第8章油氣藏經營管理基本模型課件

第8章油氣藏經營管理基本模型第8章油氣藏經營管理基本模型1本章內容油藏模型的概念油藏模型工作過程油藏模型各專業(yè)作用油藏模型系統(tǒng)發(fā)展本章內容油藏模型的概念2一、油藏模型概念油藏模型不是一個簡單的工程或地球科學模型，它是一個由地學科學家和工程師聯(lián)合建立的綜合模型。這個綜合油藏模型需要有關的地質、巖石、流體性質、流體動態(tài)、采收率機理、鉆井、完井和生產歷史的全部知識。一、油藏模型概念油藏模型不是一個簡單的工程或地球科學模3油藏模型作用確定油田在注水、注氣或自然衰減條件下的動態(tài)選擇注水井網方式，如排狀注水、面積注水確定井位和井距的影響研究油藏采油速度的影響井位已定條件下計算整個氣田的供輸氣能力計算預測非均質油田或氣田中的泄油區(qū)域油藏模型作用確定油田在注水、注氣或自然衰減條件下的動態(tài)4油藏模型應由地質專家和油藏工程師共同建立他們之間相互作用能更好的描述油藏和減少模型的非確定因素地質和工程專家小組能對他們提出的相互矛盾的地方進行糾正一個多功能團隊在描述油藏時能得出有價值的觀點當工程師和地學科學家不互相溝通時，每一個學科只研究可用數(shù)據(jù)的一部分，因此，油藏管理的質量將反過來在油藏整個壽命中影響鉆井決策和開發(fā)規(guī)劃多學科小組運用最先進的技術為開發(fā)不確定的油藏提供了可能多學科團隊建立的油藏模型能提供精細油藏描述的實用技術，使生產過程最優(yōu)化油藏模型應由地質專家和油藏工程師共同建立他們之間相互作用能更5二、油藏模型工作過程二、油藏模型工作過程61、地質建模地質模型是利用地球物理學、礦物學、沉積環(huán)境和成巖分析等技術將特定位置的巖心和測井數(shù)據(jù)擴展(插值)到整個油藏而得到的。建模技術:確定性建模技術隨機建模技術網格合并技術1、地質建模地質模型是利用地球物理學、礦物學、沉積環(huán)境7確定性建模技術儲層的幾何結構和物性的空間分布主要是根據(jù)井下詳細分層和井間對比建立起的模型來進行描述的。模型是基于油藏開發(fā)井網已基本形成,油水井對儲層物性變化基本控制,巖石物理參數(shù)在每層、每個井點都有一恒定值,經內插方法求儲層參數(shù)分布的。確定性建模技術8隨機建模技術隨機建模是用隨機方法描述確定性油藏。采取這種建模方法是由于資料不全或還有一定誤差,儲層組合的定向配置復雜,巖石性質多變,物性之間關系不明,對儲層的認識常常是局部的或不確定的;另外,油藏的一些屬性在一定程度上有隨機性(如滲透率、薄泥質夾層等)。隨機建模技術9原始數(shù)據(jù)庫井模型和格架模型型號儲層地質概念模式優(yōu)選隨機模擬方法統(tǒng)計特征參數(shù)原型模型開發(fā)成熟油田密井網區(qū)隨機模擬現(xiàn)代沉積環(huán)境野外露頭離散性質模擬連續(xù)參數(shù)模擬儲層模型（一簇隨機實現(xiàn)）優(yōu)選隨機實現(xiàn)隨機建模程序框圖原始數(shù)據(jù)庫井模型和格架模型型號儲層地質概念模式優(yōu)選隨機模擬方10隨機模型適用性實例缺點備注布爾模型具有背景相的目標（物體或相）模擬沖積體系的河道和決口扇三角洲分流河道和河口壩濁積扇的濁積水道濱淺海障壁砂壩潮汐水道儲層中隔夾層，裂縫等需較多的先驗地質知識協(xié)同其它信息的能力不強較難忠實井數(shù)據(jù)截斷高斯域適合于相帶呈排列分布的沉積相模擬三角洲呈同心分布的湖相濱湖相（上濱、中濱、下濱）實現(xiàn)的相邊界不甚光滑離散模型指示模擬可用于模擬復雜的各向異性的地質現(xiàn)象指示模擬可用于多向分布的沉積相模擬，也可以用于斷層和裂縫的模擬不適合具有明顯流向性的沉積相不能恢復沉積體的幾何形態(tài)可利用模擬退火進行了優(yōu)化和改進馬爾可夫隨機域鑲嵌分布的相和單一類型的相巖性剖面的模擬砂體內鈣質膠結層的分布條件概率確定困難難于恢復幾何形態(tài)難于應用軟數(shù)據(jù)模擬收斂較慢現(xiàn)已發(fā)展三維模擬，并可模擬連續(xù)變量二點和多點直方圖鑲嵌狀分布的沉積相（或巖性）裂縫模擬儲層層理構造模擬其它復雜結構目標需要原型模型(訓練圖象)多點直方圖可用于多個相的隨機模擬隨機模型地質適應性隨機模型適用性實例缺點備注布爾模型具有背景相的目標（物體或相11網格合并技術將地質模型進行轉換,使轉換后的模型既盡可能多地包含原模型中豐富的地質信息,同時又能在規(guī)模上為油藏模擬所接受的問題,即網格粗化問題。在國外,這一問題已被提到了非常重要的位置,甚至在地質建模與油藏模擬中逐漸形成了一個獨立的研究分支。網格合并技術12三維網格分布圖三維網格分布圖13三維構造地質模型三維構造地質模型14沉積微相三維地質模型沉積微相三維地質模型15孔隙度三維地質模型孔隙度三維地質模型16滲透率三維地質模型滲透率三維地質模型17泥質含量三維地質模型泥質含量三維地質模型18含水飽和度三維地質模型含水飽和度三維地質模型19以地質模型為基礎，油藏數(shù)值模擬為主要手段，進行綜合油藏工程研究。進一步定量完善油藏模型，搞清油藏內油水運動特征和開發(fā)規(guī)律，確定油藏內油水分布，設計油藏開發(fā)和調整方案。2、油藏數(shù)值模擬以地質模型為基礎，油藏數(shù)值模擬為主要手段，進行綜合油藏20第8章油氣藏經營管理基本模型課件21剩余油飽和度分布圖剩余油飽和度分布圖22油藏模擬經驗在確認計算結果的正確和可靠性之前，過分強調所有類型的輸入數(shù)據(jù)的精確性。換句話說，對輸入數(shù)據(jù)準確性的要求應該與計算結果對這些數(shù)據(jù)的敏感度成比例。模擬結果對油藏描述數(shù)據(jù)的敏感度，可以通過在合理的范圍內改動這些數(shù)據(jù)后進行模擬試算確定。油藏模擬經驗在確認計算結果的正確和可靠性之前，過分強調23三、油藏模型各專業(yè)作用（1）通過巖石研究建立巖性學參數(shù)，并確定沉積環(huán)境，區(qū)別出油藏巖石與非油藏巖石。（2）通過對構造的研究建立構造類型，確定三維連續(xù)特性和油藏巖石的厚度分布。（3)通過對油藏性質的研究，確定油藏物性如孔隙度，滲透率和毛細管性質隨構造的變化。（4）通過綜合研究，確定碳氫化合物的孔隙體積并建立三維的流體運移模式。地球科學作用三、油藏模型各專業(yè)作用（1）通過巖石研究建立巖性學參數(shù)，并確24地震物探作用（1）明確幾何框架（2）巖石和流體性質定性的和定量的定義（3）流動監(jiān)控地震物探作用（1）明確幾何框架25地質統(tǒng)計學作用（1）所有規(guī)模的油藏的信息都是不完全的（2）復雜的空間相沉積（3）巖石性質的變化（4）不了解屬性之間的關系（5）從中得到的相對大量的異常的信息（6）方便和速度的原因地質統(tǒng)計學作用（1）所有規(guī)模的油藏的信息都是不完全的26油藏工程作用（1）

認清一個給定油田內的所有單個油藏及它們的物理屬性（2）

演繹過去和預測油藏動態(tài)（3）

減少不必要的鉆井數(shù)量（4）

確定和調整井筒和地表系統(tǒng)（5）

在適當時機開始操作控制（6）

考慮所有經濟和法律因素油藏工程作用（1）認清一個給定油田內的所有單個油藏及它們的27四、油藏模型系統(tǒng)發(fā)展隨著用于有效和經濟的管理油藏的地學和工程軟件的問世，油藏模型制作也出現(xiàn)了重大突破。幾個服務、軟件和咨詢公司正致力于開發(fā)能安裝在一個普通平臺的綜合軟件

四、油藏模型系統(tǒng)發(fā)展隨著用于有效和經濟的管理油藏的地學和工程28第8章油氣藏經營管理基本模型課件29思考油藏模型多學科系統(tǒng)平臺油藏模型過程中多學科協(xié)同地質模型與油藏工程模型結合大型模擬軟件的可靠性思考油藏模型多學科系統(tǒng)平臺30演講完畢，謝謝觀看！演講完畢，謝謝觀看！31第8章油氣藏經營管理基本模型第8章油氣藏經營管理基本模型32本章內容油藏模型的概念油藏模型工作過程油藏模型各專業(yè)作用油藏模型系統(tǒng)發(fā)展本章內容油藏模型的概念33一、油藏模型概念油藏模型不是一個簡單的工程或地球科學模型，它是一個由地學科學家和工程師聯(lián)合建立的綜合模型。這個綜合油藏模型需要有關的地質、巖石、流體性質、流體動態(tài)、采收率機理、鉆井、完井和生產歷史的全部知識。一、油藏模型概念油藏模型不是一個簡單的工程或地球科學模34油藏模型作用確定油田在注水、注氣或自然衰減條件下的動態(tài)選擇注水井網方式，如排狀注水、面積注水確定井位和井距的影響研究油藏采油速度的影響井位已定條件下計算整個氣田的供輸氣能力計算預測非均質油田或氣田中的泄油區(qū)域油藏模型作用確定油田在注水、注氣或自然衰減條件下的動態(tài)35油藏模型應由地質專家和油藏工程師共同建立他們之間相互作用能更好的描述油藏和減少模型的非確定因素地質和工程專家小組能對他們提出的相互矛盾的地方進行糾正一個多功能團隊在描述油藏時能得出有價值的觀點當工程師和地學科學家不互相溝通時，每一個學科只研究可用數(shù)據(jù)的一部分，因此，油藏管理的質量將反過來在油藏整個壽命中影響鉆井決策和開發(fā)規(guī)劃多學科小組運用最先進的技術為開發(fā)不確定的油藏提供了可能多學科團隊建立的油藏模型能提供精細油藏描述的實用技術，使生產過程最優(yōu)化油藏模型應由地質專家和油藏工程師共同建立他們之間相互作用能更36二、油藏模型工作過程二、油藏模型工作過程371、地質建模地質模型是利用地球物理學、礦物學、沉積環(huán)境和成巖分析等技術將特定位置的巖心和測井數(shù)據(jù)擴展(插值)到整個油藏而得到的。建模技術:確定性建模技術隨機建模技術網格合并技術1、地質建模地質模型是利用地球物理學、礦物學、沉積環(huán)境38確定性建模技術儲層的幾何結構和物性的空間分布主要是根據(jù)井下詳細分層和井間對比建立起的模型來進行描述的。模型是基于油藏開發(fā)井網已基本形成,油水井對儲層物性變化基本控制,巖石物理參數(shù)在每層、每個井點都有一恒定值,經內插方法求儲層參數(shù)分布的。確定性建模技術39隨機建模技術隨機建模是用隨機方法描述確定性油藏。采取這種建模方法是由于資料不全或還有一定誤差,儲層組合的定向配置復雜,巖石性質多變,物性之間關系不明,對儲層的認識常常是局部的或不確定的;另外,油藏的一些屬性在一定程度上有隨機性(如滲透率、薄泥質夾層等)。隨機建模技術40原始數(shù)據(jù)庫井模型和格架模型型號儲層地質概念模式優(yōu)選隨機模擬方法統(tǒng)計特征參數(shù)原型模型開發(fā)成熟油田密井網區(qū)隨機模擬現(xiàn)代沉積環(huán)境野外露頭離散性質模擬連續(xù)參數(shù)模擬儲層模型（一簇隨機實現(xiàn)）優(yōu)選隨機實現(xiàn)隨機建模程序框圖原始數(shù)據(jù)庫井模型和格架模型型號儲層地質概念模式優(yōu)選隨機模擬方41隨機模型適用性實例缺點備注布爾模型具有背景相的目標（物體或相）模擬沖積體系的河道和決口扇三角洲分流河道和河口壩濁積扇的濁積水道濱淺海障壁砂壩潮汐水道儲層中隔夾層，裂縫等需較多的先驗地質知識協(xié)同其它信息的能力不強較難忠實井數(shù)據(jù)截斷高斯域適合于相帶呈排列分布的沉積相模擬三角洲呈同心分布的湖相濱湖相（上濱、中濱、下濱）實現(xiàn)的相邊界不甚光滑離散模型指示模擬可用于模擬復雜的各向異性的地質現(xiàn)象指示模擬可用于多向分布的沉積相模擬，也可以用于斷層和裂縫的模擬不適合具有明顯流向性的沉積相不能恢復沉積體的幾何形態(tài)可利用模擬退火進行了優(yōu)化和改進馬爾可夫隨機域鑲嵌分布的相和單一類型的相巖性剖面的模擬砂體內鈣質膠結層的分布條件概率確定困難難于恢復幾何形態(tài)難于應用軟數(shù)據(jù)模擬收斂較慢現(xiàn)已發(fā)展三維模擬，并可模擬連續(xù)變量二點和多點直方圖鑲嵌狀分布的沉積相（或巖性）裂縫模擬儲層層理構造模擬其它復雜結構目標需要原型模型(訓練圖象)多點直方圖可用于多個相的隨機模擬隨機模型地質適應性隨機模型適用性實例缺點備注布爾模型具有背景相的目標（物體或相42網格合并技術將地質模型進行轉換,使轉換后的模型既盡可能多地包含原模型中豐富的地質信息,同時又能在規(guī)模上為油藏模擬所接受的問題,即網格粗化問題。在國外,這一問題已被提到了非常重要的位置,甚至在地質建模與油藏模擬中逐漸形成了一個獨立的研究分支。網格合并技術43三維網格分布圖三維網格分布圖44三維構造地質模型三維構造地質模型45沉積微相三維地質模型沉積微相三維地質模型46孔隙度三維地質模型孔隙度三維地質模型47滲透率三維地質模型滲透率三維地質模型48泥質含量三維地質模型泥質含量三維地質模型49含水飽和度三維地質模型含水飽和度三維地質模型50以地質模型為基礎，油藏數(shù)值模擬為主要手段，進行綜合油藏工程研究。進一步定量完善油藏模型，搞清油藏內油水運動特征和開發(fā)規(guī)律，確定油藏內油水分布，設計油藏開發(fā)和調整方案。2、油藏數(shù)值模擬以地質模型為基礎，油藏數(shù)值模擬為主要手段，進行綜合油藏51第8章油氣藏經營管理基本模型課件52剩余油飽和度分布圖剩余油飽和度分布圖53油藏模擬經驗在確認計算結果的正確和可靠性之前，過分強調所有類型的輸入數(shù)據(jù)的精確性。換句話說，對輸入數(shù)據(jù)準確性的要求應該與計算結果對這些數(shù)據(jù)的敏感度成比例。模擬結果對油藏描述數(shù)據(jù)的敏感度，可以通過在合理的范圍內改動這些數(shù)據(jù)后進行模擬試算確定。油藏模擬經驗在確認計算結果的正確和可靠性之前，過分強調54三、油藏模型各專業(yè)作用（1）通過巖石研究建立巖性學參數(shù)，并確定沉積環(huán)境，區(qū)別出油藏巖石與非油藏巖石。（2）通過對構造的研究建立構造類型，確定三維連續(xù)特性和油藏巖石的厚度分布。（3)通過對油藏性質的研究，確定油藏物性如孔隙度，滲透率和毛細管性質隨構造的變化。（4）通過綜合研究，確定碳氫化合物的孔隙體積并建立三維的