油氣儲層的“定位儀” 應用與分析
| 隨著大的構(gòu)造油氣藏開發(fā)程度的不斷提高，油田產(chǎn)量出現(xiàn)遞減，地質(zhì)科研人員在深挖細找的過程中，常常發(fā)現(xiàn)地層和巖性都極其復雜的區(qū)域及小幅度、小面積、小斷層構(gòu)造。這類油田具備挖潛的動能和潛質(zhì)，但其開發(fā)難度和風險也很大。面對機遇和挑戰(zhàn)，江漢油田勘探開發(fā)研究院走企校合作之路，歷經(jīng)數(shù)十載攻關，研究完善了油氣儲層的“定位儀”——儲層隨機建模技術。 問世后小試牛刀 上世紀70年代末，美國科學家Andre G Journel曾在所著的《Mining Geostatistics》一書中提出了地質(zhì)模擬的基本構(gòu)想。80年代中后期，隨著計算機的普及，利用計算機及地質(zhì)統(tǒng)計學原理，將各種物性參數(shù)在儲層內(nèi)部的空間分布建立成一種空間分布模型，這就是早期應用在石油開采上的確定性地質(zhì)建模技術。 最早采用的地質(zhì)建模技術，在理想模式下，認為儲層地質(zhì)狀況的連續(xù)性和持續(xù)性都比較好，利用常規(guī)參數(shù)的平均值，粗略地勾畫地下的地質(zhì)狀況。利用這項技術，解決了一些地下地質(zhì)構(gòu)造認識不清的問題。 但在實際運用過程中，并不是所鉆探之處都是連續(xù)性和持續(xù)性較好的狀態(tài)，地質(zhì)狀況的多樣性和復雜性是客觀存在的，井與井之間的差異也是存在的，哪怕兩井間只橫跨了數(shù)百米的距離，其極大誤差和變化，將導致儲層建模確定的地下儲層在認識上的巨大偏差、不真實性和不準確性，最終可能造成鉆探失誤和勘探開發(fā)成本的提高。 企校結(jié)合攻難關 在逐步認識到此項技術應用前景的情況下，越來越多的研究人員致力于解決它在應用過程中存在的不足。如何讓這項技術真正客觀準確地反映地下地質(zhì)狀況和油氣儲層情況，為尋找油氣儲層導航定位？ 江漢油田勘探開發(fā)研究院結(jié)合油田地質(zhì)狀況的復雜程度，走院校聯(lián)合攻關的路子，與長江大學攜手，開展儲層隨機建模技術攻關。 基于對儲層建模技術原理的學習解剖和聯(lián)合攻關，他們逐步將收集的地質(zhì)、測井、地震等資料，利用統(tǒng)計學原理集中反饋，探索了一套儲層隨機建模方法和流程，通過計算機建立起來的地質(zhì)儲層模型，既滿足了預測儲層及客觀反映地下三維空間變化的要求，又達到了定量、精細、客觀、隨機反映地下地質(zhì)存在的條件。這就是儲層隨機建模技術。 這一新技術在油田優(yōu)選區(qū)域開展的實踐應用中得到驗證。江漢坪北油田，是一個特殊的低孔、特低滲油藏。其儲層變化快、物性差、非均質(zhì)差等特點，導致了該油田勘探難度增大。如何用最經(jīng)濟最科學的方法，了解地下資源，減少勘探開發(fā)風險？他們利用地表油氣露頭提供的相關信息來預測地下油氣儲層分布的新方法，把多種相關信息融入一個擬建立的地質(zhì)模型中，利用多個模擬結(jié)果對儲層及儲層砂體分布進行預測和評價，再以分布預測和建立的地質(zhì)模型（即儲層隨機建模）指導鉆探。實施的新井鉆井成功率達到100%，鉆探所遇砂層厚度較之以往增加16%以上，新增探明儲量762萬噸，可采儲量114.2萬噸。 新技術顯示優(yōu)勢 在江漢潛北東區(qū)，地質(zhì)科研人員利用隨機建模技術大膽實踐，再次獲得成功，證明隨機建模方法在儲層分布及預測方面大有可為。潛北地區(qū)是江漢盆地石油儲量資源最豐富、最具有精細勘探潛力的地區(qū)之一。區(qū)內(nèi)有黃場、張港、王場等老油田，資源量14812萬噸。但該區(qū)經(jīng)過30多年勘探開發(fā)，石油資源探明率高達54.4%，要發(fā)現(xiàn)新的含油區(qū)塊、實現(xiàn)儲量接替的難度顯而易見。針對該區(qū)實際，地質(zhì)研究人員結(jié)合大量地質(zhì)、巖心分析、測井、地震等信息資料，針對該區(qū)巖性油藏、構(gòu)造—巖性油藏特點，在利用大量數(shù)據(jù)資料建立起數(shù)據(jù)庫的基礎上，通過三維地震資料高精度目標處理、精細解釋、屬性分析、地震反演、地質(zhì)建模等系列技術方法運用，著力在老油田及其周緣開展巖性解釋，尋找和落實巖性圈閉、地層圈閉及“三小”構(gòu)造。 通過建立沉積微相知識庫、潛北東區(qū)構(gòu)造模型、沉積微相模型和物性模型，并結(jié)合三維模型和生產(chǎn)情況，綜合預測潛北東區(qū)滾動勘探開發(fā)有利目標區(qū)3個，經(jīng)滾動勘探開發(fā)實施，實現(xiàn)了含油面積和探明石油地質(zhì)儲量雙增目標。 油氣儲層隨機建模技術，在解決特殊復雜構(gòu)造地質(zhì)認識難題上有了新的突破，為科學準確尋找油氣藏提供了有利的技術手段。該技術的不斷完善，在老油田二次、三次采油過程中如何提高采收率這一難題上，顯現(xiàn)出技術優(yōu)勢。 據(jù)有關專家估算，由于儲層多種非均質(zhì)的隔擋和影響，20%以上的可動油未被二次采油驅(qū)劑攝取到。而利用儲層隨機建模技術，在相對精確的模型狀態(tài)下，有針對性地在老油區(qū)實施勘探開發(fā)，開采的潛力將不言而喻。 有待繼續(xù)發(fā)展完善 對于儲層隨機建模技術的發(fā)展，也有專家道出了其中的不足之處。 其一，隨機建模技術預測的難度日益增大。儲層本身地質(zhì)狀況的復雜程度、儲層形成過程的復雜程度以及儲層地質(zhì)非均質(zhì)性的復雜程度，都不同程度加大了儲層預測的難度。 其二，勘探方向的轉(zhuǎn)移，也導致儲層預測的艱巨性和長期性。油田開發(fā)從易開發(fā)區(qū)向難開發(fā)區(qū)和邊遠地區(qū)的轉(zhuǎn)移，從儲采基本平衡到儲采嚴重不平衡方向的發(fā)展趨勢，都給新技術的研究完善和推廣應用帶來嚴峻的考驗。如何優(yōu)化開發(fā)方法，以最少的人力、財力投入，獲得******的油氣采收率和經(jīng)濟效益，就顯得尤為迫切。 其三，儲層隨機建模技術需要加大研究力度，不斷形成系統(tǒng)完善的科學體系。這將給未來的儲層建模技術增添科技含量，同時，也預示著新技術前行的道路崎嶇漫長。 |
