油藏描述概念

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油藏描述，简称RDS技术服务，就是对油藏各种特征进行三维空间的定量描述和表征以至预测。其最终成果是建立反映油藏圈闭几何形态及其边界条件，储集及渗流特征、流体性质及分布特征的三维或四维油藏地质模型。

油藏描述是在七十年代末期，随着计算机技术的迅速发展而发展起来的一项优化全油田多学科相关信息来研究与定量表征、评价油气藏的新技术。

国内外最早提出油藏描述的是斯伦贝谢公司，当时，他们认为油藏描述技术服务（或油藏研究）以测井为主，并把油藏描述分为：（1）油田地质构造与储集体几何形态的研究；（2）关键井研究；（3）油田测井资料标准化；（4）测井相分析；（5）油田参数转换与渗透率的研究；（6）井与井间的地层对比；（7）单井综合测井地层评价；（8）储集层参数的汇总与作图；（9）计算油田的油气地质储量；（10）单井动态模拟；（11）测井数据库的建立与应用等11个研究内容，核心是测井油藏描述，至1985年斯论贝谢公司才将三维地震资料及VSP（垂直地震）资料引入油藏描述的测井井间相关的研究中，但它所强调的仍是以测井为主体模式的技术，多学科的协同研究及最终的储层三维模型。
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1. 研究目标
油田进入开发后期，一方面各种资料极其丰富，另一方面地下油水关系复杂，剩余油分布零散，实施各种挖潜、提高采收率措施的难度越来越大，必须更加精细地描述油藏地质特征。因此，考虑到该阶段的资料基础和确定剩余油分布的要求及未来的发展趋势，裘怿楠（1997） 指出，精细油藏描述的总目标是搞清地下剩余油的分布。穆龙新 （2000） 细分了裘怿楠先生的概念，认为精细油藏描述应该具有以下特点或达到的目标：
（1） 精细程度高。应描述出幅度≤5m的构造；断距≤5m，长度<100m的断层；微构造图的等高线≤5m；建立的三维地质模型的网格精度应在10m×10m× （0.2～1.0） m以内。
（2） 基本单元小。该阶段研究的基本单元为流动单元。所谓流动单元，系指一个油砂体及其内部因受砂体边界、不连续薄隔夹层、小断层及渗透率差异等控制的渗流特征相同、水淹特征一致的储层单元。流动单元划分的粗细与当时的技术水平和要解决的生产问题有关。
（3） 与动态结合紧。精细油藏描述不是一个单一的地质静态描述，而必须与油田生产动态资料紧密结合。用动态的历史拟合来修正静态地质模型。
（4） 预测性强。不仅能比较准确地预测井间砂体和物性的空间分布，而且要能预测剩余油的分布 （包括定性和定量两方面）。
（5）计算机化程度高。有完整的油藏描述数据库；油藏描述和地质建模软件应用广泛，大多数 （>80％） 图件由计算机制作完成。
2. 研究内容
裘怿楠 （1997） 指出精细油藏描述的目的就是为了建立一个可供研究剩余油分布的精细油藏地质模型。穆龙新 （2000） 进一步简述了裘怿楠先生思想，认为精细油藏描述研究内容包括：(1)以流动单元划分与对比为主的流动单元的空间结构；(2) 以微构造研究为主的微地质界面研究；(3)以成因单元为单位进行精细沉积微相分析；(4)注水开发过程中储层物性动态变化空间分布规律研究；(5)水淹层常规测井解释和生产测井解释；(6)层理、孔隙结构、粘土矿物等研究；(7)储层预测模型建立；(8)地质、油藏、数模一体化研究剩余油分布特征及规律。
本书认为，精细油藏描述的内容仍然是油藏开发地质特征，仍然是以储层非均质性表征为核心，但是它们的尺度更小，因为剩余油分布受控于小尺度的地质特征。具体地说，精细油藏描述的研究内容如下：
（1） 储层结构：结构要素为微相、岩性相单元 （岩石相） 及其空间排列与组合。
（2） 微型构造：小起伏和小断层识别及它们的分布。
（3） 流动单元：连通单元和储层物性的分布。
（4） 流体性质及其分布：剩余油三维分布和控制因素，挖潜策略。
而上述内容与油田开发初期和中期的地质研究内容相对应，但开发后期地质研究对象的规模显然要小得多，研究难度也相应提高，因而也发展了相应的研究技术和方法。
精细油藏描述以现代沉积学、储层沉积学、开发地震学、测井地质学及油藏工程等相关学科为指导，以测井资料 （包括生产测井、测试等资料） 为主，利用深度开发阶段老油田密井网提供的丰富的动态、静态资料将储层非均质性分级、油田动态分析及油水运动路径分析相结合的思路应用于储层单元细分与对比、储层结构描述、储层地质模型建立、储层微构造描述及剩余油分布规律研究，最终确定出剩余潜力层分布区块，并计算出剩余储量，提出相应的综合调整挖潜措施。当前，已经形成了精细储层结构描述技术、油层微型构造描述技术、流动单元分析技术、剩余油分布预测技术等一系列技术，为老油田减缓产量递减、提高采收率提供了技术保障。

油藏描述是20世纪70年代末期发展起来的一项油气田综合研究与评价技术。它以地质学、地震学、测井学、油藏工程学等学科的最新成果为理论基础，以计算机为手段，最大限度地应用地质、地震、测井、钻井、试油与分析化验等信息，综合研究油气田构造、油气藏类型、储集体几何形态、岩相；定量确定储层参数及其空间分布、油气储量的计算与评价；产能预测以及研究油气田在开发过程中储层孔隙流体特性与储层基本参数的变化，从而达到对油气藏进行精细描述与综合评价的目的。这项技术不仅是在全油田基础上进行的更高水平的测井统一解释与多井评价，最大限度地发挥地质、物探、测井、钻井和地层测试等在油气田综合研究与评价中的作用；而且还为寻找隐蔽油气藏与油气富集带、计算油气地质储量提供基础信息，为油气藏数值模拟、编制与优化油气田开发方案提供可靠数据。因此，这项技术对于加快油气藏勘探过程，提高油气田勘探开发效果和最终采收率以及总的经济效益都有着十分重要的意义。特别是对指导滚动勘探，进行二次、三次采油更具有特殊的重要意义。

实际上，从测井评价的角度看，油藏描述技术是将单井（点上的）地层评价进一步发展成为面上的（区域的）多井综合评价。从其发展过程及所能解决问题看，油藏描述可分为静态描述和动态描述两个阶段。静态描述是油藏描述上的基础，动态描述则是静态描述技术的进一步发展和完善。

（一）油藏静态描述

静态描述主要包括：对油田地质构造、储集体几何形态的研究，岩相与沉积环境的研究、储层参数的空间分布与油气地质储量计算等。

1）综合运用地层倾角测井、地震、地质等信息研究和确定油田地质构造（包括对断层情况的分析研究）及储集体几何形态。

2）确定井剖面地层的岩相，研究油田及盆地的沉积相。

3）准确计算储层的基本参数，研究它们的空间分布，编制等厚度图、等孔隙度图、等渗透率图、等含油气饱和度图等。

4）计算油气地质储量。

5）研究岩石的力学性质，预测地层压力和破裂压力梯度，研究地应力方向等。

完成上述任务，需要取全取准地质、测井、地震、分析化验和地层测试信息，进行油田测井标准化，建立符合实际的解释模型与油田参数转换关系，进行单井和多井的精细地层评价、测井相分析、地层对比，研究储层的纵横向分布规律以及油、气、水分布规律，并用计算机绘图技术绘制各种参数的等值图、三维立体图和切片图等图件。

（二）油藏动态描述

动态描述是在油气田开发阶段的油藏描述。

1）研究油气田开发过程中，油气藏基本参数的变化规律。估计油气压力、相对渗透率、油气饱和度，确定生产井的产液剖面、注入井的注水剖面，监视油水边界的移动，对油气田进行动态描述。

2）进行单井或整个油藏的动态模拟，为制定最佳开发方案、提高油气采收率提供依据。单井模拟的目的是使单井模型预测的有关参数与实测值有较好的匹配。例如，通过调整油井模拟中每个产层的渗透率和表皮系数等，使其预测的油井流量剖面、压力降和压力恢复响应与实测值基本接近。这样，可得到经过改善的、可靠的、一致的油层动态描述结果。这种动态描述不仅综合了裸眼井测井、岩心分析、重复式地层测试器、试井及生产测井等可用的信息；而且还使这些不同类型的测量数据之间相互匹配，充分利用油井动态的所有信息。

显然，油藏描述必须是多学科相互结合、相互渗透才能实现。测井在油藏描述中的主要任务有：关键井的选择与研究，全油田测井信息的标准化，建立油田测井解释模型与参数转换，油田参数空间分布及相应图件的绘制以及单井动态模拟等。很明显，这些工作必须要将测井同地质、岩心分析化验、地层测试和开发等信息密切结合才能完成。

（三）油藏描述技术中测井解释的特点

1）特别强调测井、地质信息在深度上的一致性。

2）全油田测井信息要标准化，并将各种非地质因素及误差减至最小。

3）优选适用于全油田的解释模型、解释方法与某些参数。

4）建立全油田的测井信息与地质参数间的转换关系，以解决测井项目不齐全井的有关参数计算问题。

5）利用最新技术从测井信息中提取尽可能多的反映地质特性的有用参数，并对油井剖面作测井相分析，用岩心鉴别测井相分析的结果。

6）用生产测井和油井测试等验证单井动态模拟的结果。

7）广泛地采用数据库技术。

8）运用各种绘图技术绘制油田的各种等值图、三维构造图、切片图等，详细而客观地描述油藏。

（四）油藏描述的基本成果

1.单井评价成果

即单井数字处理成果图及数据表，主要是单井储层岩性与基本参数（泥质或粘土含量、孔隙度、含水饱和度、渗透率、累计孔隙度与累计油气体积等）。对于关键井，还应包括岩心分析的基本参数及各种转换关系。

2.全油田综合研究成果

全油田各种参数的综合数据表，各种参数的等值图（如等厚度图、等孔隙度图、等渗透率图、总孔隙度图、净孔隙度图、含油气饱和度图等），三维构造图（包括以不同角度剖视的立体图），全油田油气储量计算结果等。

（五）油藏描述流程

图7-70是油藏描述的流程图。应强调指出，对油气藏的描述是一个反复实践和认识、不断深化的过程。油藏描述在勘探阶段的作用就是对油田进行静态描述。勘探初期，利用极少数（如3～5口井）井的测井、地质、录井信息以及地震资料等，通过单井解释、关键井研究、多井评价与综合研究，初步确定油藏构造、储集参数的空间分布、油藏边界，绘制相应图件，及时指导下一步的油田勘探，特别是滚动勘探。

图7-70 牛庄油田油藏描述流程框图

随着油田勘探开发的发展和井数的增加，就应该用更多的测井、录井、岩心、生产测试及地震资料对油气藏进行更准确地描述与评价。井数越多，资料越丰富，油藏描述就越完善、精确，越符合实际。可以说，从油田勘探开发初期直到油田开发后期，都应不断地进行油藏描述，不断地提高油气田勘探开发的经济效益，最大限度地提高油田最终采收率。实现少投入、多产出的勘探与开发目标。