应用多参数划分层内流动单元

《油气田地下地质学》提纲第一章1、名词解释：地质井、参数井、预探井、评价井、开发井、调整井、定向井、丛式井、水平井、CT值、井斜角、井斜方位角、井号编排、钻时、钻时录井、岩心、岩心收获率、岩心编号、岩屑、岩屑录井、岩屑迟到时间、捞砂时间、钻达时间、套管程序、方入、进尺、补心高、补心海拔。

2、录井方法一般包括哪几种？3、影响钻时的因素有哪些？如何根据钻时来判断岩性？4、现场上常用的荧光录井方法有哪几种？5、如何划分碎屑岩的含油级别？6、为什么要进行岩心归位？简述岩心归位的原则和步骤。

7、如何获取有代表性的岩屑？常用的测定迟到时间的方法有哪几种？8、在钻井中泥浆的功能是什么？泥浆性能包括有哪些？9、什么是泥浆的失水量和泥饼？钻井过程中对其作何要求？为什么？10、如何根据井号编排判断井别：渔浅1井、荆参2井、浩4 -3井、陵1井、沙36井。

11、泥浆显示分为哪几类？12、完井方法因地质条件不同可分为哪几类？13、如何根据泥浆性能的变化来判断油、气、水层和其它特殊岩层？14、通过岩心录井及岩心分析可获得哪些资料及信息？第二章1、概念：油气水的综合判断、束缚水、可动水、含油饱和度、相渗透率、增阻侵入、减阻侵入、地层测试、中途测试、跨隔测试、测试垫。

2、在进行油气水层的判断时，为什么对低渗透性砂岩油气层的含油性解释偏低？3、在进行油气水层的判断时，为什么对高渗透性砂岩油气层的含油性解释偏高？4、简述在碳酸盐岩双重孔隙结构中，基质孔隙系统和裂缝系统的主要区别。

5、说明钻柱测试压力卡片上不同压力段测试阀、旁通阀、封隔器所处的工作状态，标注压力卡片上各点所表示的压力。

6、满足什么样条件的压力卡片才能供我们解释分析用？7、对几张典型的压力卡片进行初步分析。

8、简述低阻油层的成因。

9、简述水淹层的地质特征。

第三章1、名词解释：有效厚度、沉积旋回、细分沉积相、标准层、标准剖面、含油层系、油层组、砂岩组、单油层、测井相、地震相。

储层流动单元划分及其对产能动态的影响———以鄂尔多斯盆地元 54区长 1油层组为例宋广寿 1 , 2,孙 卫 1,高 辉 1,莫建武 1( 1. 西北大学 地质学系 /大陆动力学国家重点实验室 ,陕西 西安710069; 2. 中国石油长庆油田公司 ,陕西 西安 710021) 摘要 :目的 对有效提高产能和注水开发效果的措施进行分析 ,提出合理化建议 。

方法 通过沉积微相 、储层综合定量分析 、产层生产动态资料进行综合评价 。

结果 本次划分 ,选取了有效厚度 、孔 隙度 、渗透率 、突进系数 、流动带指数等参数 ,以元城油田元 54 区长 1 油层组为例 ,将储层划分为E 、G 、M 、P 4类流动单元 。

结论 各类流动单元与储层沉积微相 、岩性 、物性和油层初始产能具有很好的对应关系 ,能够真实客观地反映特低渗砂岩储层物性差 、非均质性强的地质特点 。

关 键 词 :鄂尔多斯盆地 ;特低渗透砂岩储层 ;流动单元划分 ;产能动态评价 中图分类号 : TE33 + 1 文献标识码 : A 文章编号 : 1000 2274 Ⅹ ( 2010 ) 02 20299 205The cl a s si f i c a t i o n of fl ow u n i ts and i ts i n fluence o n deli v er abili ty performance : A ca s e of the Ch ang 1 forma t i o n of Y u an 54 Area s i n O r dos Ba si nS ON G Guang 2shou 1 , 2 , S UN W e i 1 , G AO H u i 1 , M O J ian 2wu 1( 1. D e p a r tm e n t of G eo l o g y / The Sta t e Key L a b o r a t o r y of C on t inen t a l D y nam ic s , No r thwe st U n i ve r sity, X i ′an 710069 , Ch i na;2. Chan g q ing O ilfie ld Comp a ny, Pe t r och i na, X i ′an 710021, Ch i na )T o ana l yze and p r opo s e the ra t i o na l m e a s u r e s of enhanc i ng the p r oduc t i o n and fl o od i ng deve l o p 2A b s tra c t : A i m m e n t effec t effec t i ve l y i n a l l k i nd s of fl o w un its . M e thod sB a s ed on comp rehen s i ve quan t ita t i ve ana l ysis and eva l u 2a ti o n of sed i m en ta ry m i c r ofac i e s and re se rvo ir . Re su lts Tak i ng Yuan 54 A rea s Chang 1 f o r m a ti o n i n Y uancheng o i lfi e l d a s an examp le, fi ve p a ram e te rs, i nc l ud i ng effi c i ency th ickne ss, po r o sity, p e r m eab ility, da sh fac t o r and fl o w 2z one i ndex a re se l ec ted f o r . The f o r m a ti o n is fi ne l y d i vi ded i n t o 4 typ e s of fl o w un its, i nc l ud i ng E, G, M , P . C o n 2c lu s i on The re su lts can be ve rifi ed w ith p r oduc ti o n behavi o r da ta each o the r and show tha t the se l ec ted va l u e s ofp a ram e te rs, comp rehen si ve eva l ua ti o n func ti o n s and i ndex e s f o r the fl o w un it d i vis i o n can tru l y and ob j ec t i v e l y r e 2flec t the geo l o gi c fea tu re s of u ltra 2l o w p e r m eab ility re se rvo ir, such a s poo r p r op e rty cha rac te risti c s and str o ng he t e r 2ogene i ty .Key word s :O rdo s B a s i n; u ltra 2l o w p e r m e ab i lity sand re s e r vo i r; fl o w un its subd i visi o n; de l i ve r ab i lity p e r f o r m a nce eva l ua t i o n1319 % ,平均空气渗透率 7111 ×10 - 3μm 2,孔隙类型以粒间孔和溶蚀孔为主 ,属成岩性低孔 、特低渗透油 藏 。

[收稿日期]20220223[基金项目]国家重大科技专项 渤海油田加密调整及提高采收率油藏工程技术示范 (2016Z X 05058001)㊂ [第一作者]吴穹螈(1990),男,硕士,工程师,现主要从事油气田开发地质研究,w u _q y90@126.c o m ㊂ 吴穹螈,王少鹏,张岚,等.浅水三角洲储层流动单元划分[J ].长江大学学报(自然科学版),2023,20(2):84-95.WU Q Y ,WA N GSP ,Z HA N G L ,e t a l .C l a s s i f i c a t i o no f f l o wu n i t s i ns h a l l o w w a t e r d e l t a r e s e r v o i r [J ].J o u r n a l o fY a n g t z eU n i v e r s i t y(N a t u r a l S c i e n c eE d i t i o n ),2023,20(2):84-95.浅水三角洲储层流动单元划分吴穹螈,王少鹏,张岚,翟上奇,常会江中海石油(中国)有限公司天津分公司,天津300452[摘要]为准确反映储层内部非均质性,以指导油田后期开发调整,有必要对砂体开展流动单元研究㊂综合应用测井㊁地震㊁分析化验和动态资料,采用熵权T o p s i s 法对渤海B 油田开展浅水三角洲储层流动单元划分㊂研究表明,研究区浅水三角洲储层非均质性较强,孔隙度㊁渗透率㊁泥质含量和饱和度中值压力是影响储层储集渗流能力的主要因素,根据以上4类参数可将储层划分为Ⅰ㊁Ⅱ㊁Ⅲ㊁Ⅳ四类流动单元㊂流动单元的分布受到沉积相的控制,Ⅰ㊁Ⅱ类流动单元主要分布在分流河道和分流砂坝中,连通性较好;Ⅲ㊁Ⅳ类流动单元主要分布在分流河道边部和溢岸砂中,连通性较差㊂流动单元的组合样式对连通性具有明显控制作用,不同流动单元间形成渗流差异界面,使得砂体内部弱连通或不连通,导致剩余油大量富集㊂[关键词]浅水三角洲;流动单元;熵权;T o p s i s 法;剩余油[中图分类号]T E 321,T E 122.2[文献标志码]A [文章编号]16731409(2023)02008412C l a s s i f i c a t i o no f f l o wu n i t s i n s h a l l o ww a t e r d e l t a r e s e r v o i rWU Q i o n g y u a n ,WA N GS h a o p e n g ,Z HA N GL a n ,Z HA I S h a n g q i ,C HA N G H u i j i a n gT i a n j i nB r a n c h ,C N O O CL i m i t e d (C h i n a ),T i a n ji n300452A b s t r a c t :I no r d e r t oa c c u r a t e l y r e v e a l t h e i n t e r n a lh e t e r o g e n e i t y o f r e s e r v o i r sa n d g u i d et h e l a t e rd e v e l o pm e n ta n d a d j u s t m e n t o f o i l f i e l d s ,i t i s n e c e s s a r y t o c a r r y o u t t h e r e s e a r c h o n t h e f l o wu n i t s o f s a n db o d y .B a s e d o n t h e c o m p r e h e n s i v e a p p l i c a t i o n o f l o g g i n g ,s e i s m i c ,a n a l y t i c a l t e s t a n dd y n a m i cd a t a ,t h e e n t r o p y w e i g h tT o p s i s m e t h o dw a su s e d t oc l a s s i f yt h e f l o wu n i t s o f s h a l l o ww a t e r d e l t a r e s e r v o i r i nB o h a iO i l f i e l dB .T h e s t u d y s h o w s t h a t t h e s h a l l o ww a t e r d e l t a r e s e r v o i r i n t h e s t u d y a r e a h a s s t r o n g h e t e r o g e n e i t y ,a n d p o r o s i t y ,p e r m e a b i l i t y ,s h a l e c o n t e n t a n d s a t u r a t i o nm e d i a n p r e s s u r e a r e t h em a i n f a c t o r s a f f e c t i n g t h e r e s e r v o i r s e e p a g e c a p a c i t y .A c c o r d i n g t o t h e a b o v e f o u r p a r a m e t e r s ,t h e r e s e r v o i r c a nb e d i v i d e d i n t o f o u r t y p e s o f f l o wu n i t s :Ⅰ,Ⅱ,Ⅲa n d Ⅳ.T h ed i s t r i b u t i o no f f l o wu n i t s i s c o n t r o l l e db y s e d i m e n t a r yf a c i e s ;t y p e I a n d Ⅱf l o wu n i t s a r em a i n l y d i s t r i b u t e d i nd i s t r i b u t a r y c h a n n e l s a n dd i s t r i b u t a r y s a n db a r s ,w i t hg o o d c o n n e c t i v i t y ,whi l e t y p eⅢa n dⅣf l o wu n i t s a r em a i n l y d i s t r i b u t e d i n t h e e d g e o f d i s t r i b u t a r y c h a n n e l s a n d o v e r b a n k s a n d ,w i t h p o o rc o n n e c t i v i t y .T h ec o m b i n a t i o n p a t t e r no f f l o w u n i t sh a sas i g n i f i c a n tc o n t r o lo nc o n n e c t i v i t y ,a n d d i f f e r e n t f l o wu n i t s f o r ms e e p a g e d i f f e r e n t i a l i n t e r f a c e s ,w h i c h m a k e s t h e s a n db o d y w e a k l y c o n n e c t e do r d i s c o n n e c t e d ,r e s u l t i n g i na l a r g e a m o u n t o f r e m a i n i n g oi l e n r i c h m e n t .K e yw o r d s :s h a l l o w w a t e r d e l t a ;f l o wu n i t ;e n t r o p h y w e i g h t ;T o p s i sm e t h o d ;r e m a i n i n g o i l ㊃48㊃长江大学学报(自然科学版) 2023年第20卷第2期J o u r n a l o fY a n g t z eU n i v e r s i t y (N a t u r a l S c i e n c eE d i t i o n ) 2023,V o l .20N o .2随着油田开发阶段的深入,油气藏生产情况也呈现出明显的变化,多表现为油气产量递减大㊁含水上升快以及注采不平衡等特征㊂因此,为准确反映储层内部非均质性,提高油藏精细描述精度,以指导油田后期开发调整,有必要将油藏描述的尺度从小层㊁单层细化到单砂体内部流动单元㊂流动单元为纵横向连续的孔隙度㊁渗透率以及层理特征相似的储集体,多用于表征油藏非均质性,流动单元的划分实际上就是对储层质量进行分类[1-4]㊂近年来,随着油藏精细描述在油田开发生产中的广泛应用,流动单元对储层连通性及剩余油的控制作用逐渐被国内外学者所关注[5-7],国内外学者对流动单元开展了大量研究,认为流动单元的研究是非均质性研究的延伸,流动单元内部渗流特征相似并随着开发呈现出动态变化[6];不同流动单元内部渗流特征差异对注入水波极具有重要影响作用[7];流动单元分类是流动单元研究的核心内容,并提出了流动带指数法㊁聚类分析法㊁综合参数法㊁孔隙结构参数法㊁生产动态参数法等多种流动单元的定性及定量划分方法[8-10]㊂然而,目前被广泛使用的流动单元定量划分方法都需要对评判指标进行权重的确定,而权重的确定难以避免主观性或繁琐的计算量,缺乏一种简洁且能客观对评判指标权重赋值的识别方法[11]㊂随着近年来智能化理念的深入,信息熵逐渐被引入到石油领域研究中,信息熵是系统衡量信息不确定性的指标,其对数据的非均一性具有良好的反映,能够直观体现出评判参数的差异性㊂然而采用信息熵进行判别仍然面临评判参数权重难以客观赋予的问题㊂探寻一种客观简洁评判流动单元的方法,对于明确储层内部非均质性差异及连通性具有重大指导意义㊂而T o p s i s 法是一种逼近于理想解的排序方法,能够高效简洁地对不同评判参数权重进行客观赋值㊂将信息熵和T o p s i s 法相结合进行流动单元研究能够客观高效地筛选出主控因素,并对储层内部非均质性进行分析㊂因此,以渤海B 油田为例,针对储层内部非均质性差异认识难度大的问题,将熵权与T o ps i s 法相结合,对研究区储层进行流动单元划分,进而指导油田后续调整方案的制定㊂1 研究区概况B 油田位于渤海南部海域黄河口凹陷中南部,北靠渤南低凸起,南依莱北低凸起,西傍渤中33-1次断隆,东抵黄河口凹陷东部次洼(见图1)㊂该油田为一继承性发育并被断层复杂化的断块构造,受南北两组掉向相反的北东向正断层控制,断裂系统发育㊂主力含油层系为明化镇组下段(以下简称明下段),油藏类型为岩性构造油气藏,平均孔隙度31.1%,平均渗透率1455m D ,为典型高孔特高渗储层㊂图1 研究区构造位置及地层特征F i g .1 S t r u c t u r a l l o c a t i o na n d s t r a t i g r a p h i c c h a r a c t e r i s t i c s o f t h e s t u d y ar e a ㊃58㊃第20卷第2期吴穹螈等:浅水三角洲储层流动单元划分明下段发育浅水三角洲前缘沉积,以分流砂坝和分流河道为主(见图2),砂体连续性极好,平面均方根属性连片,高值区呈分区坨状分布㊂分流砂坝岩性以细砂岩为主,可见中砂岩,分选磨圆较好,泥质含量较少,砂体厚度多在2.5~7.0m ,垂向韵律以均质韵律和反韵律为主(见图2(a)),分流砂坝测井曲线形态主要为中高幅漏斗形㊁箱形㊂粒度概率曲线为以跳跃和悬浮组分为主的多段式(见图2(b )),岩心可见波状层理㊁块状层理㊁槽状交错层理等沉积构造(见图2(c )㊁图2(d )㊁图2(e))㊂这些特征反映了研究区储层受到波浪改造的牵引流特点,与河口环境处河流㊁波浪交替的水动力条件相匹配㊂该类型浅水三角洲沉积骨架为分流砂坝,分流河道体系主要作为砂质供给通道,这是因为浅水湖盆频繁的长距离岸线迁移以及低坡度河口区摩擦力占主导,使得沉积主体部位在空间上快速迁移,早期分流河道发生迅速废弃与改道[12-14]㊂B 油田于2009年初投产,钻井100余口,目前井距150~350m ,综合含水率已达82%,但采出程度仅为24%,剩余油仍有较大潜力㊂为了给油田提供剩余油挖潜依据,迫切需要开展储层流动单元识别与划分㊂图2 浅水三角洲沉积特征F i g .2 S e d i m e n t a r y ch a r a c t e r i s t i c s o f s h a l l o ww a t e r d e l t a 2 熵权T o ps i s 法原理笔者采用基于熵权的T o p s i s 法对研究区开展储层流动单元的识别与划分㊂T o ps i s 法是根据有限个评价对象与理想化目标的接近程度进行排序的方法,是对现有的对象进行相对优劣的评价[15]㊂其基本原理是通过检测评价对象与正理想解㊁负理想解的距离来进行排序,若评价对象最靠近正理想解同时又最远离负理想解,则为最好㊂T o p s i s 法包括对评判参数构建归一化初始矩阵㊁确定权重㊁确定决策矩阵㊁确定正理想解和负理想解㊁确定贴近程度5个步骤㊂2.1 构建归一化初始矩阵假设共有m 个待评价样本,每个对象都有n 个指标,则原始数据矩阵X 为: X =x 11 x 1j x 1n ︙︙x i 1x i jx i n ︙︙x m 1 x mjx m n éëêêêêêêêùûúúúúúúú(1)㊃68㊃长江大学学报(自然科学版)2023年3月式中:m 为待评价样本的数量;n 为指标的数量;x i j为第i 个样本的第j 个指标的数值㊂由于不同参与评判的指标,其单位量纲不尽相同,导致类似孔隙度和渗透率等指标绝对数量值差异较大,因此需要先对评判指标进行归一化:Z i j =x i jmi =1xi j(2)归一化后得到初始矩阵:Z =z 11 z 1j z 1n ︙︙z i 1z i j z i n ︙︙z m 1 z mjz m néëêêêêêêêùûúúúúúúú(3)2.2 确定评判指标权重评判指标权重的确定是流动单元划分的关键,其直接决定了评判模型以及划分结果㊂研究通过引入熵 的概念来对权重进行客观定量赋值㊂熵反映的是信息不确定性的情况,即衡量一个系统里不确定性的程度㊂熵越大,表明该系统或者指标分布越分散,其不确定性越强;熵越小,表明其不确定性越弱㊂在权重分析中,若一个评判指标其熵值越大,则说明该指标权重度越大㊂根据熵值e j的定义: e j =-ðmi =1z i j l n z i j (4)计算指标差异度h j : h j=1-e jl n m (5)在参与评判的n 个指标中,第j 项指标的权重为:w j =h jðni =1hj(6)2.3 确定决策矩阵决策矩阵V 为归一化后的指标值乘以其对应的权重值:V =w 1z 11 w n z 1n ︙︙w 1z m 1w n z m n éëêêêêùûúúúú=v 11 v 1j v 1n ︙︙v i 1v i jv i n ︙︙v m 1v mjv m néëêêêêêêêùûúúúúúúú(7)式中:v i j为第i 个样本的第j 个指标的权重与归一化值的乘积㊂2.4 确定正理想解和负理想解正理想解代表每个参与评判的指标最理想的值,反之负理想解为其最不理想的值㊂在求解的过程中,需要注意评判参数数值的物理意义与正负理想解的对应关系;比如孔隙度和渗透率等效益型参数其值越大,则代表储层质量越好,而泥质含量等成本型参数值越大则代表储层质量越差㊂V +=(m a x iv i j |j ɪJ 1),(m i n v i j |j ɪJ 2),i =1,2, ,m {}(8) V -=(m i n iv i j |j ɪJ 1),(m a x v i j |j ɪJ 2),i =1,2, ,m {}(9)式中:J 1为效益型参数;J 2为成本型参数㊂㊃78㊃第20卷第2期吴穹螈等:浅水三角洲储层流动单元划分2.5 确定贴近程度计算各评价对象与正㊁负理想解之间的距离㊂距离正理想解的距离越近,相对贴近程度越近,则流动单元的储层质量越好㊂样本与正理想解之间的距离: d +i=nj =1(v i j-v +j )2i =1,2, ,m (10)样本与负理想解之间的距离: d -i=nj =1(v i j -v -j )2i =1,2, ,m (11)相对贴近程度D i 为:D i =d +id +i +d -i(12) 图3 吸水强度与孔喉半径㊁退汞效率㊁饱和度中值压力拟合关系F i g .3 T h e f i t t i n g r e l a t i o n s h i p b e t w e e nw a t e r a b s o r pt i o n i n t e n s i t y a n d p o r e t h r o a t r a d i u s ,m e r c u r yr e m o v a l e f f i c i e n c y an d s a t u r a t i o nm e d i a n p r e s s u r e 其中,0ɤD i ɤ1,D i 越无限逼近1,表明评价对象越优㊂3 流动单元划分泛连通体内部的渗流差异是由其储层质量的差异而导致,渗流差异的判别实际上就是对相对连续的渗流能力的截断分类[16-17]㊂研究应用熵权T o ps i s 法,利用优选的参数划分研究区流动单元,明确其渗流差异界面㊂3.1 参数优选流动单元的分布受到沉积作用㊁成岩作用㊁岩石宏观物性及微观孔隙结构等参数的控制[18-21]㊂因此在选取储层流动单元划分参数时,应当遵循全面且适当的原则,充分考虑沉积成岩㊁宏观微观㊁动态静态等因素;同时还要结合研究区的地质油藏特征以及资料的丰富程度,确保选取的参数能够客观真实反映储层渗流能力,并且在研究区易于获取,具有良好的可复制性㊂流动单元的分布与沉积环境具有密切的关系,泥质含量和粒度中值是最常用的反映沉积环境的参数㊂研究区为典型浅水三角洲前缘沉积,目前仅几口探井和少量开发井进行了取心分析化验,由于粒度中值数据较少,难以获取,考虑资料丰度,选取泥质含量作为反映沉积环境的参数进行流动单元的划分㊂储层的储集和渗流能力对流动单元的划分起着决定性的作用,同一沉积相带内部,其垂向和侧向上的物性差异是明显的,而孔隙度㊁渗透率作为最具有代表性的参数,其具有良好的物性指示作用且易于获取,因此选择孔隙度和渗透率作为反映物性条件的参数来进行评判㊂除了宏观沉积环境㊁成㊃88㊃长江大学学报(自然科学版)2023年3月岩条件以及物性外,岩石微观孔隙结构也是影响流体运移的重要因素㊂孔喉半径㊁退汞效率㊁饱和度中值压力是表征岩石微观孔隙结构最常用的参数,其能够直接反映储层的连通性㊂研究区孔喉半径㊁退汞效率和饱和度中值压力分析化验资料较少,孔喉半径和退汞效率与渗透率和注水井吸水强度相关性较差,而饱和度中值压力与渗透率和注水井吸水强度相关性较好(见图3),表明饱和度中值压力反映了岩石微观孔隙结构的差异,进而影响了岩石的渗流能力,因此选用饱和度中值压力作为反映岩石微观孔隙机构的参数来进行流动单元的划分㊂3.2划分结果图4 饱和度中值压力与渗透率拟合关系F i g .4 T h e f i t t i n g r e l a t i o n s h i p be t w e e n s a t u r a t i o n m e d i a n p r e s s u r e a n d p e r m e a b i l i t y通过参数的优选,研究筛选出孔隙度㊁渗透率㊁泥质含量和饱和度中值压力4个参数进行流动单元的划分㊂在划分之前需要对参数的类型进行划分以便于后续正负理想解的评判,4个参数中孔隙度和渗透率为效益型参数,参数的数值越大,代表储层的质量和渗流能力越高;泥质含量和饱和度中值压力为成本型参数,参数的数值越大,代表储层的质量和渗流能力越差㊂因此,在求取正负理想解的时候,需要将参数的最大最小值与其物理意义进行匹配㊂以取心井为例,运用熵权T o ps i s 法对储层流动单元进行划分㊂取心井的孔隙度㊁渗透率和泥质含量参数可以通过测井曲线获取㊂研究表明,取心井分析化验所得到的饱和度中值压力数据和渗透率具有良好的相关性(见图4),可通过式(13)进行获取: P C 50=6.8339K -0.589(13)式中:P C 50为饱和度中值压力;K 为渗透率㊂评判中,选取样本为工区120口井的数据,共计768000个样本点,开展流动单元划分㊂由于样本数据量较大,下文以部分数据为例,选取7口井的4个评判参数进行划分,故取m =7,n =4,由式(1)得到初始矩阵X 为:0.22746.3080.2310.7410.22028.6500.2860.9470.24266.3790.2650.5770.24990.8160.2350.4800.25099.9750.2170.4510.24995.6990.2030.4390.23353.7410.2430.654éëêêêêêêêêêêùûúúúúúúúúúú对上述矩阵进行归一化处理,消除量纲的差异,得到标准化后的矩阵,并按照式(4)~(7)进行计算得到决策矩阵V :9.3ˑ10-79.3ˑ10-72.6ˑ10-53.6ˑ10-59.0ˑ10-76.2ˑ10-73.2ˑ10-54.9ˑ10-510.0ˑ10-714.4ˑ10-73.0ˑ10-53.0ˑ10-510.2ˑ10-719.8ˑ10-72.6ˑ10-52.5ˑ10-510.2ˑ10-722.0ˑ10-72.4ˑ10-52.3ˑ10-510.2ˑ10-723.0ˑ10-72.3ˑ10-52.3ˑ10-59.6ˑ10-711.7ˑ10-72.7ˑ10-53.4ˑ10-5éëêêêêêêêêêêêùûúúúúúúúúúúú在决策矩阵获取的基础上,根据式(8)~(9)进行计算得到理想解集合:㊃98㊃第20卷第2期吴穹螈等:浅水三角洲储层流动单元划分d +i =7.9ˑ10-64.1ˑ10-68.7ˑ10-32.6ˑ10-3[] d -i =7.9ˑ10-64.1ˑ10-68.7ˑ10-32.6ˑ10-3[] 图5 砂泥岩波阻抗与自然伽马关系F i g .5 R e l a t i o n s h i p b e t w e e nw a v e i m pe d a n c e a n d n a t u r a l ga m m a i n s a n da n dm u d s t o n e 在理想解集合求取的基础上计算指标相对贴近程度D i 的分布㊂研究中,非取心井的参数获取与取心井一致,主要利用测井资料进行计算获取,而井间的参数则主要依靠地震资料进行预测㊂研究区明下段为一套浅水三角洲沉积,整体上具有较低的砂地比㊂三维地震资料同相轴连续性好,信噪比与分辨率较高(主频约45H z),砂岩速度为2600m /s ,密度为2100k g /m 3,泥岩速度为3100m /s ,密度为2350k g/m 3,砂泥岩波阻抗差异明显(见图5),资料品质较好,整体上看,研究区的地震资料能够有效定量表征储层的非均质性㊂开发井实钻后储层参数(孔隙度㊁渗透率㊁泥质含量)和地震振幅参数具有良好的相关性,因此井间的 图6 D i 正态分布曲线F i g.6 N o r m a l d i s t r i b u t i o n c u r v e o f D i 评判参数则主要利用地震振幅属性构建孔隙度场㊁渗透率场和泥质含量场,进而再根据分析化验得到的渗透率和饱和度中值压力的相关性参数构建饱和度中值压力场,来实现参数的获取㊂在D i 分布获取的基础上,根据数据构形理论对储层流动单元完成划分,其原理为储层渗流能力近似的样本其正态分布曲线图上斜率近似相同(见图6),据此将研究区储层流动单元划分为Ⅰ㊁Ⅱ㊁Ⅲ㊁Ⅳ四类,单井流动单元划分结果如图7所示,Ⅰ类流动单元D i 小于0.3,Ⅱ类流动单元D i 介于0.3~0.5,Ⅲ类流动单元D i 介于0.5~0.7,Ⅳ类流动单元D i 大于0.7㊂4 流动单元特征流动单元的划分以平面上泛连通的砂体为约束,根据邻井和无井区域的划分结果将同类流动单元划分为一类,最终得到流动单元的平面分布,进而分析泛连通体内部的侧向连通性㊂4.1 平面分布特征Ⅰ类流动单元储层质量最好,是研究区储集和渗流能力最好的储层㊂研究区Ⅰ类流动单元占比15.4%㊂该类流动单元指标逼近程度小于0.3,砂体厚度大于10m ,孔隙度大于30%,渗透率大于1800m D ,泥质含量小于8%,饱和度中值压力小于0.03M P a (见图8),孔隙结构以大孔粗喉为主(见图9(a ))㊂Ⅱ类流动单元储层质量较好,研究区Ⅱ类流动单元占比32.4%㊂该类流动单元砂体厚度介于6~10m ,指标逼近程度介于0.3~0.5,孔隙度介于26%~30%,渗透率介于1200~1800m D ,泥质含量介于8%~14%,饱和度中值压力介于0.03~0.08M P a ,孔隙结构以大中孔粗中喉为主(见图9(b ))㊂Ⅲ类流动单元储层质量中等,研究区Ⅲ类流动单元最为发育,占比38.6%,该类流动单元砂体厚度介于3~6m ,指标逼近程度介于0.5~07,孔隙度介于20%~26%,渗透率介于400~㊃09㊃长江大学学报(自然科学版)2023年3月1200m D ,泥质含量介于14%~20%,饱和度中值压力介于0.08~0.15M P a,孔隙结构以中小孔中细喉为主(见图9(c ))㊂Ⅳ类流动单元储层质量最差,研究区Ⅳ类流动单元占比13.6%㊂该类流动单元砂体厚度小于3m ,指标逼近程度大于0.7,孔隙度小于20%,渗透率小于400m D ,泥质含量大于20%,饱和度中值压力大于0.15M P a ,孔隙结构以小孔细微喉为主(见图9(d))㊂图7 单井流动单元识别划分F i g .7 F l o wu n i t i d e n t i f i c a t i o na n d c l a s s i f i c a t i o no f s i n gl ew e l ls 图8 取心井不同流动单元统计特征F i g.8 S t a t i s t i c a l c h a r a c t e r i s t i c s o f d i f f e r e n t f l o wu n i t s i n c o r ew e l l s 流动单元的平面分布和沉积微相具有良好的匹配关系㊂研究区为浅水三角洲前缘沉积,以分流砂坝和分流河道为主要沉积骨架,其中分流砂坝为优势沉积单元㊂Ⅰ㊁Ⅱ类流动单元只分布在储层质量较好㊃19㊃第20卷第2期吴穹螈等:浅水三角洲储层流动单元划分的分流砂坝以及分流河道的中心部位;Ⅲ类流动单元在分流河道和溢岸砂中普遍发育,Ⅳ类流动单元则主要分布在厚度薄且物性差的溢岸砂以及分流间湾中(见图10)㊂图9 不同流动单元微观孔隙结构特征F i g .9 M i c r o s c o pi c p o r e s t r u c t u r e c h a r a c t e r i s t i c s o f d i f f e r e n t f l o wu n i ts 图10 流动单元及沉积微相平面分布F i g .10 P l a n e d i s t r i b u t i o no f f l o wu n i t s a n d s e d i m e n t a r y mi c r o f a c i e s 4.2 连通性分析由于沉积环境以及宏观物性㊁微观孔隙结构的差异,同一泛连通体内部不同流动单元之间往往存在渗流差异界面,进而对泛连通体内部侧向连通性产生重要影响[22-25]㊂研究区具有丰富的生产动态资料,产液剖面和吸水剖面资料表明,流动单元组合样式对侧向连通性具有明显的控制作用㊂分流砂坝和分流㊃29㊃长江大学学报(自然科学版)2023年3月河道内部发育多种流动单元,不同流动单元之间呈切叠式连续分布,这也反映出复合砂体内部垂向上是由多期单一成因单元砂体叠置而成(见图11)㊂图11 流动单元剖面分布F i g.11 P r o f i l e d i s t r i b u t i o no f f l o wu n i t s Ⅰ类流动单元之间连通性极好,生产动态表现为注采迅速受效,注入水短期内迅速突进,采油井无水采油期多小于3个月,单井产油量大于100m 3/d ;Ⅰ㊁Ⅱ类之间或者Ⅱ类之间接触,连通性较好,注采受效,注入水缓慢推进,含水率上升较为缓慢,采油井无水采油期多介于3~8个月,单井产油量多介于60~100m 3/d ;Ⅰ㊁Ⅱ类与Ⅲ类之间接触,连通性中等,注采受效缓慢,采油井无水采油期多介于8~16个月,单井产油量多介于30~60m 3/d ;Ⅰ㊁Ⅱ㊁Ⅲ类与Ⅳ类之间接触,连通性差,注采受效困难,采油井无水采油期多大于16个月,单井产油量多小于30m 3/d㊂4.3 挖潜实例笔者根据流动单元划分结果及分布特征,有针对性地提出了挖潜措施,即对不同流动单元接触区部署调整井来挖掘内部剩余油㊂2021年底完钻了采油井X 11井,该井位于注水井X 6和注水井X 7之间,流动单元呈现出 Ⅱ类-Ⅲ类-Ⅱ类 接触样式,分析认为X 11井区域为Ⅲ类流动单元,注采受效缓慢,剩余油较为富集㊂实钻结果表明,X 11井在目的层钻遇大套油层,水淹比例较低(见图12),初期日产油40m 3,无水采油期为9个月,目前含水率较低,仅为7.8%㊂由此可见,通过熵权T o p s i s 法对储层进行流动单元划分,能够较好地反映储层内部非均质性情况,为挖潜高含水期储层内部剩余油提供了科学的指导㊂5 结论1)与传统流动带指数法㊁聚类分析法㊁综合参数法㊁孔隙结构参数法等方法相比,熵权T o ps i s 法能够定量客观赋予评判参数权重,受主观因素影响较小,且计算简便,具有较好的实用性和可操作性,是划分储层流动单元的一种有效方法㊂2)孔隙度㊁渗透率㊁泥质含量和饱和度中值压力4种参数能够较好地反映沉积环境以及储层宏观物性和微观孔隙结构,可用于研究区储层流动单元划分,研究区发育4类流动单元,以Ⅱ㊁Ⅲ类为主㊂3)流动单元的平面分布受到沉积相的控制,流动单元的组合样式控制了连通性,不同流动单元间形成渗流差异界面,使得复合砂体内部弱连通或不连通,导致剩余油富集㊂㊃39㊃第20卷第2期吴穹螈等:浅水三角洲储层流动单元划分㊃49㊃长江大学学报(自然科学版)2023年3月图12X11井实钻情况F i g.12A c t u a l d r i l l i n g o fw e l l X11参考文献:[1]H E A R NCL,E B A N K S WJ J,T Y ERS.G e o l o g i c a l f a c t o r s i n f l u e n c i n g r e s e r v o i r p e r f o r m a n c eo f t h eH a r t z o g D r a wf i e l d,W y o m i n g[J]. 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r o f c l a s t i c r e s e r v o i r f l o w i n g u n i t :A n e x a m p l e f r o mC h a n g 2r e s e r v o i r o f Y a n c h a n g F o r m a t i o n i nF u c h a n g a r e a ,N o r t h e r nS h a n x i [J ].L i t h o l o g i cR e s e r v o i r s ,2009,21(4):99-104.[20]万琼华,罗伟,梁杰,等.基于储层构型的流动单元渗流屏障级次研究[J ].西南石油大学学报(自然科学版),2019,41(1):77-84.WA N Q H ,L U O W ,L I A N GJ ,e ta l .R e s e r v o i ra r c h i t e c t u r e -b a s e dc l a s s i f i c a t i o no f s e e p a geb a r r i e r so f f l o w u n i t [J ].J o u r n a lo f S o u t h w e s t P e t r o l e u m U n i v e r s i t y (S c i e n c e a n dT e c h n o l o g y E d i t i o n ),2019,41(1):77-84.[21]刘联群,李勇,张建国,等.多参数流动单元在储层评价中的应用[J ].西北大学学报(自然科学版),2009,39(1):114-120.L I U LQ ,L IY ,Z H A N GJG ,e t a l .A p p l i c a t i o n o fm u l t i -pa r a m e t e r s f l o wu n i t s i n e v a l u a t i o n o f r e s e r v o i r [J ].J o u r n a l o fN o r t h w e s t U n i v e r s i t y (N a t u r a l S c i e n c eE d i t i o n 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流动单元定量论文流动单元研究论文储层流动单元定量研究方法与注意问题摘要：自C．L．Hearn等人于1984年提出流动单元（Flow Unit）的概念[1]，目前人们一致性的认识是：“横向和垂向上连续的，具有相似渗透率、孔隙度及流动特征的储集带”。

流动单元作为一种油气田地质研究理论和表征方法，已经得到快速推广与发展。

流动单元的研究应以石油地质学、沉积岩石学、层序地层学、油层物理以及渗流力学等学科的理论为基础，综合应用油田动、静态生产资料，以储集体的非均质性特征和渗流特征为主线，对地下油气藏进行分单元的综合研究和评价。

关键词：流动单元；沉积相带；高分辨率层序1流动单元研究方法与关键技术1.1流动单元定量化研究进展流动单元研究实质上是对油气藏进行深入细致的综合研究和表征。

特别是对于复杂和长期注水开发的油气藏，要正确揭示地下油气藏内流动单元的分布规律，必须采用多学科的理论为指导，应用多种手段，多种信息，才能做好流动单元的识别、划分和评价。

本文通过文献调研，把国内外储层流动单元研究的基本思路和步骤大体分为两种类型：1.1.1 以数学手段为主的储层参数分析法广泛应用储层中的各种地质参数，通过单井中密集取样的聚类分析寻找划分流动单元的有效参数和定量界限，然后直接在整套储层中定量划分流动单元。

在这类方法中，仅仅需要做少量的地层对比和沉积学研究，隔、夹层的分布可作为流动单元划分的分界依据，最终建立以流动单元为基础的三维定量地质模型。

上述方法存在以下不足：强调了成因单元（或沉积相带）内影响流体渗流地质参数的差异，虽应用多种参数进行流动单元划分，但对成因单元本身的分布、单元间渗流屏障（沉积屏障、成岩胶结带和断层遮挡）及各种地质界面的研究很难用统一的定量标准进行刻画。

而陆相储层砂体时、空分布的复杂性、渗流屏障及微地质界面的分布状况，在某种程度上对地下流体运动的影响更为重要。

此外，某些研究者过分强调流动单元在垂向上的分层性，甚至将流动单元看作是更细微的“地层单元”，忽视了平面上渗流差异的研究，而平面上严重的非均质性正是陆相储层的又一特色。

《油气田开发方案设计》答案中国石油大学（北京）远程教育学院2023年春季期末考试学习中心：_______姓名：________学号：_______关于课程考试违规作弊的说明一、题型本课程考核题型为论述题，10选5题。

每题20分，试卷总分100分。

二、题目1、论述开辟生产试验区的目的、任务、内容和原则。

答：开辟生产试验区的目的：进一步认识油田动态和静态规律，除负担进行典型解剖的任务外还有一定的生产任务。

开辟生产试验区的主要任务：1）研究主要地层。

A.主要研究油层小层数目：各小层面积及分布形态、厚度、储量及渗透率大小和非均质情况，总结认识地层变化的规律，为层系划分提供依据。

B.研究隔层的性质和分布规律。

C.进行小层对比，研究小层连通情况。

2）研究井网。

A.研究布井方式，包括合理的切割距大小、井距和井排大小以及井网密度等。

B.研究开发层系划分的标准以及合理的注采层段划分的办法。

C.研究不同井网和井网密度对油层的认识程度以及各类油砂体对储量的控制程度。

D.研究不同井网的产量和采油速度以及完成此任务的地面建设及采油工艺方法。

E.不同井网的经济技术指标及评价方法。

3）研究生产动态规律。

A.研究合理的采油速度。

B.研究油层压力变化规律和天然能量大小，合理的地层压力下降界限和驱动方式以及保持地层能量的方法。

C.研究注水后油水井层间干扰及井间干扰，观察单层突进、平面水窜及油气界面与油水界面运动情况，掌握水线形成及移动规律，各类油层的见水规律。

4）研究合理的采油工艺技术以及增产和增注措施(压裂、酸化、防砂、降粘)的效果。

5）还必须根据各油田的地质条件和生产特点确定针对油田的一些特殊任务。

开辟生产试验区的内容：总体来说，试验区项目的研究内容有：研究开发部署中的基本问题，或揭示油田生产动态中的基本问题，或揭示油田生产动态中的基本规律。

由于不同油田的地质、生产特点以及人们可能采用的开采方式不同，各油田所需要进行的开发试验项目可能差别很大，不能同样对待。