当前位置：文档之家 › 储层非均质性定量表征(第一部分_表征参数来源)

储层非均质性定量表征(第一部分_表征参数来源)

  • 格式：ppt
  • 大小：15.52 MB
  • 文档页数：64

下载文档原格式

  / 64

合集下载

储层非均质性的研究

储层非均质性的研究

摘要人们讲储层的基本性质在三维空间分布的不均一性或各项异性称为储层的非均质性。

储层非均质性无论是岩性或物性变化，通常都是极其复杂的，并且直接影响开采效果。

本文主要针对油气储层的非均质性研究内容与发展进行讨论。

本文所运用的储层非均质综合指数对储层的非均质性进行研究，除了从地质角度去考虑控制储层非均质性形成的因素外，还把储层所处的沉积微相、油层的顶底面构造以及流体在其中流动能力等因素纳入了研究中。

研究储层的非均质性，不仅可以升华对储层非均质性的认识，而且在确定开发方案、进一步部署井网和提高采收率等方面具有重要意义。

关键词：表征参数、分层系数、砂岩密度、有效厚度系数目录第1章前言 (1)第2章储层非均质性概念 (1)2.1 储层概念 (2)2.2 石油天然气储层地质学概念 (2)2.3 储层非均质性概念 (3)第3章储层非均质性的分类 (4)3.1 Pettijion(1973)的分类 (4)3.2 Weber(1986)的分类 (5)3.3 Haldorson(1983)的分类 (5)3.4 裘亦楠（1989）的分类 (6)第4章层间非均质性 (7)4.1层间非均质性研究 (7)4.2层间非均质性的成因 (7)4.3层间非均质表征参数 (8)4.3.1分层系数、砂岩密度、有效厚度系数 (8)4.3.2砂层间渗透率非均质程度 (8)4.3.3统计表征参数方法 (9)4.3.4 油田开发应用 (10)第5章层内非均质性 (10)5.1 垂向粒度分布的韵律性 (10)5.2 层理构造……………………………………………………………………. .115.3层内夹层 (11)5.4层内渗透率非均质性 (11)5.5引起层内非均质性的根本原因 (12)第6章结论……………………………………………………………………………. .13参考文献…………………………………………………………………………………. .14致谢……………………………………………………………………………………… .15第1章前言我国地大物博，石油天然气资源丰富。

储层非均质性共34页文档

储层非均质性共34页文档

④鞋带状砂体：长宽比大于20:1。
⑤树枝状砂体：属伸长状砂体，通常较为弯 曲并有分枝。树枝状分流河道砂体即属此 类。
⑥不规则砂体：形态不规则，一般有一个主 要延伸方向，但其它方向也有一定的延伸， 为多次水流改道形成的复杂成因的砂体。
2、砂体规模及连续性
• 砂体规模是各向延伸的实际大小，通常用 砂体长度、砂体宽度或宽厚比、钻遇率、 砂岩密度来表征，是决定井网型式和井距 的关键地质因素。
透率
Vk K K K
统计偏差点（指(顺序号 ／岩心总数)×102为 84．1的点）渗透率
6、泥质隔夹层的分布频率（Pk）和分布密 度（Dk）
• 不稳定泥质夹层对流体的流动起着不渗透或 极低渗透作用。影响着垂直和水平方向上渗 透率的变化，它的分布具有随机性，很难横 向追踪，通常定量参数。
• 夹层分布频率（Pk）:每米储层内非渗透性泥 质夹层的个数。网下对砂体的控制程度。
按延伸长度可将砂体分为五级
一级：砂体延伸大于2000m，连续性极好。 二级：砂体延伸1600～2000m，连续性好。 三级：砂体延伸600～1600m，连续性中等。 四级：砂体延伸300～600m，连续性差。 五级：砂体延伸小于300m，连续性极差。
①正韵律：颗粒粒度自下而上由粗变细者称为正韵律。往往导致物性自下 而上变差。
②反韵律：颗粒粒度自下而上由细变粗者称为反韵律。如三角洲前缘河口 坝可以形成典型的反粒序韵律，往往导致岩石物性自下而上变好。
③复合韵律：即正、反韵律的组合。正韵律的叠置称为复合正韵律。反韵 律的叠置称为复合反韵律。上、下细，中间粗者称之为反正复合韵律， 上、下粗，中间细者称为正反复合韵律。
• 裘怿楠先生（1992）将碎屑岩储层非均质性由大 到小分为4类，这也是我国油田生产部门通用的 储层非均质性分类：
第11章储层非均质性

第11章储层非均质性


现有经济技术条件下 可以采出的石油储量
35% 平均采收率
30-45% 残余油
25-35% 未采出的 可动油
必须用昂贵的 化学剂才能采 出的石油储量
被油藏非均质性 隔挡在地下，当前 正在挖潜的对象
28
第6节 剩余油分布
一、成因机理
油气采收率＝波及体积× 驱油效率
采油
注水
平面波及系数：
注入剂 波及
宏观 剩余油
质程度平面等值图，表征其平面变 化。研究重点是渗透率方向性，它 直接影响到注入剂平面波及效率。
5、渗透率方向性
15
第3节 平面非均质性
二、对开发影响
影响注入水平面波及范围 1、高渗带方向； 2、古水流线方向； 3、裂缝发育方向
影响注采关系和井网布置 对于侧向连续性差砂体，如透镜状砂体，注水开采必须保证每个砂
体至少有一注一采。若井网不完善，则： 1、砂体无钻井控制，油层处于原始状态，形成未动用剩余油区； 2、只注无采，使油层压力越憋越高，注水不见效，最后水无法注入； 3、只采无注，仅靠天然能量采出少部分原油，大部分成为剩余油；
16
第4节 层内非均质性
层内非均质性：单砂层内垂向上储层性质的变化。包括韵律性、渗透 率各向异性、夹层分布等。层内非均质性是直接控制和影响单砂层内 注入剂波及体积的关键地质因素。
3、构造高部位的水动力“滞留区” 注入水常向低处绕流，构造高部位无井
控制则可造成水动力滞留，注水驱不到。
34
第6节 剩余油分布－分布模式
4、断层附近的水动力“滞留区” 由于断层封闭遮挡作用，致使单
向注水受效差，在油水井与断层之 间不能形成良好驱替通道，地下流 体因不能流动而形成滞流区。
35
层间储层非均质性的表征参数及地质意义

层间储层非均质性的表征参数及地质意义

非均质类型非均质规模测量单元及测量手段非均质特征分层性层组划分对比分层系数砂岩密度层间渗透率差异程度层间隔层多层规模含油层系油层组砂层组岩心分析测井地震试井层间裂缝砂体几何形态及各向连续性砂体连通性裂缝和断层的平面分孔隙度和渗透率的平面变化及方向性平面非均质性小层岩心分析测井地震试井井间渗透率及差异程粒度韵律渗透率韵律层理构造和渗透率各向异性层内夹层层内裂缝垂直渗透率与水平渗透率比值单层规模样品或层内相对均质层岩心分析和测井微观非均质性样品规模和孔隙规模孔隙颗粒基质显微镜填隙物非均质微观非均质宏观非均质微观非均质一储层非均质的概念和分类二层间非均质的定义和成因三层间非均质的表征参数和地质意义定义
层间非均质
平面非均质
层内非均质
孔隙非均质
储层非均质性的分类
非均质类型 非均质规模 测量单元及测量手段 层间非均质性 多层规模 （含油层系、 油组、砂层组、小层 油层组、砂层组） （岩心分析、测井、 地震、试井） 非均质特征 分层性（层组划分对 比、分层系数、砂岩 密度） 层间渗透率差异程度 层间隔层 层间裂缝 砂体几何形态及各向 连续性 砂体连通性 裂缝和断层的平面分 布 孔隙度和渗透率的平 面变化及方向性 井间渗透率及差异程 度 粒度韵律 渗透率韵律
这就是所谓的“单层突进”
砂层间渗透率非均质程度的地质意义
层间干扰，单层突进
砂层间渗透率非均质程度的地质意义
大庆油田用流管法进行了研究，将原 油性质相同的两个油层同时开采
若渗透率相差一倍，采收率为52.29%； 若渗透率相差四倍；采收率为49.27%， 若渗透率相差八倍，则采收率为46%
可见层间渗透率差异越大，油田采收率越低， 开发效果越差。层间非均质性对储层注水开 发效果的影响是如此之大。对于这种情况， 要采用分层开采工艺技术，以克服层间非均 质带来的矛盾。
储层非均质性定量表征(第一部分_表征参数来源)资料

储层非均质性定量表征(第一部分_表征参数来源)资料


17.4
1669.54
16.6
1669.96
18.2
1670.46
19.3
1670.8
19.9
1671.14
18.9
1671.34
19.7
1671.79
18.4
1672.17
20
1672.52
19.3
1673.25
17.2
1673.59
16.6
渗透率
46.6 15 10.1 213.7 167.5 127 18.2 95.2 97.4 77.9 55.2 14.9 30.1 11.5 38.5 121.8 68.2 51.3 94.7 12.9 107.9 83.5 8 12.1
1．深度校正 depth correction、斜井校正 2．环境校正 environmental correction 影响因素：（1）泥浆性能、泥饼、泥浆侵入及侵泡等；
（2）井眼几何形状、不规则、井壁垮塌等
（二）测井数据标准化
standardization on well log data
1．定义：消除仪器刻度误差、人为操作误差、校正误差等 各种误差，尽可能使全油田（全区）测井数据统一在同一刻 度标准之下。实质是：利用同一油田或地区的同一层段往往 具有相似地质—地球物理特征。
2．标准层选取 （1）在目的层相邻井段，岩性稳定且全区普遍分布； （2）电性特征明显易辨，且同一测井内容的数值相同或呈 有规律性变化。
B、平面非均质性（plane heterogeneity）：储层的平 面展布，包括储层的几何形态、连通性等。
C、层间非均质性（interlayer heterogeneity）：某一 单元各储层之间垂向差异性的总和。
储层非均质表征方法

储层非均质表征方法

对于解决或调整孔间、孔道或表面非均质问题，现在采取的措施主要是封堵大孔道、化学处理及化学驱等。
01
02
03
五、目前解决油田非均质的能力
岩心分析—直观认识油层非均性的重要手段，孔隙注模、 显微观测、切片分析、常规岩心、特殊岩心、电镜扫描、核磁共振—孔隙、孔道、孔喉、表面作用。
3.室内方法（微观）
预测技术—井间参数反演；分形几何，盆地数值模拟等。
4.数学方法（研究非均质的重要动向之一）
1．用统计对比系数法来研究其宏观非均质性
三、储层非均质的表征
有效砂层系数—为油层有效厚度与砂层厚度之比，等于1为均质，越小非均质程度越高。（净毛比） 分布系数—单元含油面积与研究区中最大油层面积之比。数值越大表示油层在平面上分布越均匀，越小表示非均质程度越高。 连通系数—指两个储层砂体连通面积与开发区段总面积之比，它表示砂体间连通程度的大小。 分层系数—为每口井中油层数之和与总井数之比。分层系数越大，表示分层性越好，含油越好。
储层的岩石空间不是千孔一律
其中的流体性质和产状也不是一成不变
储层非均质分为岩石非均质和流体非均质
04
由于沉积体形态不同和沉积层内部变化的差异，从而使储层非均质性形成了不同的规模或等级（Scale）
05
一、对储层非均质性的基本认识
特大规模非均质性（Megascale） 以油田为单位，研究对象是地质体，其规模大小为10km级。目的是从全油田范围出发辨认储层砂体整体形态，了解储层的横向连续性和纵向连通性，进而提供出有关流体的流动状况及划分岩性的水力单元。
调整层内非均质，目前在一定地质条件下，还有些方法。比如调剖堵水、改变液流方向等水动力学方法，但这些措施的成功率有待进一步提高。
现有解决不同类型、不同层次非均质问题的能力是很不相同的。解决或调整层间非均质和平面非均质，主要是层系、井网和采油工艺技术问题。目前，从技术上没有什么大的难度，只要经济上可行就可以采用。
第七章 储层非均质性

第七章 储层非均质性

— 261 —
08070124C.indd
261
2009-3-27
11:56:36
图 7-3
Weber（1986）的储层非均质性分类
a—封闭、未封闭的断层；b—成因单元边界；c—成因单元内渗透层；d—成因单元内隔夹层； e—层理的层系与纹层；f—微观非均质性；g—裂缝
（三）成因单元内渗透层 在成因单元内部，具有不同渗透性的岩层，它在垂向上呈网状分布，因而导致了储层 在垂向上的非均质性，它直接影响着油田开发的注采方式。 （四）成因单元内隔夹层 在成因单元内，不同规模的隔夹层对流体渗流具有很大影响，它不仅影响着流体的垂 向渗流，同时也影响着水平渗流，因而制约着油田开发的注采层位或射孔层段。 （五）层理的层系与纹层 它为渗透层内的层理构造，由于层理构造内部层系与纹层的方向具较大的差异，这种 差异对流体渗流亦有较大的影响，从而影响注水开发后剩余油的分布。 （六）微观非均质性 这是最小规模的非均质性，即由于岩石结构和矿物特征差异导致的孔隙规模的储层非 均质性。 （七）封闭、开启裂缝 储层中若存在裂缝，裂缝的封闭性和开启性亦可导致储层的非均质性。 （八）原油的粘度变化和沥青垫 这属于一种特殊的类型，七、八两种类型均不是碎屑岩储层中常见的非均质性。二至 五四种类型的形成受可容纳空间大小与沉积物供给量比值（A/S）的影响。 这一分类较 Pettijohn 的分类更为全面，它是在考虑了不同油藏类型的基础上所提出的，
表72我国常用储层非均质性分类纵向上多油层间的差异性层系的旋回渗透率差异隔层等平面非均质性平面上的差异砂体连通程度平面孔隙度变化及方向性单砂层垂向上的差异粒度韵律层理渗透率差异程度夹层分布等微观孔隙非均质性孔隙与喉道的相互关系孔隙和喉道的大小均匀程度以及两者的配置关系和连通程度颗粒非均质性岩石颗粒大小形状分选排列及接触关系岩石碎屑的定向性及矿物学特性填隙物的差异填隙物的含量矿物组成产状及其敏感性特征图75储层层次划分综合方案据姚光庆199408070124cindd264200932711
定量储层地质学讲稿chp2-2N储层内部非均质性的定量评价

定量储层地质学讲稿chp2-2N储层内部非均质性的定量评价

≤10
孔隙度(%)
物性研究
孔隙度分布直方图
样品数
100%
80
100%
70
73
96% 98%
92%
81%
80%
60
50
43
66% 44
60%
40
34
33
30
42%
40%
20
19 30%
10 0
7
7
10
3 6%
16% 9%
11
20%
75
0%
7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 >18
式中：V ── 地震波在岩石中的传播速度 Vf ── 地震波在孔隙中的传播速度 Vma ── 地震波在岩石骨架中的传播速度
第二节 储层宏观非均质性
• 地震资料解释孔隙度
当岩石中含有其它成分时，即砂岩中含有泥质时，应考虑泥质的影响，这时 可用以下的扩展方程：
1 V
Vf
f sh Vsh
1
f sh Vs
岩性与物性
岩性与物性
第二节 储层宏观非均质性
• 地震资料解释孔隙度
最早提出的是怀利（wyllie等1958）时间平均方程，该方程的基本模型为：
岩石由孔隙和骨架组成，孔隙为Φ（小数），则岩石骨架为1-Φ，通过岩石的
总时间为：
1 1
V
Vf
Vm a
由上式可得：
V f (Vma V ) V (Vma V f )
第二节 储层宏观非均质性
五、储层宏观单元间连通性的非均质性
⒉连通性的定量描述
– 主要描述参数
非储集部分如果在全研究区连续分布时，称为隔层，如果为非连续分布时，称为 夹层。描述隔、夹层特征的参数主要有：储层内隔夹层数、夹层分割的储集单元厚度、 无夹层的最大厚度、夹层分布范围等。
第六章储层非均质性研究和储层评价

第六章储层非均质性研究和储层评价


（3）平面非均质性 （4）层间非均质性
指砂平面上的非均质性。砂体成因单元的连通程度、平面 孔、渗变化和非均质程度、以及砂体渗透率的方向性等 。
多个砂层之间的非均质性，包括层系的旋回性、砂 层间渗透率的非均质程度、隔层分布、特殊类型层 的分布等。
第一页，共二十二页。
三、层内非均质性
层内非均质性是指一个单砂层在垂向上的储渗性质变化。包括层内渗透 率的剖面差异程度、高渗透率段所处的位置、层内粒度韵律、渗透率韵 律及渗透率的非均质程度、层内不连续的泥质薄夹层的分布等。
1.粒度韵律
２沉积构造
３渗透率韵律
4.泥质夹层的分布 频率和分布密度
正韵律 颗粒粒度自下而上由粗变细 反韵律 颗粒粒度自下而上由细变粗 复合韵律 正、反韵律的组合 均质韵律 粒度在垂向上变化均匀
在碎屑岩储层中，层理是常见的沉积构造
垂直渗透率与水平渗透率的比值
（Ke／KL）
渗透率非均质程度 的定量表征
土
3．粘土矿物产状：扫描电镜→分散状（如高龄石）、薄层状（绿泥石） 、搭桥状（伊利石）
4．对流体的敏感性
⑴速敏性：因流体流动速度变化引起地层微粒运移，堵塞通道，导致渗透率下 降的现象。
⑵水敏性：当与储层不配的外来流体进入储集层后引起粘土膨胀、分散 、运移导致渗透率下降的现象。
⑶酸敏性：酸液进入储层与酸敏性矿物发生反应而产生沉淀或释放颗粒而使 渗透率下降的现象。 ⑷盐敏性：地层耐受低盐度流体能力（水化膨胀）储层中的粘土矿物在接触 低盐度流体时可能产生水化膨胀、分散和运移而降低渗透率。
n
An
i1
Nbi
/n
—某井的砂层层数；
ｎ
N bi
—统计井数。
第十二页，共二十二页。
储层非均质与剩余油分布

储层非均质与剩余油分布

分布、层组和小层的划分。
（3）平面非均质性 包括砂体成因单元连通程度、平面孔隙度、渗透率的变化和非均质程度以及
渗透率方向性。
（4）孔隙非均质性 孔隙非均质性指砂体孔隙、喉道大小及其均匀程度，孔隙喉道的配置关系和
连通程度。这些性质直接影响油田开发过程中注入剂的驱替效率。
储层层内非均质性与剩余油分布
一、层内沉积韵律性与剩余油分布 二、层内沉积构造差异与剩余油分布 三、层内夹层的分布与剩余油分布 四、层内砂泥组合与剩余油分布 五、渗透率非均质程度的定量表征
（据宋力，2010年6月）
储层层内非均质性与剩余油分布
根据夹层上下储层不同韵律特征，可以进一步总结出三种剩 余油分布模式：界面之上富集型、界面之下富集型和界面上下富 集型。
（1）界面之上富集型
剩余油主要集中于 界面之上的韵律层底 部相对低渗透部分，
特点：界面分隔的 上下两个砂体渗透率 级差均较大，自然电 位曲线呈典型的漏斗 型。
砂岩密度(Sn)：指剖面上砂岩总厚度占地层总厚度的百分数。数值 越大，砂体越发育，连续性好。统计时注意应含粉砂。其主要作用是油 田开发地质中研究砂体连通性，这在研究平面非均质性时也非常重要！
有效厚度系数：含油层厚度与砂岩总厚度之比的百分数，其平面等 值线可较好地反映油层的分布规律，这主要油藏工程中用于研究采收率 问题
（3）砂夹泥组合 即砂岩中夹有泥质夹层，由于夹层的存在降低了砂体垂向连通性，
因而阻碍了油气在砂体内的垂向运移，往往有剩余油富集
储层层内非均质性与剩余油分布
五、渗透率非均质程度定量表征
表征渗透率的非均质程度的定量参数： 渗透率变异系数、渗透率突进系数和渗透率级差
渗透率变异系数：单砂层内渗透率的标准偏差与其平均值的比值,反映样品偏 离整体的平均值的程度。
[实用参考]油藏描述+第7章 储层非均质性研究

[实用参考]油藏描述+第7章 储层非均质性研究


b．各相对均质段间渗透率（粒度）有较明显的差别，
或存在有薄夹层；
c. 一个相对均质段应有一定厚度，一般不小于0.5m。
d．各相对均质段的厚度不应差别过大。
计算各项指标时一个均质段以一个样本值参加计
算；计算平均值时要用各段的厚度加权值计算。
(2) 层内非均质程度常用的指标：
① 渗透率变异系数（Vk）
4. 压实、滑动引起的微裂缝
微裂缝一般指宽度为 10um以下的裂缝。在显微
镜下描述以下几方面内容。
(1) 微裂缝大小。包括裂缝的宽度、长度和开启程度
（裂缝张开的宽度）；
(2) 微裂缝产状及组合方式；
(3) 微裂缝的密度。用单位面积内裂缝的条数表示，
条/cm2 。
5. 层内渗透率非均质程度
层内渗透率非均质程度通常用一些统计指标 来反映，在取心资料较多的地区应尽量利用岩心 分析数据进行统计，取心井取样比较均匀，样品 密度＞5块/m时，一般用单样品值计算，如若岩 心资料不具代表性时，可用测井连续解释的渗透 率值（＞5点／m）进行统计。
水平渗透率比值的重要因素，有时也可能直接遮挡
注入剂段塞使驱油效果变差。 (1)不连续薄夹层的类型 (2)各类夹层的厚度，分布范围和产状 (3)夹层出现的频率和密度:夹层频率,夹层密度
不连续薄夹层的类型: 一般按岩性划分。主要指泥质，细粉 砂质岩类，还包括石油运移过程中产生的沥青或重质油充填条带 等。 找出各类夹层在电测曲线上的响应特征, 并建立典型剖面。
③ 非均质系数（突进系数）（SK）
渗透率极大值（ Kmax ）与其平均值（ K ）的比 值。即
K max SK K
是评价层内非均质的一个重要参数，其变化范
围为S K ≥1，数值越小说明垂向上渗透率变化小，

储层非均质性


第二节 储层非均质性研究资料基础
资料来源：岩心观测、实验分析资料、测井资料、测试资料、开发地震。
一、岩心观测资料
•粒度韵律 •沉积构造 •夹层分布 •裂缝特征
第二节 储层非均质性研究资料基础
二、实验分析资料
•岩石结构特征 •岩石物性(孔隙度、渗透率、含油饱和度) •孔隙结构特征 •成岩特征 •岩石润湿性、毛管压力、相渗透率
(4)微观非均质性 孔隙非均质性指砂体孔隙、喉道大小及其均匀程度，孔隙喉道的配置关 系和连通程度。 这些性质直接影响油田开发过程中注入剂的驱替效率。
5、储层非均质性综合分类
分类原则：
1、油田开发生产 的实用性；
2、储层非均质性 的规模；
3、储层性质（连 续性、厚度、孔 隙度、渗透率、 孔隙、喉道等）
四、测试资料
1、多井试井(标准干扰试井、脉冲试井) 单井试井：如钻杆测试、完井试油，井周围的地层平均特性 多井试井：井间储层连续性，渗透率方向性等非均质信息
2、井间示踪剂测试 砂体连通性与流动屏障 渗透率方向性评价 裂缝指示
五、开发地震
三维地震 垂直地震测井(VSP) 井间地震
第三节 储层非均质性表征
③条带状砂体 长宽比介于3：1和20：1之间，一些顺直型分流河道砂体属此类。 ④鞋带状砂体 长宽比大于20：1。 ⑤树枝状砂体 属伸长状砂体，通常较弯曲并有分枝。如：树枝状分流河道砂体。 ⑥不规则状砂体 形态不规则，一般有一个主要延伸方向，其它为次要延伸方向，为多次水流改道而成。
2.砂体的连续性
二、分类
1、Pettijohn (1973)分类
以河流沉积储层为例、考虑储层 非均质性规模 •层系规模：100m级 •砂体规模：10m级 •层理规模：1～10m级 •～100μ m级

储层非均质性研究

储层非均质性研究发布时间：2022-09-15T03:32:11.757Z 来源：《科技新时代》2022年6期作者：陈新[导读] 层内非均质性主要包括垂向上渗透性的非均质程度、高渗透率段所处位置、粒度韵律性、层理构造、夹层分布等。

它直接控制或影响一个单砂体垂向上的注入剂波及厚度。

吉林油田新木采油厂 138000由于在形成过程中受沉积环境、物质供应、水动力条件、成岩作用和构造作用的影响，油气储集层在空间展布及内部属性上都存在不均匀的变化，即储层非均质性。

它不仅是平面上的变化，更是三维空间内储层性质的变化。

包括：岩性、厚度、物性（孔隙度、渗透率）、润湿性、油气水性质（密度、粘度等）、流体饱和度等。

储层非均质性总体受沉积作用、成岩作用和储层损害的影响。

1、层内非均质性层内非均质性主要包括垂向上渗透性的非均质程度、高渗透率段所处位置、粒度韵律性、层理构造、夹层分布等。

它直接控制或影响一个单砂体垂向上的注入剂波及厚度。

1.1粒度韵律性粒度的韵律性受沉积环境、沉积方式及水流等控制，水流强度大，携带的颗粒粗，反之则细。

由于水流强度的周期性变化造成粒度粗细的周期性变化。

粒度韵律性是构成渗透率韵律性的内在原因，对层内水洗厚度大小影响很大。

（1）分流河道微相沉积正韵律砂体工区目的层正韵律发育，颗粒粒度自下向上变细，正韵律往往导致物性自下而上变差。

三角洲分流平原亚相的分流河道和三角洲前缘亚相的水下分流河道沉积发育正韵律结构。

该砂体为三角洲平原的分流河道微相，粒度沉积为正韵律，孔隙度值由12.5%上升到18.6%，呈正韵律性。

渗透率由0.14×10-3μm2上升到8.61×10-3μm2，渗透率变异系数1.62，渗透率突进系数7.02，级差1060。

砂体的渗透率与孔隙度的变化趋势一致，层内非均质性较强。

（2）分流河道微相沉积复合韵律砂体工区目的层中复合韵律相对正韵律不发育，多为多期河道叠加形成，也有分流河道微相沉积形成。

我国储层非均质性表征研究评述

我国储层非均质性表征研究评述邓　燕(中国地质大学(北京)数理学院,北京　100083) 摘　要:通过对大量资料的整理分析,对近年来我国在储层非均质性表征研究进行了评述,指出了当前储层非均质性表征研究中采用的主要参数和方法的优缺点,并对今后储层非均质性表征研究的方向、尺度效应等问题进行了讨论和展望。

关键词:储层非均质性;表征参数;表征方法 中图分类号:P618.130.2 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)23—0001—03 储层非均质性是储层的岩性、物性、电性、含油气性及微观孔隙结构等在三维空间上分布的不均一性和变化[1],是储层的普遍特性。

由于储层的非均质特征与油气储量、产量及产能密切相关,并直接影响着油气田的注水采收效果和最终采收率[2],从定性和定量的角度对储层非均质性进行研究,就成了揭示储层中油气运动规律,指导油田开发生产的最基础性工作。

近年来,特别是从上世纪七八十年代以来。

我国科学家已经认识到开展储层非均质性表征研究的重要性,并开展了大量研究。

在影响储层非均质性表征研究结果的诸因素中,除了储层本身外,最重要的就是参数和方法的选取。

但是储层非均质性本身所具有的复杂性、动态性决定了对其的表征研究必然带有很强的不可控性和不确定性,由此,开展储层非均质性表征研究的参数与方法不断推陈出新。

本文通过对大量资料的整理分析,对近年来我国在储层非均质性主要表征参数和研究方法上的研究进行了评述,力图为今后的研究者提供一些有益的帮助。

1　储层非均质性表征参数储层非均质性表征参数繁多,总体上可划分为2类:一是单一参数,包括反映储层质量的单一参数和反映储层结构的单一参数,二是对多个单一参数进行数学处理后得到的综合参数。

1.1　单一参数在储层非均质性研究中,研究者一般都把渗透率的变化作为储层非均质性的集中表现[3],并通过求取渗透率的变异系数、突进系数、极比、极差和非均质系数等来定量表征储层非均质性。

7储层非均质性


盆地级储层地质模型 油田级储层地质模型
沉积体系构成 储层成因 储层连通性 与连续性 非渗透隔层 平面物性
砂组级储层地质模型
砂层级储层地质模型
夹层展布 砂体连通程度
砂体级储层地质模型
单砂体形态展布 内部夹层 渗透率各向异性 孔隙吼道大小及形状 孔隙类型粘土矿物
毫米级储层地质模型 微米级储层地质模型
12
油气储层地质学基础
Basis of Hydrocarbon Reservoir Geology
于兴河 教授 博士生导师
中国地质大学（北京）能源学院石油教研室
Tel: 82320109或82321857 (O) Email: billyu@
March 5, 2009
Bill Yu
第一节
概念与主要影响因素
一、储层非均质性的概念
储层的均质性是相对的，而其非均质性则是绝对的。 储层性质本身可以是各向同性的（储层标量参数-孔隙度）， 也可以是各向异性的（储层矢量参数-渗透率）。
March 5, 2009
3
第一节
概念与主要影响因素
Bill Yu
广义上讲：是指油气储层在空间上的分布（各向异性—— Anisotropies）和各种内部属性的不均匀性。 影响作用：前者控制着油气的总储量、分布规律与布井位置； 后者控制着油气的可采储量、注采方式（如波及系 数）以及剩余油的分布。 储层建模：前者的研究结果是建立骨架模型；后则是建立参数 模型。 狭义上讲：就是指油气储层各种属性(岩性、物性、含油性及电 性)在三维空间上分布的不均匀性 。
Bill Yu
层内构造，结核、缝合线、揉皱，层面构造，波痕、冲刷面、侵蚀下切 现象、泥裂等是影响渗透率在垂向上发生变化的因素（表 7-4）。

层间储层非均质性的表征参数及地质意义


层间非均质
平面非均质
层内非均质
孔隙非均质
储层非均质性的分类
非均质类型 非均质规模 测量单元及测量手段 层间非均质性 多层规模 （含油层系、 油组、砂层组、小层 油层组、砂层组） （岩心分析、测井、 地震、试井） 非均质特征 分层性（层组划分对 比、分层系数、砂岩 密度） 层间渗透率差异程度 层间隔层 层间裂缝 砂体几何形态及各向 连续性 砂体连通性 裂缝和断层的平面分 布 孔隙度和渗透率的平 面变化及方向性 井间渗透率及差异程 度 粒度韵律 渗透率韵律
层间储层非均质性 的表征参数及ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ质意义
学号：
姓名： 导师：
S0301147
王凤刚 徐樟有
目
录
一、储层非均质的概念和分类
二、层间非均质的定义和成因
三、层间非均质的表征参数 和地质意义
储层非均质的概念
定义：油气储集层 由于在形成过程中 受沉积环境、成岩 作用及构造作用的 影响，在空间分布 及内部各种属性上 都存在不均匀的变 化，这种变化就称 为储层非均质性。
层间渗透率级差（Jk ）
层间渗透率级差为各砂层中最大渗透率 与最小渗透率的比值，渗透率级差愈大， 反映渗透率的非均质性愈强。 公式为： Jk=Kmax/Kmin
Kmax —最大单层平均渗透率
Kmin —最小单层平均渗透率
砂层间渗透率非均质程度的地质意义 砂层间渗透率的非均质程度是划分开发层系 和决定开采工艺的关键。
分层系数和砂岩密度的地质意义
分层系数越大，层间非均质愈严 重，油层开采效果一般越差。 大庆油田的统计结果表明，开发 层系内砂层层数越多，单层厚度 越小，则油层的动用率越低。
层间非均质表征参数
层间 非均 质的 表征 参数

油藏描述第7章储层非均质性研究精品PPT课件

响流体流动的地质因素，主要包括孔隙、 喉道的分布、孔隙结构、填隙物及碎屑颗 粒等的差异。
二、表征储层非均质性的参数 1.变异系数：样本标准偏差与其平均值的比值。 2.级差：样本最大值与最小值之比值。 3.非均质系数（突进系数）：样本最大值与其平均值
的比值。 4.夹层频率：指单位厚度岩层中夹层的层数，用(层/
5. 层内渗透率非均质程度
层内渗透率非均质程度通常用一些统计指标 来反映，在取心资料较多的地区应尽量利用岩心 分析数据进行统计，取心井取样比较均匀，样品 密度＞5块/m时，一般用单样品值计算，如若岩 心资料不具代表性时，可用测井连续解释的渗透 率值（＞5点／m）进行统计。
(1)计算层内非均质指标的方法 通常采用以下二种方法：
找出各类夹层在电测曲线上的响应特征, 并建立典型剖面。
4. 压实、滑动引起的微裂缝
微裂缝一般指宽度为 10um以下的裂缝。在显微 镜下描述以下几方面内容。
(1) 微裂缝大小。包括裂缝的宽度、长度和开启程度 （裂缝张开的宽度）；
(2) 微裂缝产状及组合方式；
(3) 微裂缝的密度。用单位面积内裂缝的条数表示， 条/cm2 。
二、层间非均质性 是对一套砂、泥岩间互的含油气层系的总体描述，重点突
米)表示。 5.夹层密度：指剖面中夹层总厚度占所统计的砂岩剖
面（包括夹层）总厚度的比例，用百分数表示。
6.夹层频数：为单位有效厚度内的夹层数。 7.分层系数：指被描述层系内砂层的层数，以 平均单井钻遇砂层层数表示（钻遇砂层总层数／统 计井）。 8.砂岩密度：垂向剖面上砂岩总厚度与地层总 厚度之比，以%表示。 9.有效厚度系数：为有效厚度与砂层厚度的比 值。
或存在有薄夹层； c. 一个相对均质段应有一定厚度，一般不小于0.5m。 d．各相对均质段的厚度不应差别过大。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

0.453175 e0.0148 AC
R=0.9077 R=0.9113
LgK 1.8599 3.5668Lg 1.415844LgMd
Md 0.352529 e0.0923Vsh
R=-0.8334
LgR 0.2052 0.6483 Lg ( K / )
峰态
0.92 1.72 1.2 1.53 1.31
C值
0.211 0.172 0.134 0.231 0.277
Vsh （粒级〉 6.64， 但<13)
9.1 12.52 23.37 7 6.37
1.32 1.33 1.4 1.52 1.23 1.62 1.69 0.93 1.21 1.05 1.66 1.68 1.1 1.38 1.51 1.97 1.29
含水饱和度 100 0 电阻率 10
2600
0
2620
（四）测井解释模型建立
储层有两个特性：一是岩石本身的骨架特性；二是流体 与岩石之间的综合特性。这些特性直接决定了油气水在储层 内部的分布和流动特点。 （1）岩性参数模型；如泥质含量、粒度中值、孔喉半径等；
（2）物性参数模型；如孔隙度、渗透率等；
31 31 25 32
层位 深度 (m)
25 33 34 35
T123井四性关系图
中子密度 1.8 2.8 0 中子孔隙度 60 0 0 自然电位 自然伽玛 井径 100 200 声波时差 50 400 0 岩心分析孔隙度 0 40 岩心剖面 0 岩心分析渗透率 0.001 1000 0 粒度中值 1 0 泥质含量 10 0 碳酸盐 40 0 含油饱和度 100 综合解释结论
0.323 0.423 0.3 0.283 0.263 0.224 0.195 0.283 0.342 0.281 0.283 0.261 0.268 0.301 0.307 0.183 0.167
7.18 7 7.37 7 11.62 11.35 13.17 8.73 8.36 8.55 10.18 12.17 7.18 7.18 7.18 14.68 15
（3）“四性关系”研究等 3．研究方法： （1）一元回归分析； （2）多元回归分析；
（3）多元逐步回归分析。
泥质含量与粒度中值的关系
粒 度 中 值 与 渗 透 率 的 关 系
渗透率与孔隙度的关系
四性关系研究
储层四性关系是指储层的岩性、物性、含油性及电性特征之间的相互关系，是 测井储层参数解释模型研究的基础。对T123断块四性关系的研究，主要采用绘制取 心井段四性关系图，求取各参数的相关矩阵、交会图及对各种资料的统计、分析 （岩心观察、实验分析等）等方法进行。
一、来源岩心分析
庄2井岩心分析数据
深度
1632.11 1632.96 1633.43 1634.04 1634.82 1635.29 1635.86 1662.5 1663.12 1663.83 1664.48 1669.44 1669.95 1670.34 1670.76 1671.26 1671.6 1671.94 1672.14 1672.59 1672.97 1673.32 1674.05 1674.39
通常，趋势面次数越高越好，但过高，会漏掉有
意义的异常；过低，会出现假现象。一般地，取1-3次 即可。C在40%—80%之间较佳。
测井曲线标准化 趋势面分析
选择地层对比中应用的沙四段顶部稳定泥岩段作为趋势面分析的标准层，
做出每口井标准层的各类测井曲线值的频率直方图，并确定其分布频率及峰值，
将峰值作为标准层的特征峰值，然后用趋势面分析方法处理这些数据，得出一 组趋势值和残差值，从而得出校正量。
R＝0.998
Lg (1 So) 2.7899 0.6785 Lg 0.2261 LgRt R＝0.7352
SWi 51.07 e0.0674
（ 5 ）最好有生产测试、生产测井和重复式地层测试
（RFT）等资料。
2．研究内容 （1）岩心归位 常用方法：一是测定岩心的地面自然伽马曲线，然后与 井中GR曲线进行相关对比；二是用声波测井曲线计算出孔隙 度与岩心分析的孔隙度进行对比。 确定两个深度相差的距离，达到岩心归位的目的。
（2）环境影响校正
适用于计算机批量处理。难点：基准井不好选取。
（3）均值校正法 方法与直方图方法基本类似，只不过要求出各井标准层 曲线直方图中特征峰值的平均值。
校正量为：
ΔFi=ΣFi/n-Fi
适用于计算机批量处理。比直方图方法准确性要高。 （4）趋势面分析法 trend surface analysis
由Doveton提出的一种定量回归方法。 思路：以某一数学函数所代表的曲面去拟合或逼近地质 体的某一特征在空间上的分布，即对各井标准层的测井响应 特征值与其大地坐标进行多项式趋势面分析，并认为其拟合
式中：a0，a1，a2，…—回归常系数；
Z i —各井实测曲线特征峰值
Z
^
^
^
—各井曲线趋势面拟合值
Z i —第i井标准层的曲线拟合残差值
拟合度（C）为：
n 2 ( Zi Z ) 1 100% C 1 i — n 2 ( Zi Z ) i 1
25.6 31.4 27.1 22.2 26.9 26.2 33 21.9 28.5 24 23.8 27.2 31.6 29 24.9 25.6 27.6 29.5 28.1 26.5 30.2 31.2 31.4 28.1 39.8 44.2 39.3 45.9 42.9 42.5 35 34.5 32.1 32.2 32.7 38.8 30.6 39.9 41.1 37.9 32.8 33.6 32.9 35.6 34.7 34.1 37 41.4 13 17.6 14.8 11.3 15.2 7.7 15.8 10.4 10 10.6 13 12.4 16.1 13.5 12.3 12.7 12.4 10.6 11.7 13.2 11.6 10.2 14.4 15.7 0.95 0.93 0.83 0.8 0.97 0.75 0.97 0.73 0.87 0.74 0.93 0.94 0.71 0.9 0.88 0.92 0.85 0.136 0.144 0.124 0.123 0.096 0.089 0.085 0.111 0.136 0.113 0.112 0.112 0.109 0.116 0.12 0.074 0.08 2.99 2.86 3.1 3.12 3.5 3.48 3.71 3.17 2.98 3.25 3.25 3.29 3.27 3.15 3.15 3.92 3.83 0.34 0.21 0.34 0.35 0.31 0.2 0.39 0.04 0.29 0.25 0.36 0.41 0.21 0.24 0.32 0.42 0.42 0.59 0.8 0.96 0.63 0.78 0.098 0.074 0.057 0.099 0.122 3.4 3.88 4.36 3.34 3.09 0.15 0.35 0.44 0.18 0.29
的趋势面与地层原始趋势面有一致性。
具体做法：先分别作各井标准层测井曲线的直方图， 并求其特征峰值，然后与经井斜校正后的井的大地坐标进 行趋势面拟合，以求其拟合残差值。
表达式为：
Z a 0 a1 x a 2 y a3 xy a 4 x 2 a5 y 2
Z i Z i Z
一般以泥岩和盐膏层较佳。
3．标准化方法 （1）曲线重叠法 将各井标准层测井曲线在同一刻度下重叠，移动同类曲
线使其尽可能重合，求其最小移动量作为各井校正值。
特点：适合简易手工进行，不适合多井地区。 （2）直方图方法 选择一口井眼条件好、曲线品质优良的井作为基准井， 通过作标准层的直方图确定其特征峰值（F），再逐口井作各 标准层的直方图，确定各井标准层的特征峰值（ Fi ），则各 测井曲线的校正量为： ΔFi=F-Fi
（3）含油性参数模型；如含油饱和度、含水饱和度、束缚 水饱和度等。 1、测井解释模型建立（普通方法）
实例——测井解释模型的建立
(2 GCUR SP 1) Vsh (2 GCUR 1)
泥质含量（Vsh） 孔隙度(Ø) 渗透率(K) 粒度中值（Md） 平均孔喉半径（R） 含油饱和度（Swo） 束缚水饱和度（Swi）
二、来源测井数据处理与解释
数据量充足、求取方便、且具平面延拓能力。 （一）测井资料预处理
pretreatment o well log data
1．深度校正 depth correction、斜井校正 2．环境校正 environmental correction 影响因素：（1）泥浆性能、泥饼、泥浆侵入及侵泡等； （2）井眼几何形状、不规则、井壁垮塌等
储层非均质定量表征
杨少春
中国石油大学（华东） 2009年4月
储层非均质定量表征
四个部分：
第一部分 表征参数来源ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第二部分 定量表征方法
第三部分 非均质性定量建模及储层非均质特征 第四部分 储层大孔道定量研究
第一部分
表征参数来源
储层非均质性 Study on reservoir heterogeneity 储层非均质性：储层中岩石的地质—物理性质的变化特征。 与沉积方式、沉积环境、成岩作用和构造运动有关。 就目前方法和研究程度，概况为： （ 1 ）宏观非均质性（ Homogeneity ）：储层岩性、物性、 含油性以及储层连通程度在纵向上、横向上的变化特征。可分 层内、层间、平面非均质性。 A 、层内非均质性（ internal heterogeneity ）：单储层 在垂向上性质的变化。 B 、平面非均质性（ plane heterogeneity ）：储层的平 面展布，包括储层的几何形态、连通性等。 C 、层间非均质性（ interlayer heterogeneity ）：某一 单元各储层之间垂向差异性的总和。