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港东二区六区块曲流河储层三维地质建模

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港东二区六 区块 曲流 河储层 三维 地质 建模
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第15卷第1期 2008年2月 特种油气藏 il 5 章编号:1006—6535(2008)01—0017—04 港东二区六区块曲流河储层三维地质建模 尹艳树 ,吴胜和 ,翟 瑞 ,冯舒 (1.长江大学,湖北荆州434023;2.中国石油大学,北京102249) 摘要:在港东二区六区块油藏储层非均质性、油水关系等油藏地质特征分析基础上,综合利用 动、静态资料准确获取了曲流河储层三维地质建模所需的储层地质结构参数,并利用示性点过 程法建立了储层三维地质模型。数值模拟结果表明,所建模型与生产实际吻合程度高。该研 究为开发中后期多学科资料综合建模提供了一条新思路。 关键词:油藏动、静态资料;地质结构参数;曲流河储层;储层建模;港东二区六区块 中圈分类号: 文献标识码:A 引 言 在储层建模中,地质结构参数准确获取对于储层 建模至关重要,因为储层预测主要是根据这些地质结 构参数进行的。地质结构参数主要指不同沉积微相 形态几何特征值,如基于象元方法中常用的变差函数 特征值¨ J,以及基于目标方法中河道的长、宽、厚,河 道曲率,河道曲流波长等 。在储层建模过程中, 相当一部分工作是围绕储层地质结构参数求取进行 的,如以露头、现代沉积考察、密井网解剖等研究为基 础的储层地质知识库建立¨ ,但这些研究工作主要是 基于静态资料。目前国内大部分油田现都已进入开 发中后期,动态资料相当丰富,能够提供储层连通以 及砂体展布范围的确切信息。本文以港东二区六区 块曲流河储层建模为例,探讨综合利用动、静态资料 求取地质结构参数,指导三维建模的方法和思路。同 时,也为多学科资料综合提供一些参考。 1地质概况 大港油田港东开发区二区六区块位于港东油 田东部,北以马棚口断层为界,南邻岐口凹陷,西接 港东二区七区块,东以港261断层为界与二区二区 块相接。整体为一南倾、北东走向的平缓断鼻构 造,是港东油田主要开发单元之一_】 。 港东二区六区块明化镇组发育曲流河沉积,识 别出河道、天然堤、决口扇等沉积微相储层。岩性 以粉、细砂岩为主,泥质胶结。油层储油性能好,平 均孔隙度为32%,平均空气渗透率为1 008×10 有效渗透率为341.08×10~ m ,原油具有 高密度、中粘度、低凝固点的特点。 储层层间及层内非均质性严重,油水关系复 杂,含油高度参差不齐,有活跃的边底水,整个油藏 为岩性一构造油气藏,因此开展精细的储层三维地 质研究,建立高精度储层地质模型,对油田生产及 剩余油挖潜具有重要意义。 2储层地质结构参数分析 在曲流河储层建模过程中,曲流河地质结构参 数(如曲流河宽度、厚度等)的确定是重点。由于 曲流河沉积主要为侧积,横向摆动大,形成的砂体 平面上大面积连片分布,给单一河道识别带来了困 难,进而导致河道地质结构参数获取存在困难。以 密井网资料为基础,首先,通过井资料分析初步识 别单一河道;其次,综合动态资料分析(示踪剂资 料)确定单河道及河道规模,并求取曲流河地质结 构参数。由于二区六区块与二区七区块具有相同 的沉积环境且在区域上属于一个整体,因此以二区 七区块井组为例进行说明。 2.1单一河道初步识别 单一曲流河的识别主要是在井资料分析基础 收稿日期:2007—08—12;改回日期:2007—12—03 基金项目:本文研究内容为国家自然科学基金项目“三角洲储层密井网地质知识库建立及其应用”(40602013)和长江大学博士启动基金(39210258)的部 分研究成果 作者简介:尹艳树(1978一),男,博士,2000年毕业于江汉石油学院石油与天然气地质勘查专业,现从事储层建模方法研究。 维普资讯 ,其识别的重要标志主要有:平面厚度中 心不固定,砂岩等厚图具有串珠状特征,砂岩顶底 位置存在差异等。但以上单一曲流河的识别只是 一个初步判断,还需要通过其他资料进行落实。在 沉积微相分析 田■■ 井位 河道 2.2动态资料验证 圈 溢岸 对二区七区块井组分析发现,虽然砂岩顶 底并没有表现出较明显的差异,但砂岩等厚图表现 出了较明显的串珠状特征(图1),因此初步判断为 单一曲流河沉积。 泛滥平原 砂体等值线 尖灭线 等值线 图1 、、一带曲流河沉积微相及砂体分布 表1明3—5—1随机建模参数 通过井组丰富的示踪剂资料分析发 现,在井注入的示踪剂仅在井产 出,而在井并未见到示踪剂(图1)。由于 和井都属于河道沉积,物源均来 自北东向,且周围井都属于非河道沉积,因此9和井不可能分属于2条河道。结合曲 流河沉积特点分析认为,正是由于在点坝形成时的 侧积作用,导致点坝内部存在泥质侧积层,从而形 成了典型的“半连通体”泥质倾 积层的遮挡作 用限制了示踪剂流动,分析表明井组属于 单一河道沉积。 2.3地质结构参数求取 动静态资料分析表明,井组属于单一 曲流河道沉积,通过钻井资料,可以确定曲流河河 道砂体厚度、宽度以及曲流波长(表1)。利用动态 资料可对点坝中的侧积层规模以及产状进行进一 步的分析。从河道沉积砂体等厚图可以看出(图 1),由井向井方向砂岩厚度逐渐变 建模参数 参数值 曲流河河道主方向/(。) 曲流河河道宽度/m 曲流河河道厚度/m 曲流河河道波动强度/m 曲流河河道弯曲度 曲流河河道砂体含量 溢岸宽度(相对于曲流河河道宽度) 溢岸厚度(相对于曲流河河道厚度) 溢岸长度/m 曲流河河道波长内决口数 溢岸砂体含量 网格设置( Y×z) 薄,表明点坝侧积体逐渐消亡,也就是说,侧积体大体 上是由西向东方向侧积的,表明侧积层的倾向大体上 是向着井方向;从示踪剂分析认为,只有侧积 层倾向于井,井的示踪剂才能沿着侧 积层向井推进,从而在井产出示踪 剂。如果侧积层倾向相反,必然阻止示踪剂向 井上部方向流动,导致示踪剂沿河道底部运移,从而 在及井都可以产出示踪剂。综上分 析认为,点坝侧积层方向只可能向东,即向着 井方向。从测井曲线分析认为,侧积体厚度为3~5 o 5∞ =兮 n ∞4盯… 加 。 3 n~ 维普资讯 :港东二区六区块曲流河储层三维地质建模 19 m,根据5 m ,侧积体宽度为27~50 m。根据2口井的距离分 析认为,侧积体宽度不超过50 m,说明以上分析是比 较准确的,所提取的建模结构参数符合实际。 3储层三维建模 3.1储层构造模型建立 港东开发区地震资料测网密度为25 5 m, 垂向采样间隔为2 化镇组地层所在深度的 主频为35 辨率较高。通过测井资料进行地 震剖面标定,利用地震资料横向覆盖面广的特点, 可以有效追踪层位,刻画断层分布,进而建立高精 度的储层构造模型。 3.2储层结构模型建立 储层结构模型包括沉积微相模型、裂缝模型、 流动单元模型等。这里主要建立曲流河储层沉积 微相模型。在建立河流相储层微相分布时,示性 点过程是常用的方法,其模拟思想是针对具体的 地质模型,不断迭代以求逐渐收敛。在模拟开始 时,模拟区域设置为背景相,随后,开始根据条 件数据(如井数据)增加、移动、删除河道,以 满足条件数据和输入的沉积相比例。在对河道进 行增加、移动、删除时,以某个概率函数决定采 取何种操作,从而最终建立起储层地质模型。利 用进行了建模¨ 。图2是其中的一个模拟实现。 从图2可以看出,河道自北东方向进入研究区, 向南西方向流出研究区,这与地质分析是一致的。 曲流河弯曲形态也得到了较真实的体现,主要以 窄带状分布,部分曲流河发生分叉改道。溢岸 (天然堤+决口扇)主要沿河道分布,且规模均 较小,这与河道规模较小有关。 3.3储层属性模型建立 图2微相三维分布模型 在沉积微相模型建立后,即可在相的约束下建 立储层属性模型。利用相控参数建模技术,分别建 立了孔隙度、渗透率和含油饱和度模型。将各种模 型粗化到油藏数值模拟器进行数值模拟。结果表 明,数值模拟结果与实际生产动态吻合较好,表明 建立的曲流河模型真实反映了储层实际分布。 4结论 (1)储层地质结构参数的准确求取对储层建 模至关重要。在以往研究中,结构参数更多的是依 赖于静态资料,忽略了开发中后期大量的动态资 料。提出了利用动静态资料综合求取储层地质结 构参数的思路。 (2)以港东二区六区块曲流河储层为例,通过 动态、静态资料的综合分析,获取了建模所需的地 质结构参数,建立了曲流河储层三维地质模型。数 值模拟结果表明,模型与生产历史吻合好,证明了 应用此方法建立的地质模型与实际地质情况相符 合。 (3)动静态资料的综合分析方法也是一种多 学科资料综合的方法,可以作为多学科综合建模的 一个有益参考。 维普资讯 : [1].].1996,28(7):937—943. [2]崔成军,等.].特 种油气藏,2004,11(5):18—21. [3]].1998,30(6):761—765. [4]尹艳树,吴胜和.用多种随机建模方法综合预测储层 微相[J].石油学报,2006,27(2):68—71. [5]吕晓光,等.指示主成分模拟建立分流河道砂体相模 型及意义[J].石油学报,2003,24(1):53~57. [6]李少华,等.应用改进的布尔方法建立砂体骨架模型 [J].石油勘探与开发,2000,27(3):91—92. [7]吴胜和,张一伟.提高储层随机建模精度的地质约束 原则[J].石油大学学报,2001,25(1):55—58. [8]王家华,张团峰.油气储层随机建模[M].北京:石油 工业出版社,2001:41—42. [9]毛治国,胡望水,余海洋.油藏地质模型研究进展[J]. 特种油气藏,2007,14(4):6—12. [10] V,.of ].996,28(7):857—880. [11]李少华,等.储层建模中几种原型模型的建立[J]. 沉积与特提斯地质,2004,24(3):102~107. [12]大港油田石油地质编辑委员会.中国石油地质志(卷 四)[M].北京:石油工业出版社,1998:35~42. [13]薛培华.河流点坝相储层模式概论[M].北京:石油 工业出版社,1991:66—67. [14] R.of ].973,1 10 (2):265—276. [15]吴胜和,等.储层建模[M].北京:石油工业出版社, 1999:80—88. 编辑许廷生 £ 自由 宣 _- — 錾 — 。聱二 ’ 。 ’ in ].000,22(1):25~42. [64], at ].001,24(2):171~190. [65],.].001,23(11):1659~1675. [66]付晓飞,方德庆,吕延防,等.从断裂带内部结构出发 评价断层垂向封闭性的方法[J].地球科学一中国地 质大学学报,2005,30(3):328—336. [67]宋胜浩.从断裂带内部结构剖析油气沿断层运移规 律[J].大庆石油学院学报,2006,30(3):17—20. [68]杜春国,郝芳,邹华耀,等.断裂输导体系研究现状及 存在的问题[J].地质科技情报,2007,26(1):51— 56. [69]付广,李凤君,白明轩.断层侧向封闭性与垂向封闭 性关系分析[J].大庆石油地质与开发,1998,17(2): 9—12. [70]王洪辉.川南二叠系阳新统大断裂封闭性研究[J]. 石油实验地质,2002,24(5):403—406. 审稿专家陈振岩 编辑刘兆芝 (上接第12页) [56] D.in ]. 993,72(5):778—792. [57] K, F On a of in .].P,r, 1996,40—11. [58].R.,.H.995,79(3):375—393. [59], B, H.on ].000,6(2):113—123. [60] A, H.of at an ].002,24(10):1569—1586. [61],.of on in J].995,79(5):642—671. [62] J, J.].998,47:117—134. [63],,.普资讯
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