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中國石油中國石油非常規(guī)油氣資源評價方法探討●非常規(guī)油氣資源簡介●非常規(guī)油氣資源評價的技術(shù)路線●資源評價的主要技術(shù)方法匯報提綱中國石油油氣資源金字塔分布示意圖油砂、致密氣、煤層氣:已成為全球非常規(guī)油氣勘探的重點(diǎn)領(lǐng)域頁巖氣:成為全球非常規(guī)天然氣勘探的熱點(diǎn)領(lǐng)域致密油:正成為全球非常規(guī)石油勘探的亮點(diǎn)領(lǐng)域非常規(guī)油氣剩余潛力大,已成為全球戰(zhàn)略性接替領(lǐng)域美國天然氣產(chǎn)量構(gòu)成圖產(chǎn)量/億立方米010002000300040005000600070001950196019701980199020002010頁巖氣煤層氣致密氣常規(guī)氣1973年達(dá)高峰產(chǎn)量2008年突破5001990年突破5002006年突破5002009,總產(chǎn)量再上60001970年總產(chǎn)量突破6000億方,1973年達(dá)高峰6400億方,之后20年產(chǎn)量持續(xù)下降;2009年總產(chǎn)量再上6000億方,主要是非常規(guī)天然氣的貢獻(xiàn)致密氣突破最早、其次是煤層氣、頁巖氣突破最晚,但近期發(fā)展最快非常規(guī)油氣剩余潛力大,已成為全球戰(zhàn)略性接替領(lǐng)域●

2010年全年石油消費(fèi)量達(dá)到4.55億噸(原油進(jìn)口2.39億噸,國內(nèi)產(chǎn)量2.03億噸);2010年我國石油對外依存度55.2%。首次超越美國(53.5%)?!?/p>

2010年天然氣消費(fèi)量達(dá)1100億立方米(產(chǎn)量945億立方米,進(jìn)口44億立方米,煤層氣36億立方米),比上年增長20.4%,但仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足要求。2000年——2010年我國天然氣產(chǎn)量柱狀圖中國天然氣歷史產(chǎn)量及需求預(yù)測●預(yù)測2015中國天然氣需求2430億方,缺口1000億方19931970年——2010年我國原油消產(chǎn)進(jìn)數(shù)量曲線圖中國的能源形勢OilOilOilOilOilOilOilOilOilOilOilOilOilOilOilOilOilOilOilOilOilOilOilOilOilOilOilOil致密油:全球非常規(guī)石油勘探開發(fā)的新熱點(diǎn)●通過非常規(guī)資源評價,建立非常規(guī)油氣資源評價和選區(qū)評價方法及標(biāo)準(zhǔn);摸清吐哈、三塘湖盆地非常規(guī)油氣資源潛力和分布狀況,即摸清“家底”,明確非常規(guī)油氣有利勘探區(qū)帶,為油田的勘探開發(fā)部署提供依據(jù)非常重要?!穹浅R?guī)油氣資源簡介●非常規(guī)油氣資源評價的技術(shù)路線●資源評價的主要技術(shù)方法匯報提綱中國石油主要研究思路技術(shù)調(diào)研方法優(yōu)選參數(shù)研究資源量計算區(qū)帶評價優(yōu)選關(guān)鍵技術(shù):1.國內(nèi)外致密油氣、源巖油氣油氣資源評價技術(shù);2.非常規(guī)油氣成藏基礎(chǔ)理論研究技術(shù);3.非常規(guī)油氣(如致密砂巖氣)藏儲層精細(xì)描述技術(shù)。礦物組成厚度有機(jī)質(zhì)豐度有機(jī)質(zhì)成熟度油氣地質(zhì)資源量滲透率地層壓力巖石脆度生產(chǎn)能力頁巖油氣地質(zhì)綜合評價關(guān)鍵參數(shù)●頁巖油氣是指賦存于烴源巖(頁巖、泥灰?guī)r等)中的、連續(xù)分布的油氣藏。重點(diǎn)評價生烴能力、孔滲條件和可壓裂潛力?!穹浅R?guī)油氣資源簡介●非常規(guī)油氣資源評價的技術(shù)路線●資源評價的主要技術(shù)方法匯報提綱中國石油國內(nèi)、外非常規(guī)油氣資源評價方法資源類型評價方法國內(nèi)國外致密砂巖氣特爾菲法、地質(zhì)條件類比法、剩余資源量分析法、聚散平衡計算法、地層流體異常壓力恢復(fù)法、成藏條件分析預(yù)測法、盆地模擬法、深盆氣藏“甜點(diǎn)”規(guī)模序列模型法、體積法USGS的類比法(FORSPAN)、隨機(jī)模擬法、單井儲量估算法、統(tǒng)計法(發(fā)現(xiàn)過程法、資源空間分布預(yù)測法)頁巖氣資源豐度類比法、體積法USGS的類比法、單井儲量估算法煤層氣體積法體積法、類比法天然氣水合物體積法體積法油頁巖體積法、熱解模擬法體積法、資源空間分布預(yù)測法油砂礦體積法體積法特低滲致密砂巖油盆地模擬法、統(tǒng)計法、類比法統(tǒng)計法(發(fā)現(xiàn)過程法、資源空間分布預(yù)測法)、類比法《非常規(guī)油氣地質(zhì)》鄒才能頁巖氣資源量估算方法物質(zhì)平衡法遞減法數(shù)值模擬(阿帕拉契亞盆地泥盆系頁巖沃斯堡盆地Barnett頁巖)物質(zhì)平衡法Tissot法(沃斯堡盆地Barnett頁巖)面積豐度類比法體積豐度類比法特爾菲法(一般用于新區(qū)帶)蒙特卡羅法FORSPAN模型法(阿帕拉契亞盆地泥盆系頁巖氣)靜態(tài)法動態(tài)法成因法統(tǒng)計法類比法頁巖氣資源評價方法或S-頁巖含氣面積,km2;h-有效頁巖厚度,km;φg-含氣頁巖孔隙度,%;Sg-含氣飽和度,%;ρ-頁巖巖石密度,t/km3;Gf-吸附氣含量,108m3/t;ω-含氣量,108m3/t。其中孔隙度φg、含氣飽和度Sg、吸附氣含量Gf是影響該方法結(jié)果可靠程度的關(guān)鍵參數(shù)美國主要頁巖氣資源評價方法示意圖國內(nèi)、外致密砂巖氣資源量主要計算方法方法國內(nèi)國外類比法單位面積資源豐度類比法USGS的類比法(FASPUM

)統(tǒng)計法體積法、“甜點(diǎn)”規(guī)模序列模型法、“甜點(diǎn)”發(fā)現(xiàn)過程法、單井儲量估算法、資源空間分布預(yù)測法體積法、“甜點(diǎn)”規(guī)模序列模型法、“甜點(diǎn)”發(fā)現(xiàn)過程法、單井儲量估算法、資源空間分布預(yù)測法成因法盆地模擬法、熱解模擬法●采用類比法(FASPUM)、統(tǒng)計法(體積法)和成因法(盆地模擬法)計算吐哈盆地致密砂巖氣資源量;再采用特爾菲法對FASPUM法、體積法和盆地模擬法計算出的資源量進(jìn)行加權(quán)平均得到吐哈盆地致密砂巖氣資源量。類比法統(tǒng)計法成因法物質(zhì)平衡法盆地(數(shù)值)模擬法有機(jī)碳(生烴率)法氯仿瀝青A法(有的歸入體積法)干酪根熱降解法(Tissot法)熱壓模擬法巖石熱解法—已生出的油氣聚散平衡計算法地層流體異常壓力恢復(fù)法熱解模擬法(用于油頁巖)(資源豐度)類比法面積豐度類比法體積豐度類比法地質(zhì)條件類比法參數(shù)(如含氣量)類比法FORSPAN法--國外

隨機(jī)模擬法(MonteCarlo法)—無井成藏條件預(yù)測法隨機(jī)模擬法(MonteCarlo法)—有井蒙特卡羅法(概率統(tǒng)計法、統(tǒng)計模擬法、計算機(jī)隨機(jī)模擬法)體積法(容積法)規(guī)模概率法“甜點(diǎn)”規(guī)模序列模型法;“甜點(diǎn)”發(fā)現(xiàn)過程(模型)法(產(chǎn)量、儲量)遞減法單井儲量估算法;資源空間分布預(yù)測法FASPUM法(規(guī)模概率法)綜合分析法(特爾菲法)類比法的核心是確定平均資源豐度。統(tǒng)計法核心研究資源大小和油藏個數(shù)成因法主要是研究烴源巖層和生烴中心,即研究油源資源豐度類比法是勘探開發(fā)程度較低地區(qū)常用的方法,一種簡單快速的評價方法。簡要過程是(以頁巖氣為例):1.確定評價區(qū)頁巖系統(tǒng)展布面積、有效頁巖厚度等關(guān)鍵評價參數(shù);2.根據(jù)評價區(qū)頁巖吸附氣含量、頁巖地化特征、儲層特征等關(guān)鍵因素,結(jié)合頁巖沉積、構(gòu)造演化等地質(zhì)條件,選出具有相似地質(zhì)背景的已成功勘探開發(fā)的頁巖氣區(qū),估算評價區(qū)資源豐度或單儲系數(shù)。按如下方式估算評價區(qū)頁巖氣資源量:資源豐度類比法式中:Q:為評價區(qū)頁巖氣資源量,108m3;S:為評價區(qū)有效頁巖面積,km2;H:為有效頁巖厚度,m;K:為頁巖氣資源豐度,108m3/km2;A:為頁巖氣單儲系數(shù),108m3/(km2.m)。Q=S*k或Q=S*h*a類比法首先確定評價區(qū)頁巖系統(tǒng)展布面積、有效頁巖厚度;其次根據(jù)評價區(qū)頁巖吸附氣含量、頁巖地化特征、儲層特征等關(guān)鍵因素,結(jié)合頁巖沉積、構(gòu)造演化等地質(zhì)條件,已知含氣頁巖對比,按地質(zhì)條件相似程度,估算評價區(qū)資源豐度或單儲系數(shù);最終按如下方式估算評價區(qū)頁巖氣資源量:Q=Sk

或Q=Sha

式中:Q為評價區(qū)頁巖氣資源量,108m3;S為評價區(qū)有效頁巖面積,km2;h為有效頁巖厚度,m;k為頁巖氣資源豐度,108m3/km2;a為頁巖氣單儲系數(shù),108m3/(km2.m)。上述評價方法涉及參數(shù)10余項,與常規(guī)油氣資源評價相比,這些參數(shù)既有內(nèi)涵上的較大差異,又存在獲取上的較大難度。尤其突出的是一些關(guān)鍵評價參數(shù),如有效頁巖面積、有效頁巖厚度、有機(jī)碳含量、可采系數(shù)等。將筇竹寺組頁巖特征與美國五大頁巖氣含氣盆地對比(見表3),確定出四川盆地西南部地區(qū)下寒武統(tǒng)筇竹寺組頁巖氣資源豐度為0.74*108~1.52*108m3/km2。資源豐度類比法川西南下寒武統(tǒng)筇竹寺組頁巖氣資源量估算類比法參數(shù)類比法

含氣量類比法是以含氣量作為主要的類比資源參數(shù)進(jìn)行類比,其資源量基本計算公式為:Q—預(yù)測區(qū)的頁巖氣總資源量(1012m3);Si—預(yù)測區(qū)泥頁巖有效面積(km2)。h—預(yù)測區(qū)泥頁巖有效厚度(km)。Gi—類比標(biāo)準(zhǔn)區(qū)泥頁巖含氣量(t/m3)。ai—預(yù)測區(qū)類比單元與標(biāo)準(zhǔn)區(qū)的類比相似系數(shù),由下式計算得到:

i—預(yù)測區(qū)子區(qū)的個數(shù)(i塊或i層);頁巖氣資源評價依據(jù)選區(qū)評價結(jié)果確定泥頁巖有效面積確定類比參數(shù)選擇國外刻度區(qū)確定含氣量確定類比相似系數(shù)累計確定頁巖氣資源量工作流程頁巖氣資源預(yù)測類比參數(shù)取值標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)類型參數(shù)名稱權(quán)值分值1.0~0.750.75~0.50.5~0.250.25~0保存條件蓋層厚度0.3>500500~250250~100<100蓋層巖性0.1膏鹽巖、泥膏巖厚層泥巖泥巖脆泥巖、砂質(zhì)泥巖蓋層以上的不整合數(shù)0.201~23~4≥5斷裂破壞程度0.4無破壞破壞弱破壞較強(qiáng)破壞強(qiáng)烈儲集條件儲層平均厚度(m)0.3>100100~7070~20<20脆性礦物含量(%)0.1>6060~4040~20<20有機(jī)質(zhì)含量(%)0.2>44~22~1<1儲層孔隙度(%)0.2>66~44~2<2微裂縫發(fā)育程度0.2發(fā)育較發(fā)育發(fā)育一般不發(fā)育油氣源條件累計源巖厚度(m)0.2>10001000~500500~250<250有機(jī)碳含量(%)0.3>44~22~1<1干酪根類型0.2Ⅰ型ⅡⅠ-Ⅱ型Ⅱ-Ⅲ型Ⅲ型成熟度(Ro)0.2高成熟成熟過成熟未成熟生烴高峰時間0.1第三紀(jì)以后白堊紀(jì)三疊、侏羅紀(jì)古生代配套條件埋藏深度(m)0.41000~15001500~2000或500~10002000~2500或500~200>2500或<200大型斷裂發(fā)育

程度構(gòu)造活動與生烴高峰時間的匹配0.6早或同時(1.0~0.5)晚(0.5~0)福斯潘(FORSPAN)法模型----“連續(xù)型”油氣藏評價—美國頁巖氣連續(xù)型油氣藏分為若干個評價單元選取每個評價單元的最終采收量估算值EUR每個評價單元進(jìn)行評價地質(zhì)風(fēng)險評價開發(fā)風(fēng)險評價對未來30年具有潛在可增儲量的未測單元的EUR作出預(yù)測確定聯(lián)產(chǎn)品采收量對未來30年具有潛在可增儲量的未測單元的數(shù)量作出預(yù)測預(yù)測潛在可增儲量分布FORSPAN模型預(yù)測流程圖福斯潘模型(FORSPAN)法是USGS在1999年為連續(xù)型油氣藏資源評價而提出的一種評價方法。該方法以連續(xù)型油氣藏的每一個含油氣單元為對象進(jìn)行資源評價,即假設(shè)每個單元都有油氣生產(chǎn)能力,但各單元間含油氣性(包括經(jīng)濟(jì)性)可以相差很大,以概率形式對每個單元的資源潛力作出預(yù)測。該方法適合于已開發(fā)單元的剩余資源潛力預(yù)測。已有的鉆井資料主要用于儲層參數(shù)(如厚度、含水飽和度、孔隙度、滲透率)的綜合模擬、權(quán)重系數(shù)的確定、最終儲量和采收率的估算。如果缺乏足夠的鉆井和生產(chǎn)數(shù)據(jù),評價也可依賴各參數(shù)的類比取值。福斯潘法涉及參數(shù)眾多,基本參數(shù)有4個方面:1.評價目標(biāo)特征、2.評價單元特征、3.地質(zhì)地球化學(xué)特征、4.勘探開發(fā)歷史數(shù)據(jù)等類比法2003年對沃斯堡盆地Barnett頁巖氣資源進(jìn)行了資源估算,國內(nèi)還未見實例文獻(xiàn)。例如:2.評價單元特征參數(shù):體積法—(吐哈致密氣、三塘湖頁巖油)Q:天然氣資源量,×108m3S:含氣面積,km2H:氣層厚度,mφ:儲層孔隙度,%Kg:天然氣壓縮因子,無量綱Sg:儲氣層含氣飽和度,%B:體積系數(shù),無量綱體積法是天然氣資源評價常用方法之一,通過對致密砂巖氣儲層及其飽含氣范圍的界定,可求得飽含致密砂巖氣的致密儲層體積,進(jìn)而求得致密砂巖氣的資源量。統(tǒng)計法2、頁巖氣計算公式:參數(shù)意義:Q:氣為頁巖氣資源量(1012m3)S:為泥頁巖有效面積(km2)H:為泥頁巖有效厚度(km)Ρ:為泥頁巖密度(g/cm3)G:為含氣量(m3/t)Q氣=S*h*ρ*G1.常規(guī)氣藏計算公式:式中:G為含氣量(m3/t)Gf為游離氣含氣量(m3/t)Ga為吸附氣含氣量(m3/t)Φ(%)為頁巖孔隙度Sw為頁巖含水飽和度(%)So為頁巖含油飽和度(%)Bg為氣體體積系數(shù)(lb/lb-mol)M為氣體摩爾質(zhì)量GSL為最大吸附氣量(m3/t)P為地層壓力PL為臨界解吸壓力T為地層溫度ρb為頁巖密度(g/cm3)ρs為頁巖氣地下原始密度頁巖氣含氣量一般有五種方式獲取:1.直接測定含氣量—游離氣+吸附氣(實測方法要求);2.通過與相似頁巖層系的類比獲得;3.通過測定孔隙度、含水飽和度、地層壓力、臨界解吸壓力、最大吸附量、體積系數(shù)等計算含氣量。計算公式:G=Gf(游離氣)+Ga(吸附氣)4.錄井全脫氣計算含氣量(2010年吐哈用)5.錄井熱解S0計算含氣量(開放體系偏小)實例:

威遠(yuǎn)氣田區(qū)下寒武統(tǒng)筇竹寺組頁巖氣資源量的估算容積法估算的是頁巖孔隙、裂縫空間內(nèi)的游離氣、有機(jī)物和黏土顆粒表面的吸附氣體積的總和,即GIP總=GIP游+GIP吸關(guān)鍵參數(shù)取值容積法中關(guān)鍵參數(shù)為有效厚度、有機(jī)碳含量、頁巖氣藏埋深、吸附氣含量、含氣頁巖孔隙度及頁巖巖石密度等錄井全脫氣計算含氣量含氣量計算方法a.鉆井液含氣量:單位體積的鉆井液里氣體含量濃度

G=x·a/b

單位:%x—全脫烴總量%,a—脫氣量ml,b—蒸餾所用樣品體積ml。b.沖淡系數(shù):破碎單位體積的巖石所循環(huán)過的鉆井液體積。

E=Q·T/(π·D2/4)無量綱

Q—排量m3/min,T鉆時min/m,D—鉆頭外徑m。

c.地面含氣量:單位體積的巖石在地面所釋放出的氣體體積。

M=E·G/100

單位:m3/m3d.地層含氣量:單位體積巖石里所含的氣體體積。

C=B·M

單位:m3/m3B—?dú)怏w壓縮系數(shù),一般為0.4式中:Kf——可發(fā)現(xiàn)性系數(shù),表示各油氣藏(或者甜點(diǎn))被發(fā)現(xiàn)的概率;XI——第I個油氣藏(或者甜點(diǎn))規(guī)模;N——勘探層中油氣藏(或者甜點(diǎn))總數(shù);β——反應(yīng)勘探水平的參數(shù),其值從-∞到∞,β=0表示發(fā)現(xiàn)過程是隨機(jī)取樣過程;β﹤0表示勘探成效比隨機(jī)取樣還要差;β>0表示勘探是有成效的;β=1比示油氣藏(或者甜點(diǎn))被發(fā)現(xiàn)的概率與油氣藏(或者甜點(diǎn))的規(guī)模成正比,即是說油氣藏(或者甜點(diǎn))的發(fā)現(xiàn)是按其規(guī)模由大到小進(jìn)行的。FASPUM法--(常規(guī)、非常規(guī)油氣皆可,吐哈致密砂巖氣2010年曾用)

FASPUM法是美國地質(zhì)調(diào)查所R.A.erovelli和RiehardH.Balay研制的石油資源快速評價系統(tǒng)。該方法的基礎(chǔ)是概率解析法,應(yīng)用了條件概率理論以及期望值和方差的許多定律,在風(fēng)險結(jié)構(gòu)分析中考慮了油氣資源存在的不確定性及其數(shù)值大小。適用于老油區(qū)或者勘探程度低的新探區(qū)的石油及天然氣資源量計算。對地下各勘探層進(jìn)行勘探并發(fā)現(xiàn)油氣田(藏)的過程,實際上是從勘探層油氣藏母體中進(jìn)行不放回抽樣的過程,而且這個過程是與油氣藏大小有關(guān)的有偏過程,即是說大油氣藏往往比小油氣藏先發(fā)現(xiàn),該過程可用考夫曼定律(KaufmanG.1977)表示。應(yīng)用油藏工程和概率論原理,研究油氣藏(或者甜點(diǎn))特征參數(shù)(勘探層特征、勘探目標(biāo)特征、儲層參數(shù)、烴體積參數(shù)和附加參數(shù)等),并通過一系列統(tǒng)計和處理,得到油氣資源量評價預(yù)測的概率分布值。統(tǒng)計法USGS類比法?這一技術(shù)已在美國的阿拉斯加和北極以及挪威、馬來西亞及我國塔里木盆地北部等地廣泛應(yīng)用,獲得顯著成效。在蘇北海安南部凹陷的應(yīng)用效果很好,地礦部華東石油地質(zhì)局地質(zhì)研究所,-----劉偉張淮1994年其公式:1.勘探層特征:包括烴源巖(S)、時間配置(T)、運(yùn)移(M)和潛在儲集巖相(R)及勘探層邊緣概率(MP)五個區(qū)域性特征。2.勘探目標(biāo)特征:表示對勘探層內(nèi)勘探目標(biāo)隨機(jī)抽樣時該特征是有利于油氣藏形成概率,包括圈閉機(jī)制(TM)、有效孔隙度(P)、烴類聚集(A)和油氣藏的條件概率(CP),該特征值的取值范圍為。(0該特征一定不存在)和1(該特征一定存在)。3.儲層參數(shù):包括儲層巖性、油氣配合比及采收率等,根據(jù)本區(qū)儲集巖類型、烴源巖類型、熱成熟度、測井及錄井油氣顯示、油氣藏類型、孔隙結(jié)構(gòu)及驅(qū)油方式賦值。4.體積參數(shù):由圈閉面積、儲層厚度、有效孔隙度、圈閉充填率、儲層埋深、烴飽和度和可供勘探目標(biāo)等6個參數(shù)組成,用來描述烴飽和度和可供勘探目標(biāo)等6個參數(shù)組成。5.附加數(shù)據(jù):FASPUM還用原始地層壓力、儲層溫度、氣油比、油層體積系數(shù)和天然氣壓縮系數(shù)5個地質(zhì)變量。

FASPUM法(石油資源快速評價系統(tǒng)統(tǒng)一公制通用版本,F(xiàn)astAppraisalSystemforPetroleum-UniversalMetricVersion)是美國地質(zhì)調(diào)查所R.A.erovelli和RiehardH.Balay研制的石油資源快速評價系統(tǒng)。該方法適用于老油區(qū)或者勘探程度低的新探區(qū)的石油及天然氣(包括非伴生氣和溶解氣)資源量計算,可以在勘探早期通過若干鉆井和油氣藏參數(shù)的分析,獲取對整個探區(qū)油氣資源整體評價的信息,為勘探?jīng)Q策提供科學(xué)依據(jù),是一種經(jīng)濟(jì)、快速、方便的評價手段。評價參數(shù)由勘探層特征、勘探目標(biāo)特征、儲層參數(shù)、烴體積參數(shù)和附加數(shù)據(jù)等五方面參數(shù)組成,這些參數(shù)賦值的正確與否,是FASPUM評價的關(guān)鍵。FASPUM法式中:Qm——為序號等于m的隨機(jī)變量的數(shù)值;

Qn——為序號等于n的隨機(jī)變量的數(shù)值;(Qm、Qn

為已發(fā)現(xiàn)甜點(diǎn)儲量)K——為帕萊托分布系數(shù),為實數(shù);

m、n——1,2,‥‥為甜點(diǎn)序號,整數(shù)序列中的任一數(shù)值,但m≠n;當(dāng)含油氣區(qū)的油氣藏規(guī)模序列符合帕雷托分布定律時,設(shè)定一個最小經(jīng)濟(jì)油田規(guī)模后,通過K值大小和最大油氣藏儲量就可計算出評價單元的總資源量。油氣藏(甜點(diǎn))規(guī)模序列法--多用于常規(guī)油氣,三次資評、小草湖洼陷根緣氣“甜點(diǎn)”規(guī)模預(yù)測曾用概念:將盆地已發(fā)現(xiàn)的油氣田按由大到小進(jìn)行排列,得到油氣田規(guī)模序列后,根據(jù)離散型隨機(jī)變量的分布規(guī)律預(yù)測尚未發(fā)現(xiàn)的油氣資源量。油氣田規(guī)模序列分布可以用概率分布模型表示:如帕雷托(帕萊托)模型:統(tǒng)計法帕萊托定律:根緣氣“甜點(diǎn)”資源結(jié)構(gòu)預(yù)測方法--------劉麗芳張金川卞昌蓉2006在實際應(yīng)用中,要求應(yīng)用地區(qū)達(dá)到中等勘探程度,已鉆探的探井最好多于40口,其中含油氣井和干井均不低于15口。應(yīng)具備的資料(表1):①基礎(chǔ)地質(zhì)資料,如目的層構(gòu)造圖、沉積相帶圖、地層厚度圖等;②綜合評價結(jié)果圖、盆地模擬結(jié)果圖:如生、排烴強(qiáng)度圖、流體勢分布圖等;③地震屬性分布圖等。資源空間分布預(yù)測法一種利用多元統(tǒng)計學(xué)與信息處理技術(shù)預(yù)測油氣空間分布的方法。該方法用馬氏距離判別法對信息進(jìn)行集成,用貝葉斯公式計算已知樣本的含油氣概率,并由此建立不同馬氏距離值下的含油氣概率模板,然后采用該模版預(yù)測油氣資源在空間分布的概率。---胡素云郭秋麟等2010年取得專利,專利號:200810224439統(tǒng)計法式中:N——儲量,104t;

A——含油面積,km2;

h——有效厚度,km;

φ——有效孔隙度,f;

Soi——原始含油飽和度,f;ρo——原油密度,g/cm3;Boi——原油體積系數(shù)。注:容積法計算儲量時,一般把A、ρo、Boi視為定值,而h、φ、Soi的數(shù)值隨著鉆井位置和井?dāng)?shù)的多少變化。蒙特卡羅(洛)法--(頁巖油氣、致密油氣、煤層氣等)基本思想:蒙特卡洛法以隨機(jī)變量為對象,以概率論為理論基礎(chǔ),提供一條儲量概率分布曲線,提供不同可靠程度的儲量數(shù)字,人們可按不同需要取值。欲求給定問題的數(shù)值解,則先構(gòu)造一個表征給定問題的概率模型:Y=(X1,X2,…,Xn)。計算得到的結(jié)果是一條儲量概率分布曲線。一般使用容積法公式計算儲量:N=100A·h·φ·Soi·ρo

/Boi勘探初期可選用概率低的大儲量數(shù)字作為勘探的風(fēng)險值;開發(fā)初期,可選用概率高的小儲量數(shù)字。在一般儲量計算方法得不到確定值的情況下,使用概率法選擇一個范圍值。變量統(tǒng)計法蒙特卡洛法在吉祥屯氣藏儲量計算中的應(yīng)用----《特種油氣藏》施尚明,李照勇

2005.4蒙特卡洛法計算儲量步驟●首先建立符合h、φ、Soi統(tǒng)計規(guī)律的參數(shù)模型;儲量參數(shù)累積分布函數(shù)一般采用頻率統(tǒng)計法、樣品等頻率法、理論分布法、三角分布法等?!袢缓笸ㄟ^計算機(jī)產(chǎn)生的偽隨機(jī)數(shù)進(jìn)行抽樣模擬計算,得出一個計算單元的儲量概率分布曲線;●最后對多個計算單元的儲量進(jìn)行概率累加,得到油田總的儲量概率分布曲線。通過用油氣發(fā)現(xiàn)過程中的量化信息(如探井?dāng)?shù)、已發(fā)現(xiàn)“甜點(diǎn)”的規(guī)模和發(fā)現(xiàn)時間等)來建立模型,進(jìn)而達(dá)到模擬和預(yù)測甜規(guī)模結(jié)構(gòu)的目的。目前國內(nèi)應(yīng)用較廣泛的是最大似然模型(P.J.Lee,1985)和發(fā)現(xiàn)過程抽樣分析模型(解國軍,2001)。二者基本假設(shè)相同,都認(rèn)為發(fā)現(xiàn)過程是一個不等概率的順序取樣問題,即在已抽取的“甜點(diǎn)”樣本不放回條件下,從總體中發(fā)現(xiàn)一個“甜點(diǎn)”的可能性與其大小的β次冪呈正比,β為勘探效率系數(shù)。不同的是,前者假設(shè)“甜點(diǎn)”自然總體服從對數(shù)正態(tài)分布,通過構(gòu)置似然函數(shù),利用有偏樣本分布去估計剩余的“甜點(diǎn)”;后者假設(shè)“甜點(diǎn)”自然總體服從帕萊托分布,根據(jù)Horvitz-Thompson無偏估計量,求出不同β值和最大“甜點(diǎn)”規(guī)模條件下的“甜點(diǎn)”分布序列,再利用蒙特卡羅抽樣模擬勘探過程,按照最小均方差原則,求得最合理的“甜點(diǎn)”規(guī)模結(jié)構(gòu)。發(fā)現(xiàn)過程(模型)法根緣氣“甜點(diǎn)”資源結(jié)構(gòu)預(yù)測方法--------劉麗芳張金川卞昌蓉2006統(tǒng)計法盆地模擬是以一個油氣生成、運(yùn)移聚集單元為對象,首先建立地質(zhì)模型,然后建立數(shù)學(xué)模型,通過對含油氣盆地“五史”的分析模擬,在時空概念下,由計算機(jī)定量地模擬含油氣盆地的形成和演化,烴類的生成、運(yùn)移和聚集。最終來評價含油氣盆地資源潛力,得到有利的勘探區(qū)帶。盆地模擬法地史模型參數(shù):地層名稱、地質(zhì)年代、巖性種類、艾里均衡系數(shù)、孔-深關(guān)系曲線、井名、位置、海拔、潛水面、地層底深、各地層每種巖性百分含量、古水深;熱史模型參數(shù):現(xiàn)今及古地表年均溫度、孔隙流體和巖石骨架熱導(dǎo)率、不同巖性的生熱率、今熱流值、Ro-深度曲線、今地溫梯度;生烴史模型參數(shù):干酪根類型數(shù)、烴源巖的名稱、油氣轉(zhuǎn)換率、生油率(生氣率)與Ro關(guān)系曲線、烴源巖密度、殘余有機(jī)碳恢復(fù)系數(shù)曲線、干酪根的百分含量、烴源巖的厚度、殘余有機(jī)碳百分含量;排烴史模型參數(shù):地層水含鹽量、不同烴源巖的排油門限飽和度、各烴源巖層已排出油的裂解氣、油、氣、水地表密度、PVT函數(shù)中溶解油氣比與壓力關(guān)系曲線。運(yùn)聚史模型參數(shù):滲透率變化系數(shù)、孔隙度與壓力函數(shù)、地層體積因子與壓力關(guān)系曲線、粘度與壓力關(guān)系曲線、油-水系統(tǒng)中毛管壓力、相對滲透率曲線、油-氣系統(tǒng)中毛管壓力、相對滲透率曲線;烴源巖層排烴量分配系數(shù)。成因法式中:Qs——生油量或殘留生油量,108t;

As——生油巖面積,km2;

Hs——生油巖厚度,km;

γ——生油巖密度,108t/km3;

Ba——氯仿瀝青“A”含量,f。

注:當(dāng)氯仿瀝青“A”屬原始含量時,計算的Q值為生油量;當(dāng)其屬殘余物時,計算的Q值為殘留生油量。氯仿瀝青“A”法----(常規(guī)油氣、三塘湖頁巖油曾用)氯仿瀝青“A”法Chloroformasphalt“A”method

應(yīng)用生油巖中氯仿瀝青“A”的含量計算殘留生油量或生油量的方法。其公式如下:Qs=As×Hs×γ×Ba成因法式中:Q—資源量(108t);K排—排烴系數(shù);S—有效烴源巖面積(km2);H—有效烴源巖厚度(m);A—氯仿“A”含量(%);d—烴源巖密度(t/m3);K聚—聚集系數(shù)。影響計算結(jié)果的關(guān)鍵性參數(shù)是排烴系數(shù)與聚集系數(shù),這兩個參數(shù)必須從相同類型刻度區(qū)中獲取。這種算法適合于源外成藏的致密油資源量計算。

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