[学习]定量储层地质学讲稿chp11N
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C 储层厚度与有效厚度答:储层厚度为单纯的储集层的厚度,其内可储集油气,也可储集水;而有效厚度为油气层的纯厚度,具有可动油,并在现有技术条件下可开采出来C 储层静态模型与预测模型答:储层静态模型为对某一具体油田(或开发区)一个或一套储层,将其储层特征在三维空间的变化和分布如实地加以描述而建立的地质模型。
预测模型为比静态模型精度更高的储层地质模型(给出井间数十米甚至数米的预测值)C储层静态模型与概念模型答:储层静态模型为对某一具体油田(或开发区)一个或一套储层,将其储层特征在三维空间的变化和分布如实地加以描述而建立的地质模型;储层概念模型为针对某一种沉积类型或成因类型的储层,把它有代表性的特征抽象出来,加以典型化和概念化,建立一种对这类储层在研究地区内具有普遍代表意义的储层地质模型。
C储层确定性建模与随机建模答:储层确定性建模对井间未知区给出确定性的预测结果,而随机建模则应用随机模拟方法,对井间未知区给出多种等可能的预测结果。
C储层和储层非均质答案:储层:能够储集流体并能使其在一定压差下渗流的岩石(层)。
储层非均质:储层分布及内部各种属性在三维空间上的不均一变化。
D地质储量与可采储量答:地质储量是指在地层原始条件下,具有产油(气)能力的储集层中石油和天然气的总量。
可采储量是指在现代工艺技术和经济条件下,能从储油层中采出的那一部分油(气)量。
D地层对比标志层与沉积旋回答:地层剖面上岩性特征突出、容易识别、分布稳定且厚度变化不大的岩层,为某一特定时间在一定范围内形成的特殊沉积。
沉积旋回是指纵向剖面上一套地层按一定顺序有规律的交替重复。
在沉积剖面上岩性有规律的变化(颜色、岩性、结构、构造等)称沉积旋回D地层孔隙流体压力与异常地层压力答案:地层孔隙流体压力:指作用于岩层孔隙内流体上的压力,又称地层压力。
异常地层压力: 偏离静水柱压力的地层孔隙流体压力。
F分层系数与砂岩密度答:分层系数为研究层内的砂层层数;砂岩密度为砂岩与总底层厚度的比值G隔层与夹层答:隔层为具有一定厚度、横向上连续较稳定的非渗透层,垂向上隔离上下两个砂体;而夹层为砂体内部的、横向上不稳定分布的、较薄的非渗透层。
第四章储层孔隙结构储集岩的孔隙结构是指岩石所具有的孔隙和喉道的几何形状、大小、分布及其相互连通关系。
孔隙结构属于油气储层的微观研究范畴,而油气储层的孔隙度、渗透率和流体饱和度则属于宏观统计的范畴。
研究孔隙结构,深入揭示油气储层的内部结构,对油气田勘探和开发有着重要的意义。
第一节储集岩的孔隙和喉道类型储集岩的基本储集空间可划分为孔隙(广义的孔隙,包括孔隙、裂缝和溶洞)和喉道。
一般地,可以将岩石颗粒包围着的较大空间称为孔隙,而仅仅在二个颗粒间连通的狭窄部分称为喉道,或者说,两个较大孔隙空间之间的连通部分称为喉道。
孔隙是流体赋存于岩石中的基本储集空间,而喉道则是控制流体在岩石中渗流的重要的通道。
流体在自然界复杂的孔隙系统中流动时,都要经历一系列交替着的孔隙和喉道。
无论是油气在二次运移过程中油气驱替孔隙介质所充满的水时,还是在开采过程中油气从孔隙介质中被驱替出来时,都受流动通道中最小的断面(即喉道直径)所控制。
显然,喉道的大小和分布以及它们的几何形状是影响储集岩渗流特征的主要因素。
一、碎屑岩的孔隙和喉道类型1.碎屑岩的孔隙类型关于孔隙类型的划分,前人从不同角度曾提出了许多方案。
归纳起来,大体有以下三种:按孔隙成因的分类:将孔隙分为原生、次生及混合成因三大类。
每一类型又进一步细分为若干次一级类型。
这是目前国内外比较流行的一种分类方案,如V.Schmidt(1979)的分类。
按孔隙大小的分类:将孔隙分为超毛细管孔隙(孔隙直径大于500μm,裂缝宽度大于250μm)、毛细管孔隙(孔隙直径500~0.2μm,裂缝宽度250~0.1μm)和微毛细管孔隙(孔隙直径小于0.2μm,裂缝宽度小于0.1μm)。
这种分类着重强调孔隙大小对渗流作用的物理意义。
按孔隙成因和孔隙几何形状的分类:将孔隙分为粒间孔隙、溶蚀孔隙、微孔隙及裂缝孔隙四种类型(Pittman,1979)。
显然,其中微孔隙是按孔隙大小来划分的(Pittman定义的微孔隙直径小于0.5μm),其他则是从成因的角度。
第六章储层非均质性第一节储层非均质性的概念及分类一、储层非均质性的概念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。
储层非均质性是影响地下油、气、水运动及油气采收率的主要因素。
储层的均质性是相对的,而非均质性是绝对的。
在一个测量单元内(如岩心塞规模),由于只能把握储层的平均特性(如测定岩心孔隙度),可以认为储层在同一测量单元内是相对均质的,但从一个测量单元到另一个测量单元,储层性质就发生了变化,如两个岩心塞之间的孔隙度差异,这就是储层非均质的表现。
测量单元具有规模和层次性,储层非均质性也具有规模和层次性。
一个层次的非均质规模包含若干低一级层次的测量单元(如小层单元包括若干个岩心测量单元)。
另一方面,储层性质本身可以是各向同性的,也可以是各向异性的。
有的储层参数是标量(如孔隙度、含油饱和度),其数值测量不存在方向性问题,即在同一测量单元内,沿三维空间任一方向测量,其数值大小相等,换句话说,对于呈标量性质的储层参数,非均质性仅是由参数数值空间分布的差异程度表现出来的,而与测量方向无关。
有的储层参数为矢量(如渗透率),其数值测量涉及方向问题,即在同一测量单元内,沿三维空间任一方向测量,其数值大小不等,如垂直渗透率与水平渗透率的差别。
因此,具有矢量性质的储层参数,其非均质性的表现不仅与参数值的空间分布有关,而且与测量方向有关。
由此可见,矢量参数的非均质性表现得更为复杂。
二、储层非均质性的分类1.Pettijohn (1973)的分类Pettijohn (1973)对河流沉积储层按非均质性规模的大小提出了一个由大到小的非均质性分类谱图,划分了五种规模的储层非均质性(图6—1),即层系规模(100m级)、砂体规模(10m级)、层理规模(1~10m级)、纹层规模(10~100mm级)、孔隙规模(10~100μm级)。
2.Weber (1986)的分类Weber(1986)根据Pettijohn 的思路,也提出了一种储层非均质性的分类体系(图6-2)。
第八章储层敏感性油气储层中普通存在着粘土和碳酸盐等矿物。
在油田勘探开发过程中的各个施工环节——钻井、固井、完井、射孔、修井、注水、酸化、压裂直到三次采油过程,储层都会与外来流体以及它所携带的固体微粒接触。
如果外来流体与储层矿物和流体不匹配,会发生各种物理化学作用,导致储层渗流能力下降,从而在不同程度上损害了油气储层的生产能力,甚至不能发现或产出油气。
油气储层与外来流体发生各种物理或化学作用而使储层孔隙结构和渗透性发生变化的性质,即称为储层的敏感性。
这是广义的储层敏感性的概念。
储层与不匹配的外来流体作用后,储层渗透性往往会变差,会不同程度地损害油层,从而导致产能损失或产量下降。
因此,人们又将储层对于各种类型地层损害的敏感性程度,称为储层敏感性。
为了保护油气储层,充分发挥其潜力,必须充分认识储层,了解储层敏感性机理,进行各种敏感性评价。
第一节储层损害的原因与类型几乎所有井的油层都会受到不同程度的损害。
储层损害的类型很多,专家学者从不同的角度对储层损害的类型作了不同方式的归纳(Basan,1985;keysey,1986;Amaefule等,1988;Alegve,1989;张绍槐等,1993)。
储层伤害的内因是储层本身的岩石性质、孔隙结构及流体性质,它是储层本身的固有特性,是储层伤害的客观条件和潜在可能性。
储层伤害的外因是各种工作液的固相和液相性质以及井下作业造成的压差、温度、作用时间等,它是破坏储层原始物理的、化学的、热动力学和水动力学平衡状态的因素。
储层内因和外因的综合作用便导致了储层的损害。
根据储层损害的原因,可将储层损害分为以下四种因素十种类型(表8—1)。
一、外来颗粒的侵入外来流体携带的颗粒进入储层后可能导致储层伤害,包括二种损害类型,其一为外来固相颗粒的侵入和堵塞,其二为外来微粒的侵入和堵塞。
1.外来固相颗粒的侵入和堵塞钻井液、完井液等各种工作液以及压井流体和注入流体往往含有二种固相颗粒:一类是为保持工作液密度、粘度和流变性等而添加的有用颗粒及排堵剂、暂堵剂等,另一类是有害颗粒及杂质甚至岩屑、砂子等固相物质及固相污染物质。
第一章储层的一般特征第一节储集岩的特性一、储集岩的概念在自然界中,把具有一定储集空间并能使储存在其中的流体在一定压差下可流动的岩石称为储集岩(reservoir rock)。
储集岩必备的两个特性为孔隙性及渗透性。
孔隙性即岩石具备由各种孔隙、孔洞、裂隙及各种成岩缝所形成的储集空间,其中能储存流体。
同时,储集岩还必须具有渗透性,即在一定压差下流体可在其中流动。
广义地说,所有具连通孔隙的岩石都能成为储集岩。
由储集岩所构成的地层称为储集层,简称储层。
储集层的孔隙性控制储能大小,当其中储存有工业价值的油、气时,则分别称之为油层、气层或油气层。
储集层的渗透性控制油气层的产能。
不同成因类型的岩石其储集性优劣相差甚大。
在石油地质研究中,一般按岩类将储层分为三大类,即碎屑岩储层、碳酸盐岩储层及特殊岩类储层(包括岩浆岩、变质岩、泥质岩、火山岩等)。
另外,尚有按储集空间类型或岩石物性的储层分类方案。
如按照储集空间类型可将储层分为孔隙型储层、裂缝型储层、孔缝型储层、缝洞型储层、孔洞型储层、孔缝洞复合型储层等;按照渗透率可将储层分为高渗储层、中渗储层和低渗储层。
目前,国内外对渗透率低于100×10-3μm2的低渗储层给予了关注,因为其中赋存有1/3的石油资源量及巨大的天然气储量。
随着勘探、开发技术的发展,其中的油气资源由不可动用到可动用。
由于低渗储层从成因到特性均有其特殊性,因而本章将其作为重要内容之一论述之。
二、储集岩的孔隙性广义的孔隙是指储集岩中未被固体物质所充填的空间部分,即储集空间,有人亦称其为空隙,包括各种类型的孔隙(狭义的)、裂缝和溶洞,其中狭义的孔隙是指岩石中颗粒(晶粒)间、颗粒(晶粒)内和填隙物内的空隙。
严格地讲,地壳上所有的岩石或多或少都具有孔隙。
而只有那些具一定数量的连通孔隙的岩石才能成为储集岩。
其储集性的优劣取决于孔隙大小、孔隙连通性及孔隙含量的多少。
1.孔隙的大小孔隙的大小对流体的渗流有较大的影响。
第九章储层综合评价储层研究的最终目的是对储层作出符合地质实际的分类与评价。
随着油田勘探开发工作的日益深入,储层评价工作愈来愈受到国内外专家的重视。
实践证明,勘探、开发效果及成败关键是对储层的认识是否符合客观实际。
由于影响储层特征的因素是复杂的、多方面的,只有对储层进行综合评价,才能提高钻井的成功率,并为开发方案的制定、开发动态分析、油藏工程研究、油藏数值模拟及开发方案调整等奠定可靠的地质基础。
第一节不同勘探开发阶段储层综合评价的内容储层评价工作贯穿在勘探开发的全过程中,从打第一口探井—发现油田—直到油田开发结束。
评价储层的过程,就是对储层深化认识的过程。
根据油气田勘探和开发的阶段特点,分四个阶段对储层进行综合评价,即勘探评价阶段、开发设计阶段、方案实施阶段及管理调整阶段。
在不同的勘探开发阶段,勘探开发的任务不同,资料录取的精度不同,因而储层综合评价的任务也不相同,储层评价工作也应有所侧重。
一、勘探评价阶段1.主要任务在圈闭中发现工业油气流之后,即进入油藏评价阶段。
评价阶段的主要任务是:提高勘探程度,提交探明储量,进行开发可行性研究。
开发可行性研究的主要内容为:(1)计算评价区的探明地质储量并预测可采储量;(2)提出规则性的开发部署;(3)对开发方式及采油工程设施提出建议;(4)估算可能达到的生产规模,并进行经济评价。
2.资料基础评价阶段的资料主要来自少量探井、评价井及地震详查(细测)。
因此要充分利用地震资料及已有井的岩芯、测井、测试等方面的资料。
3.储层评价的主要内容:(1)确定主力储层,并进行层组划分。
(2)沉积相研究。
充分利用地震及已有井的岩芯和测井资料,进行沉积相研究,确定有利沉积相带的分布(主要为亚相)及砂体的分布。
(3)成岩储集相研究。
充分应用岩芯、测井及区域地质资料,进行成岩作用研究,预测有利成岩储集相带的分布。
(4)查明各层组的岩性、物性、含油性和孔隙结构特征(5)建立储层概念模型,主要是主力储层的砂体几何形态和侧向连续性、反映储层层内非均质性的剖面模型以及反映平面物性变化的平面模型。