楊梅(勝利油田有限公司勘探開發(fā)研究院斷塊油田開發(fā)研究室， 山東 東營(yíng) 257000)

河31復(fù)雜斷塊油藏三維地質(zhì)建模及思考

楊梅(勝利油田有限公司勘探開發(fā)研究院斷塊油田開發(fā)研究室， 山東 東營(yíng) 257000)

現(xiàn)河莊油田河31斷塊斷裂系統(tǒng)復(fù)雜、低序級(jí)斷層發(fā)育，該斷塊地質(zhì)模型的建立過程中，斷點(diǎn)與斷層匹配難、井斜等問題的存在，使建模過程困難化。在前期精細(xì)研究和解釋的基礎(chǔ)上，利用三維建模技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了地質(zhì)模型的建立，將油藏地質(zhì)特征定量描述出來，為數(shù)值模擬、開發(fā)方案優(yōu)選提供了依據(jù)。

復(fù)雜斷塊;地質(zhì)模型;建模難點(diǎn);思考與體會(huì)

油藏地質(zhì)模型是將油藏的各種地質(zhì)特征在三維空間分布及變化定性或定量描述出來的地質(zhì)模型，它是對(duì)油氣藏的類型、幾何形態(tài)、規(guī)模、內(nèi)部建筑結(jié)構(gòu)、儲(chǔ)層參數(shù)和流體分布等地質(zhì)特征的高度概括，油藏地質(zhì)模型是油藏綜合評(píng)價(jià)、數(shù)值模擬、開發(fā)方案優(yōu)選的基礎(chǔ)和依據(jù)。

1 河31斷塊概況

現(xiàn)河莊油田河31斷塊區(qū)位于東營(yíng)凹陷中央隆起帶西端中部，地層北高南低，傾角8°-13°，涉及含油面積10.4km2，地質(zhì)儲(chǔ)量2473萬(wàn)噸，油藏埋深1750-2470米，工區(qū)內(nèi)共有各類井267口，直井133口，斜井91口，側(cè)鉆井38口，水平井4口，更新井2口，取心井4口。

2 地質(zhì)特點(diǎn)及建模難點(diǎn)

(1)斷層多，低序級(jí)斷層發(fā)育。河31斷塊被北部、南部和中間三條主斷層切割形成相對(duì)封閉的反向屋脊式斷塊油藏，內(nèi)部低序級(jí)斷層較為發(fā)育，共九條斷層。斷層多，特別是低序級(jí)斷層多，斷距較小，模型斷層斷距似斷非斷，需要手工斷開。

(2)斷點(diǎn)多，河31斷塊共對(duì)出411個(gè)斷點(diǎn)，平均單井鉆遇1.52個(gè)斷點(diǎn)。斷點(diǎn)多，對(duì)于建立斷層模型而言，即是優(yōu)點(diǎn)也是缺點(diǎn)，優(yōu)點(diǎn)是：使我們能夠更加精細(xì)的刻畫斷層；缺點(diǎn)是：斷點(diǎn)與斷層匹配的難度大。

(3)井多、斜井多，直井存在井斜。區(qū)塊共279口井，大角度斜井和側(cè)鉆井共129口，而且很多直井也存在井斜問題。精確描述斷層的時(shí)候，很多井都是老井，沒有井斜資料或者井斜資料不夠準(zhǔn)確，致使斷點(diǎn)位置不準(zhǔn)確，導(dǎo)致斷點(diǎn)與斷層模型匹配困難，影響構(gòu)造模型、儲(chǔ)量擬合和剩余油描述。

3 建模過程

(1)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備、加載和檢查 按照建模的要求，認(rèn)真整理單井?dāng)?shù)據(jù)、分層數(shù)據(jù)、測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)、地震數(shù)據(jù)等。在建模過程中，加載一類數(shù)據(jù)，檢查一類數(shù)據(jù)，每做一步，都進(jìn)行檢查。對(duì)于出現(xiàn)問題的數(shù)據(jù)，多方面認(rèn)真檢查錯(cuò)誤。

(2)斷層模型的建立 對(duì)于復(fù)雜斷塊油藏構(gòu)造建模的關(guān)鍵就是如何正確建立油藏內(nèi)部縱橫交錯(cuò)的復(fù)雜斷層。斷層模型的建立從已知確定的井點(diǎn)資料、地震資料及對(duì)比成果出發(fā)，給出確定的油藏構(gòu)造幾何形態(tài)。

針對(duì)該塊建模對(duì)策：①對(duì)于小斷層多，低序級(jí)斷層發(fā)育的特點(diǎn)，建立斷層模型時(shí)，選用利用構(gòu)造面手動(dòng)生成斷層模型，然后結(jié)合地質(zhì)對(duì)比的結(jié)果，來刻畫斷層。②針對(duì)斷點(diǎn)多，對(duì)于主斷層，利用斷點(diǎn)做出斷面圖，然后利用斷面圖生成斷層模型，然后，利用地震解釋資料來精細(xì)調(diào)整斷層。③由于井斜影響，當(dāng)斷點(diǎn)與斷層模型匹配不上的時(shí)候，檢查井斜是否存在問題，可以通過測(cè)陀螺來糾正井斜不準(zhǔn)確的問題，如果無(wú)法測(cè)陀螺，對(duì)于實(shí)在與斷層吻合不好的斷點(diǎn)，舍棄或者不考慮。

(3)地層模型的建立 針對(duì)井少的工區(qū)，需要加入虛擬井，來控制構(gòu)造趨勢(shì)。針對(duì)層薄、尖滅區(qū)大的特點(diǎn)，采取以下幾點(diǎn)措施：①泥巖層補(bǔ)層，一般在斷層附近、尖滅區(qū)地帶，井控程度較低的地帶容易出現(xiàn)穿層顯現(xiàn)，為了防止地層的穿層現(xiàn)象，整理數(shù)據(jù)的時(shí)候，需要對(duì)泥巖層補(bǔ)層，合理控制隔夾層和砂體的形態(tài)與分布。②質(zhì)量控制，做砂體頂面圖、砂體厚度圖和夾層厚度圖的時(shí)一定要檢查數(shù)據(jù)，檢查厚度散點(diǎn)數(shù)據(jù)是否存在奇異值；對(duì)于砂體厚度圖，為了提高模型精度，使模型與地質(zhì)認(rèn)識(shí)一致，最好用小層平面圖中尖滅線控制，把尖滅線轉(zhuǎn)換成點(diǎn)添加到厚度散點(diǎn)中，使厚度圖等值線不突變。針對(duì)層多的特點(diǎn)，建立層面模型時(shí)，首先選取幾個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的層作為控制層，得到控制層的層面模型，為了提高模型的精度，對(duì)于斷層落差小，不能自動(dòng)斷開，手動(dòng)調(diào)節(jié)每個(gè)小層與每條斷層的上下兩盤的交線。層面模型建好后，再利用厚度疊加的方法得到其它層的層面模型。

(4)屬性模擬 儲(chǔ)層三維建模的最終目的是建立能夠反映地下儲(chǔ)層物性(孔、滲、飽、凈毛比)空間分布的參數(shù)模型。屬性模擬在沉積相的控制下模擬，更能反映不同相帶儲(chǔ)層物性的空間變化規(guī)律，在數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)規(guī)律分析的基礎(chǔ)上，采用序貫高斯隨機(jī)方法，引用小層厚度作為協(xié)約束條件，以代替相約束控制屬性空間變化特征，對(duì)測(cè)井解釋和巖心資料解釋的物性參數(shù)進(jìn)行空間內(nèi)插和外推。該方法在儲(chǔ)層參數(shù)預(yù)測(cè)時(shí)確保了預(yù)測(cè)結(jié)果在井點(diǎn)處忠實(shí)于井?dāng)?shù)據(jù)，在井點(diǎn)以外則根據(jù)儲(chǔ)層參數(shù)的空間變化規(guī)律、參數(shù)的分布概率等進(jìn)行儲(chǔ)層參數(shù)的預(yù)測(cè)，建立了屬性模型。

(5)模型評(píng)價(jià) 根據(jù)斷塊的特點(diǎn)，結(jié)合地質(zhì)研究的結(jié)果，分?jǐn)鄩K或者分層確定油水界面。河31斷塊模型計(jì)算的儲(chǔ)量與地質(zhì)計(jì)算儲(chǔ)量相比，誤差為1.25%。全區(qū)累油的實(shí)際劈產(chǎn)結(jié)果為134.13×104t，數(shù)模的計(jì)算結(jié)果為132.99×104t，相對(duì)誤差為0.85%。2011年3月河31-49測(cè)得靜壓為12.99MPa，數(shù)模計(jì)算的全區(qū)平均壓力為13.4MPa。單井?dāng)M合結(jié)果中，81%的井?dāng)M合的較好。

4 建模的思考與體會(huì)

①構(gòu)造模型的建立是復(fù)雜斷塊油藏重點(diǎn)，特別是低級(jí)序斷層在模型中的準(zhǔn)確刻畫。②在地質(zhì)模型建立過程中，井、震結(jié)合，提高構(gòu)造模型的精度，降低地質(zhì)模型的不確定性。③精細(xì)刻畫斷層時(shí)，一定要注意斷層與分層數(shù)據(jù)之間的位置關(guān)系，不要串塊，為以后的數(shù)值模擬打好基礎(chǔ)。④建模過程中，每一步都要做好質(zhì)量控制，使做出來的地質(zhì)模型與已有地質(zhì)認(rèn)識(shí)一致。

[1]潘欣,李繼紅,周立發(fā),等.復(fù)雜斷塊群油氣藏構(gòu)造建模及其應(yīng)用[J].斷塊油氣田,2008,15(6):53-55.

[2]崔廷主,馬學(xué)萍.三維構(gòu)造建模在復(fù)雜斷塊油藏中的應(yīng)用[J].石油與天然氣地質(zhì),2010,31(2):198-205.

楊梅(1982- )，女，漢族，山東菏澤人，工程師，主要從事石油地質(zhì)的綜合研究工作。