大庆钻探工程有限公司地质录井公司(地质研究院)
摘要:随着石油开发推进,现代油藏描述对油气采收率提升愈发关键。现代油藏描述技术正坚定地朝着多学科综合与多种技术融合的方向迈进。提高单项技术水平、广泛应用地质统计学以及建立完善的多学科综合研究管理系统,构成了其未来发展的三大核心趋势。这些趋势相互交织、协同发力,将有力推动油藏特征描述的精准化进程,显著提高油气采收率,为石油工业的可持续发展注入强劲动力,助力油气资源的高效开发与利用迈向新的高度。
关键词:现代油藏描述 确定性建模 地质统计学 多学科综合
1 现代油藏描述发展历程
现代油藏描述技术发展历经三个阶段:20世纪60- 70年代的技术积累阶段,依赖单一学科,地质、物探、测井工作者分别进行储集层、地层构造、单井评价研究;80年代为确定描述技术及流程阶段,以多学科理论融合地质、地震、测井等技术,测井分析转向区块评价;90年代以来进入快速发展阶段,以剩余油分布为核心,多学科人员协同构建 “地学平台”,应用多种数学方法,建立三维定量地质模型,储层随机建模技术兴起,由四个子系统构成且多学科一体化,推动油气采收率与储量探明。
2 现代油藏描述技术发展现状
在现代油藏描述中,多学科一体化描述成为重要的发展方向。这种描述方式提倡地质、物探、测井研究人员与油藏工程师共同工作,发展边缘学科及计算机“地学平台”,以多种应用数学方法贯穿研究始终。
现代油藏描述实现多方面飞跃,具显著特点。从单井到多井,可综合多井数据全面认知油藏构造、储层与流体分布;从定性半定量到定量,借先进技术精确定量分析油藏参数;从单学科分体到多学科一体化,打破学科界限,多学科协作互补提供全面信息。研究过程自动化,计算机助力数据处理等工作,减少人工误差、提升效率;成果可视化,借助三维技术立体展示地质特征,为决策提供清晰依据。
现代油藏描述由地质、测井、地震、油藏工程四个子系统构成,它们在同一平台协同运作并共享资源。地质描述子系统专注于探究地层、构造、沉积相及储层等,运用地质分析与实验获取信息,综合分析以揭示油藏形成和分布规律。测井描述子系统借助测井技术,分析曲线确定储层孔隙度、渗透率等物理参数,评价含油性与产能。地震描述子系统利用地震采集处理技术,依据地震波在地层中的反射折射情况,推断出地层结构与储层分布,有力支撑油藏整体评价。油藏工程描述子系统则以建立数值模型为核心任务,模拟优化开发进程,需整合地质、测井和地震等多子系统信息,从而制定科学合理的开发方案。
3 现代油藏描述技术发展趋势
3.1 提高单项技术水平
现代油藏描述技术中,发展先进技术至关重要。通过不断提升技术水平,可以为确定性建模提供更加准确的资料,从而提高油藏描述的精度。例如,在实际应用中,可以利用先进的测量设备和数据分析方法,获取更详细的油藏地质信息,为建模提供可靠的依据。同时,还可以促进各学科之间的融合,使得地质、地球物理、油藏工程等学科能够更好地协同工作,共同为油藏描述服务。
建立高质量的数据库是现代油藏描述技术发展的重要方向之一。高质量的数据库可以进行地球物理和地质建模及生产模拟。数据库中应包含丰富的地质、地震、测井、生产等信息,这些信息可以为油藏描述提供全面的数据支持。通过对数据库中的数据进行分析和处理,可以更好地了解油藏的地质特征和生产情况,为油藏的开发和管理提供科学依据。同时,建立高质量的数据库还需要不断完善数据采集、存储和管理技术,确保数据的准确性和完整性。
3.2 广泛应用地质统计学
地质统计学在现代油藏描述中占据关键地位,为精准刻画油藏特征供给有效手段。其基本原理是运用线性加权法对地质变量作局部最优估计,从而精准确定油藏各类参数,像在储层参数估算时,综合岩性、孔隙度等多因素优化估计,增强参数准确性,为油藏描述筑牢数据根基。
针对储层非均质性,地质统计学的随机建模技术可在模型中引入大小范围各异的非均质性参数,借助随机技术联结观察与未采样点,如实且高效地描述非均质性。例如能精准表征不同沉积类型储层参数变化规律,预测井间未知区域参数分布,为油气开发打造更精准地质模型。
在多学科、多类型资料信息的油藏描述工作里,地质统计学提供多元方法促资料综合应用。指示克里金可量化定性信息,如将地质特征定性描述转成数值参数;协同克里金能综合多类信息给出未采样参数值落入给定范围的概率分布,让油藏描述更全面可靠;定量回归处理使模型与多种资料契合,规避模型自成体系无法整合的困境。
传统静态、动态确定性模型难以呈现油藏复杂变化,地质统计学的不确定性描述则从地质统计视角概括综合地质模型,避免传统 “蛋糕层模型” 简化地质现象致开发效益低下的问题,真实反映复杂油藏模型,为油气开发决策提供科学且有力的依据,有力推动油藏开发工作科学高效开展。
3.3 建立多学科综合研究管理系统
现代油藏描述的多学科综合研究管理系统具有显著特点。首先,拥有一支由油藏地质和油藏工程相关的多学科专家组成的专家队伍,他们从油田发现到废弃,始终密切合作。其次,强调各职能部门之间的协作,打破部门界限,发挥统一指挥、协同作战的优势。再者,开展多学科综合研究,利用最新技术确保油田经济开采并延长开采期限。
在现代油藏描述中,所有的油田开发和作业决策都应由熟悉整个生产系统与油藏特性和动态关系的多学科专家队伍决定。这是因为单一的油藏工程师难以全面考虑各种因素,而多学科专家队伍成员能够综合考虑地质、地震、测井、岩石物理、地球化学、工程等多学科的资料及成果,对油藏进行更准确的分析和判断,从而制定出更有效的决策。
4 结论
现代油藏描述技术朝多学科综合与多种技术融合发展,其未来主要趋势包括提高单项技术水平、广泛应用地质统计学以及构建多学科综合研究管理系统。
提高单项技术水平是发展根基,能为确定性建模提供精准资料,借助先进设备与方法获取更详尽地质信息,促进多学科协同合作。建立高质量数据库亦极为关键,经数据分析可深入了解油藏地质与生产状况,为开发管理提供科学依据。
地质统计学应用广泛且意义重大。其原理为线性加权局部最优估计地质变量,可精确确定油藏参数。在储层非均质性研究中,随机建模引入参数真实描述。还能综合各类资料,指示克里金量化定性信息,协同克里金给出概率分布,定量回归使模型与多信息一致,且通过不确定性描述避免传统模型弊端,真实反映复杂油藏模型。
建立多学科综合研究管理系统。油田开发决策由熟悉生产系统与油藏特性动态关系的多学科专家团队制定,他们综合多学科资料成果,精准分析判断,制定有效决策以达成油藏管理目标。
总之,现代油藏描述技术的发展趋势将有力推动石油工业可持续发展,助力油气资源高效开发利用。