1、 第三章第三章 油氣田地下儲層研究油氣田地下儲層研究第三章第三章 油氣田地下儲層研究油氣田地下儲層研究Reseach on the reservoirs of oil and gas fieldsReseach on the reservoirs of oil and gas fields 凡是具有一定的連通孔隙，能使流體儲存在并在其中滲凡是具有一定的連通孔隙，能使流體儲存在并在其中滲濾的巖石（層）稱為濾的巖石（層）稱為儲集巖（層）儲集巖（層）。 如果儲集層中儲存了油氣稱為含油氣層，業(yè)已開采的含如果儲集層中儲存了油氣稱為含油氣層，業(yè)已開采的含油氣層稱為油氣層稱為產(chǎn)層產(chǎn)層。 世界上絕大多數(shù)油氣藏

2、的含油氣層是沉積巖（主要是砂世界上絕大多數(shù)油氣藏的含油氣層是沉積巖（主要是砂巖、灰?guī)r和白云巖），只有少數(shù)油氣藏的含油氣層是巖漿巖巖、灰?guī)r和白云巖），只有少數(shù)油氣藏的含油氣層是巖漿巖和變質(zhì)巖。和變質(zhì)巖。 儲集層是形成油氣藏最具價值的地質(zhì)實體之一。沒有儲儲集層是形成油氣藏最具價值的地質(zhì)實體之一。沒有儲集層就沒有油氣藏。儲集層的特性是控制地下油氣分布狀況，集層就沒有油氣藏。儲集層的特性是控制地下油氣分布狀況，油氣儲量及產(chǎn)能的重要因素；也是油氣田勘探、開發(fā)的基礎(chǔ)油氣儲量及產(chǎn)能的重要因素；也是油氣田勘探、開發(fā)的基礎(chǔ)資料之一。資料之一。 第一節(jié)第一節(jié) 儲集層的類型儲集層的類型 按巖石類型常將儲集層分為按巖

3、石類型常將儲集層分為: :碎屑巖儲集層碎屑巖儲集層 Clastic reservoirClastic reservoir碳酸鹽巖儲集層碳酸鹽巖儲集層 Carbonate Carbonate reservoirreservoir其它巖類儲集層其它巖類儲集層 Reservoirs of Reservoirs of other rocksother rocks主要儲集空間類型l孔隙型儲集層孔隙型儲集層 Porous reservoirPorous reservoirl裂縫型儲集層裂縫型儲集層 Fractured reservoirFractured reservoirl溶洞型儲集層溶洞型儲集層 ca

4、vernous reservoircavernous reservoirl復(fù)合類型復(fù)合類型 composite reservoircomposite reservoir孔隙度和滲透率的大小孔隙度和滲透率的大小l常規(guī)儲集層常規(guī)儲集層Conventional reservoirConventional reservoirl低滲透儲集層低滲透儲集層 low-permeabilitylow-permeabilityreservoirreservoirl致密儲集層致密儲集層 Tight reservoirTight reservoir分類碎屑巖孔隙度(%)非碎屑巖基質(zhì)孔隙度(%)特高30高253010中

5、1525510低101525特低102分類分類空氣滲透率空氣滲透率(md)(md)特高特高10001000高高50050010001000中5050500500低555050特低特低575l斜交縫： =1575l低角度縫：15l不規(guī)則縫：變化不定，如樹枝狀縫、網(wǎng)狀縫等。（4）大小分類，即按裂縫寬度來劃分）大小分類，即按裂縫寬度來劃分l大裂縫：寬度大于大裂縫：寬度大于3l中裂縫：寬度中裂縫：寬度13l小裂縫：寬度小裂縫：寬度0.11l微裂縫：寬度小于微裂縫：寬度小于0.1（5）充填程度分類）充填程度分類l即按裂縫空間被方解石、白云石、瀝青等即按裂縫空間被方解石、白云石、瀝青等的充填情況來分的充填

6、情況來分l張開縫：基本無充填物張開縫：基本無充填物l半充填縫：被充填物部分地充填半充填縫：被充填物部分地充填l全充填縫：完全被充填物充填，為無效縫全充填縫：完全被充填物充填，為無效縫（6）滲流性質(zhì)分類）滲流性質(zhì)分類l從開發(fā)地質(zhì)角度出發(fā)，按裂縫是否可以作為流體從開發(fā)地質(zhì)角度出發(fā)，按裂縫是否可以作為流體的儲滲空間和運移通道來分類：的儲滲空間和運移通道來分類：l開啟縫：裂縫是開啟的，未被充填，可以作為流開啟縫：裂縫是開啟的，未被充填，可以作為流體儲存和流動的通道體儲存和流動的通道l局部開啟縫：裂縫只在局部開啟，其它部位閉合。局部開啟縫：裂縫只在局部開啟，其它部位閉合?？梢允橇芽p產(chǎn)生時就形成的，也可以

7、是原裂縫中可以是裂縫產(chǎn)生時就形成的，也可以是原裂縫中的充填物在局部被溶蝕后形成的；的充填物在局部被溶蝕后形成的；l高壓開啟縫：有些裂縫是閉合的，但在一定的注高壓開啟縫：有些裂縫是閉合的，但在一定的注水壓差下，裂縫由閉合變?yōu)殚_啟，而成為流體運水壓差下，裂縫由閉合變?yōu)殚_啟，而成為流體運移的通道。移的通道。2.裂縫描述裂縫描述 油氣田地下地質(zhì)工作中的裂縫評價仍然是從油氣田地下地質(zhì)工作中的裂縫評價仍然是從巖心觀察描述入手，利用現(xiàn)代測井和試井技術(shù)確巖心觀察描述入手，利用現(xiàn)代測井和試井技術(shù)確定井孔鉆遇裂縫的特點，然后通過區(qū)域性及局部定井孔鉆遇裂縫的特點，然后通過區(qū)域性及局部構(gòu)造現(xiàn)象構(gòu)造現(xiàn)象(包括可能條件下

8、的露頭調(diào)查包括可能條件下的露頭調(diào)查)，恢復(fù)古，恢復(fù)古構(gòu)造發(fā)育史與古構(gòu)造應(yīng)力場的演化；結(jié)合沉積成構(gòu)造發(fā)育史與古構(gòu)造應(yīng)力場的演化；結(jié)合沉積成巖史，分析裂縫成因及在油藏內(nèi)的分布規(guī)律。當(dāng)巖史，分析裂縫成因及在油藏內(nèi)的分布規(guī)律。當(dāng)油藏投入開發(fā)后，開采動態(tài)是識別裂縫及其特征油藏投入開發(fā)后，開采動態(tài)是識別裂縫及其特征的非常有效的手段，大多數(shù)裂縫性油藏的裂縫狀的非常有效的手段，大多數(shù)裂縫性油藏的裂縫狀況是在投入開發(fā)以后才搞清的。況是在投入開發(fā)以后才搞清的。3.裂縫綜合分析裂縫綜合分析l(1)查明儲層系中各類巖石的巖石力學(xué)性質(zhì)的差別，建立查明儲層系中各類巖石的巖石力學(xué)性質(zhì)的差別，建立起巖類的脆性起巖類的脆性(或

9、可塑性或可塑性)相對序列。相對序列。l(2)分巖石類型分巖石類型(巖石力學(xué)性質(zhì)分類巖石力學(xué)性質(zhì)分類)統(tǒng)計裂縫發(fā)育程度統(tǒng)計裂縫發(fā)育程度l(3)分析不同巖類在不同厚度條件下的裂縫發(fā)育程度分析不同巖類在不同厚度條件下的裂縫發(fā)育程度l(4)分析裂縫穿層情況分析裂縫穿層情況 l(5)建立裂縫地層綜合柱狀圖建立裂縫地層綜合柱狀圖l(6)編制裂縫分布平面圖編制裂縫分布平面圖l(7)裂縫形態(tài)綜合分析裂縫形態(tài)綜合分析l(8)裂縫間距分析裂縫間距分析 l(9)裂縫物性估計裂縫物性估計 4.裂縫與局部構(gòu)造的關(guān)系裂縫與局部構(gòu)造的關(guān)系l(1)各裂縫系統(tǒng)具有一各裂縫系統(tǒng)具有一定的方向性定的方向性l(2)裂縫密度與構(gòu)造形裂

10、縫密度與構(gòu)造形態(tài)有關(guān)態(tài)有關(guān)l(3)局部構(gòu)造上裂縫發(fā)局部構(gòu)造上裂縫發(fā)育具有繼承性育具有繼承性l(4)多裂縫系統(tǒng)圖多裂縫系統(tǒng)圖l(5)裂縫與斷層破裂帶裂縫與斷層破裂帶的關(guān)系的關(guān)系占高點、沿長軸、沿扭曲、沿陡翼、占高點、沿長軸、沿扭曲、沿陡翼、占端部、沿斷裂占端部、沿斷裂 5.裂縫定量預(yù)測裂縫定量預(yù)測(1)利用曲率預(yù)測構(gòu)造裂縫利用曲率預(yù)測構(gòu)造裂縫(2)利用地應(yīng)力預(yù)測地下裂縫利用地應(yīng)力預(yù)測地下裂縫(3)數(shù)值模擬法（有限元法）數(shù)值模擬法（有限元法）TRTf2)/(2122dxzdTf二、溶洞研究二、溶洞研究 l溶洞大小溶洞大小l形態(tài)形態(tài)l充填充填l分布分布三、儲集空間體系三、儲集空間體系（1）某種儲集空間發(fā)育程度：）某種儲集空間發(fā)育程度：（2）用）用“三角圖三角圖”法確定儲集空間體系類法確定儲集空間體系類型型“三角圖三角圖”法命名原則：法命名原則：主名在后，副名在前。主名在后，副名在前。裂縫發(fā)育程度等于大于裂縫發(fā)育程度等于大于5%參加命名，等參加命名，等于大于于大于25%定為主名。定為主名?？住⒍窗l(fā)育程度等于大于孔、洞發(fā)育程度等于大于25%參加定名，參加定名，等于大于等于大于50%作為主名。作為主名。似孔隙型微裂縫非常發(fā)育，具有孔隙型似孔隙型微裂縫非常發(fā)育，具有孔隙型儲集空間體系的許多特點