扇三角洲前缘储层描述及地质建模研究 ——以泌阳凹陷双河油田核三段储层为例

论文摘要

随着开采时间的增长,我国油田开发正面临着从易开发区向难开发区和边远地区,从储采基本平衡向严重不平衡过渡的严峻形势。扇三角洲是双河油田的重要含油气砂体,因其内部纷繁复杂的结构,造成储集体内部非均质性强,侧向相变快,使不同的沉积微相具有不同规模的砂体和储集层物性特征。目前双河油田已进入特高含水后期开发阶段,开采难度越来越大,出现了资源利用程度高、地下采出程度高、油田综合含水高、地下水淹状况错综复杂的局面,增加了后期挖潜的难度。因此,迫切需要正确认识和预测储层的分布特征和规律,作出正确的勘探开发战略决策,不断优化开发方法。要实现这些目标,需要进行科学的储层描述,建立精细的储层地质模型,从而实现对油气储层的定量表征及对各种尺度非均质性的刻画。针对油田的开发状况和实际需要,本文以双河油田扇三角洲储层为研究背景,综合运用沉积学、层序地层学、开发地质学、随机模拟理论等多学科理论知识为指导,以大量的测井、录井、钻井取心及野外露头等资料为基础,运用先进的多学科相结合的储层描述技术深入研究了储层的沉积特征、沉积微相的空间展布及演化规律、储层层序地层特征、储层物性与非均质性特征、储层随机建模及储层评价技术等内容,并运用多种建模方法建立了储层的沉积微相及物性参数模型,构建了适合研究区的储层综合评价体系,从而精细地刻画了双河油田的储层特征,不仅推动了双河油田的储层研究向定量化、精细化的方向发展,而且将为油田开发方案的调整提供可靠的理论依据。在研究实践中获得了一些成果与创新。1.首次利用地质、测井、钻井、地震资料相结合的研究方法,采用层序地层分析技术,进行了双河油田核三段上亚段储层的层序地层分析与对比,建立了精细等时层序地层格架。2.以沉积学理论为指导,以层序地层学理论为基础,对双河油田核三段上亚段储层进行了沉积微相划分,并通过单井相及剖面相分析和沉积微相平面展布特征的研究,建立了不同类型砂体的沉积微相模式,并对其沉积演化规律进行了系统的分析。3.首次利用测井数据及岩心实验分析资料,对核三段上亚段储层开展了层序格架内的储层物性和微观、层内、层间、平面非均质性研究,精细刻画了其储层物性及非均质性特征,为储层地质模型的建立提供数据支撑。4.在“相控参数场建模”思路的指导下,首次采用序贯指示模拟、截断高斯模拟及序贯高斯模拟等多种随机模拟方法,建立了核三段部分储层的沉积微相分布模型和储层物性参数分布模型,并依据实际地质资料及相关信息对模型进行检验与优选,从而使所建立的储层地质模型能切实符合地质实际,符合已有资料所揭示的地质统计规律。5.首次应用数理统计方法及变差图分析,对核三段部分储层的沉积微相和物性参数的空间结构及统计特征进行了分析研究,从而定量表征了储层的空间展布特征。6.运用储层评价技术,结合沉积微相研究,建立了适合研究区的储层评价标准,首次采用模糊综合评判法对双河油田核三段部分储层进行了综合评价与分类。经油田的实际数据验证表明,本文的研究方法能较准确地刻划扇三角洲前缘储层的空间分布特点,研究成果不仅具有较强的理论意义,而且具有重要的实用价值。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 创新点摘要
• 前言
• 0.1 研究目的及意义
• 0.2 相关领域研究现状及发展趋势
• 0.2.1 储层描述的研究进展
• 0.2.2 储层精细表征的方法
• 0.2.3 储层建模的研究现状及发展趋势
• 0.2.4 层序地层学研究进展
• 0.3 研究体系及主要研究内容
• 0.3.1 主要研究内容
• 0.3.2 研究方法及技术路线
• 0.3.3 主要完成工作量
• 0.3.4 主要研究成果与创新
• 第1章 研究区概况
• 1.1 勘探开发概况
• 1.2 区域构造特征
• 1.3 沉积环境
• 1.4 地层组成
• 第2章 层序地层分析与对比
• 2.1 各级层序地层界面的识别
• 2.1.1 层序边界的识别
• 2.1.2 体系域界面的识别
• 2.2 层序地层格架的建立
• 2.2.1 泌阳凹陷层序地层年代框架
• 2.2.2 区域层序地层划分与对比
• 2.2.3 单井层序地层划分与对比
• 2.2.4 剖面层序划分与对比
• 2.3 层序形成控制因素分析
• 2.3.1 可容纳空间演变机理
• 2.3.2 构造因素对层序的控制作用
• 2.3.3 古气候变化对层序的控制作用
• 2.3.4 物源供给速率对层序发育的影响
• 2.3.5 湖平面变化对陆相层序的影响
• 第3章 沉积相与沉积模式研究
• 3.1 岩石相及储层特征
• 3.1.1 碎屑成分特征
• 3.1.2 填隙物特征
• 3.1.3 结构特征
• 3.1.4 粒度分析
• 3.1.5 沉积构造特征
• 3.2 沉积模式
• 3.3 沉积微相标准相模式
• 3.3.1 主要沉积微相标志
• 3.3.2 测井相标志
• 3.3.3 典型沉积微相及测井相模式
• 3.4 单井相分析
• 3.4.1 观察岩心井段沉积微相分析
• 3.4.2 录井综合沉积微相分析
• 3.5 剖面相分析
• 3.5.1 横剖面相分析
• 3.5.2 纵剖面相分析
• 3.5.3 综合分析
• 3.6 沉积微相的平面展布特征
• 3.6.1 核三段II 油组沉积微相平面展布特征
• 3.6.2 核三段III 油组沉积微相平面展布特征
• 第4章 储层物性与非均质性特征
• 4.1 数据的处理
• 4.1.1 数据的标准化处理
• 4.1.2 数据的归一化处理
• 4.2 储层物性特征
• 4.2.1 数据解释
• 4.2.2 储层物性平面展布特征
• 4.2.3 储层发育控制因素
• 4.3 储层非均质性特征
• 4.3.1 微观非均质性
• 4.3.2 层内非均质性
• 4.3.3 层间非均质性
• 4.3.4 平面非均质性
• 4.3.5 储层非均质性控制因素
• 第5章 储层随机建模
• 5.1 储层随机建模的基本原理
• 5.1.1 高斯场模型
• 5.1.2 指示模型
• 5.2 随机模拟的方法体系
• 5.2.1 序贯指示模拟
• 5.2.2 截断高斯模拟
• 5.2.3 序贯高斯模拟
• 5.2.4 模拟方法的评价与选取
• 5.2.5 储层建模的约束条件
• 5.3 沉积微相随机建模
• 5.3.1 沉积微相的统计特征及空间结构参数
• 5.3.2 微相分布模型
• 5.3.3 模型的检验与优选
• 5.4 储层物性参数模拟
• 5.4.1 相控参数场建模原理
• 5.4.2 相控参数场分布模型
• 第6章 储层综合评价
• 6.1 评价参数和评价标准的建立
• 6.1.1 评价参数的提取
• 6.1.2 评价参数的归一化处理
• 6.1.3 评价参数权重的确立
• 6.1.4 评价标准的建立
• 6.2 模糊综合评判
• 6.2.1 模糊综合评判法的基本原理
• 6.2.2 确立隶属函数
• 6.2.3 确定评判矩阵
• 6.2.4 综合评判
• 6.3 评价效果检验
• 结论
• 参考文献
• 攻读博士学位期间发表的学术论文和参加的科研工作
• 发表的学术论文
• 参加的科研项目
• 致谢
• 详细摘要