性好,孔隙度大,渗透率大。储层孔渗性好,孔隙度大,渗透率大。电性:电性:自然电位异常明显,幅值大,微电极曲线幅值大,幅自然电位异常明显,幅值大,微电极曲线幅值大,幅度差大,流动单元较厚时自然电位曲线呈箱形和钟形,流动度差大,流动单元较厚时自然电位曲线呈箱形和钟形,流动单元较薄时常对应自然电位箱形和钟形曲线的斜坡处。单元较薄时常对应自然电位箱形和钟形曲线的斜坡处。2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模微观特征:微观特征:孔隙半径较大,孔隙结构以中孔中喉及大孔中喉孔隙半径较大,孔隙结构以中孔中喉及大孔中喉型为主,还有大孔大喉型,毛管压力曲线为外凸型、平直型。型为主,还有大
47、孔大喉型,毛管压力曲线为外凸型、平直型。2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模非非均均质质特特征征:流流动动单单元元内内夹夹层层少少,夹夹层层厚厚度度小小延延伸伸范范围围小小,故故内内部部非非均均质质性性较较弱弱,多多为为中中等等非非均均质质至至弱弱非非均均质质,该该流流动动单元常会形成窜流动现象。单元常会形成窜流动现象。剖面分布规律:剖面分布规律:多位于沉积旋回的中上部。多位于沉积旋回的中上部。平平面面分分布布规规律律:多多位位于于三三角角洲洲前前缘缘至至河河口口坝坝一一带带,以以及及湖湖滩滩砂部位,常呈扇环形、条带状,分布范围不大。砂部位,常呈扇环形、条带状,分布范围不大。2024
48、/3/10储层表征与建模储层表征与建模(2)、流动单元、流动单元G岩性:岩性:多为细砂岩和粉砂岩,分选性最好,结构成熟度和成份多为细砂岩和粉砂岩,分选性最好,结构成熟度和成份成熟度高;在成熟度高;在CM图上多为斜层段,内部结构以斜层理为主,图上多为斜层段,内部结构以斜层理为主,还有交错层理及水平层理等多种沉积结构。还有交错层理及水平层理等多种沉积结构。2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模物性物性:孔渗性中等孔渗性中等,对油气形成和分布有利对油气形成和分布有利。电性电性:自然电位曲线有明显异常,而异常幅度较大。微电极自然电位曲线有明显异常,而异常幅度较大。微电极曲线幅值大而两条微电极曲
49、线幅度差也大,并相互平行,若曲线幅值大而两条微电极曲线幅度差也大,并相互平行,若流动单元流动单元G模式较厚,自然电位曲线常呈箱形和钟形模式较厚,自然电位曲线常呈箱形和钟形。微观微观:孔隙结构以中孔中喉及中孔细喉为主,偶见中大孔中孔隙结构以中孔中喉及中孔细喉为主,偶见中大孔中喉和细孔细喉。毛管压力曲线为外凸型。喉和细孔细喉。毛管压力曲线为外凸型。2024/3/10储层表征与建模储层表征与建模非均质特征非均质特征:流动单元内部非均质性在三角洲储层流动单流动单元内部非均质性在三角洲储层流动单元中是最弱的元中是最弱的,流动单元内部较少发育夹层,即使有夹层流动单元内部较少发育夹层,即使有夹层分布范围也是
50、很小,注水推进常比较均匀,不易发生窜流分布范围也是很小,注水推进常比较均匀,不易发生窜流或者注水不见效的情况,是开发效果较好的储层。或者注水不见效的情况,是开发效果较好的储层。剖面分布:剖面分布:多位于沉积旋回的中上部。分支河道沉积环境多位于沉积旋回的中上部。分支河道沉积环境也常发育部份流动单元也常发育部份流动单元G G模式。模式。平面分布:平面分布:多分布在三角洲前缘席状砂至河口坝,以及湖多分布在三角洲前缘席状砂至河口坝,以及湖滩砂等沉积微相中,及分支河道沉积环境,故其平面分布滩砂等沉积微相中,及分支河道沉积环境,故其平面分布形状多为席状、带状。形状多为席状、带状。2024/3/10储层表征