儲(chǔ)層非均質(zhì)性

儲(chǔ)層非均質(zhì)性第一頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日巖石的非均質(zhì)性主要是原始沉積過程中形成的，也可能是后來成巖作用，構(gòu)造變動(dòng)造成的?？梢哉f沉積環(huán)境主要控制著儲(chǔ)層巖石非均質(zhì)性，而巖石的非均質(zhì)性又進(jìn)而控制著儲(chǔ)層孔隙空間中流體的分布和流動(dòng)。非均質(zhì)性直接影響驅(qū)油效率的高低；層內(nèi)、層間非均質(zhì)性直接影響厚度波及系數(shù)的大??；平面非均質(zhì)性直接影響面積波及系數(shù)的大小。在搞清儲(chǔ)層各種非均質(zhì)性的前提下，采取各種合理的開發(fā)措施，是提高采收率的關(guān)鍵。第二頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日1以滲透率參數(shù)變化為主線的非均質(zhì)參數(shù)：有效滲透率變異系數(shù)、突進(jìn)系數(shù)和級(jí)差等；目前常用的非均質(zhì)參數(shù)主要有以下幾種：2表征砂體厚度及分布的非均質(zhì)參數(shù)有平均砂層厚度、分層系數(shù)和砂巖密度等；3表征儲(chǔ)層中油層分布變化的非均質(zhì)參數(shù)有夾層頻數(shù)、夾層密度和有效砂層系數(shù)等。此外還有連通系數(shù)、分布系數(shù)、孔隙度和孔喉半徑等儲(chǔ)層參數(shù)也常用于表征儲(chǔ)層非均質(zhì)性。第三頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日第八章儲(chǔ)層非均質(zhì)性第四頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日儲(chǔ)層非均質(zhì)性是指儲(chǔ)層的基本性質(zhì)，包括巖性、物性、電性、含油氣性以及微觀孔隙結(jié)構(gòu)等特征在三維空間上分布的不均一性（戴啟德等，1995）這種不均一性成為儲(chǔ)層非均值性。研究?jī)?chǔ)層非均質(zhì)性，實(shí)際上就是要研究?jī)?chǔ)層的各向異性，定性定量地描述儲(chǔ)層特征及其空間變化規(guī)律，為油藏模擬研究提供精確的地質(zhì)模型。提高油田采收率有重要的意義。第五頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日第一節(jié)概念與主要影響因素一、儲(chǔ)層非均質(zhì)性指油氣儲(chǔ)層由于在形成過程中受沉積環(huán)境、成巖作用和構(gòu)造作用的影響，在空間分布及內(nèi)部各種屬性上都存在的不均勻的變化這種不均勻變化具體地表現(xiàn)在儲(chǔ)層巖性、物性、含油性及微觀孔隙結(jié)構(gòu)等內(nèi)部屬性特征和儲(chǔ)層空間分布等方面的不均一性儲(chǔ)層的均質(zhì)性是相對(duì)的，而其非均質(zhì)性則是絕對(duì)的第六頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日二、主要影響因素（一）構(gòu)造因素（二）沉積因素如流水的強(qiáng)度和方向、沉積區(qū)的古地形陡緩、盆地中水的深淺與進(jìn)退、碎屑物供給量的大小）造成了沉積物顆粒的大小、排列方向、層理構(gòu)造和砂體空間幾何形態(tài)的不同（三）成巖因素壓實(shí)、壓溶、溶解、膠結(jié)以及重結(jié)晶等作用改變了原始砂體的孔隙度和滲透率的大小，加上盆地中不同層位地層通常具有不同的地溫、流體、壓力和巖性，因而其成巖作用各異，次生孔隙的形成與分布狀態(tài)在空間上的極不均勻，增加了儲(chǔ)層的非均質(zhì)程度第七頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日儲(chǔ)層非均質(zhì)性，根據(jù)其規(guī)模、對(duì)流體的影響及成因進(jìn)行分類。韋伯的分類加拿大彭比納油田儲(chǔ)層非均質(zhì)性的分類裘亦南的分類第二節(jié)儲(chǔ)層非均質(zhì)性分類第八頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日①封閉、未封閉、半封閉斷層引起的非均質(zhì)性。②成因單元邊界引起的非均質(zhì)性。③成因單元內(nèi)部滲透帶的變化引起的非均質(zhì)性。④成因單元內(nèi)部隔層的存在引起的非均質(zhì)性⑤層理的變化引起的非均質(zhì)性。⑥孔隙類型和孔隙間相互關(guān)系引起的微觀非均質(zhì)性。⑦封閉、開啟裂縫造成的非均市。⑧原油的粘度變化和瀝青墊引起的非均質(zhì)性第九頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日裘亦楠根據(jù)我國(guó)陸相儲(chǔ)層特征及生產(chǎn)實(shí)踐，把碎屑巖儲(chǔ)層的非均質(zhì)由小到大分成四級(jí)即：（1）微觀孔隙非均質(zhì)性：包括孔隙分布、孔隙類型、粘土基質(zhì)等。（2）基本巖性、物性：粒度及分布、礦物組成、膠結(jié)物；孔隙度、滲透率、飽和度、滲流特征、敏感性。三、裘亦南的分類第十頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日（3）層內(nèi)非均質(zhì)性：包括粒度韻律性，層理構(gòu)造變序列，滲透率差異程度及高滲段位置，層內(nèi)不連續(xù)泥質(zhì)灰層分布頻率和大小，以及其它不滲透隔層特征，全層規(guī)模的水平垂直滲透率比值等。（4）平面非均質(zhì)性：包括砂體成因單元連通程度，平面孔隙度和滲透率的變化及非均質(zhì)程度，滲透率的方向性；（5）層間非均性：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，特殊類型層的分布，層組和小層劃分等。第十一頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日Pettijohn（1973年）等提出的五種儲(chǔ)層非均質(zhì)性分類類型第十二頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日Haldorsen的儲(chǔ)層非均質(zhì)性分類(與孔隙平均值有關(guān)的體積分布)1、微觀非均質(zhì)性(孔隙和砂顆粒規(guī)模）2、宏觀非均質(zhì)性(肉眼可見的，即傳統(tǒng)的巖芯規(guī)模）3、大型非均質(zhì)性(模擬模型中的大型網(wǎng)塊)4、巨型非均質(zhì)性（整個(gè)巖層或區(qū)域規(guī)模）。第十三頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日韓大匡（1995年）五級(jí)法油田規(guī)模油層規(guī)模砂體規(guī)模巖心規(guī)?？紫兑?guī)模信全麟等（1992年）四級(jí)法油藏規(guī)模小層規(guī)模單砂體規(guī)?？紫兑?guī)模戴居德儲(chǔ)層非均質(zhì)性層內(nèi)非均質(zhì)性層間非均質(zhì)性平面非均質(zhì)性和三維非均質(zhì)性等第十四頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日第三節(jié)層內(nèi)非均質(zhì)性

層內(nèi)非均質(zhì)性是指一個(gè)單砂層規(guī)模，單一砂層內(nèi)巖性、物性、含油性在垂向上的變化。它是直接影響和控制單砂層內(nèi)水淹厚度、波及系數(shù)的關(guān)鍵地質(zhì)因素。兩方面的內(nèi)容：層內(nèi)最高滲透段所處位置及層內(nèi)各段間滲透率的差異程度單一砂層宏觀垂直滲透率與水平滲透率的比值。第十五頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日1.儲(chǔ)層垂向上的粒序性2.生物潛穴3.不同類型層理對(duì)非均質(zhì)性的影響4.韻律層理對(duì)儲(chǔ)層非均質(zhì)性的影響5.與儲(chǔ)層非均質(zhì)性有關(guān)的沉積構(gòu)造的巖性、產(chǎn)狀、組合關(guān)系及其分布規(guī)律一、沉積構(gòu)造①含基質(zhì)的粒序砂巖②含基質(zhì)少的粒序砂巖第十六頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日第十七頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日1.垂向粒度分布的韻律性：正韻律反韻律復(fù)合韻律：即正、反韻律以上下組合，由正韻律組合稱復(fù)合正韻律，由反韻律組合者為復(fù)合反韻律；均質(zhì)韻律：顆粒粗細(xì)上下變化不大，接近均勻分布；無韻律：顆粒粒度在縱向上變化無規(guī)律可循；第十八頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日復(fù)合韻律型最為發(fā)育，表現(xiàn)為單砂體在垂向上高、低滲透率段或正韻律與反韻律層交替分布。本區(qū)最常見的是反-正韻律型，砂體下部滲透率向上逐漸增大，為反韻律型，一般多為河口砂壩沉積成因；而上部則表現(xiàn)為滲透率向上減小，屬分流河道沉積。另一類復(fù)合韻律由次級(jí)韻律無序復(fù)合而成，是多期垂向疊加的水下分流河道砂體重要的韻律形式復(fù)合韻律砂體發(fā)育，是由于長(zhǎng)6油層組為一套三角洲前緣分流河道和河口壩沉積，因而在縱向上常表現(xiàn)為兩種成因砂體相互疊置

長(zhǎng)6儲(chǔ)層滲透率韻律分布剖面圖

第十九頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日碎屑巖儲(chǔ)層中常發(fā)育有水平層理、斜層理、交錯(cuò)層理、層理的存在會(huì)引起滲透率的各向異性，從而影響注水及三次采油開發(fā)動(dòng)態(tài)。

水平層理發(fā)育時(shí)，會(huì)影響流體的垂向流動(dòng)（滲流），注入水易順層理面推進(jìn)，也很可能因注水壓力高使層理面啟開，導(dǎo)致注入水沿層理而嚴(yán)重水竄，使驅(qū)油效果不好。對(duì)于斜層理而言，滲透率的各向異性也很明顯。在順層理、逆層理方向滲透率的差異，嚴(yán)重影響不同方向注水時(shí)的采收率大小，大慶油田對(duì)斜層理砂巖儲(chǔ)層進(jìn)行不同方向注水驅(qū)油模擬實(shí)驗(yàn)其結(jié)果。3.不同層理類型對(duì)儲(chǔ)層非均質(zhì)性的影響第二十頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日不同注水方向驅(qū)油效果對(duì)比垂直于層理方向滲透率較低，采收率最高；而順層理方向的滲透率高，水淹快，無水采收率低，易形成較多的殘余油，故驅(qū)油效率低，最終采收率也低。

交錯(cuò)層理的滲透率各向異性最強(qiáng)，且交錯(cuò)紋層組合愈復(fù)雜，各向異性程度愈高。Weber（1983）通過研究指出，對(duì)于交錯(cuò)層來說，垂直于前積紋層（平行于古河道軸）方向的驅(qū)替特性比主流動(dòng)平行于前積紋層更有利。事實(shí)上，滲透率的方向性控制著驅(qū)替特征的各向異性。注水方向無水采收率最終采收率注入水占孔隙體積順層理2.8221.31.07逆層理19.448.52.5垂直層理34.653.21.0第二十一頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日1.不連續(xù)薄夾層的類型（泥巖、粉砂質(zhì)泥、泥質(zhì)粉砂巖薄層或薄韻律紋層、炭屑紋層、平行層理黃鐵礦細(xì)脈、方解石膠結(jié)的砂巖薄層或透鏡體、氧化硅膠結(jié)的砂巖薄夾層）2.各類型夾層的大小、分布范圍和產(chǎn)狀（夾層的厚度、產(chǎn)狀、橫向連續(xù)性）3.夾層出現(xiàn)的頻率和密度（夾層數(shù)、夾層累計(jì)厚度與地層總厚度之比。）4.微裂縫5.層內(nèi)滲透率非均質(zhì)程度（滲透率變異系數(shù)（0.5,0.7）滲透率級(jí)差（0-∝）滲透率非均質(zhì)系數(shù)（0-1）二、層內(nèi)不連續(xù)薄夾層對(duì)儲(chǔ)層非均質(zhì)性的影響第二十二頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日①理論研究和數(shù)值模擬實(shí)驗(yàn)以及閉密取心分析油層水淹規(guī)律，均表明在其它條件一定時(shí)：?jiǎn)紊皩又凶罡邼B透率段越靠近頂、上部，水淹厚度波及系數(shù)越大，越接近底部，水淹厚度波及系數(shù)越小，且油層厚度越大，重力作用越明顯，底部突進(jìn)現(xiàn)象越嚴(yán)重。這正是正韻律厚油層在注水開發(fā)中面臨的最大問題—嚴(yán)重的層內(nèi)矛盾。②全層規(guī)模的垂直滲透率與水平滲透率的比值，反映了流體在垂直和水平方向流動(dòng)能力的相對(duì)大小，它決定于砂粒，片狀礦物的排列，層內(nèi)夾層的存在，各種層理構(gòu)造中的泥質(zhì)紋層等因素，兩者的比值越大，越有利于提高水淹厚度波及系數(shù)。③單層滲透率的垂向分布模式特征，也可分為正韻律、反韻律、復(fù)合韻律（包括各種組合）等，不同滲透率模式，即對(duì)注水開發(fā)效果有很大的影響。相對(duì)應(yīng)的為開發(fā)效果差水淹厚度小，含水上升快和開發(fā)效果好的水淹厚度大（反韻律），介于中間的為復(fù)合韻律等。第二十三頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日1.層內(nèi)不連續(xù)薄夾層的類型層內(nèi)夾層指位于單砂層內(nèi)部的相對(duì)低滲透率層或非滲透性巖層。在注水開采過程中，夾層對(duì)地下流體具有隔絕能力或遮擋作用

層內(nèi)夾層常見的有泥（頁(yè)）巖，粉細(xì)質(zhì)泥巖、鈣質(zhì)泥巖、含砂泥巖等，此外還包括成巖過程中形成的硅質(zhì)、鈣質(zhì)條帶等。常見是泥（頁(yè)）巖夾層，一般厚度較薄，僅有數(shù)厘米至數(shù)十厘米，延伸的長(zhǎng)度一般也不大。但在不同相帶砂體的延伸范圍明顯不同，如在三角洲前緣相中的延伸范圍大于在分流河道砂體中，而分流河道中的處伸又大于在點(diǎn)壩砂體中，總的來說其側(cè)向連續(xù)較差。有人分析認(rèn)為，這種泥（頁(yè)）巖夾層代表了在弱紊流地區(qū)非均勻地形中沉積的物質(zhì)的細(xì)粒部分。因此，夾層的厚度僅與沉積過程中的局部地形有關(guān)，似乎與夾層的延伸長(zhǎng)度無關(guān)，這樣就導(dǎo)致井與井之間夾層的不可對(duì)比性。第二十四頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日典型泥質(zhì)夾層圖頁(yè)巖夾層長(zhǎng)度概率泥質(zhì)和鈣質(zhì)夾層圖第二十五頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日靖安油田盤古梁長(zhǎng)6油層組夾層曲線特征（夾層的識(shí)別）第二十六頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日層內(nèi)非均質(zhì)特征滲透率非均質(zhì)性參數(shù)特征層內(nèi)滲透率韻律變化層內(nèi)夾層特征各小層滲透率非分均質(zhì)性中等偏弱，變異系數(shù)平均為0.59，突進(jìn)系數(shù)平均為3.9,級(jí)差平均為123,夾層頻率平均為0.33，總體來看，61下、62下、63上砂巖組各小層滲透率非均質(zhì)性相對(duì)較強(qiáng)，特別是61下1、62下2小層，對(duì)比各小層滲透率非均質(zhì)性，從下到上，即63至61壓層有變強(qiáng)的趨勢(shì)單砂體內(nèi)部滲透率有正韻律型、反韻律型、均質(zhì)韻律型以及由正、反韻律疊加組成的復(fù)合韻律長(zhǎng)6油層滲透率非均質(zhì)模式第二十七頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日層內(nèi)非均質(zhì)特征復(fù)合韻律型最為發(fā)育，表現(xiàn)為單砂體在垂向上高、低滲透率段或正韻律與反韻律層交替分布。本區(qū)最常見的是反-正韻律型，砂體下部滲透率向上逐漸增大，為反韻律型，一般多為河口砂壩沉積成因；而上部則表現(xiàn)為滲透率向上減小，屬分流河道沉積。另一類復(fù)合韻律由次級(jí)韻律無序復(fù)合而成，是多期垂向疊加的水下分流河道砂體重要的韻律形式復(fù)合韻律砂體發(fā)育，是由于長(zhǎng)6油層組為一套三角洲前緣分流河道和河口壩沉積，因而在縱向上常表現(xiàn)為兩種成因砂體相互疊置長(zhǎng)6儲(chǔ)層滲透率韻律分布剖面圖第二十八頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日層內(nèi)非均質(zhì)特征夾層分為低阻夾層及高阻夾層兩大類型，低阻類夾層，為泥質(zhì)巖類夾層，高阻夾層，為膠結(jié)致密或碳酸鹽巖膠結(jié)物含量較高、物性較差的砂巖層及粉（或細(xì)）砂巖層層內(nèi)夾層主要以泥質(zhì)夾層為主，主要發(fā)育Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ類不穩(wěn)定夾層夾層分布不均勻，連續(xù)性差，單夾層厚度平均為1.48米，橫向上各夾層分布穩(wěn)定程度不等。夾層平均鉆遇率為23％。各小層夾層密度平均為0.15,主力小層較高，都在0.17以上，從63至61向上夾層密度有變大趨勢(shì)。長(zhǎng)6油層層內(nèi)夾層特征（叢64－7井）第二十九頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日層內(nèi)夾層的分布狀態(tài)除可在單井巖心剖面上觀察和露頭調(diào)查外，也可用自然伽碼—中子測(cè)井曲線來識(shí)別。通過統(tǒng)計(jì)油井剖面中的夾層頻率（單位厚度巖層中夾層的層數(shù)，單位：層/米）和夾層密度（夾層總厚度占所統(tǒng)計(jì)的砂巖剖面總厚度的百分?jǐn)?shù)）來表示，也可繪制成夾層等密度圖來直觀反映。泥（頁(yè)）巖夾層的產(chǎn)狀決定了砂與泥之間的配置方式，進(jìn)而對(duì)油水運(yùn)動(dòng)的空間軌跡，速度和采出狀況有密切影響。平行于砂層面分布的夾層對(duì)垂向滲透率有很大影響，而由于上下夾層合并可與層面方向斜交分布，或由于不規(guī)則的粘土層和相互交織，也會(huì)阻礙流體的水平流動(dòng)，并使流體運(yùn)動(dòng)更加復(fù)雜化。第三十頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日夾層對(duì)注水開發(fā)的影響：層內(nèi)夾層在有些情況下對(duì)注水開發(fā)有一定的利用價(jià)值。如右圖所示，一正韻律厚油層中上部在油井和注水井端都存在泥質(zhì)層，但井間不連續(xù)，開有“天窗”。如果不利用夾層開采，注入水會(huì)沿底部突進(jìn)，油井提早水淹，無水采收率很低。當(dāng)我們利用夾層，并控制下部高滲透層段射孔高度時(shí)，水淹狀況可明顯改善。第三十一頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日滲透率變異系數(shù)KV≥0。其值愈小反應(yīng)儲(chǔ)層愈均質(zhì)。5.層內(nèi)滲透率非均質(zhì)性描述層內(nèi)滲透率的分布特征，確定層內(nèi)最高滲透率所處的位置，確定單砂層規(guī)模的垂直和水平滲透率的比值，確定層內(nèi)滲透率的分布模式的差異程度。滲透率級(jí)差所映滲透率變化的絕對(duì)幅度大小，其值越大，非均質(zhì)性越強(qiáng)。滲透率非均質(zhì)\突進(jìn)系數(shù)(KT)滲透率最大值與平均值的比值。KT≥1。數(shù)值越大，說明滲透率變化大，注入劑易沿高滲段突進(jìn)，驅(qū)油效果差。Kj=Kmax/KK=Kmax/Kmin第三十二頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日研究表明，層內(nèi)平均滲透率分別與突進(jìn)系數(shù)及變異系數(shù)成反比關(guān)系。說明平均滲透率越低，變異系數(shù)越大，突進(jìn)系數(shù)也就越高。

滲透率級(jí)差及突進(jìn)系數(shù)與變異系數(shù)呈拋物線，即指數(shù)關(guān)系，表明滲透率倍數(shù)越大，突進(jìn)系數(shù)越大，則變異系數(shù)也越大，滲透率級(jí)差和突進(jìn)系數(shù)大到一定數(shù)值后，變異系數(shù)相對(duì)變化減小，實(shí)踐表明，變異系數(shù)能較好地反映儲(chǔ)層的非均質(zhì)性。第三十三頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日變異系數(shù)和突進(jìn)系數(shù)、級(jí)差的關(guān)系突進(jìn)系數(shù)變異系數(shù)級(jí)差系數(shù)變異系數(shù)第三十四頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日突進(jìn)系數(shù)與滲透率級(jí)差的關(guān)系圖第三十五頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日引起層內(nèi)非均質(zhì)性的根本原因從識(shí)別不同沉積環(huán)境可能出現(xiàn)的沉積方式入手，研究每一沉積方式下所產(chǎn)生的層內(nèi)非均質(zhì)性特征。裘亦楠等按側(cè)積、垂積、前積、填積、選積、濁積、漫積和篩積八種沉積方式，詳細(xì)研究了每種沉積特點(diǎn)及其對(duì)應(yīng)形成的層內(nèi)非均質(zhì)特征。側(cè)積和填積形成正韻律的滲透率分布，最高滲透率段在底部，且前者級(jí)差大于后者；前積和選積形成反韻律的滲透率分布，最高滲透率段在頂部；濁積則形成最高滲透率段在中下部的砂體；垂積形成不規(guī)則的滲透率剖面分布等等。研究表明，砂體的沉積方式是引起層內(nèi)非均質(zhì)性的根本原因，控制著層內(nèi)非均質(zhì)的基本面貌。此外不可忽視成巖作用的影響。第三十六頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日第三節(jié)平面非均質(zhì)性平面非均質(zhì)性屬于砂體規(guī)模的研究范圍，重要研究?jī)?chǔ)集體幾何形態(tài)、規(guī)模、連續(xù)性，以及砂體內(nèi)孔、滲的空間變化所引起的非均質(zhì)性。砂巖體幾何形態(tài)及各向連續(xù)性砂巖體的連通性孔滲平面非均質(zhì)性第三十七頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日1、砂體幾何形態(tài)砂體幾何形態(tài)是砂體各向大小的相對(duì)反映。砂體幾何形態(tài)的地質(zhì)描述一般以砂體的長(zhǎng)寬比分類：席狀砂體：長(zhǎng)寬比近于1，平面上呈等軸狀；

寬厚比＞1000；帶狀砂體：<3長(zhǎng)寬比＜20；土豆?fàn)钌绑w：形狀似“土豆”，長(zhǎng)寬比＜3:1，

寬厚比＞100；鞋帶砂體：若長(zhǎng)寬比＞30不規(guī)則狀砂體：形態(tài)不規(guī)則，一般有一個(gè)主要延伸方向，但在其它方向也有延伸。一、砂體幾何形態(tài)與及各向連續(xù)性第三十八頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日席狀砂體條帶狀砂體土豆?fàn)钌绑w不規(guī)則砂體第三十九頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日2.砂體的各向連續(xù)性砂體連續(xù)性指砂體在各向上的規(guī)模大小，重點(diǎn)是研究它的長(zhǎng)度和寬度，反映砂體的側(cè)向連續(xù)性。表達(dá)砂體連續(xù)性，通常用砂體實(shí)際延伸的長(zhǎng)度和寬度，砂體的寬厚比，砂體寬度與井距之比，鉆遇率（鉆遇砂層的井?dāng)?shù)與總井?dāng)?shù)之比）來表示。砂體各向長(zhǎng)度一定井網(wǎng)下的控制程度鉆遇率砂巖體的寬度砂巖體實(shí)際寬度與既定井距之比第四十頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日

確定砂體的幾何形態(tài)和側(cè)向連續(xù)性，對(duì)布井方式和井網(wǎng)密度有實(shí)際的指導(dǎo)意義。大面積穩(wěn)定分布的油層，一般適用于切割排狀注水，較稀井網(wǎng)就可對(duì)油層有較好控制。小面積分散不規(guī)則分布的不穩(wěn)定油層，則往往需要采取面積注水和較密井網(wǎng)來開發(fā)。研究表明：大面積穩(wěn)定規(guī)則分布的油層，注入水波及系數(shù)大，剩余油量少；反之，注水效果要差。砂體連續(xù)性按延伸的長(zhǎng)度可分為五級(jí)分級(jí)砂體延伸長(zhǎng)度（m)連續(xù)性評(píng)價(jià)一級(jí)2000連續(xù)性極好二級(jí)1200—200連續(xù)性好三級(jí)600—1200連續(xù)性中等四級(jí)300—600連續(xù)性差五級(jí)300連續(xù)性極差第四十一頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日河型高彎度曲流河低彎度曲流河短流程辮狀河長(zhǎng)流程辮狀河砂體的寬厚比１３０～１７０３０～６０４０～８０１００±河道砂體對(duì)比表用沉積概念模式來判斷砂體形態(tài)與連續(xù)性在儲(chǔ)層沉積學(xué)理論中，建立了較完整的沉積模式，并指出了相同成因的砂體有大致相近或相同幾何形態(tài)與連續(xù)性。如三角洲前緣砂巖體，海灘砂巖體通常為席狀；河道砂巖體往往是條帶狀；事實(shí)上，砂體的形態(tài)也可作為劃相的標(biāo)志之一。第四十二頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日用井眼資料確定油田現(xiàn)場(chǎng)主要是利用井眼資料作出單砂層厚度等值線圖，勾畫出砂體平面變化趨勢(shì)，然后著重進(jìn)行砂體幾何形態(tài)和連續(xù)性研究。用地震資料來確定：屬性分析法，VSP技術(shù)等。第四十三頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日砂體建筑結(jié)構(gòu)類型孤立水道型疊加水道型不穩(wěn)定互層型穩(wěn)定互層型孤立薄層型第四十四頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日第四十五頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日第四十六頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日連通性一般是指各成因單元有砂體在垂向上和側(cè)向上相互接觸連通的方式和程度。描述砂體之間相互連通的程度大小，砂體間相互連通部分的面積占砂巖體面積的百分?jǐn)?shù)。二、砂體的連通性連通體的形態(tài)砂巖體配位數(shù)連通程度連通體大小多邊式多層式（疊加式）孤立式第四十七頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日多邊式多層式孤立式1、連通體的形態(tài)

各種成因單元的砂體在垂向上和平面上相互接觸連通形成不同形式的“連通體”

多邊式砂：體間在側(cè)面上連通為主；

多層式砂：體間在垂向上相互連通為主；

孤立式：砂體彼此之相互連通。第四十八頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日2.砂體配位數(shù)與某一個(gè)砂體連通接觸的砂體數(shù)。3.連通程度

砂體連通面積占砂體總面積的百分?jǐn)?shù)。4.連通體大小連通體內(nèi)包括的成因單元砂體數(shù)。連通系數(shù)連通砂體的層數(shù)占砂體層數(shù)的百分?jǐn)?shù)。厚度連通系數(shù)

連通砂體的厚度占砂體總厚度的百分?jǐn)?shù)。第四十九頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日第五十頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日松遼盆地白堊系姚家組二、三段頂河道砂體幾何形態(tài)第五十一頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日大慶將各井之間砂體連通分類一級(jí)連通：同一砂體二級(jí)連通：同一時(shí)期沉積的不同河道砂體相交或相切接觸三級(jí)連通：河道砂體與其它類型砂體連接時(shí)兩者巖性、物性有很大的差異。第五十二頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日曲流河“半連通體”模式圖辮狀河儲(chǔ)層”泛連通體”模式圖第五十三頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日砂體連通性的研究方法靜態(tài)法：根據(jù)鉆遇砂層實(shí)際數(shù)，統(tǒng)計(jì)砂體連通程度參數(shù)。用表格或繪制砂體連通圖。儲(chǔ)層連通關(guān)系第五十四頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日

用艾倫（A.Allen,1978）提出的“河道砂體密度臨界值法”來推測(cè)砂體連通情況的統(tǒng)計(jì)對(duì)比法。成因單元砂體之間的連通程度取決于沉積體的沉積速度，沉積體的沖裂轉(zhuǎn)移頻率和盆地沉降速率之間的相對(duì)大小關(guān)系。若沉降速度小于沉積速率，則砂層沉積數(shù)多，砂體連通程度高，反之就低。且當(dāng)河道砂體間垂向密度大于50%時(shí)，一般砂體連通性好，小于50%則連通性差。

裘亦楠等人通過對(duì)我國(guó)河道砂體實(shí)際統(tǒng)計(jì)研究，認(rèn)為當(dāng)河道砂體密度在50%以上，砂體大面積連通，擴(kuò)大后的砂體寬度可超過數(shù)千米，而密度小于30%時(shí)，多屬孤立的河道砂體，砂體密度在30—50%之間時(shí)，要作具體分析，可能會(huì)有局部連通。第五十五頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日砂體密度大于50%砂體密度30%～50%砂體密度小于30%河道砂體密度法判斷河道砂體連通程度示意圖河道砂體成因單元沉積速率和沖裂頻率沉降速率第五十六頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日動(dòng)態(tài)法：研究一砂體與另一砂體接觸連通后是否真正具有水動(dòng)力聯(lián)系，斷層兩側(cè)儲(chǔ)層是否同處一個(gè)壓力系統(tǒng)，砂體中是否會(huì)有二個(gè)或二個(gè)以上的孔隙連通單元等問題，動(dòng)態(tài)法要可靠的。動(dòng)態(tài)法主要包括：干擾試井法；測(cè)壓分析法；示蹤劑測(cè)試法；油水井生產(chǎn)動(dòng)態(tài)分析法等。第五十七頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日1.宏觀滲透率的方向性2.微觀滲透率的方向性3.裂縫引起的滲透率的方向性4.砂巖體總體上的平面非均質(zhì)性①井點(diǎn)滲透率的變異系數(shù)②不同等級(jí)滲透率的面積的分布頻率③井網(wǎng)之間連通滲透率的差異程度三、砂巖體內(nèi)滲透率、孔隙度在平面上的非均質(zhì)性第五十八頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日平面儲(chǔ)層參數(shù)非均質(zhì)性川口油田平面非均質(zhì)性參數(shù)表第五十九頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日1.宏觀滲透率的方向性砂巖體內(nèi)巖性變化引起的方向性，砂體不同部位（內(nèi)部、邊緣）滲透率的差異、沉積高能帶與低能帶的差異，以方位角表示?？紫抖绕矫娣植紙D滲透率平面分布圖

51口井1002個(gè)樣品數(shù)值統(tǒng)計(jì)結(jié)果:總體屬于特低滲和超低滲.

φ=%，K=×10-3μm2，油飽30.72-49.38%，水飽14.05-27.42%；R50=0.006-0.2μm，SHg75=29.1-67.15%；平均面孔率為3.7%,膠結(jié)類型為孔隙—薄膜型，磨圓度為次棱角狀.相對(duì)高值區(qū)分布與砂體伸展方向一致，位于分流河道和河口壩砂體中心部位。但莊20以及莊39、38等井區(qū)并非完全一致，說明沉積與成巖因素曾共同影響物性。

第六十頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日

巖性變化引起的滲透率方向性：沉積能量大小決定了沉積巖的巖性，而巖性對(duì)物性有直接的控制，一般的沉積規(guī)律是，高能帶沉積體中的巖相粗、物性大，如在平面上隨著沉積環(huán)境由高能向低能的轉(zhuǎn)變，相應(yīng)也會(huì)出現(xiàn)砂巖—細(xì)砂巖—粉砂巖—泥質(zhì)砂巖—砂質(zhì)泥巖—泥頁(yè)巖這樣的沉積序列，伴隨著的也是滲透率逐漸降低的序列。分析沉積能量，有助于我們認(rèn)識(shí)沉積物巖性帶的分布，進(jìn)而掌握滲透率等物性的平面分布。在河流三角洲沉積體系中，許多砂體的幾何長(zhǎng)軸方向，也是滲透率最大方向。沉積體的主體帶的滲透率大于邊緣帶的滲透率。2.微觀滲透率的方向性第六十一頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日砂體內(nèi)沉積構(gòu)造和結(jié)構(gòu)因素引起的滲透率方向性

除了層理等構(gòu)造可引起砂體中具有方向性滲透率外，伸長(zhǎng)砂粒、片狀礦物的定向排列也會(huì)引起滲透率的方向性。砂粒沉積時(shí)的排列方式受沉積時(shí)水流方向影響很大。一般都是砂粒長(zhǎng)軸平行于古流方向，且大頭一端指向來水方向。順古水流方向，由沉積顆粒所形成的孔道對(duì)于其垂直方向來說，孔道較直，彎曲較少，孔徑變化也較小，故沿此方向滲透率一般都大于其垂直方向滲透率，且向下游方向滲透率高于向上游方向滲透率，所以注水驅(qū)油開發(fā)時(shí)，如果沿古水流方向注水驅(qū)油。注入流動(dòng)阻力小，推進(jìn)快，在此方向油井易早水，且易水淹，而在其它方向的油井受效差，使總的水驅(qū)效果不好。第六十二頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日3.裂縫引起的滲透率的方向性

當(dāng)儲(chǔ)層中發(fā)育裂縫時(shí)，往往會(huì)導(dǎo)致儲(chǔ)層滲透率的嚴(yán)重非均質(zhì)性。沿裂縫的延伸走向。儲(chǔ)層有很高的導(dǎo)流能力，所以，它很大程度地控制著注入水的運(yùn)動(dòng)軌跡。對(duì)裂縫分布規(guī)律的認(rèn)識(shí)，可通過定向全巖心分析，構(gòu)造學(xué)分析，地層傾角測(cè)井，脈沖試井，注示蹤劑分析和注水開發(fā)動(dòng)態(tài)等方法來進(jìn)行，確定出裂縫的主要走向方位。一般認(rèn)為對(duì)有天然裂縫的油層，注水井應(yīng)沿裂縫延伸走向布置，使注水流線垂直裂縫走向，有利于驅(qū)替裂縫壁兩側(cè)孔隙介質(zhì)中的石油，使注水控面積大，波及系數(shù)大，采收率高。第六十三頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日水舌形成平面示意圖原始油水界面注水前緣高滲帶裂縫第六十四頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日西峰油田莊61-23井8號(hào)模型裂縫對(duì)微觀水驅(qū)油的影響西峰油田莊58-22井6號(hào)模型裂縫對(duì)微觀水驅(qū)油的影響第六十五頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日西峰油田莊61-23井8號(hào)模型裂縫對(duì)微觀水驅(qū)油的影響西峰油田莊58-22井6號(hào)模型裂縫對(duì)微觀水驅(qū)油的影響第六十六頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日4.砂巖體總體上的平面非均質(zhì)性除裂縫外，砂體沉積時(shí)形成的滲透率方向性，是導(dǎo)致注入水平面舌進(jìn)的主要原因。注入水總是優(yōu)先沿滲流阻力最小，滲透率最大的方向和部位快速推進(jìn)，而在低滲方向和部位推進(jìn)較慢，造成水線前緣的嚴(yán)重非均勻分布，影響平面波及效率。如果能夠預(yù)先認(rèn)識(shí)到砂體在平面上的非均質(zhì)性，就可有效地指導(dǎo)我們采用合理注采方案。達(dá)到最佳開發(fā)效果。第六十七頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日概念：描述地層中儲(chǔ)層與非儲(chǔ)層的疊置狀況。

層間非均質(zhì)性是指垂向上各種環(huán)境的砂體交互出現(xiàn)的規(guī)律性，以及成為為隔層的泥質(zhì)巖類，在剖面上的發(fā)育和分布情況，屬于層系規(guī)模的儲(chǔ)層描述。層間非均質(zhì)性研究既是油田開發(fā)初期劃分開發(fā)層系，確定開發(fā)方案的地質(zhì)基礎(chǔ)，也是在多油層合采時(shí)分析層間矛盾和研究剖面水淹規(guī)律及剩余油分布特征的地質(zhì)依據(jù)。第四節(jié)層間非均質(zhì)性第六十八頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日1.沉積層序特征2.分層系數(shù)（An）3.砂巖密度4.各砂層間的非均質(zhì)程度（滲透率分布型式、各砂層滲透率變異系數(shù)、滲透率級(jí)差、單層突進(jìn)系數(shù)）5.儲(chǔ)滲條件較好層段的分布特征6.層間隔層（隔層的巖石類型、隔層在平面上的分布、隔層厚度及其在平面上的變化）7.構(gòu)造裂縫（裂隙）第六十九頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日層間非均質(zhì)重點(diǎn)研究?jī)?nèi)容有：1.沉積層序：分析沉積旋回性，認(rèn)識(shí)砂體在剖面上的發(fā)育與分布，劃分儲(chǔ)層單元，了解特殊類型的分布等；統(tǒng)計(jì)分層系數(shù)、垂向砂巖密度等參數(shù)，研究砂體的發(fā)育與分布。2.分層系數(shù)：指一定層段內(nèi)砂層的層數(shù)。常以平均單井鉆遇砂層數(shù)表示，一般分層系數(shù)越大，則層間非均質(zhì)性愈嚴(yán)重。3.砂巖密度：又稱砂巖系數(shù)，指剖面上砂巖總厚度占地層總厚度的百分?jǐn)?shù)。數(shù)值越大，砂體越發(fā)育，連續(xù)性好。第七十頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日4.各砂層間滲透率非均質(zhì)程度：通過統(tǒng)計(jì)分析層間滲透率級(jí)差，突進(jìn)系數(shù)，變異系數(shù)，來分析研究砂層之間的滲透率差異。其差異程度，在很大程度上決定著各層的產(chǎn)油吸水狀況，是引起層間干擾的主要原因，所以它也是劃分開發(fā)層系必須考慮的一個(gè)重要因素。5.主力儲(chǔ)油層在剖面中的位置，分布的集中程度和高吸水層的分布。必須考慮主力油層的具體分布以及非主力油層在剖面上的配置關(guān)系，最大限度的發(fā)揮主力油層的作用，同時(shí)應(yīng)盡可能地減小層間干擾，使各類油層都能得到較好的動(dòng)用，如對(duì)高滲層具體位置的確定，可采取適當(dāng)?shù)拇胧?，避免造成過早形成注入水單層突進(jìn)。第七十一頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日6.層間隔層：層間隔層是指位于單砂層之間的特低滲與不滲透巖層。以泥(頁(yè))巖為主，也包括少量蒸發(fā)巖和其他巖類。研究層間的巖性、物性、分布狀況。一般井間可對(duì)比追蹤。分布廣、厚度大的層間泥(頁(yè))巖隔層具有將相鄰兩砂層分隔成相互獨(dú)立的儲(chǔ)層的作用。做出隔層的平面等厚圖是研究隔層的基本手段，取樣測(cè)定隔層的孔滲性和利用動(dòng)態(tài)資料來檢驗(yàn)隔層的隔開能力也是必要的。7.構(gòu)造裂縫（隙）：構(gòu)造裂縫會(huì)改變流體在儲(chǔ)層中的滲流特征和隔層的隔擋能力，不同裂縫在巖層中的密度、產(chǎn)狀會(huì)對(duì)井間非均質(zhì)性產(chǎn)生影響。對(duì)裂縫(包括潛在裂縫)的特點(diǎn)和分布規(guī)律的認(rèn)識(shí)，有助于分析、預(yù)測(cè)注水開發(fā)動(dòng)態(tài)，如穿層裂縫引起的層間竄流、注入水的單層單向突進(jìn)、潛在裂縫在注水過程中引起的注入水的不明滲漏等。第七十二頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日層間非均質(zhì)特征從宏觀與微觀兩個(gè)層次、層間、層內(nèi)、平面三個(gè)方面應(yīng)用非均質(zhì)綜合指數(shù)描述儲(chǔ)層非均質(zhì)性從油組、亞組、砂巖組、小層四個(gè)層次，及其隔夾層分布分析長(zhǎng)6油層層間非均質(zhì)性特征從油組規(guī)模來看，整個(gè)油藏孔隙度變異系數(shù)0.3435，突進(jìn)系數(shù)1.70，級(jí)差2.16，滲透率變異系數(shù)0.44,非均質(zhì)系數(shù)1.47，突進(jìn)系數(shù)6.39,級(jí)差386,可見僅從樣品測(cè)試數(shù)據(jù)分析，整個(gè)油田孔隙度分異程度較低，而滲透率差異較明顯。此外，通過對(duì)長(zhǎng)6儲(chǔ)層微裂縫研究及其注水開發(fā)動(dòng)態(tài)分析，局部砂層微裂隙發(fā)育，滲透率方向性明顯，注入水沿東西向裂縫突進(jìn)。從動(dòng)態(tài)角度來看，顯微裂縫的發(fā)育增加了滲透率的非均質(zhì)性，因此綜合評(píng)價(jià)認(rèn)為，研究區(qū)長(zhǎng)6油組為中等偏強(qiáng)非均質(zhì)性甘谷驛油田儲(chǔ)層非均質(zhì)性特征第七十三頁(yè)，共九十三頁(yè)，2022年，8月28日層間非均質(zhì)特征項(xiàng)目最大最小平均鉆遇率油組間亞油組間砂巖組間

y5-y6

18.80.92.8100.0

y61-y62

602.297.7

y62-y63

50.51.797