油層非均質(zhì)性研究

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1、油氣田開(kāi)發(fā)地質(zhì)基礎(chǔ)第十章油層非均質(zhì)性研究第十章油層非均質(zhì)性研究油層：若儲(chǔ)集層中含有了油氣，則將該儲(chǔ)層稱(chēng)為含油氣層或油層。此章講的油層非均質(zhì)性，實(shí)際是指儲(chǔ)層非均質(zhì)性。在油氣藏的形成中，生油巖、儲(chǔ)集層、蓋層、圈閉、運(yùn)移、保存諸條件缺一不可。在其他條件具備的前提下，研究?jī)?chǔ)層是研究油氣藏的核心，儲(chǔ)層是勘探、開(kāi)發(fā)的直接目的層。其特征與油氣儲(chǔ)量、產(chǎn)量及產(chǎn)能密切相關(guān)。儲(chǔ)層非均質(zhì)性的研究是儲(chǔ)層描述和表征的核心內(nèi)容。一、儲(chǔ)層非均質(zhì)性的概念儲(chǔ)層非均質(zhì)性：油氣儲(chǔ)層在漫長(zhǎng)的地質(zhì)歷史中，經(jīng)歷了沉積、成巖以及后期構(gòu)造作用的綜合影響。它使儲(chǔ)層的空間分布及

2、內(nèi)部的各種屬性（如孔隙度、滲透率、孔隙結(jié)構(gòu)等）都存在不均勻的變化，這種變化稱(chēng)之為儲(chǔ)層的非均質(zhì)性。1．沉積作用的影響無(wú)論是碎屑巖還是碳酸鹽巖儲(chǔ)層，沉積環(huán)境不同是影響儲(chǔ)層非均質(zhì)性的重要因素。由于沉積條件不同，造成碎屑顆粒的礦物成分、粒度、分選程度、堆積和充填形式、膠結(jié)類(lèi)型、砂體形態(tài)、側(cè)向連續(xù)性、縱向連通性等都不相同，從而導(dǎo)致儲(chǔ)層的巖性、物性和內(nèi)部結(jié)構(gòu)、層理構(gòu)造在縱向上和橫向上都有不同程度差異，即存在非均質(zhì)性。2．成巖作用的影響成巖作用對(duì)儲(chǔ)層孔隙的形成、保存和破壞起著很重要的作用。例如溶解作用產(chǎn)生次生孔隙，使儲(chǔ)集性能變好；壓實(shí)作用

3、使儲(chǔ)層變致密，儲(chǔ)集性能變差。3．構(gòu)造作用的影響構(gòu)造運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的斷層和裂縫也對(duì)儲(chǔ)層非均質(zhì)性有一定影響。垂直和較大角度的斷層由于其封閉性，不但可以使原來(lái)連通的地層錯(cuò)開(kāi)，變成不連通，也可以由于其開(kāi)啟性使不同年代的地層串通起來(lái)，這就增加了儲(chǔ)層非均質(zhì)的嚴(yán)重性和復(fù)雜性。一些延伸很遠(yuǎn)的裂縫若不密封，可能使水沿裂縫串流，造成嚴(yán)重的平面矛盾，降低油田的開(kāi)發(fā)效果。例如扶余油田。9油氣田開(kāi)發(fā)地質(zhì)基礎(chǔ)第十章油層非均質(zhì)性研究總之，儲(chǔ)層的非均質(zhì)性是絕對(duì)的，而均質(zhì)是相對(duì)的。一般陸相儲(chǔ)層的非均質(zhì)程度要高于海相儲(chǔ)層。而我國(guó)目前已發(fā)現(xiàn)的油氣儲(chǔ)量90%來(lái)自陸相沉

4、積地層，且絕大多數(shù)為注水開(kāi)發(fā)。因此，儲(chǔ)層非均質(zhì)性的研究水平將直接影響到儲(chǔ)層中油氣水的分布規(guī)律的認(rèn)識(shí)和開(kāi)發(fā)效果的好壞。二、儲(chǔ)層非均質(zhì)性的分類(lèi)一般將儲(chǔ)層非均質(zhì)性分為宏觀非均質(zhì)性和微觀非均質(zhì)性兩大類(lèi)，而宏觀非均質(zhì)性又包括層內(nèi)非均質(zhì)性、平面非均質(zhì)性、層間非均質(zhì)性。微觀非均質(zhì)性是指研究巖石孔隙結(jié)構(gòu)的非均質(zhì)性。層內(nèi)非均質(zhì)性宏觀非均質(zhì)性｛平面非均質(zhì)性儲(chǔ)層非均質(zhì)性｛層間非均質(zhì)性微觀非均質(zhì)性（一）宏觀非均質(zhì)性1．層內(nèi)非均質(zhì)性：是指一個(gè)單砂層規(guī)模內(nèi)垂向上的儲(chǔ)層性質(zhì)變化。包括層內(nèi)垂向上滲透率的差異程度、最高滲透率段所處的位置、層內(nèi)粒度韻律、滲透率

5、韻律及滲透率的非均質(zhì)程度、層內(nèi)不連續(xù)的泥質(zhì)薄夾層的分布。層內(nèi)非均質(zhì)性是直接控制和影響單砂層儲(chǔ)層內(nèi)注入劑波及體積的關(guān)鍵地質(zhì)因素。2．平面非均質(zhì)性：是指一個(gè)儲(chǔ)層砂體的幾何形態(tài)、規(guī)模、連續(xù)性，以及砂體內(nèi)孔隙度、滲透率的平面變化所引起的非均質(zhì)性。它直接關(guān)系到注入劑的波及效率。1）砂體幾何形態(tài)砂體幾何形態(tài)是砂體各向大小的相對(duì)反映。砂體幾何形態(tài)的地質(zhì)描述一般以長(zhǎng)寬比進(jìn)行分類(lèi)。①席狀砂體：長(zhǎng)寬比近似于1：1，平面上是等軸狀。②土豆?fàn)钌绑w：長(zhǎng)寬比小于3：1。③帶狀砂體：長(zhǎng)寬比3：1～20：1之間。④鞋帶狀砂體：長(zhǎng)寬比大于20：1。⑤不規(guī)則砂

6、體：形態(tài)不規(guī)則，一般有一個(gè)主要延伸方向。2）砂體規(guī)模及各向連續(xù)性重點(diǎn)研究砂體的側(cè)向連續(xù)性。一般描述砂體長(zhǎng)度，砂體寬度或?qū)捄癖?，也可用鉆遇率來(lái)表征。按延伸長(zhǎng)度可將砂體分為五級(jí)：一級(jí)：砂體延伸大于2000m，連續(xù)性極好。二級(jí)：砂體延伸1600～2000m，連續(xù)性好。三級(jí)：砂體延伸600～1600m，連續(xù)性中等。四級(jí)：砂體延伸300～600m，連續(xù)性差。9油氣田開(kāi)發(fā)地質(zhì)基礎(chǔ)第十章油層非均質(zhì)性研究五級(jí)：砂體延伸小于300m，連續(xù)性極差。鉆遇率：表示在一定井網(wǎng)下對(duì)砂體的控制程度。鉆遇率=（鉆遇砂層井?dāng)?shù)／總井?dāng)?shù)）╳100％3）砂體的連通

7、性指砂體在垂向上和平面上的相互接觸連通?？捎蒙绑w配位數(shù)、連通程度和連通系數(shù)表示。①砂體配位數(shù)：與某一個(gè)砂體連通接觸的砂體數(shù)。。②連通程度：指連通的砂體面積占砂體總面積的百分?jǐn)?shù)。③連通系數(shù)：連通的砂體層數(shù)占砂體總層數(shù)的百分比。4）砂體內(nèi)孔隙度、滲透率的平面變化及方向性編制孔隙度、滲透率及滲透率非均質(zhì)程度的平面等值線圖，表征其平面變化。研究的重點(diǎn)是滲透率的方向性，它直接影響到注入劑的平面波及效率。（三）層間非均質(zhì)性展問(wèn)非均質(zhì)性是對(duì)一套砂泥巖間互的含油層系的總體研究。3．層間非均質(zhì)性：是對(duì)一套砂泥巖間互的含油層系的總體研究。屬層系

8、規(guī)模的儲(chǔ)層描述。包括各種沉積環(huán)境的砂體在剖面上交互出現(xiàn)的規(guī)律性，以及作為隔層的泥質(zhì)巖類(lèi)的發(fā)育和分布規(guī)律，即砂體的層間差異。如砂體間滲透率的非均質(zhì)程度的差異。（二）微觀非均質(zhì)性：是指研究巖石孔隙結(jié)構(gòu)的非均質(zhì)性。三、油層宏觀非均質(zhì)性的研究（一）研究方法1．?dāng)?shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)法（概率法）對(duì)影響油層非均質(zhì)性