ReservoirPetrophysicalFaciesTheoryanditsApplication儲層巖石物理相理論及應用提綱一、引言二、儲層巖石物理相的根本原理三、儲層巖石物理相研究內容與研究流程四、儲層巖石物理相分類表征結論及認識儲層巖石物理相是正在興起并迅速開展的一項儲層質量評價理論和方法，它強調從儲層形成機理上認識儲層、評價儲層。作為油藏描述系統(tǒng)工程的一局部，儲層巖石物理相研究適應于勘探、開發(fā)各個環(huán)節(jié)。在油田的勘探階段，可以預測有利的儲集相帶，提高探井的成功率；在注水開發(fā)階段，可以進行流體的流動性評價及預測，為實施增產(chǎn)目標提供地質依據(jù)；而在注水開發(fā)后期，為“控水穩(wěn)油〞，提高原油采收率和預測剩余油的分布都具有十分重要的意義。。一、引言

儲層巖石物理相

(Petrophysicalfacies)(熊琦華，1989)是指具有一定巖石物理特性的儲層成因單元，是沉積作用、成巖作用和后期改造作用的綜合效應，它最終表現(xiàn)為現(xiàn)今的儲層孔隙網(wǎng)絡特征。

儲層巖石物理相

是儲層沉積巖石微相、成巖儲集相和裂縫相從點(井點或控制點)到面(層、組、段)上的延拓，即延展到平面上的三種相帶。平面上三種相帶的有機疊合即形成現(xiàn)今的孔隙網(wǎng)絡特征，它們分別以不同的巖石物理相表示。二、儲層巖石物理相的根本原理所謂沉積巖石微相即某一微相帶中具有一定沉積特征，巖石性質根本相同的三維巖體，是對沉積微相的進一步細分和量化。JQ油田V1小層巖石微相沉積巖石微相河口壩核部河口壩翼部水下河道細砂巖相河口壩邊部L37塊S1+21--2沉積巖石微相平面 是描述影響儲層性質的某種或某幾種成巖作用和特有的儲集空間的組合。目前主要利用對應分析法、成巖綜合系數(shù)法來劃分成巖儲集相。(DiagenericReservoirFacies，簡稱DRF)成巖儲集相(A)DRF1型：為弱膠結強溶解高孔高滲成巖-儲集相，靠近滲透率端元。(B)DRF2型：為中等膠結中等溶解中高孔中滲成巖-儲集相，位于圖的中央部位，以中滲、中等膠結和中等雜基充填為特征。(C)DRF3型：為強膠結弱溶解低孔低滲成巖-儲集相，靠近視膠結率端元，以膠結程度高為特征。(D)DRF4型：為雜基支撐成巖-儲集相，靠近微孔隙率端元，以雜基充填為主要特征。對應分析法劃分成巖儲集相〔LH油田〕成巖-儲集相劃分對應分析因子LH油田L37塊S1+21--2層成巖儲集相平面分布圖成巖綜合系數(shù)〔CD〕法劃分成巖儲集相〔JQ油田〕JQ油田成巖綜合系數(shù)與儲層孔滲間相關關系成巖綜合系數(shù)法劃分成巖儲集相〔JQ油田〕DRF1型：代表中壓實、強溶解次生孔隙發(fā)育

CD

>0.15DRF2型：代表中壓實中等膠結次生孔隙中等發(fā)育

DRF3型：代表中等壓實、強膠結孔隙微發(fā)育

DRF4型：代表強壓實、強膠結孔隙不發(fā)育

CD<0.05成巖儲集相JQ油田V3小層成巖儲集相平面分布圖DRF1DRF2是指裂縫性儲層內部，對流體流動起控制作用的裂縫系統(tǒng)的組合。通?？捎闪芽p產(chǎn)狀、密度、開度、延伸性、切穿性及裂縫累計發(fā)育程度等要素的有機迭加來描述，也可通過裂縫相綜合系數(shù)來表征。裂縫相HSS油田X小層裂縫相分布圖FF4FF1FF2FF3儲層巖石物理相與構造巖相帶和流動單元等概念有著本質的區(qū)別?！皹嬙鞄r相帶〞是指沉積盆地中一定歷史時期的構造與巖性的組合，它反映的是沉積環(huán)境與構造背景之間的組合關系以及構造對巖相的控制作用?！傲鲃訂卧?，1989)是一個在橫向和垂向上連續(xù)的儲集帶，在該單元內各部位巖性特征相似，影響流體流動的巖石物性也相似。流動單元是根據(jù)影響流體在其中流動的地質特征與巖石物理特征所劃分的具有一定體積的巖石，是流動模擬的根本單元，它沒有地質“相〞的概念，因此不具備預測作用。儲層巖石物理相是一個跨越流動單元界線，表征由沉積作用、成巖作用、后期改造作用(構造作用或流體充注作用)等綜合效應所產(chǎn)生的地質響應。是與各種地質作用相關的成因單元。在一個儲層巖石物理相單元內，可包含一個或數(shù)個流動單元體。因此，它具有流動單元所不具備的預測功能。同樣，它亦與巖石物理評價不等同。巖石物理評價只是利用巖石物理參數(shù)描述及評價儲層，不考慮成因，因而亦無預測功能。三、儲層巖石物理相研究內容與研究流程(1)充分利用研究區(qū)實驗室分析化驗資料、測井多井評價成果和沉積相、成巖相、裂縫相研究成果，進行巖石微相、成巖儲集相、裂縫相劃分與展布。(2)將巖石微相、成巖儲集相、裂縫相有機迭加劃分出單井巖心儲層巖石物理相類型。(3)充分利用測井信息、地震信息、分別表征出二維、三維地震、測井儲層巖石物理相。(4)以巖心儲層巖石物理相，檢驗刻度測井儲層巖石物理相，以測井儲層巖石物理相刻度地震儲層巖石物理相，最終確定油田規(guī)模儲層巖石物理相，油組規(guī)模儲層巖石物理相，小層規(guī)模儲層巖石物理相，單砂體規(guī)模儲層巖石物理相。(5)對不同規(guī)模儲層進行質量評價，以指導油田勘探與開發(fā)。儲層巖石物理相地質信息庫測井信息庫地震信息庫參數(shù)提取特征壓縮參數(shù)提取巖芯巖石物理相(CPF)神經(jīng)網(wǎng)絡學習\預測測井巖石物理相(LPF)神經(jīng)網(wǎng)絡學習\預測地震巖石物理相(SPF)巖石物理相標定解釋儲層巖石物理相平面展布預測參數(shù)提取四、儲層巖石物理相分類表征目前儲層巖石物理相通常有成因分類、綜合分類及信息分類，不同分類，其表征方法不同。4.1儲層巖石物理相成因分類及表征〔LH油田〕

成因分類一般按照先沉積后成巖再裂縫的順序直接描述與表征。PF1相：分支水道細礫-砂巖-C相-中細喉發(fā)育巖石物理相PF2相：分支水道細礫巖-C相-中細喉發(fā)育巖石物理相PF3相：分支水道細礫巖-D相-細、特細喉發(fā)育巖石物理相PF4相：分支水道中礫巖-D相-特細喉發(fā)育巖石物理相PF5相：分支水道中礫巖、中-細礫巖-A、B相-微細喉發(fā)育巖石物理相LH油田L37塊S1+21--2層組規(guī)模儲層巖石物理相PF2PF5PF1綜合分類主要利用儲層巖石物理相綜合系數(shù)進行分類與表征。研究認為，儲層巖石物理相可由一系列反映儲層巖石物理特征的參數(shù)來表征。這些參數(shù)大致分為六大類。即：(1)反映沉積特征的參數(shù)：粒度中值(Md)、分選系數(shù)(St)、泥質含量(Vcl)。(2)反映儲層宏觀物性的參數(shù)：孔隙度(Por)、滲透率(Perm)4.2儲層巖石物理相綜合分類與表征(3)反映孔喉大小的參數(shù)：喉道直徑平均值(DM)、有效喉道直徑平均值(Diny)、喉道半徑均值(Rm)、有效喉道半徑平均值(Rmy)、主要流動喉道半徑平均值(Rz)、主要流動半徑下限值(R95)、最大難流動喉道半徑(Rn)、大于0.2μm喉道半徑所控制的孔隙體積百分數(shù)(V0.2)。(4)反映孔喉均質程度的參數(shù)：喉道分選系數(shù)(Sp)、喉道相對分選系數(shù)(D).(5)反映孔喉連通性和產(chǎn)液能力的參數(shù)：儲層孔隙結構綜合評價系數(shù)(Bz、B0.2)。(6)反映成巖作用程度的參數(shù)：視壓實系數(shù)(α)、視膠結系數(shù)(β)、成巖作用綜合系數(shù)(CD)。根據(jù)巖石物理相的概念，通常利用主成份判別分析方法進行劃分，選定的綜合評判函數(shù)形式為：

PF為巖石物理相系數(shù)，xi為表征巖石物理相特性的參數(shù)，ai為加權系數(shù)，n為參數(shù)個數(shù)。利用上述所選定的六個參數(shù)進行Q聚類和主成分綜合判別即可求得油田巖石物理相系數(shù).如依據(jù)所求得的巖石物理相系數(shù),可將荊丘油田儲層巖石物理相劃分為四大類.即：

PF1相：PF>0.5中孔、中滲、粗喉型細砂巖

PF2相：PF=0.5~-0.2中孔、低滲、中喉型細砂巖

PF3相：PF=-0.2~-0.7中孔、低滲、細喉型細砂巖

PF4相：PF<-0.7低孔、特低滲、微喉型粉砂巖從PF1到PF4儲層質量依次變差,PF1為最好的巖石物理相類型。4.2儲層巖石物理相綜合分類與表征

JQ油田V1小層規(guī)模儲層巖石物理相圖PF1PF4PF3PF24.3儲層巖石物理相信息分類與表征

依據(jù)所獲取信息來源不同，儲層巖石物理相又可進一步細分為：巖心儲層巖石物理相測井儲層巖石物理相地震儲層巖石物理相過TZ163井原始地震剖面與反演剖面比照圖巴楚底砂礫巖段過TZ165井原始地震剖面與反演剖面比照圖巴楚底砂礫巖段TZ16-161井區(qū)巴楚底砂礫巖段地震巖石相圖分流河道含礫砂巖相三角洲前緣粉細砂巖相分流河道細砂巖相河口壩細砂巖塔中16井東河砂巖巴楚底砂礫巖段巖心單井巖石物理相TZ16-161井區(qū)地震儲層巖石物理相SPF3SPF4SPF2SPF1

有利的油氣富集區(qū)主要受控于沉積、成巖、后期改造、流體充注等作用的綜合效應，而儲層巖石物理相那么是此種綜合效應的結果表征，因此，進行儲層巖石物理相研究，將有助于預測有利油氣、剩余油氣富集區(qū)。具體表現(xiàn)為在油田勘探階段進行儲層巖石物理相研究，不僅可