中石化油田開發(fā)方案培訓教案(DOC54頁).doc

第一章油田開發(fā)基礎(chǔ)及開發(fā)方案3第一節(jié)油田開發(fā)方案的主要內(nèi)容及資料準備5一、油田開發(fā)方案的主要內(nèi)容5二、油田開發(fā)方案所需資料5第二節(jié)田地質(zhì)模型的建立6一、地層7二、構(gòu)造7三、儲集層（分類、成因及儲集性質(zhì)、孔隙結(jié)構(gòu)特征、形成條件及分布特征）7四、隔層及夾層8五、油藏8六、儲量9第三節(jié)儲層精細地質(zhì)研究9一、儲層精細研究現(xiàn)狀和發(fā)展方向9二、儲層精細研究的特點和內(nèi)容11三、地質(zhì)知識庫和隨機建模技術(shù)（前面已經(jīng)介紹）13四、儲層精細研究的理論基礎(chǔ)和方法13五、儲層非均質(zhì)表征及定量建模14六、儲層預測內(nèi)容及方法14第四節(jié)整裝儲量油田合理開發(fā)程序15一、開辟生產(chǎn)試驗區(qū)16二、分區(qū)鉆開發(fā)資料井17三、部署基礎(chǔ)井網(wǎng)17四、編制正式開發(fā)方案18第五節(jié)斷塊油田合理開發(fā)程序20一、斷塊油田的地質(zhì)特點20二、斷塊油田的主要類型21三、斷塊油田的合理開發(fā)程序21第六節(jié)油藏驅(qū)動方式及開采特征22一、彈性驅(qū)動23二、溶解氣驅(qū)動23三、水壓驅(qū)動24四、氣壓驅(qū)動25五、重力驅(qū)動25第七節(jié)多油層油田開發(fā)層系的劃分與組合26一、劃分開發(fā)層系的原則26二、劃分開發(fā)層系的意義27三、開發(fā)層系劃分與組合中應研究的問題28四、油田開發(fā)層系劃分與組合實例30第八節(jié)砂巖油田注水開發(fā)30一、油田注水方式30二、選擇注水方式的原則32三、影響注水方式選擇的因素33第九節(jié)井網(wǎng)密度34一、井網(wǎng)密度、合理井網(wǎng)密度和極限井網(wǎng)密度34二、確定井網(wǎng)密度時要考慮的幾個關(guān)系34三、確定合理井網(wǎng)密度的幾種簡單方法35第十節(jié)油田開發(fā)技術(shù)指標計算方法37一、開發(fā)技術(shù)指標計算的數(shù)值模擬方法38二、開發(fā)技術(shù)指標計算可供選擇的模型38第十一節(jié)油田開發(fā)方案的經(jīng)濟評價及選擇47一、經(jīng)濟評價的任務(wù)、原則和步驟47二、經(jīng)濟評價的依據(jù)49三、經(jīng)濟評價指標49四、最優(yōu)方案的選擇51習題52同學們好！我叫夏惠芬，是油氣田開發(fā)教研室的教師。在上課之前，首先與同學們認識一下，先點一下名.另外，提幾點要求：不遲到，不早退。上課認真聽講，不許說話。平時表現(xiàn)（出勤、課堂、作業(yè)等）計入考試成績。這學期，我將與同學們一起完成石油工程課程中的油藏工程和采油工程兩部分內(nèi)容。我們使用的教材是石油工程。本書是教育部面向21世紀高等教育教學內(nèi)容和課程體系改革計劃項目中“石油行業(yè)類主干專業(yè)人才培養(yǎng)方案及教學內(nèi)容體系改革的研究與實踐”項目的研究成果之一，屬于面向21世紀課程教材，同時又是普通高等教育“九五”國家級重點教材，適用于石油工程專業(yè)本科生的專業(yè)課教學。全書共分十七章，內(nèi)容主要包括油田開發(fā)基礎(chǔ)及開發(fā)方案、巖石與鉆頭、井眼軌道設(shè)計與控制、鉆井液、優(yōu)選參數(shù)鉆井、油氣井壓力預測與控制、固井與完井、油氣井流入動態(tài)、油氣井舉升方式、油水井增產(chǎn)增注措施、注水及油井砂蠟水稠、油田開發(fā)動態(tài)分析及調(diào)整等。石油工程包括鉆井工程、采油工程和油藏工程三個部分，是油田開采的基本過程。該課程的特點是“合三為一”，集多學科為一體、綜合性強，理論與實踐結(jié)合緊密，是專業(yè)主干課。其目的是滿足市場經(jīng)濟的需要，培養(yǎng)復合型人才。緒論在石油工程領(lǐng)域，在世界范圍內(nèi)通過油井依靠天然能量開采和人工補充能量開采后的油藏，原油采出量平均不到原始石油地質(zhì)儲量的50%，即有一半左右的石油儲量殘留在地下。在未發(fā)現(xiàn)既經(jīng)濟又豐富的石油替代物之前，要保持石油穩(wěn)定供給，不僅需靠在勘探上作出更大的努力，同時還需努力提高現(xiàn)有油藏的生產(chǎn)能力，即人們非常關(guān)注石油的開發(fā)與開采。目前，石油工程面臨的主要問題是第一章油田開發(fā)基礎(chǔ)及開發(fā)方案一個含油構(gòu)造經(jīng)過初探，發(fā)現(xiàn)工業(yè)油氣流以后，緊接著就要進行詳探并逐步投入開發(fā)。所謂油田開發(fā)，就是依據(jù)詳探成果和必要的生產(chǎn)試驗資料，在綜合研究的基礎(chǔ)上對具有工業(yè)價值的油田，按石油市場的需求，從油田的實際情況和生產(chǎn)規(guī)律出發(fā)，以提高最終采收率為目的，制定合理的開發(fā)方案，并對油田進行建設(shè)和投產(chǎn)，使油田按方案規(guī)劃的生產(chǎn)能力和經(jīng)濟效益進行生產(chǎn)，直至油田開發(fā)結(jié)束的全過程。一個油田投入開發(fā)，會給整個國民經(jīng)濟的發(fā)展帶來很大的影響因此，開發(fā)油田必須依據(jù)一定的方針來進行。開發(fā)方針的正確與否，直接關(guān)系到油田今后生產(chǎn)的經(jīng)濟效益的好壞與技術(shù)上的成敗。正確的油田開發(fā)方針應根據(jù)國民經(jīng)濟對油田工業(yè)的要求和油田開發(fā)的長期經(jīng)驗總結(jié)制訂出來。開發(fā)方案的編制不能違背這些方針，否則就會給油田開發(fā)本身帶來危害，而使國家資源蒙受損失。油田開發(fā)必須依據(jù)一定的技術(shù)方針來進行，在制訂油田開發(fā)技術(shù)方針時要考慮的因素為：采油速度，即以什么樣的速度將地下的原油采出=即年產(chǎn)油量占油藏可采儲量的百分比；油田地下能量的利用和補充；采收率的大?。环€(wěn)產(chǎn)年限；經(jīng)濟效果；工藝技術(shù)。這幾個方面相互聯(lián)系但有時又是相互矛盾的。應該根據(jù)國內(nèi)外油田開發(fā)的經(jīng)驗和國家的能源政策，制訂出科學的油田開發(fā)方針，并在油田開發(fā)過程中不斷補充和完善。一個油田在明確的開發(fā)技術(shù)方針指導下，要想進入正規(guī)的開發(fā)，必須編制好油田開發(fā)方案，即依據(jù)油田開發(fā)的基礎(chǔ)知識，對油田的開發(fā)程序、開發(fā)方式、層系劃分、注水方式、井網(wǎng)密度、布井方式及經(jīng)濟指標等各因素進行充分的論證、細致的分析對比，最后制訂出符合實際、技術(shù)上先進、經(jīng)濟上優(yōu)越的方案。油田在明確的開發(fā)方針指導下，進入正規(guī)的開發(fā)過程，該過程包括三個階段：(1)開發(fā)前的準備階段：包括詳探和開發(fā)試驗等。(2)開發(fā)設(shè)計和投產(chǎn)，其中包括油層研究和評價、全面部署開發(fā)并網(wǎng)、制訂射孔方案和方案的實施。(3)方案的調(diào)整和完善：油田開發(fā)方案的制定和實施是油田開發(fā)的中心環(huán)節(jié)。必須切實地、完整地對各種可行的方案進行詳細制訂、評價和全面的對比，然后確定出符合實際、技術(shù)上先進、經(jīng)濟上優(yōu)越的方案。本章將圍繞油田開發(fā)方案，著重論述以下幾個方面的內(nèi)容：非均質(zhì)多油層整裝儲量油田和斷塊油田的合理開發(fā)程序；多油層油田開發(fā)層系的劃分；油藏驅(qū)動方式及特征；砂巖油田的注水開發(fā)；影響油田注水開發(fā)效果的因素等問題。第一節(jié)油田開發(fā)方案的主要內(nèi)容及資料準備一、油田開發(fā)方案的主要內(nèi)容在編制油田開發(fā)方案之前（準備工作），必須對物探(主要搞清地下構(gòu)造)、鉆井、錄井、取心、測井、分析化驗各項工作取得的成果，進行綜合地質(zhì)研究，編制各種地質(zhì)圖件，并根據(jù)所鉆詳探井、評價井、資料井及必要的試驗區(qū)的井所錄取的靜態(tài)資料和試油試采的動態(tài)資料，研究開發(fā)區(qū)的靜態(tài)地質(zhì)特征及動態(tài)反應情況，從而編制出正式開發(fā)方案，以指導開發(fā)區(qū)全面進行開發(fā)。在正式開發(fā)方案中必須對以下的油藏工程問題加以研究。1)分層系開采的油藏要合理劃分與組合開發(fā)層系；2)不同開發(fā)層系經(jīng)濟合理的井網(wǎng)密度；3)油藏的驅(qū)動方式及油井的采油方式；4)生產(chǎn)井的合理工作制度；5)需注水開發(fā)的油藏，還要確定不同層系的合理注水方式，注水井的合理工作制度及最佳注水時機；6)保持壓力水平；7)合理采油速度，預測穩(wěn)產(chǎn)年限及最終采收率；8)對斷塊油田，分開發(fā)單元研究其靜、動態(tài)特征及各單元油藏工程技術(shù)對策；9)對低滲透油田，要研究裂縫方位與井網(wǎng)優(yōu)化配置和采用水平井整體注水開發(fā)裂縫性低滲透油藏；10)對于稠油油田需研究熱采問題；11)開發(fā)區(qū)經(jīng)濟技術(shù)指標，預測油田開發(fā)趨勢；12)各種開發(fā)方案的分析對比，提出最優(yōu)方案。以上問題的研究完成之后，就要提出開發(fā)方案實施的要求和步驟、開發(fā)設(shè)計井位圖和完整的開發(fā)方案報告。二、油田開發(fā)方案所需資料編制油田開發(fā)方案需大量的靜、動態(tài)資料，對開發(fā)區(qū)掌握情況越多，編制的開發(fā)方案越符合該區(qū)的實際狀況，在編制一個區(qū)的油田開發(fā)方案時需要以下資料：1.地質(zhì)特征資料通過地震資料分析，用鉆井、取心、地球物理測井及試油等手段，要掌握開發(fā)區(qū)地層、構(gòu)造、油層、儲層、隔層與夾層、油藏類型、地質(zhì)儲量等靜態(tài)特征方面的資料。2.室內(nèi)物理模擬實驗資料通過室內(nèi)物理模擬研究，掌握巖石潤濕性，油、水相對滲透率，水敏、速敏、酸敏，水驅(qū)油微觀特征，常溫、常壓及高溫、高壓下流體的物性參數(shù)等方面的資料。3.壓力、溫度系統(tǒng)及初始油分布資料用測試資料回歸可以得出不同油藏，不同區(qū)塊或不同砂巖組的壓力和深度、溫度和深度關(guān)系曲線，從而判斷油藏的壓力系統(tǒng)和溫度系統(tǒng)，并由油層中部深度求得原始地層壓力及原始油藏溫度的數(shù)值。利用相對滲透率曲線及測井曲線解釋資料，分析開發(fā)區(qū)域的初始油飽和度及其變化規(guī)律。4.動態(tài)資料利用試油試采井，取得單井日產(chǎn)油量的數(shù)值，并掌握其產(chǎn)油量、壓力、含水隨時間的變化規(guī)律，分析采出(油、液)指數(shù)與生產(chǎn)壓差隨含水的變化和產(chǎn)出油的含硫、含蠟、密度及凝固點。而對于要進行注水開發(fā)的油藏通過試注要掌握注入量隨注入壓力變化規(guī)律及分層吸水量方面的資料。5.一些特殊資料進行開發(fā)方案設(shè)計時，某些油藏需要掌握夾層分布對開發(fā)動態(tài)影響，底水油藏射開程度對生產(chǎn)的影響，油層厚度和滲透率比值對底水油藏開發(fā)效果及采收率影響的各因素等方面的資料。灰?guī)r和碳酸鹽巖油藏，需要掌握油藏裂縫特征方面的資料；滲油藏，需要掌握低滲油藏驅(qū)替特征方面的資料?？傊?，在開發(fā)方案設(shè)計之前，對油藏各方面的資料掌握得越全面越細致，做出的開發(fā)方案就會越符合實際，對某些一時弄不清楚開發(fā)方案設(shè)計時又必需的資料，則應開展室內(nèi)試驗和開避生產(chǎn)試驗區(qū)。第二節(jié)田地質(zhì)模型的建立油田開發(fā)的對象是油藏，為了從油藏中更好地采油，就必須對油藏本身的一些地質(zhì)特征進行分析研究，掌握油田的地質(zhì)模型，該模型主要包括以下方面的內(nèi)容。一、地層石油在地層中生成、運移，又保存在地層中，因此研究石油必須研究地層。巖層定義：組成地殼的層狀巖石地層的定義：指巖層形成的先后順序和形成時代，是地殼發(fā)展過程中所形成的層狀巖石的總稱。主要包括沉積巖、沉積變質(zhì)巖、混合巖和部分巖漿巖。研究地層時主要分析地層的接觸關(guān)系、地層年代、地層的劃分和對比及地層巖性的描述。例如通過對某油田2、3井區(qū)測井曲線解釋，該區(qū)地層自上而下鉆遇有新生界第四系、第三系；中生界白堊系、侏羅系、三疊系；古生界石炭系和奧陶系。接觸關(guān)系為整合、假整合和不整合。目的層三疊系鉆厚286.5415m，可分為上、中、下三個統(tǒng)，油層發(fā)育在三疊系中、上統(tǒng)。中統(tǒng)和上統(tǒng)為三個自下而上巖性由粗到細的正旋回沉積，各旋回的細段巖性為灰色、深灰色泥巖、粉砂質(zhì)泥巖夾泥質(zhì)粉砂巖和粉砂巖透鏡體，是良好的隔層和蓋層，油層均集中發(fā)育在各旋回的粗段，其巖性為淺灰、灰褐色砂礫巖和砂巖。三疊系上旋回細段底部有38m的含鈾泥巖，電性特殊，電阻曲線低值，自然伽馬曲線高值，區(qū)域分布穩(wěn)定，口口井鉆遇，是地層對比的標準層。二、構(gòu)造構(gòu)造的定義：組成地殼的各類巖石，在空間上的分布狀態(tài)及其地質(zhì)成因上的聯(lián)系。構(gòu)造地質(zhì)的任務(wù)，就是研究組成地殼的巖石在空間上分布的形態(tài)、成因和規(guī)律。巖石具有塑性，受力后可以彎曲褶皺。主要有：褶皺構(gòu)造：指具有塑性的巖石，受力后彎曲褶皺的一種地質(zhì)構(gòu)造形態(tài)，常見的背斜、復背斜、向斜、復向斜。斷裂構(gòu)造：指巖石受力發(fā)生斷裂之后的構(gòu)造型態(tài)。巖性構(gòu)造：指巖石物性的變化后的構(gòu)造型態(tài)。三、儲集層（分類、成因及儲集性質(zhì)、孔隙結(jié)構(gòu)特征、形成條件及分布特征）我國油田儲集層以碎屑巖為主（大慶油田、勝利油田及遼河油田），而灰?guī)r和碳酸鹽巖儲集層較少（華北油田）。1.碎屑巖，孔隙是儲油空間和流動通道，單一的孔隙介質(zhì)2.灰?guī)r和碳酸鹽巖，孔隙是主要的儲集空間，裂縫是油流通道，一般為孔隙-裂縫雙重介質(zhì)。含油的儲集層即油層。類型：具有工業(yè)性開采價值；通過開采技術(shù)的提高，可以轉(zhuǎn)化為具有工業(yè)價值的油層；根本就沒有開采價值。依據(jù)沉積的旋回性、標準層、油層物性、油水系統(tǒng)、流體性質(zhì)、隔層條件及電性特征，可以對油層進行詳細的對比和劃分。某油田三疊系油藏通過細分層對比，三個油組分為4個砂巖組10個小層，其結(jié)果見表1-1。（page4）通過油層對比在油層組基礎(chǔ)上分為砂巖組，然后在砂巖組基礎(chǔ)上分為小層。在對油層進行研究時，要闡明油層的沉積相、油層物性、分布面積、厚度、有效厚度以及組成油層巖石的巖性。關(guān)于儲層精細地質(zhì)研究的特點、內(nèi)容、技術(shù)、理論和方法詳見本章第三節(jié)。四、隔層及夾層隔層及夾層對油氣田開發(fā)具有很重要的作用，尤其是層系劃分，分采分注。對隔層及夾層的研究主要論述其巖性、物性、厚度分布及性質(zhì)，有關(guān)內(nèi)容在此不詳細闡述。五、油藏油（氣）藏的定義：指單一圈閉中具有同一壓力系統(tǒng)的油（氣）聚集。研究油藏的壓力系統(tǒng)、流體性質(zhì)、油水界面、油藏類型研究。例如某油田2，3井區(qū)三疊系油藏縱向油水關(guān)系復雜，具有四套油水系統(tǒng)，各套油水系統(tǒng)無論控制條件，還是流體性質(zhì)、油水界面深度都有較大的差異，構(gòu)成了不同的油藏類型。按圈閉成因和油水分布關(guān)系，該區(qū)可以劃分為三種油藏類型：1)油層組為構(gòu)造邊水油藏。構(gòu)造控制油藏的形成，高部位為油，水分布在邊緣。LN2井試采油層組，短期內(nèi)在其它地區(qū)油層組普遍產(chǎn)生壓降，最大為2.25MPa，表明邊水雖有一定能量，但邊水不活躍，水體范圍小。2)油層組為巖性構(gòu)造底水油藏。油藏西部主要受巖性控制，東部受構(gòu)造控制。3)油層組為巖性構(gòu)造底水油藏。油藏受構(gòu)造控制流體按重力分布，底水與油層組相比，底水能量和水體體積相對較大。油藏分類：按圈閉成因，可以劃分構(gòu)造油氣藏（背斜油氣藏、斷層油氣藏、構(gòu)造裂縫油氣藏）和地層油氣藏（古潛山油氣藏、地層超覆油氣藏）、巖性油氣藏（巖性尖滅、透鏡體油氣藏）等，按油水分布關(guān)系有邊水油藏，構(gòu)造底水油藏等。六、儲量在建地質(zhì)模型時，必須對儲量加以說明，確定計算儲量的方法和儲量參數(shù)，還要計算溶解氣儲量和可采儲量。第三節(jié)儲層精細地質(zhì)研究一、 儲層精細研究現(xiàn)狀和發(fā)展方向（定義）儲層精細研究或精細油藏描述是指油田進入高含水期、特高含水期后，為了使油田經(jīng)濟有效地開發(fā)，提高油田采收率，以搞清油田的剩余油分布特征、規(guī)律及其控制因素為目標所進行的儲層定量化精細研究。儲層研究概況起來有三個大的方面，即沉積體系的研究(包括沉積相，沉積與剝蝕的過程，沉積事件序列、沉積過程等)、儲層非均質(zhì)性(包括各種斷裂構(gòu)造)、成巖作用的研究，其核心是儲層的非均質(zhì)性。對一個油藏而言儲層非均質(zhì)性大體可分為五個層次：第一層次是油藏規(guī)模的沉積相及造成的層間非均層性；第二層次是油層規(guī)模的沉積微相及砂體切疊和相變關(guān)系；第三層次是砂體內(nèi)韻律性、沉積結(jié)構(gòu)構(gòu)造等非均質(zhì)性；第四、第五層次則是巖芯及孔隙規(guī)模的非均質(zhì)性。特點是由粗到細，由宏觀到微觀。目前，國內(nèi)外對盆地及油藏規(guī)模的儲層的研究已經(jīng)形成了一套比較成熟的理論和技術(shù)，第二至第五層次的儲層非均質(zhì)性研究也已做了大量定性到半定量的研究。在我國，開發(fā)早期階段的儲層研究技術(shù)已日臻成熟，達到了世界先進水平，已形成了一套半定量到定量化的陸相儲層沉積模式。體現(xiàn)在以下幾個方面：各個油田都開展了儲層沉積微相的研究，地震儲層橫向預測和模式識別技術(shù)已廣泛用于早期評價階段的儲層研究，總結(jié)了一套成巖模式，發(fā)展了一套地質(zhì)統(tǒng)計技術(shù)及三維地質(zhì)模型軟件，探索了裂縫定量預測的方法，已開始將國外熱門的層序地層學方法用于陸相盆地的沉積體系和地層對比研究中，形成了一套成熟的儲層概念模型和靜態(tài)模型建立的方法和技術(shù)。然而到了開發(fā)中后期和三次采油階段，這些研究已不能滿足生產(chǎn)實踐的需要，所涉及的問題，是從較宏觀的第一、二兩個層次非均質(zhì)所形成的剩余油逐漸進入到比較微觀的第三至第五層次非均質(zhì)所形成的剩余油。主要體現(xiàn)在要精細地預測井間砂體的幾何形態(tài)和空間配置關(guān)系以及砂體內(nèi)部的各種油藏參數(shù)，建立實用的精細三維預測模型，該問題也是目前國內(nèi)外正在努力攻克的難關(guān)。目前解決這一問題有兩種方法（即發(fā)展方向）：1. 充分利用測試和地震資料以及其它的井間定量檢測技術(shù)，確定性建模。方法及優(yōu)缺點：國外正在大力發(fā)展的井間地震、高分辨率地震、電磁波成像等井間定量檢測技術(shù)。綜合利用開發(fā)地震、試井、水平井以及常規(guī)地質(zhì)學方法所取得的各種信息進行井間儲層參數(shù)預測，但在現(xiàn)有經(jīng)濟技術(shù)條件下，利用這些方法只能取得少數(shù)關(guān)鍵部位的信息，還不可能在整個油藏普遍得到這種信息。雖然開發(fā)地震可以取得全油藏信息，但目前受分辨率和處理技術(shù)的限制，特別是對于我國以薄層砂、泥巖互為主要特色的陸相沉積儲層和老油田，離實際應用還有一定的距離。而在開發(fā)后期，井網(wǎng)密度已經(jīng)很大，為了進一步挖潛，就必須搞清井間剩余油的分布和大小，為此首先要從井間儲層參數(shù)預測入手，建立符合目前開發(fā)現(xiàn)狀的儲層地質(zhì)模型，然后通過數(shù)值模擬得出井間剩余油的分布規(guī)律。2. 用隨機建模方法建立預測模型。這是目前可行的主要方法，但它要求有豐富的儲層地質(zhì)知識庫和各類儲層的原型模型作基礎(chǔ)，即要有預測的參照物或模板，以往通過密井網(wǎng)解剖建立的地質(zhì)知識庫一般只適合開發(fā)早期階段的概念模型建立。方法及優(yōu)缺點：雖然有些油田正在探索密井網(wǎng)成對井解剖來建立預測模型的路子，然而要建立起真正適合現(xiàn)階段精細三維預測模型的儲層地質(zhì)知識庫就必須并主要依靠精細的露頭儲層和現(xiàn)代沉積研究完成。另外還要有預測的數(shù)學方法，即地質(zhì)統(tǒng)計學方法及其隨機建模方法。（1）隨機建模是由于計算機技術(shù)的迅速發(fā)展，人們開發(fā)了各種預測方法，目前主要是在地質(zhì)統(tǒng)計學基礎(chǔ)上發(fā)展起來的隨機模擬法。隨機建模：就是利用一個地質(zhì)體某一屬性已知的結(jié)構(gòu)統(tǒng)計特征，通過一些隨機算法來模擬未知區(qū)這一屬性的分布，使其與已知的統(tǒng)計特征相同，從而達到模擬儲層非均質(zhì)性，直到預測井間參數(shù)分布的目的。隨機模擬可分為條件模擬和非條件模擬。條件模擬（常用）：指隨機模擬結(jié)果不但要滿足地質(zhì)統(tǒng)計規(guī)律，還必須保持已知樣品值與模擬值相同。非條件模擬：則需模擬結(jié)果體現(xiàn)已知的統(tǒng)計規(guī)律即可。依據(jù)隨機模擬的內(nèi)容，隨機建模方法可進一步分為兩種：一種是離散模型；另一種是連續(xù)模型。離散模型：用于模擬油藏地質(zhì)體分布，如砂巖體、頁巖、巖相等。連續(xù)模型用于模擬連續(xù)變化的地質(zhì)現(xiàn)象，如孔隙度、滲透率、飽和度、泥質(zhì)含量等。運用截斷作用。連續(xù)模型：也可應用到離散的地質(zhì)現(xiàn)象模擬。（2）原型模型和地質(zhì)知識庫原型模型和地質(zhì)知識庫是儲層精細預測或隨機建模預測井間參數(shù)的重要基礎(chǔ)。原型模型：就是一個與模擬目標儲層沉積類似，并具有足夠密集控制點，得到詳細描述的儲層地質(zhì)模型。從原型模型中可以獲得各種參數(shù)的統(tǒng)計特征，如變異函數(shù)、砂體密度及寬厚比等作為模擬及約束條件來進行目標砂體隨機建模，從而保證其非均質(zhì)特征的可靠性。目前，獲得原型模型的最好途徑就是露頭研究，其次是現(xiàn)代沉積和油田密井網(wǎng)解剖。利用密井網(wǎng)建立的原型模型可以用來進行較粗尺度的井間參數(shù)預測，適合于油藏早期評價階段地質(zhì)建模的要求。儲層地質(zhì)知識庫：是指經(jīng)大量研究高度概括和總結(jié)出的能定性或定量表征不同成因類型儲層地質(zhì)特征、且具有普遍意義的參數(shù)。它能用來指導對未知儲層的研究、預測和地質(zhì)建模。如我們常用的河道砂體寬厚比等。地質(zhì)知識庫的獲得主要靠露頭、現(xiàn)代沉積和油田密井網(wǎng)區(qū)等的精細研究和解剖，其中露頭儲層的精細研究特別重要。二、儲層精細研究的特點和內(nèi)容1.儲層精細研究的主要特點和技術(shù)要求儲層精細研究或精細油藏描述是指油田進入高含水期、特高含水期后，為了使油田經(jīng)濟有效地開發(fā)，提高油田采收率，以搞清油田的剩余油分布特征、規(guī)律及其控制因素為目標所進行的儲層定量化精細研究?？紤]到所能獲得的資料情況和確定剩余油分布的要求及未來的發(fā)展趨勢，儲層精細研究或精細油藏描述應該具有下述特點。(1)精細程度較高表現(xiàn)出幅度5m的構(gòu)造，微構(gòu)造圖的等高線5m；應表現(xiàn)出斷距5m，長度100m的斷層。建立的三維數(shù)據(jù)地質(zhì)模型，三維網(wǎng)格的精度至少在50m50m(0.21.0)m以內(nèi)。之所以要求達到這樣的精細程度，有以下幾點依據(jù)：1)依據(jù)三維地震資料和新的解釋技術(shù)可以解釋出5.0m，甚至更小斷距的斷層；2)目前井網(wǎng)已很密，井距一般200300m，通過測井曲線對比、動態(tài)測試(如試井、示蹤劑測試)可以確定斷距小于5.0m的斷層；3)可供作預測依據(jù)的小井距井(同井場井、密井網(wǎng)試驗區(qū)等)，其井距一般在50m左右；4)測井解釋的分辨率達到0.20m，能分辨出0.2m的隔層、夾層等；5)測井解釋水淹層的分辨率達到1.0m。(2)基本單元較小儲層精細研究的基本單位既不是小層也不是單砂體，而應是流動單元。多年來，小層和單砂體是開發(fā)地質(zhì)研究的最小和最基本單位，并由此形成了一套小層劃分、對比及建立地質(zhì)模型、油藏描述、沉積相分析的方法和技術(shù)。然而一些油田的現(xiàn)狀使我們認識到既要清楚的了解每一個砂體在空間上的分布規(guī)律，又要深入到每一個油砂體的內(nèi)容、必須使靜態(tài)更緊密的與動態(tài)相結(jié)合，指出剩余油分布所在，這樣我們就必須有一套新的研究思路和方法，從而引進了流動單元的概念，這個名詞經(jīng)常用在油藏工程和數(shù)值模擬中，尺寸可大可小，大到一個油層，小到孔隙網(wǎng)絡(luò)，目前在儲層研究中也用得很廣。流動單元是指一個油砂體及其內(nèi)部因受邊界限制、不連續(xù)薄隔擋層、各種沉積微界面、小斷層及滲透率差異等造成的滲流特征相同、水淹特征一致的儲層單元。在一個小層或單砂體內(nèi)部可能細分出多個流動單元，也可能就是一個即油砂體本身。不同流動單元水淹狀況可以不相同，有的可能只有殘余油，有的已被水洗凈，有的仍有可動油等等。流動單元劃分的粗細與當時的技術(shù)水平和要解決的生產(chǎn)問題有關(guān)。因此流動單元的提出既反映了儲層研究的精細化，又能緊密地與儲層中的油水運動規(guī)律相結(jié)合，它的識別和劃分不能單靠靜態(tài)資料，而必須有水淹剖面、水淹測井、檢查井、分層測試等油田動態(tài)資料。它的井間對比及空間結(jié)構(gòu)問題更需要露頭的精細研究給以解決。因此今后精細油藏描述的最小最基本單位應該是流動單元。同時，描述應該包括了從大到小，即從油田規(guī)模層系分層小層單砂體規(guī)模直到流動單元規(guī)模的各種層次的平、剖面上的儲層非均質(zhì)性。(3)與動態(tài)結(jié)合較緊密儲層精細研究不是一個單一的地質(zhì)靜態(tài)描述，而必須與油田生產(chǎn)動態(tài)資料緊密結(jié)合。用動態(tài)的歷史擬合修正靜態(tài)的地質(zhì)模型。(4)預測性更強能比較準確的預測井間砂體和物性的空間分布以及各種夾層和斷層。(5)計算機化程度高小層對比和沉積微相劃分人機聯(lián)作或較強的自動化；有完整的儲層研究綜合數(shù)據(jù)庫；地質(zhì)、地震、測井、動態(tài)數(shù)據(jù)一體化處理及建模系統(tǒng)化、計算機化；大多數(shù)圖件由計算機制作完成。2.儲層精細研究的內(nèi)容儲層精細研究要求定量化和精細化程度很高，一般主要包括下述內(nèi)容：1)沉積微相細分、組合特征和空間配置關(guān)系；2)各微相砂體內(nèi)部建筑結(jié)構(gòu)特征及物性參數(shù)分布：3)不同沉積類型儲層地質(zhì)知識庫和原型模型的建立；4)流動單元劃分與對比及流動單元的空間結(jié)構(gòu)；5)以微構(gòu)造研究為主的微地質(zhì)界面研究；6)露頭儲層研究的應用方法和應用效果及類比條件等；7)各種地質(zhì)統(tǒng)計學尤其隨機建模方法的適應條件、檢驗標準及軟件研究；8)注水開發(fā)過程中儲層物性動態(tài)變化空間分布規(guī)律研究；9)水淹層測井解釋及有關(guān)了解剩余油分布狀況的生產(chǎn)測井及解釋；10)層理、孔隙結(jié)構(gòu)、粘土礦物等研究；11)精細儲層預測模型建立；12)地質(zhì)、油藏、數(shù)模一體化研究剩余油分布特征及規(guī)律。通過上述研究所要解決的關(guān)鍵問題是：建立儲層預測模型，確定剩余油分布特征及規(guī)律。因此需要建立比要預測的儲層更加精細的參照物或模板，即要有各類儲層的原型模型和地質(zhì)知識庫，并要有一套確實可行的數(shù)學預測方法和軟件，即地質(zhì)統(tǒng)計學及其隨機建模方法。三、地質(zhì)知識庫和隨機建模技術(shù)（前面已經(jīng)介紹）四、儲層精細研究的理論基礎(chǔ)和方法現(xiàn)代沉積學中的四大研究領(lǐng)域為儲層精細研究奠定了理論基礎(chǔ)，即沉積體系分析，層序地層學，層次界面分析及結(jié)構(gòu)單元研究。這四大理論自始至終地貫穿儲層精細研究的全過程。沉積體系是指在沉積環(huán)境和沉積作用過程方面具有成因聯(lián)系的一系列三維成因相的集合體，成因相是其最基本的構(gòu)成單元。沉積體系分析法突出了大型沉積的空間關(guān)系，沉積體系內(nèi)部和外部幾何形態(tài)的研究，是環(huán)境和形態(tài)的統(tǒng)一。該方法的原理從本質(zhì)上講屬于成因地層學，即在認識沉積環(huán)境和控制沉積物形成的同沉積期大地構(gòu)造的基礎(chǔ)上，解釋大型沉積體的相互關(guān)系，這一分析方法的基礎(chǔ)是奧斯爾相律和相模式概念在整個沉積盆地范圍的應用與引伸，奧斯爾相律指明，在一個完整的序列中，只有那些在自然界相鄰出現(xiàn)的相才能在垂向?qū)有蛑谐霈F(xiàn)。一個進積三角洲是良好的范例。進積三角洲在平面上包括了前三角洲、三角洲前緣和三角洲平原。其相鄰發(fā)育的順序及其沉積物與在垂向序列中的順序相同，一個沉積體系就是這樣一種完整的環(huán)境與其產(chǎn)物的結(jié)合。層序地層學將沉積體系的概念納入了其自身的概念系統(tǒng)中，這使得能夠在盆地中建立高級別的等時地層格架和基本建造單元，并闡明其有序性演化成為可能層次表征與層次建模(簡稱層次分析法)，可以簡單地概括為層次劃分、層次描述、層次解釋、層次建模和層次歸一。劃分層次的目的在于分層次描述，對描述的結(jié)果進行成因上的解釋，找出規(guī)律性的結(jié)論，建立適合不同層次的模型，借助地質(zhì)和數(shù)學的方法及計算技術(shù)，使不同層次的特征統(tǒng)一在一個體系中進行層次歸一，達到預測的目的。五、儲層非均質(zhì)表征及定量建模儲層非均質(zhì)性影響油藏中剩余油分布，剩余油分布影響油田開發(fā)調(diào)整，油田開發(fā)調(diào)整影響開發(fā)效果。分析非均質(zhì)性的關(guān)鍵是分析沉積環(huán)境、沉積模型和成巖歷史。定性分析：對各種非均質(zhì)性的分析和鑒別需有每種類型的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)密度。在定性分析的基礎(chǔ)上定量分析非均質(zhì)性，是一種直接測量方法。另外一種方法是儲層定量建模，其步驟和方法為：確定儲層空間；識別這一空間的地質(zhì)單元；給該單元賦予一定的幾何形狀；在確定的空間中對這些單元進行排列；對每一單元賦儲層參數(shù)。六、儲層預測內(nèi)容及方法1.儲層預測內(nèi)容及方法儲層預測的目的就是為油藏數(shù)值模擬提供可靠的地質(zhì)模型，從而為油田開發(fā)提供技術(shù)依據(jù)，其內(nèi)容包括：泥頁巖等隔夾的分布；巖相、沉積相的分布；儲層物性分布；斷層、裂縫的分布。儲層預測的方法如下所述：(1)地質(zhì)統(tǒng)計隨機模擬方法運用統(tǒng)計學方法，模擬隨機地質(zhì)參數(shù)變量在井間的分布，建立模型，進行模向預測。主要的地質(zhì)統(tǒng)計隨機建模方法有布利恩(Boolean)模擬方法、示性點過程方法、模擬退火方法、序貫模擬方法、截斷高斯模擬方法及概率場模擬方法。(2)分形幾何學方法分形幾何學方法用于描述自然界中不規(guī)則形態(tài)和參數(shù)變化劇烈而且具有某種統(tǒng)計規(guī)律的場。因此非均質(zhì)性嚴重的儲層進行條件模擬時，可應用分形幾何模擬技術(shù)。(3)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是20世紀80年代以來迅速發(fā)展起來的一項新技術(shù)，它提供了兩種基本的方法來進行條件模擬。第一種方法是利用合適的網(wǎng)絡(luò)來對能量函數(shù)或損失函數(shù)進行優(yōu)化；第二種方法是利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的模式識別能力，進行自動識別，無需對條件數(shù)據(jù)的變差函數(shù)模型進行具體的擬合就可恢復其內(nèi)在的空間結(jié)構(gòu)。因此可以利用到儲層非均質(zhì)性的描述中。2.儲層預測方法評述目前，儲層預測的新理論、新方法不斷出現(xiàn)，如分形理論、遺傳算法及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等。但地質(zhì)統(tǒng)計的隨機建模方法在實際應用還存在著許多不足：如隨機模擬所產(chǎn)生的油藏地質(zhì)模型的好壞強裂依賴于所假設(shè)的隨機函數(shù)的模型及所具有的數(shù)據(jù)；隨機模擬所產(chǎn)生的各種數(shù)值如何用于油藏工程計算中；對于隨機模擬所產(chǎn)生的多個等概率的油藏數(shù)值模型，如何挑選最能代表真實地質(zhì)情況的模型進行流動模擬等。隨機模擬方法可應用于各個階段的油藏描述，如在油田早期評價階段，可將其應用于巖相、沉積相的劃分和空間展布、儲層砂體連通性研究、儲層參數(shù)(如孔隙度、滲透率等)的空間分布等；在油田開發(fā)階段，可研究儲層可采油氣的空間分布、儲層產(chǎn)量預測、含水率預測以及流動單元的定量研究等。對于分形幾何學來說，縱橫向的分維數(shù)的假設(shè)問題，不同的地區(qū)不一樣，應用時一定要進行驗證。目前的分形幾何應用僅可用于地層和構(gòu)造較簡單的情況，對于有復雜地質(zhì)情況的地區(qū)(如斷層多、地層嚴重變形的地區(qū))還需要做大量的研究，方法中只考慮了一種來源的資料，當有更多的其他類型的資料時，如何考慮進去，這一點在隨機建模中非常重要。分形有沒有方向性，不同沉積環(huán)境和相的儲層中，儲層參數(shù)的分形維數(shù)是不是一樣也是較重要的。在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法中，如何選擇有代表性的訓練樣本，同時確保計算的結(jié)果收斂是難點。在儲層預測過程中，預測方法的選擇以及各種不同類型的數(shù)據(jù)的綜合，是決定儲層預測效果的關(guān)鍵。第四節(jié)整裝儲量油田合理開發(fā)程序儲量集中、豐度較高的整裝儲量油田的合理開發(fā)程序：把油田從勘探到投入開發(fā)的過程劃分成幾個階段，合理地安排鉆井、開發(fā)次序和對油藏的研究工作，盡可能用較少的井，較快的速度，取得對油田的基本認識，編制油田開發(fā)方案，指導油田逐步地投入開發(fā)。但是，由于不同油田的沉積環(huán)境和油層特征千差萬別，所以，一個油田從初探到投入開發(fā)具體應該劃分幾個步驟，各個步聚之間如何銜接配合，每個步驟又如何具體執(zhí)行等，應根據(jù)每個油田的具體情況而定，下面以大慶油田為例介紹整裝儲量油田的合理開發(fā)程序。一、開辟生產(chǎn)試驗區(qū)1.開辟生產(chǎn)試驗區(qū)的目的1) 深刻認識油田的地質(zhì)特點。通過生產(chǎn)試驗區(qū)較密井網(wǎng)的解剖，主要搞清油層的組成及其砂體的分布狀況，掌握油層物性變化規(guī)律和非均質(zhì)特點，為新區(qū)開發(fā)提供充分的地質(zhì)依據(jù)。2) 落實油田儲量計算。油田的儲量及分布是油田開發(fā)的物質(zhì)基礎(chǔ)，但利用探井、資料井計算儲量，由于井網(wǎng)密度較小，儲量計算總有一定的偏差。因此對一個新油田來講，落實油田儲量是投入開發(fā)前的一項十分重要的任務(wù)。3) 研究油層對比方法和各種油層參數(shù)的解釋圖版。通過實際資料和理論分析，找出符合油田情況的各種研究方法。4) 研究不同類型油層對開發(fā)部署的要求，可為編制開發(fā)方案提供本油田的實際數(shù)據(jù)。探井、資料井的試油、試采資料，只能提供關(guān)于油井生產(chǎn)能力、油田天然能量和壓力系統(tǒng)等大致資料，一般不能提供注水井的吸水能力、注水開發(fā)過程中油水運動特點以及不同開發(fā)部署對油層適應性的資料。但通過生產(chǎn)試驗區(qū)，可以搞清油田天然能量的可利用程度、合理的注水方式、層系的劃分與組合、井網(wǎng)的部置、油井的開采方式、油水井的工作制度以及對地面油氣集輸?shù)囊蟮取?.開辟生產(chǎn)試驗區(qū)的原則1) 生產(chǎn)試驗區(qū)開辟的位置和范圍對全油田應具有代表性。試驗區(qū)一般不要過于靠近油田邊沿，所開辟的范圍也應有一定的比例。2) 試驗區(qū)應具有相對的獨立性，把試驗區(qū)對全油田合理開發(fā)的影響減小到最小程度。3) 試驗項目要抓住油田開發(fā)的關(guān)鍵問題，針對性要強，問題要揭露得清楚，開采速度要較高，使試驗區(qū)的開發(fā)過程始終走在其它開發(fā)區(qū)的前面，為油田開發(fā)不斷提供實踐依據(jù)。4) 生產(chǎn)試驗區(qū)要具有一定的生產(chǎn)規(guī)模，要使所取得的各種資料具有一定的代表性。5) 生產(chǎn)試驗區(qū)的開辟應盡可能考慮地面建設(shè)、運輸條件等方面的要求，以保證試驗區(qū)開辟的速度快、效果好。二、分區(qū)鉆開發(fā)資料井1.鉆開發(fā)資料井的目的1) 研究解釋單油層物性參數(shù)的方法，全面核實油層參數(shù)，為充分運用生產(chǎn)試驗區(qū)的解剖成果，掌握新區(qū)地質(zhì)特征打好基礎(chǔ)，以逐步探明擴大開發(fā)的地區(qū)；2) 了解不同部位、不同油層的生產(chǎn)能力和開采特點。在鉆完開發(fā)資料井以后，要進行單層和各種多層組合下的試油試采、測壓力恢復曲線等，并了解新區(qū)的生產(chǎn)能力和開采特點。2.開發(fā)資料井的部署原則1) 開發(fā)資料井的部署主要針對那些組成比較單一、分布比較穩(wěn)定的主力油層組；2) 開發(fā)資料井的部署應考慮到油田構(gòu)造的不同部位，使其所取得的資料能反映出不同部位的變化趨勢；3) 開發(fā)資料井應首先在生產(chǎn)試驗區(qū)的鄰近地區(qū)集中鉆探，然后再根據(jù)逐步開發(fā)的需要，向外擴大鉆探。三、部署基礎(chǔ)井網(wǎng)1.基礎(chǔ)井網(wǎng)的部署對象對于油層較多，各類油層差異大，分布相對比較穩(wěn)定，油層物性好，儲量比較豐富，上、下有良好的隔層，生產(chǎn)能力比較高，具備獨立開采條件的區(qū)塊可以作為基礎(chǔ)井網(wǎng)布置的對象。2.基礎(chǔ)井網(wǎng)的任務(wù)1) 基礎(chǔ)井網(wǎng)是開發(fā)區(qū)的第一套正式開發(fā)井網(wǎng)，它應合理開發(fā)主力油層，建成一定的生產(chǎn)規(guī)模；2) 兼探開發(fā)區(qū)的其它油層，解決探井、資料井所沒有完成的任務(wù)，搞清這些油層的分布情況、物理性質(zhì)和非均質(zhì)特點。3.基礎(chǔ)井網(wǎng)的部署1) 基礎(chǔ)井網(wǎng)的部署應該在開發(fā)區(qū)總體開發(fā)設(shè)想的基礎(chǔ)上進行，要考慮到將來不同層系井網(wǎng)的相互配合和綜合利用，不能孤立地進行部署。2) 掌握井網(wǎng)在實施上要分步進行，基礎(chǔ)井網(wǎng)鉆完后，暫不射孔，及時進行油層對比，搞清地質(zhì)情況，掌握其它油層特點，核實基礎(chǔ)井網(wǎng)部署，落實開發(fā)區(qū)的全面設(shè)想，編制開發(fā)區(qū)的正式開發(fā)方案，并進行必要的調(diào)整。如為了提高注水開發(fā)效果，在斷層附近的低滲透率區(qū)局部地進行注采系統(tǒng)和開發(fā)層系的調(diào)整，為了保證每套層系的獨立開發(fā)條件，對隔層進行必要的調(diào)整，然后對基礎(chǔ)井網(wǎng)再射孔投產(chǎn)。四、編制正式開發(fā)方案1.編制正式開發(fā)方案遵循的原則(1)研究采油速度和穩(wěn)產(chǎn)期限采油速度和穩(wěn)產(chǎn)期的研究，必須立足于油田的地質(zhì)開發(fā)條件、工藝技術(shù)水平以及開發(fā)的經(jīng)濟效果，用經(jīng)濟指標來優(yōu)化最佳的采油速度和穩(wěn)產(chǎn)期限。(2)確定開采方式和注水方式在開發(fā)方案中必須對開采方式做出明確規(guī)定。對必須注水開發(fā)的油田，則應確定早期注水還是晚期注水。(3)確定開發(fā)層系一個開發(fā)層系，是指一些獨立的、上下有良好隔層、油層物性相近、驅(qū)動方式相近、具備一定儲量和生產(chǎn)能力的油層組合而成的，它用一套獨立的井網(wǎng)開發(fā)，是一個最基本的開發(fā)單元。(4)確定開發(fā)步驟開發(fā)步驟是指從部署基礎(chǔ)井網(wǎng)開始，一直到完成注采系統(tǒng)，全面注水和采油的整個過程中所必經(jīng)的階段和每步的具體做法。它包括部署基礎(chǔ)井網(wǎng)、確定生產(chǎn)井網(wǎng)和射孔方案及編制注采方案。(5)確定合理布井原則合理布井要求在保證采油速度的前提下，采用井數(shù)最少的井網(wǎng)，并最大限度地控制地下儲量，以減少儲量損失，對注水開發(fā)的油田還必須使絕大部分儲量處于水驅(qū)范圍內(nèi)，保證水驅(qū)儲量最大。由于井網(wǎng)涉及到油田的基本建設(shè)及生產(chǎn)效果等問題，因此必須做出方案的綜合評價，并選最佳方案。(6)確定合理的采油工藝技術(shù)和儲量集中、豐度較高的增產(chǎn)增注措施在方案中必須針對油田的具體開發(fā)特點，提出應采用的采油工藝手段，盡量采用先進的工藝手段，使地面建設(shè)符合地下實際，使增產(chǎn)增注措施能夠充分發(fā)揮作用。2.正式開發(fā)方案的實施在正式開發(fā)方案的實施中，一個關(guān)鍵的問題就是怎樣提高滲透率較低、分布不夠穩(wěn)定油層的開發(fā)效果問題。將開發(fā)區(qū)設(shè)計井網(wǎng)全部完鉆后所得的資料與基礎(chǔ)井網(wǎng)完鉆后所取得的資料進行對比，L油田在基礎(chǔ)井網(wǎng)完鉆后，還只是對一些分布面積較大的油砂體(稱為主要油砂體，其儲量約占這套油層總儲量的40%50%)認識得比較清楚，一般認識程度可達70%80%以上，基本上可搞清它們的分布形態(tài)和油層的物性。為了提高這部分油層的開發(fā)效果，采取了分兩步實施的辦法：第一步先按原井網(wǎng)鉆井；第二步根據(jù)對油層的進一步認識，按照油砂體的形態(tài)、油層滲透率和厚度在各井之間的變化，以及斷層的分布等具體情況，再具體選擇合適的注水井和采油井的位置，組成合理的注采系統(tǒng)。研究表明，對于L油田一些大面積分布的滲透率比較高的油層，注采井別的具體位置對開發(fā)效果的影響不大。對SB地區(qū)葡1-4層用二維二相方法計算結(jié)果表明，反九點法面積注水的四種油水井的排列位置，其開發(fā)指標的差別不大。如將其滲透率比較低、開發(fā)效果較差的地區(qū)的注采系統(tǒng)進行局部調(diào)整，轉(zhuǎn)注4口井的話，因低滲透率部分的產(chǎn)量在全層占的比例很少，所以對全層的開發(fā)效果改善不大，采油速度比調(diào)整前提高了5%，無水期采收率比調(diào)整前提高2.8%。但是對于滲透率比較低的油層就不同了，由于其沉積條件的影響，相對較高滲透率油砂體形態(tài)的分布比較不夠規(guī)則，在均勻注采井網(wǎng)下，注水井的不同位置對油井的連通和受效狀況有一定的影響。例如對SZ東部300m井網(wǎng)下油砂體進行了分析，研究了兩種油水井的排列，第一方案的不連通井層比第二方案少11%，第一方案的多向受效井層比第二方案多9.2%，見表1-2。結(jié)果表明兩方案的差別較大，特別是對其中有些油砂體，這種影響就更為明顯。如薩5+6和薩2層中的兩個油砂體，兩種油水井排列，連通厚度的比例可相差41.5%和19.3%，其中多向受效的比例可相差55.8%和51.2%。若考慮油砂體低滲透率部分，在多層合采的條件下，這部分低滲透率的吸水狀況是很差的。因此對這部分油層在條件許可的情況下，在鉆井前最好不要事先就確定好注采井的具體排列位置，注水井排列位置對油層適應性的影響見圖1-1。一個合理的開發(fā)程序，只是指導了油田上各開發(fā)層系初期的合理開發(fā)部署，指導了油田合理的投入開發(fā)，為開發(fā)油田打下了基礎(chǔ)。但在油田投入開發(fā)以后，地下油水就處于不斷的運動狀態(tài)之中，地下油水分布時刻發(fā)生著變化，各種不同類型油層地質(zhì)特征對開發(fā)過程的影響將更加充分地表現(xiàn)出來。因此，在開采過程中，還需要分階段有計劃地進行調(diào)整工作，以不斷提高油田的開發(fā)效果。第五節(jié)斷塊油田合理開發(fā)程序斷塊油田的地下情況比整裝儲量油田復雜得多，因此需根據(jù)其特點，研究其合理的開發(fā)程序，以提高油田的開發(fā)效果。一、斷塊油田的地質(zhì)特點一個油氣資源豐富的斷陷中，有多種類型的復式油氣聚集區(qū)(帶)，有凸起型的、斜坡型的、凹中背斜型的，也有凹內(nèi)地層巖性復式油氣聚集區(qū)帶。在各類油藏中，那些含油面積比較小，圈閉受斷層控制的油藏稱作斷塊油田。斷塊油田與一般隆起圈閉為主的構(gòu)造油田的區(qū)別：斷塊油田的主要特點構(gòu)造油田的主要特點1) 油氣藏主要受斷層控制；2) 斷層多、斷塊多、斷塊平均面積在5km2以內(nèi)；3) 斷塊之間含油特征差異大：斷塊之間油層物性、厚度差異大；斷塊之間流體性質(zhì)一般有差異，斷塊之間主力油層往往不相同，斷塊之間油、氣藏類型往往不相同，驅(qū)動能量也有差異。一個斷塊內(nèi)，往往有的斷塊有氣頂，有的沒有，有的斷塊邊水能量充足，有的邊水能量差，或者沒有邊水；4) 油層受斷層分割，含油連片性差，有的斷塊不同層位油層疊合也不能連片含油；5) 斷塊之間，以及同一斷塊不同層位的油層往往沒有統(tǒng)一的油水界面。1) 油氣受構(gòu)造控制；2) 雖然構(gòu)造也受一些斷層分割，但斷層對全油田的油、氣、水分布及原油物性影響不大，油層含油連片分布，3) 在油田范圍內(nèi)一般具有統(tǒng)一的含油層系和油氣界面。斷層油田的地質(zhì)特點說明，要搞清楚斷塊油田的地下情況，特別是搞清楚復雜小斷塊油田的地下情況，要比搞清楚一般構(gòu)造油田的地下情況的難度大得多。通過對斷塊油田復雜性的具體分析，發(fā)現(xiàn)在眾多的斷塊中，大的斷塊地下情況相對簡單一些。被斷層切割零碎的小斷塊，油水關(guān)系、儲油特性都遠較大斷塊復雜。所以對復雜小斷塊油田地下情況的認識，僅僅依靠少數(shù)探井是難以搞清楚的，因此，對于斷塊油田來說，勘探和開發(fā)不能截然分開，整個勘探和開發(fā)的過程，都是不斷對地下情況加深認識的過程。二、斷塊油田的主要類型根據(jù)斷塊油田原油和油層物性及天然能量的大小，一般將斷塊油田分成以下三大類：1) 天然能量低，油層和原油性質(zhì)較好的油田。這類斷塊油田的特征是：斷塊面積小、天然能量低，一般是彈性驅(qū)動或溶解氣驅(qū)動，也有小氣頂與溶解氣混合驅(qū)動。油層性質(zhì)中等，油層一般能在全斷塊內(nèi)(或斷塊內(nèi)大部分地區(qū))分布。原油性質(zhì)比較好，地面相對密度一般在0.85左右，地下原油粘度一般在24mPas。2) 天然能量高，油層和原油性質(zhì)較好的油田。這類油田天然能量高，邊水活躍。3) 稠油油田。這類斷塊油田的特征是：原油相對密度、粘度大，地面相對密度絕大多數(shù)在0.9以上，個別高達0.98以上；原油地下粘度一般為2050mPas，個別高達1000mPas以上；油層物性較好，孔隙度一般為30%左右，個別高達38%，滲透率一般為0.51m2，個別達10m2以上；原始氣油比低，大多數(shù)不超過30，低的達16；油藏天然能量小，油藏在一次開采中，以溶解氣驅(qū)和重力驅(qū)為主，邊水能量和彈性能量不大。三、斷塊油田的合理開發(fā)程序在總結(jié)我國渤海灣油層二十多年勘探開發(fā)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，根據(jù)復式油氣聚集區(qū)(帶)的共性，提出了一個最優(yōu)化的勘探開發(fā)程序和方法。由于復式油氣聚集區(qū)(帶)的地質(zhì)特征十分復雜，只能采取逐步認識、分步實施、勘探開發(fā)交叉并舉、滾動前進的方法。預探井獲工業(yè)油氣流后，勘探開發(fā)分四個步驟進行。1.精細地震詳查以較大的測網(wǎng)密度(一般測網(wǎng)為1km1km或0.5km0.5km)進行地震詳查。在條件具備的構(gòu)造帶，要及早開展三維地震工作，最大限度地查明構(gòu)造、斷塊，提供一張準確的構(gòu)造圖(1：100001：2500比例尺的構(gòu)造圖)，以滿足整體解剖的需要。特別強調(diào)的是，經(jīng)鉆探發(fā)現(xiàn)工業(yè)油氣流后，在地下構(gòu)造、斷塊不清的情況下，不能大批上鉆機。2.評價性詳探評價性詳探的主要任務(wù)是探明主力油氣藏(富塊)，或主力油氣層系，計算基本探明儲量，估計全帶的控制能量。其方法是：1) 立足于二級構(gòu)造整體部署，深淺兼顧；2) 詳探井鉆斷塊的高點，沿斷層找高產(chǎn)，一個斷塊打12口井，發(fā)現(xiàn)高產(chǎn)富集區(qū)，控制含油面積；3) 重點取心，中途測試，分組試油，查明主力油層產(chǎn)能。取心進尺要占探井總進尺的2%以上，千方百計地取到主力油氣層巖心。3.詳探與開發(fā)相結(jié)合，開發(fā)主力油氣藏(或含油層系)開發(fā)主力油氣藏的主要任務(wù)是編制出主力油藏(或含油層系)的一次開發(fā)方案，詳探其它區(qū)塊，實現(xiàn)儲量升級。其方法是：1)對已基本探明儲量的斷塊(主力油藏)部署開發(fā)基礎(chǔ)井網(wǎng)，鉆開發(fā)準備井；2)在開發(fā)井網(wǎng)中選擇部分井，對主力油層不避夾層連續(xù)取心，收獲率達90%以上；3)密閉取心，單層試油，求取儲量與開發(fā)參數(shù)；4) 進行油層層組化分、小層對比、斷塊油藏核實；5) 充分采用新技術(shù)、新工藝，如鉆定向井、叢式井、數(shù)字測井，中途測試和快速化驗分析；6) 根據(jù)整帶探明儲量和控制儲量，進行總體的地面工程設(shè)計。在建設(shè)程序上，可先上骨架工程，建設(shè)集輸站、注水站。至于連接每口油、水井的管線，要到完井后再上，以便合理地設(shè)計管徑大小。地面工程設(shè)計要留有余地，以便改建、擴建。4.持續(xù)滾動勘探開發(fā)持續(xù)滾動勘探開發(fā)的主要任務(wù)是：1) 探明一塊開發(fā)一塊，各區(qū)塊相繼投入開發(fā)；2) 老開發(fā)區(qū)調(diào)整挖潛，不斷發(fā)現(xiàn)新油氣藏，彌補遞減，略有增產(chǎn)。復雜的斷塊油田與整裝的大油田不一樣，不可能一次編出一個完整的開發(fā)方案，要隨著認識的不斷深化，分步編制，分期實施。其方法是：第一步，先編制布井方案，對已基本探明儲量的區(qū)塊確定井網(wǎng)密度，編制一次開發(fā)方案，繼續(xù)詳探其它層系。第二步，編制注水方案，開發(fā)井網(wǎng)鉆完后，根據(jù)小層對比、斷塊劃分和油田地質(zhì)研究成果，確定注采井別，提出射孔方案和注水方案。第三步，調(diào)整完善方案