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1、储层非均质表征方法第1页，本讲稿共16页主要内容主要内容对储层非均质性的基本认识对储层非均质性的基本认识对储层非均质性的基本认识对储层非均质性的基本认识研究非均质性的方法研究非均质性的方法研究非均质性的方法研究非均质性的方法储层非均质的表征储层非均质的表征储层非均质的表征储层非均质的表征储层非均质性对油田开发的影响储层非均质性对油田开发的影响储层非均质性对油田开发的影响储层非均质性对油田开发的影响目前解决油田非均质的能力目前解决油田非均质的能力目前解决油田非均质的能力目前解决油田非均质的能力第2页，本讲稿共16页一、对储层非均质性的基本认识一、对储层非均质性的基本认识 储层非均质性是指组成储层
2、岩石的各种地质储层非均质性是指组成储层岩石的各种地质储层非均质性是指组成储层岩石的各种地质储层非均质性是指组成储层岩石的各种地质物理性质及其变物理性质及其变物理性质及其变物理性质及其变化特性。化特性。化特性。化特性。储层的岩石空间不是千孔一律储层的岩石空间不是千孔一律储层的岩石空间不是千孔一律储层的岩石空间不是千孔一律 其中的流体性质和产状也不是一成不变其中的流体性质和产状也不是一成不变其中的流体性质和产状也不是一成不变其中的流体性质和产状也不是一成不变 储层非均质分为储层非均质分为储层非均质分为储层非均质分为岩石非均质岩石非均质岩石非均质岩石非均质和和和和流体非均质流体非均质流体非均质流体非
3、均质 由于沉积体形态不同和沉积层内部变化的差异，从而使储层非由于沉积体形态不同和沉积层内部变化的差异，从而使储层非由于沉积体形态不同和沉积层内部变化的差异，从而使储层非由于沉积体形态不同和沉积层内部变化的差异，从而使储层非均质性形成了不同的规模或等级（均质性形成了不同的规模或等级（均质性形成了不同的规模或等级（均质性形成了不同的规模或等级（ScaleScaleScaleScale）第3页，本讲稿共16页加拿大分类加拿大分类1 1 1 1特大规模非均质性（特大规模非均质性（特大规模非均质性（特大规模非均质性（MegascaleMegascaleMegascaleMegascale）以以以以油油油
4、油田田田田为为为为单单单单位位位位，研研研研究究究究对对对对象象象象是是是是地地地地质质质质体体体体，其其其其规规规规模模模模大大大大小小小小为为为为10101010kmkmkmkm级级级级。目目目目的的的的是是是是从从从从全全全全油油油油田田田田范范范范围围围围出出出出发发发发辨辨辨辨认认认认储储储储层层层层砂砂砂砂体体体体整整整整体体体体形形形形态态态态，了了了了解解解解储储储储层层层层的的的的横横横横向向向向连连连连续续续续性性性性和和和和纵纵纵纵向连通性，进而提供出有关流体的流动状况及划分岩性的水力单元。向连通性，进而提供出有关流体的流动状况及划分岩性的水力单元。向连通性，进而提供出有
5、关流体的流动状况及划分岩性的水力单元。向连通性，进而提供出有关流体的流动状况及划分岩性的水力单元。2 2 2 2大规模非均质性（大规模非均质性（大规模非均质性（大规模非均质性（MacroscaleMacroscaleMacroscaleMacroscale）研研研研究究究究对对对对象象象象是是是是井井井井间间间间地地地地层层层层连连连连续续续续性性性性，其其其其规规规规模模模模为为为为kmkmkmkm级级级级，目目目目的的的的是是是是通通通通过过过过在在在在油油油油田田田田内内内内部部部部分分分分区区区区进进进进行行行行井井井井间间间间地地地地层层层层对对对对比比比比，提提提提供供供供各各各各
6、层层层层段段段段岩岩岩岩性性性性连连连连续续续续性性性性，得得得得出出出出井间地层分布及渗透率各向异性格局，预测流体运动方向。井间地层分布及渗透率各向异性格局，预测流体运动方向。井间地层分布及渗透率各向异性格局，预测流体运动方向。井间地层分布及渗透率各向异性格局，预测流体运动方向。第4页，本讲稿共16页3 3 3 3中规模非均质性（中规模非均质性（中规模非均质性（中规模非均质性（MesoscaleMesoscaleMesoscaleMesoscale）研究对象是井筒附近地区，通过岩心及测井资料搞清沉积研究对象是井筒附近地区，通过岩心及测井资料搞清沉积研究对象是井筒附近地区，通过岩心及测井资料搞
7、清沉积研究对象是井筒附近地区，通过岩心及测井资料搞清沉积微相对储层流体流动及渗透率变化的影响因素，确定该井点周微相对储层流体流动及渗透率变化的影响因素，确定该井点周微相对储层流体流动及渗透率变化的影响因素，确定该井点周微相对储层流体流动及渗透率变化的影响因素，确定该井点周围储层的储集能量和储层流动能力。围储层的储集能量和储层流动能力。围储层的储集能量和储层流动能力。围储层的储集能量和储层流动能力。4 4 4 4小规模级非均质性（小规模级非均质性（小规模级非均质性（小规模级非均质性（MicroscaleMicroscaleMicroscaleMicroscale）主要研究岩石内部的微观特征主要研
8、究岩石内部的微观特征主要研究岩石内部的微观特征主要研究岩石内部的微观特征颗粒大小、排列分布方式、颗粒大小、排列分布方式、颗粒大小、排列分布方式、颗粒大小、排列分布方式、孔隙结构及其与流体的相互作用。目的是便于能控制对地层的伤害，孔隙结构及其与流体的相互作用。目的是便于能控制对地层的伤害，孔隙结构及其与流体的相互作用。目的是便于能控制对地层的伤害，孔隙结构及其与流体的相互作用。目的是便于能控制对地层的伤害，在注水开发时，能调节注入量，使油田产量达到最佳状态。在注水开发时，能调节注入量，使油田产量达到最佳状态。在注水开发时，能调节注入量，使油田产量达到最佳状态。在注水开发时，能调节注入量，使油田产
9、量达到最佳状态。第5页，本讲稿共16页裘亦楠分类裘亦楠分类1 1 1 1微观非均质性：微观非均质性：微观非均质性：微观非均质性：包包包包括括括括孔孔孔孔喉喉喉喉分分分分布布布布、孔孔孔孔隙隙隙隙类类类类型型型型、粘粘粘粘土土土土杂杂杂杂基基基基，基基基基本本本本岩岩岩岩心心心心物物物物性性性性，渗渗渗渗流特征和敏感性等。流特征和敏感性等。流特征和敏感性等。流特征和敏感性等。2 2 2 2层内非均质性：层内非均质性：层内非均质性：层内非均质性：包包包包括括括括粒粒粒粒度度度度韵韵韵韵律律律律性性性性、层层层层理理理理构构构构造造造造序序序序列列列列、渗渗渗渗透透透透率率率率变变变变异异异异程程程
10、程度度度度和和和和高高高高渗渗渗渗透透透透位位位位置置置置、层层层层内内内内不不不不连连连连续续续续薄薄薄薄泥泥泥泥质质质质夹夹夹夹层层层层分分分分布布布布频频频频率率率率和和和和大大大大小小小小以以以以及及及及其其其其他他他他不不不不渗渗渗渗透透透透隔隔隔隔层层层层、全层规模的水平全层规模的水平全层规模的水平全层规模的水平/垂直渗透率的比值。垂直渗透率的比值。垂直渗透率的比值。垂直渗透率的比值。第6页，本讲稿共16页3 3 3 3平面非均质性：平面非均质性：平面非均质性：平面非均质性：包括砂体成因单元连通程度、平面孔隙度渗透率变化及均包括砂体成因单元连通程度、平面孔隙度渗透率变化及均包括砂体
11、成因单元连通程度、平面孔隙度渗透率变化及均包括砂体成因单元连通程度、平面孔隙度渗透率变化及均质程度、渗透率方向性等。质程度、渗透率方向性等。质程度、渗透率方向性等。质程度、渗透率方向性等。4 4 4 4层间非均质性：层间非均质性：层间非均质性：层间非均质性：包括层系的旋回性、砂体间渗透率的非均质程度、隔包括层系的旋回性、砂体间渗透率的非均质程度、隔包括层系的旋回性、砂体间渗透率的非均质程度、隔包括层系的旋回性、砂体间渗透率的非均质程度、隔层分布、特殊类型层的分布、层组和小层划分等。层分布、特殊类型层的分布、层组和小层划分等。层分布、特殊类型层的分布、层组和小层划分等。层分布、特殊类型层的分布、
12、层组和小层划分等。第7页，本讲稿共16页二、研究非均质性的方法二、研究非均质性的方法1.1.1.1.地质方法：地质方法：地质方法：地质方法：利用沉积相带研究油层在平面上有利分布区及变化规律。利用沉积相带研究油层在平面上有利分布区及变化规律。利用沉积相带研究油层在平面上有利分布区及变化规律。利用沉积相带研究油层在平面上有利分布区及变化规律。沉积地质单元的研究沉积地质单元的研究沉积地质单元的研究沉积地质单元的研究沉积韵律的研究沉积韵律的研究沉积韵律的研究沉积韵律的研究反映储油物性差异反映储油物性差异反映储油物性差异反映储油物性差异2.2.2.2.矿场地球物理方法矿场地球物理方法矿场地球物理方法矿场
13、地球物理方法研究宏观非均质研究宏观非均质研究宏观非均质研究宏观非均质试井和地层测试试井和地层测试试井和地层测试试井和地层测试 测地层流体样品测地层流体样品测地层流体样品测地层流体样品P Pi i 、k k、裂缝、各向异性、裂缝、各向异性、裂缝、各向异性、裂缝、各向异性 （干（干（干（干扰试井）扰试井）扰试井）扰试井）测井方法测井方法测井方法测井方法 （宏观及微观）自然电位、声速、密度、井下电视（宏观及微观）自然电位、声速、密度、井下电视（宏观及微观）自然电位、声速、密度、井下电视（宏观及微观）自然电位、声速、密度、井下电视第8页，本讲稿共16页3.3.3.3.室内方法（微观）室内方法（微观）室
14、内方法（微观）室内方法（微观）岩心分析岩心分析岩心分析岩心分析直观认识油层非均性的重要手段，孔隙注模、直观认识油层非均性的重要手段，孔隙注模、直观认识油层非均性的重要手段，孔隙注模、直观认识油层非均性的重要手段，孔隙注模、显微观测、切片分析、常规岩心、特殊岩心、电镜扫描、显微观测、切片分析、常规岩心、特殊岩心、电镜扫描、显微观测、切片分析、常规岩心、特殊岩心、电镜扫描、显微观测、切片分析、常规岩心、特殊岩心、电镜扫描、核磁共振核磁共振核磁共振核磁共振孔隙、孔道、孔喉、表面作用。孔隙、孔道、孔喉、表面作用。孔隙、孔道、孔喉、表面作用。孔隙、孔道、孔喉、表面作用。4.4.4.4.数学方法（研究非均
15、质的重要动向之一）数学方法（研究非均质的重要动向之一）数学方法（研究非均质的重要动向之一）数学方法（研究非均质的重要动向之一）预测技术预测技术预测技术预测技术井间参数反演；分形几何，盆地数值模拟等。井间参数反演；分形几何，盆地数值模拟等。井间参数反演；分形几何，盆地数值模拟等。井间参数反演；分形几何，盆地数值模拟等。第9页，本讲稿共16页三、储层非均质的表征三、储层非均质的表征1 1 1 1用统计对比系数法来研究其宏观非均质性用统计对比系数法来研究其宏观非均质性用统计对比系数法来研究其宏观非均质性用统计对比系数法来研究其宏观非均质性 （1）有有效效砂砂层层系系数数为为油油层层有有效效厚厚度度与
16、与砂砂层层厚厚度度之之比比，等等于于1 1为均质，越小非均质程度越高。（净毛比）为均质，越小非均质程度越高。（净毛比）（2）分分布布系系数数单单元元含含油油面面积积与与研研究究区区中中最最大大油油层层面面积积之之比比。数数值值越越大大表表示示油油层层在在平平面面上上分分布布越越均均匀匀，越越小小表表示示非非均均质程度越高。质程度越高。（3）连连通通系系数数指指两两个个储储层层砂砂体体连连通通面面积积与与开开发发区区段段总总面面积积之之比比，它表示砂体间连通程度的大小。它表示砂体间连通程度的大小。（4）分分层层系系数数为为每每口口井井中中油油层层数数之之和和与与总总井井数数之之比比。分分层层系系
17、数数越大，表示分层性越好，含油越好。越大，表示分层性越好，含油越好。第10页，本讲稿共16页2 2 2 2用粒度参数表征储层非均质性用粒度参数表征储层非均质性用粒度参数表征储层非均质性用粒度参数表征储层非均质性（1）平均值：）平均值：说说明明平平均均颗颗粒粒的的大大小小，反反映映沉沉积积介介质质的的平平均均动动能能，是是确确定定岩岩性粗细的重要依据。性粗细的重要依据。（2）标准偏差：）标准偏差：反映一组数据内的偏离程度，越小越均匀。反映一组数据内的偏离程度，越小越均匀。（3）偏态：）偏态：度量对平均值的偏离延展趋势。度量对平均值的偏离延展趋势。（4）峰态：）峰态：度量曲线的尖锐或纯圆的程度。度
18、量曲线的尖锐或纯圆的程度。第11页，本讲稿共16页3.3.3.3.以渗透率非均质参数为依据评价储层的非均质性以渗透率非均质参数为依据评价储层的非均质性以渗透率非均质参数为依据评价储层的非均质性以渗透率非均质参数为依据评价储层的非均质性变异系数（变异系数（V V）突进系数（突进系数（N N）第12页，本讲稿共16页渗透率级差渗透率级差洛沦兹系数洛沦兹系数第13页，本讲稿共16页四、非均质性对油田开发的影响四、非均质性对油田开发的影响1 1 1 1储层非均质性对开发的影响储层非均质性对开发的影响储层非均质性对开发的影响储层非均质性对开发的影响 层间非均质对划分开发层系的影响层间非均质对划分开发层系
19、的影响层间非均质对划分开发层系的影响层间非均质对划分开发层系的影响 平面非均质对井网方式的影响平面非均质对井网方式的影响平面非均质对井网方式的影响平面非均质对井网方式的影响 主要体现在以下几个方面：主要体现在以下几个方面：（1 1）对于河流相沉积的油藏，布井时要考虑主渗透率的方向性。）对于河流相沉积的油藏，布井时要考虑主渗透率的方向性。（2 2）对于裂缝性油藏，布井时也要考虑裂缝的方位。）对于裂缝性油藏，布井时也要考虑裂缝的方位。（3 3）对对于于油油层层分分布布不不稳稳定定的的油油藏藏在在井井网网密密度度上上要要采采取取密密井井网网方方式式，在注水方式和井网形态上也要采用灵活的方式。在注水方
20、式和井网形态上也要采用灵活的方式。（4 4）对对于于平平面面岩岩性性变变化化较较大大的的油油藏藏，应应采采用用非非均均匀匀井井网网方方式式布井。布井。第14页，本讲稿共16页2 2 2 2储层非均质对剩余油分布的影响储层非均质对剩余油分布的影响储层非均质对剩余油分布的影响储层非均质对剩余油分布的影响影响油层内部剩余油分布的因素影响油层内部剩余油分布的因素影响油层内部剩余油分布的因素影响油层内部剩余油分布的因素 渗透率的影响渗透率的影响 层理构造类型的影响层理构造类型的影响 层内夹层发育程度的影响层内夹层发育程度的影响 油层厚度的影响（重力分异作用）油层厚度的影响（重力分异作用）影响油层层间剩余
21、油分布不均衡的因素影响油层层间剩余油分布不均衡的因素影响油层层间剩余油分布不均衡的因素影响油层层间剩余油分布不均衡的因素 影影响响油油层层层层间间剩剩余余油油分分布布不不均均衡衡的的因因素素主主要要就就是是层层间间渗渗透透性性的的差差异异、温度差异、流体性质差异，其中最主要的还是渗透性的差异。温度差异、流体性质差异，其中最主要的还是渗透性的差异。储层的分布稳定性亦影响剩余油分布储层的分布稳定性亦影响剩余油分布储层的分布稳定性亦影响剩余油分布储层的分布稳定性亦影响剩余油分布 另外影响剩余油分布的因素还有构造因素和开发开采因素等。另外影响剩余油分布的因素还有构造因素和开发开采因素等。第15页，本讲
22、稿共16页五、目前解决油田非均质的能力五、目前解决油田非均质的能力 现现有有解解决决不不同同类类型型、不不同同层层次次非非均均质质问问题题的的能能力力是是很很不不相相同同的的。解解决决或或调调整整层层间间非非均均质质和和平平面面非非均均质质，主主要要是是层层系系、井井网网和和采采油油工工艺艺技技术术问问题题。目目前前，从从技技术术上上没没有有什什么么大大的的难难度度，只只要要经经济济上上可可行行就可以采用。就可以采用。调调整整层层内内非非均均质质，目目前前在在一一定定地地质质条条件件下下，还还有有些些方方法法。比比如如调调剖剖堵堵水水、改改变变液液流流方方向向等等水水动动力力学学方方法法，但但这这些些措措施施的的成成功功率率有有待进一步提高。待进一步提高。对对于于解解决决或或调调整整孔孔间间、孔孔道道或或表表面面非非均均质质问问题题，现现在在采采取取的的措措施施主主要要是封堵大孔道、化学处理及化学驱等。是封堵大孔道、化学处理及化学驱等。第16页，本讲稿共16页