層間儲層非均質(zhì)性的表征參數(shù)及地質(zhì)意義

1、層間儲層非均質(zhì)性 的表征參數(shù)及地質(zhì)意義,學(xué)號： S0301147姓名： 王鳳剛導(dǎo)師： 徐樟有,一、儲層非均質(zhì)的概念和分類二、層間非均質(zhì)的定義和成因三、層間非均質(zhì)的表征參數(shù) 和地質(zhì)意義,目 錄,定義：油氣儲集層由于在形成過程中受沉積環(huán)境、成巖作用及構(gòu)造作用的影響，在空間分布及內(nèi)部各種屬性上都存在不均勻的變化，這種變化就稱為儲層非均質(zhì)性。,儲層非均質(zhì)的概

2、念,Pettijion(1973)的分類,層系規(guī)模（100m級）砂體規(guī)模（10m）層理規(guī)模（1-10m）紋層規(guī)模（10-100mm）孔隙規(guī)模（10-100um）,儲層非均質(zhì)性的分類,,按儲層非均質(zhì)的規(guī)模,Weber(1986)的分類,Weber不僅考慮了儲層非均質(zhì)性的規(guī)模，同時(shí)還考慮了非均質(zhì)性對流體滲流的影響。,儲層非均質(zhì)性的分類,Haldorson(1983)的分類,根據(jù)儲層地質(zhì)建模的需要，按照與空隙平均值有關(guān)的體積分

3、布將其分成四種類型。,儲層非均質(zhì)性的分類,裘亦楠(1992)將碎屑巖的儲層非均質(zhì)性由大到小分為四類，這也是我國油田生產(chǎn)部門通常使用的儲層非均質(zhì)性分類。,層間非均質(zhì)平面非均質(zhì)層內(nèi)非均質(zhì)孔隙非均質(zhì),,,儲層非均質(zhì)性的分類,儲層非均質(zhì)綜合分類表,儲層非均質(zhì)性的分類,層間非均質(zhì)平面非均質(zhì)層內(nèi)非均質(zhì)微觀非均質(zhì),,宏觀非均質(zhì),微觀非均質(zhì),,儲層非均質(zhì)性的分類,一、儲層非均質(zhì)的概念和分類二、層間非均質(zhì)的定義和成因三、層間非均質(zhì)的表征

4、參數(shù) 和地質(zhì)意義,目 錄,層間非均質(zhì)性的定義,,定義： 砂層之間的差異性，包括層系的旋回性、砂層間滲透率的非均質(zhì)程度、隔層分布及層間裂隙特征等。,沉積旋回性是指各類沉積環(huán)境形成的不同性質(zhì)砂體和隔層在縱向上的分布規(guī)律，是儲層層間非均質(zhì)性的主要成因，也是儲層層組劃分對比的依據(jù)。,陸相盆地沉積旋回一般可以分為五級。 一、二級旋回是反映盆地構(gòu)造演化、盆地沉降和抬升背景上形成的沉積層，旋回

5、之間有不整合和(或)沉積相的明顯變化，這二級旋回的劃分一般在區(qū)域儲層評價(jià)中在盆地范圍內(nèi)解決。在油田開發(fā)中，儲層層組的劃分對比主要依據(jù)三、四、五級旋回。,,層間非均質(zhì)的成因,,三級旋回代表湖盆水域的擴(kuò)展與收縮。不同三級旋回之間地層是連續(xù)的，常有湖侵層分隔。它是形成油組的基礎(chǔ)。油組是在油田范圍內(nèi)有一定厚度的、分布穩(wěn)定的隔層分隔的儲層段，適用于開發(fā)層系的劃分。油組間隔層在現(xiàn)有采油工藝技術(shù)條件下最好能達(dá)到5米以上，最小不能小于3米。,層間非均

6、質(zhì)的成因,四級旋回是沉積條件變化所形成的沉積層，是劃分砂巖組的基礎(chǔ)。砂巖組是在油組內(nèi)根據(jù)儲層性質(zhì)的差異和隔層的穩(wěn)定程度進(jìn)一步劃分的次一級儲層單元。它適應(yīng)于開發(fā)區(qū)塊范圍內(nèi)的分層開采工藝的實(shí)施。,層間非均質(zhì)的成因,五級旋回是同一沉積環(huán)境下形成的微相單元，如三角洲前緣的一次水下分流河道沉積或一次河口壩沉積，相當(dāng)于開發(fā)地質(zhì)研究中的單層。單層為一個(gè)相對獨(dú)立的儲油(氣)砂層，上下有隔層分隔，砂層內(nèi)部可構(gòu)成一個(gè)獨(dú)立的流體流動單元。然而，由于陸相沉積環(huán)

7、境相變的復(fù)雜性，單層在橫向上可能出現(xiàn)分叉、合并甚至尖滅。,層間非均質(zhì)的成因,由此可見，層間非均質(zhì)具有不同的層次。,油組之間的非均質(zhì),砂層組之間的非均質(zhì),單層之間的非均質(zhì),,,層間非均質(zhì)的成因,一、儲層非均質(zhì)的概念和分類二、層間非均質(zhì)的定義和成因三、層間非均質(zhì)的表征參數(shù) 和地質(zhì)意義,目 錄,層間非均質(zhì)的表征參數(shù),1.分層系數(shù)與砂巖厚度系數(shù)2.砂層間滲透率非均質(zhì)程度,層間非均質(zhì)表征參數(shù),,表征參

8、數(shù)及地質(zhì)意義-分層系數(shù),分層系數(shù)是指一套層系內(nèi)砂層的層數(shù)。,由于相變的原因，在平面上同一層系內(nèi)的砂層層數(shù)會發(fā)生變化?？捎闷骄鶈尉@遇砂層層數(shù)來表示：,鉆遇砂層總層數(shù)/統(tǒng)計(jì)井?dāng)?shù),表征參數(shù)及地質(zhì)意義-砂巖密度,國外文獻(xiàn)中常用的凈總比(NGR，即net/gross ratio),砂巖厚度系數(shù)指垂向剖面上的砂巖總厚度與地層總厚度之比，以百分?jǐn)?shù)表示，相當(dāng)于砂地比(%),分層系數(shù)越大，層間非均質(zhì)愈嚴(yán)重，油層開采效果一般越差。 大慶油田的統(tǒng)計(jì)結(jié)果

9、表明，開發(fā)層系內(nèi)砂層層數(shù)越多，單層厚度越小，則油層的動用率越低。,分層系數(shù)和砂巖密度的地質(zhì)意義,層間非均質(zhì)的表征參數(shù),1.分層系數(shù)與砂巖厚度系數(shù)2.砂層間滲透率非均質(zhì)程度,層間非均質(zhì)表征參數(shù),,砂層間的滲透率非均質(zhì)程度,在一套儲集層內(nèi)，由于砂體沉積環(huán)境和成巖變化的差異，可能導(dǎo)致不同砂體滲透率的較大差異。,,,1.層間滲透率分布型式,4.層間滲透率級差,3.層間滲透率突進(jìn)系數(shù),2.層間滲透率變異系數(shù),砂層間的滲透率非均質(zhì)程度,在一套

10、儲集層內(nèi)，由于砂體沉積環(huán)境和成巖變化的差異，可能導(dǎo)致不同砂體滲透率的較大差異。,表征參數(shù) 統(tǒng)計(jì)方法和,層間滲透率分布型式,主要描述各砂層的平均滲透率在剖面上的分布情況，表現(xiàn)各砂層平均滲透率的差異程度及最高滲透率層在剖面上的分布位置。,層間滲透率變異系數(shù)（VK）,層間滲透率變異系數(shù)為各砂層滲透率均方差與平均滲透率之比值，其值愈大，非均質(zhì)程度愈強(qiáng)。 公式為：,,式中：ki—某單砂層滲透率值； —所有單砂層滲透率的

11、平均值；n—總層數(shù)。,層間滲透率突進(jìn)系數(shù)（Tk）,層間滲透率突進(jìn)系數(shù)為各砂層中最大滲透率與平均滲透率的比值。其值愈大，非均質(zhì)程度愈強(qiáng).,公式為：Tk=Kmax/,,式中：kmax—最大單層平均滲透率值； —所有單砂層滲透率的平均值；,層間滲透率級差（Jk ）,層間滲透率級差為各砂層中最大滲透率與最小滲透率的比值，滲透率級差愈大，反映滲透率的非均質(zhì)性愈強(qiáng)。 公式為： Jk=Kmax

12、/Kmin,Kmax —最大單層平均滲透率Kmin —最小單層平均滲透率,砂層間滲透率的非均質(zhì)程度是劃分開發(fā)層系和決定開采工藝的關(guān)鍵。,在劃分開發(fā)層系時(shí)，必須充分注意二點(diǎn)：,,一、是開發(fā)層系之間必須有穩(wěn)定的隔層(且無裂縫貫穿),二、是開發(fā)層系內(nèi)砂層間滲透率的差異不能太大，否則會嚴(yán)重影響開發(fā)效果,砂層間滲透率非均質(zhì)程度的地質(zhì)意義,如若對幾個(gè)滲透性差異較大的油層采用合層注水開發(fā)的話，注入水會優(yōu)先進(jìn)入高滲透層驅(qū)油，而往往會在較低滲透層中形成

13、剩余油區(qū)，因?yàn)楦邼B層水驅(qū)啟動壓力低，容易水驅(qū)，而較低滲透率層由于水驅(qū)壓力相對較高，吸水能力相對較弱，水驅(qū)油效率相對較低，從而造成不同油層的水驅(qū)程度有較大的差異，形成剩余油區(qū)，影響總體開發(fā)效果。這就是所謂的“單層突進(jìn)”,砂層間滲透率非均質(zhì)程度的地質(zhì)意義,層間干擾，單層突進(jìn),砂層間滲透率非均質(zhì)程度的地質(zhì)意義,大慶油田用流管法進(jìn)行了研究，將原油性質(zhì)相同的兩個(gè)油層同時(shí)開采,若滲透率相差一倍，采收率為52.29%；若滲透率相差四倍；采收率為49