李陽，吳勝和，侯加根，劉建民

（1. 中國石化股份有限公司，北京 100728；2. 中國石油大學（北京）地球科學學院，北京 102249；3. 中國石化國際石油勘探開發(fā)有限公司，北京 100029）

油氣藏開發(fā)地質研究進展與展望

李陽1，吳勝和2，侯加根2，劉建民3

（1. 中國石化股份有限公司，北京 100728；2. 中國石油大學（北京）地球科學學院，北京 102249；3. 中國石化國際石油勘探開發(fā)有限公司，北京 100029）

闡述了油氣藏開發(fā)地質學的主要科學問題、學科內涵、研究進展與發(fā)展展望。油氣藏開發(fā)地質學以油氣藏連通性、可流動性及時變性為關鍵科學問題，主要研究油氣藏開發(fā)地質控制因素的成因機理與分布模式、地質因素對油氣開采的控制作用機理及油氣藏動態(tài)演變規(guī)律、油氣藏表征與建模技術，在高含水油藏，低滲、致密、頁巖油氣，縫洞型油氣藏開發(fā)地質理論和技術方面取得了重要進展，已發(fā)展成為一門獨立學科。隨著油氣田開發(fā)在深層、深水、非常規(guī)油氣領域的擴展及高含水油藏開發(fā)難度的增大，需進一步發(fā)展油氣藏開發(fā)地質理論和技術，以更好地支撐油氣田的經濟高效開發(fā)及可持續(xù)發(fā)展。圖6參57

開發(fā)地質學；科學問題；研究進展；開發(fā)地質因素；油氣藏開發(fā)

0 引言

開發(fā)地質工作是經濟有效開發(fā)油氣藏和提高采收率的基礎。在很大程度上，油氣藏開發(fā)的成敗在于開發(fā)地質的研究程度[1]。

開發(fā)地質研究起始于20世紀40年代，已有70多年的發(fā)展歷程。20世紀40年代，油氣藏開發(fā)開始采用污水回注的方法（即注水開發(fā)），開發(fā)方式的轉變使人們認識到油氣藏內部儲集層連續(xù)性和連通性等因素對油氣開采具有很大的影響，由此開始重視油氣藏地質研究。20世紀60年代，大慶油田首創(chuàng)小層對比及油砂體描述的方法進行油氣藏非均質性研究，極大地提高了陸相油田的開發(fā)效果。1976年斯侖貝謝公司首次提出了油氣藏描述的概念，開創(chuàng)了油氣藏開發(fā)地質研究從單井到多井、定性到定量、研究過程計算機化與成果可視化的先河；1975年前蘇聯(lián)馬克西莫夫編寫了《油田開發(fā)地質基礎》一書[2]，美國塔爾薩大學的迪基1979年出版了《石油開發(fā)地質學》一書[3]，標志著開發(fā)地質學學科的創(chuàng)立。進入20世紀80年代，隨著油氣藏開發(fā)的不斷深入，特別是高含水油氣藏精細挖潛的深入和三次采油的發(fā)展，開發(fā)地質研究進入了快速發(fā)展階段。中國自1986年以來，開展油藏描述攻關研究及大規(guī)模推廣應用，油氣藏地質研究已成為油田開發(fā)領域的關鍵研究工作之一。2006年，中國成立了中國石油學會石油地質專業(yè)委員會油氣藏開發(fā)地質學組，標志著中國開發(fā)地質學科進入了一個新的發(fā)展階段。

本文系統(tǒng)闡述了油氣藏開發(fā)地質學的學術內涵并總結相關研究進展，展望未來研究方向，以促進油氣藏開發(fā)地質學科的發(fā)展。

1 學術內涵與研究內容

油氣藏開發(fā)地質學為研究控制油氣開采的地質要素及其演化的學科，是地質學與油氣藏開發(fā)的交叉學科。

油氣產自多尺度、多時度、多場耦合的油氣藏中。儲集層的連通性、油氣的可流動性、油氣藏的時變性是影響油氣藏開發(fā)的關鍵地質特征，也是油氣藏開發(fā)地質研究的關鍵科學問題。儲集層連通性，即儲集單元在空間上相互接觸連通的方式及程度。油氣藏隔夾層、封閉性斷層等滲流屏障，對流體流動造成“分隔”，其對油氣藏開發(fā)中的井網布置及注采關系具有很大的影響。油氣可流動性，即油氣在連通單元內部的流動能力，儲集層性質、流體性質、驅動類型和能量、人工壓裂改造等因素都影響著地下流體的運動。油氣藏的時變性，即在油氣藏開發(fā)過程中流體及儲集層性質、斷層和裂縫的封閉性等發(fā)生的動態(tài)變化。因此，不僅要研究開發(fā)初期的靜態(tài)油氣藏地質特征，而且要研究開采生命周期內油氣藏地質因素及流體分布的動態(tài)變化。

圍繞油氣藏連通性、可流動性及時變性關鍵科學問題，油氣藏開發(fā)地質學的研究內容主要包括以下 3個方面：①油氣藏開發(fā)地質控制因素的成因機理與分布模式；②地質因素對油氣開采的控制作用機理及油氣藏動態(tài)演變規(guī)律；③油氣藏表征與建模技術。

1.1 油氣藏開發(fā)地質控制因素的成因機理與分布模式

油氣開采主要受構造、儲集層、流體等因素的控制和影響，其中，構造因素主要包括構造形態(tài)、斷層、埋深、地應力等；儲集層因素主要包括儲集層規(guī)模、巖性、物性、孔隙結構、孔洞、裂縫、隔夾層、油氣層表面性質等；流體因素主要包括流體分布、性質、儲量、壓力、溫度等。不同油氣藏類型、不同開發(fā)階段的地質主控因素有所差異[4-6]，其中，以下4個方面的主控因素分布具有較強的非均質性，需要對其成因機理與分布模式進行深入研究。

1.1.1 低序級斷層

低序級斷層是指 4級及更低級次的斷層（如斷塊區(qū)內小斷塊之間的斷層、小斷塊內部的斷層等）。這類斷層斷距小（一般數(shù)米至數(shù)十米）、延伸短（一般數(shù)百米），在常規(guī)地震剖面上識別難度大。低序級斷層的分布及其封閉性對地下流體運動和剩余油氣分布具有重要的控制作用。

1.1.2 儲集層構型

儲集層由不同級次的構型單元（儲集單元及滲流屏障）組成，如對于一個小層內的曲流河相儲集層，其構型級次可分為河道砂體/層間隔層、曲流帶砂體/泛濫平原泥巖隔擋體、單一點壩砂體/廢棄河道泥巖隔擋體、側積體/側積泥巖層等級次。不同級次儲集單元與滲流屏障的形態(tài)、規(guī)模、方向及其空間疊置關系導致儲集層內部的分隔與連通性的差異，這些差異對地下油氣水運動特別是宏觀剩余油氣形成與分布具有很大的控制作用。

儲集層構型特征受到高頻層序與沉積環(huán)境的共同控制。需重點研究構型單元的空間分布樣式、構型單元規(guī)模的定量數(shù)學關系。

1.1.3 儲集介質與巖石物性

油氣主要儲存于碎屑巖和碳酸鹽巖儲集層中，儲集介質包括孔隙、裂縫、溶洞 3種類型。碎屑巖儲集層以孔隙和裂縫類型為主，碳酸鹽巖3種類型均存在。

孔隙結構影響著流體在儲集巖中的滲流，在注水（注氣、聚合物等）開發(fā)中影響著微觀驅油效率?？紫督Y構的宏觀體現(xiàn)為巖石物性（孔隙度和滲透率）。油氣藏內部層間、平面和層內滲透率差異控制流體流動的能力，繼而控制著地下油氣水的差異分布?？紫督Y構主要受沉積因素（巖石組構及組分）、成巖環(huán)境（埋藏深度、溫度、壓力、流體）等影響。

裂縫既為重要的儲集空間，更是重要的滲流通道。在油氣藏開采過程中，裂縫的發(fā)育程度決定了油氣的初期產能；在注水開發(fā)過程中，裂縫則容易成為“竄流”通道；對于致密及頁巖儲集層而言，天然裂縫直接影響壓裂效果。天然裂縫的成因類型很多，如構造裂縫、成巖裂縫、風化裂縫等，不同成因裂縫的控制因素及分布規(guī)律有較大的差別。致密及頁巖儲集層由于巖石脆性程度高，容易產生不同級次的裂縫。

在縫洞型油氣藏中溶洞和裂縫同時發(fā)育，不同儲集空間的特征差異大、分布不連續(xù)，儲集體中存在多種流動狀態(tài)，主體縫洞介質內流體自由流動且產量高，而由于縫洞不連續(xù)、縫洞識別難度大，往往導致開發(fā)過程中鉆井成功率低、采收率低和產量遞減快。

在儲集介質和巖石物性方面，需重點研究孔隙結構類型及成因機理、裂縫（包括注水誘導縫）形成機理及分布樣式、縫洞形成機理與分布樣式、巖石物性差異機理及分布樣式。

1.1.4 流體差異分布

油氣藏內油、氣、水的差異分布對開發(fā)區(qū)優(yōu)選及井網部署具有很大的影響。對于常規(guī)油氣藏，流體分布樣式相對簡單，非均質性亦較弱，而對于非常規(guī)的致密油氣和頁巖油氣，油氣運聚受浮力影響小，其分布受控于有機質豐度、儲集性質等因素的綜合影響，分布規(guī)律復雜，因此需重點研究油氣差異聚集機理及分布規(guī)律。

1.2 地質因素對油氣開采的控制作用機理及油氣藏動態(tài)演變規(guī)律

油氣藏開發(fā)受控于地應力場、溫度場、壓力場、化學場、飽和度場等多物理化學場，是一個多場耦合的過程。油氣在產出過程中，由于流體與巖石的物理化學作用、地應力場的變化等，流體分布與性質以及儲集層性質將發(fā)生動態(tài)演變。特別是需經大型壓裂改造的致密油氣、頁巖油氣等非常規(guī)油氣，由于壓裂液的作用和生產過程中壓力變化的影響，可能導致天然裂縫和人工裂縫閉合，對油氣的分布及產能影響重大。為此，油氣藏開發(fā)地質的另一重要任務是研究油氣藏開發(fā)過程中地質因素對油氣采出的控制作用機理（重點是剩余油氣形成的主控因素與分布規(guī)律）以及流體與儲集層性質動態(tài)變化機理及演變規(guī)律。

1.2.1 剩余油氣形成與分布

在油氣開采過程中，地下油氣分布狀態(tài)的動態(tài)變化受控于油氣藏地質因素和工程因素的共同作用。從開發(fā)地質研究的角度，需要描述和預測剩余油氣在儲集層中的空間分布特征及變化規(guī)律，研究剩余油氣形成機理與分布模式，查明經彈性和水驅開采后剩余的油氣所在空間位置與數(shù)量。對于注水開發(fā)油田，認識和掌握剩余油分布規(guī)律及其與儲集層特征、注采狀況等之間的關系是油田調整、挖潛、提高驅油效率及原油采收率的前提和基礎。

1.2.2 儲集層與流體性質的動態(tài)演變

在油氣開發(fā)過程中，地下流體（包括注入流體）與巖石之間會發(fā)生相互作用，使原始油氣藏的儲集層性質（巖性、物性）與流體性質發(fā)生動態(tài)變化，如微粒從儲集層孔隙中的遷出導致大孔道的形成，流體壓力的變化導致裂縫（斷層）的開啟與閉合、注水誘導裂縫的形成等，這些變化是多物理化學場作用的結果，也是從量變到質變的過程，使其從一個平衡轉化為另一個平衡。

1.3 油氣藏表征與建模技術

綜合應用多學科信息（巖心、測井、地震、動態(tài)、露頭等）識別、描述和預測油氣藏地質特征及其在開發(fā)過程中的動態(tài)變化特征，建立三維模型，并評價其不確定性。主要包括以下3個方面的內容。

1.3.1 油氣藏地質特征識別及預測技術

研究油氣藏地質特征識別及預測技術，評價儲集層連通性及可流動性，主要包括小尺度等時地層對比技術、微構造表征技術、儲集層構型表征技術、儲集空間（孔隙、縫洞）識別與預測技術、儲集層物性解釋與預測技術、油氣層解釋與預測技術、致密及頁巖儲集層可壓裂性預測技術等。

1.3.2 開發(fā)過程中油氣藏動態(tài)變化特征識別及預測技術

研究開發(fā)過程中油氣藏動態(tài)變化的識別和預測技術，評價油氣藏時變性，主要包括剩余油氣解釋與預測、油氣性質動態(tài)變化解釋與預測、儲集層性質動態(tài)變化解釋與預測、斷層封閉性及裂縫動態(tài)變化評價等技術。

1.3.3 油氣藏三維地質建模技術

油氣藏三維地質模型為油氣藏地質特征三維分布的數(shù)字化模型，包括地層-構造格架模型、相模型、巖石物性模型、應力場及裂縫模型、脆性模型、流體分布模型等。綜合應用地質、數(shù)學和計算機科學，研究三維地質建模技術，特別是地質建模的數(shù)學模型、算法及相應軟件系統(tǒng)。

2 研究進展

開發(fā)地質研究從側重于油氣藏描述到加強機理研究與模式創(chuàng)立，推動了開發(fā)地質學理論和技術的發(fā)展，并在高含水階段中高滲油氣藏，低滲、致密、頁巖儲集層，縫洞型油氣藏開發(fā)地質等方面取得了較大的進展[6-7]。這些進展同時也促進了基礎地質學科的發(fā)展，如沉積約束的高精度等時地層對比促進了地層學的發(fā)展，儲集層構型研究促進了沉積學的發(fā)展，低序級斷層及裂縫表征研究促進了構造地質學的發(fā)展，優(yōu)勢滲流通道和剩余油氣研究促進了地質與油氣藏工程學科的融合。

2.1 高含水階段中高滲油藏開發(fā)地質研究進展

中國已開發(fā)老油田在20世紀90年代就已進入高含水、特高含水開采階段，剩余油分布復雜，措施效果變差。但由于油藏非均質性嚴重，采收率低（一般不到30%），大部分原油開采不出來，如何認識這些剩余油的分布規(guī)律，成為進一步提高采收率的關鍵。在大量研究的基礎上，開展了地下儲集層構型研究方法探索，提出了陸相復雜非均質油藏剩余油富集理論認識，并形成了剩余油定量預測關鍵技術。取得的主要進展如下。

2.1.1 儲集層構型表征

儲集層構型表征是研究油氣藏連通性的重要手段。在油氣藏開發(fā)中后期，通過刻畫不同級次、不同規(guī)模的儲集層構型單元疊置關系，揭示儲集層內部不同級次的滲流屏障，從而能夠揭示地下油水運動規(guī)律和潛在的宏觀剩余油富集區(qū)。因此，地下儲集層構型研究是油氣藏開發(fā)中后期進一步提高油氣采收率、最大限度地開發(fā)油氣資源的關鍵所在。自 Miall[8]提出構型分析方法以來，在沉積構型模式和地下構型表征方法方面取得了新的進展。

沉積構型模式重點研究不同級次構型單元（如單一微相單元）的分布樣式（形態(tài)與時空疊置關系）及定量規(guī)模。在構型單元分布樣式研究方面，針對曲流河、辮狀河、沖積扇、三角洲、海底扇等相類型的構型單元分布樣式，建立了構型單元分級體系及不同級次構型單元的形態(tài)和疊置關系；在構型單元定量規(guī)模研究方面，建立了高彎度曲流河沉積構型單元的普適性定量規(guī)模關系，如點壩厚度與河寬的定量關系、河寬與點壩跨度的關系、側積傾角與寬深比的關系等；另外，建立了三角洲分流河道的寬厚比、海底彎曲水道的寬厚比等定量規(guī)模關系[9-18]。

地下儲集層構型表征主要依據(jù)地震信息和多井信息，相應地發(fā)展了兩類方法，其一為地震沉積學（地貌學）方法，即通過三維地震資料地層切片等方式，利用地震成像特征研究沉積單元的分布[19-21]；其二為多井模式預測方法，基本思路為層次約束、模式擬合和多維互動，即通過將不同級次的定量構型模式與井資料（包括動態(tài)監(jiān)測資料）進行擬合，分級約束并預測不同級次的構型單元的井間分布（見圖1）[22-26]。

圖1 多井模式擬合地下儲集層構型表征方法（據(jù)文獻[23-26]修改）

地下儲集層構型表征不僅可揭示儲集層內部不同級次的滲流屏障，還為儲集層滲流地質差異特別是流動單元的層次性和動態(tài)性研究提供了基礎，據(jù)此提出了基于儲集層構型的相控流動單元分布表征方法[27-30]。

2.1.2 水驅過程中巖石組構變化及優(yōu)勢滲流通道預測

針對高—特高含水階段的注水開發(fā)油氣藏，應用取心檢查井統(tǒng)計對比法、小井距對子井測井分析法和長期水驅實驗研究等方法研究油氣藏時變性，從微觀到宏觀不同層次揭示了儲集層動態(tài)非均質性的演變特征及儲集層物性參數(shù)的動態(tài)變化規(guī)律和機理，建立了水驅過程中儲集層參數(shù)隨時間和含水率等開發(fā)參數(shù)變化的定量關系方程[31]。特別是利用試井監(jiān)測、示蹤劑產出曲線分析、注水井壓降曲線監(jiān)測和生產動態(tài)判別等方法定量或半定量識別儲集層優(yōu)勢滲流通道[31]（見圖 2），這些優(yōu)勢滲流通道形成高耗水帶，大大降低了注水驅替效率。根據(jù)滲透率級差、縱橫向滲透率比值、地下油水黏度比和注采強度定量預測了優(yōu)勢滲流通道發(fā)育層段、發(fā)育井區(qū)和形成時機，為改善水驅效果，提高水驅采收率提供了支撐[32]。

圖2 儲集層優(yōu)勢滲流通道

2.1.3 剩余油形成機理及分布規(guī)律

在陸相水驅油氣藏高含水期剩余油富集規(guī)律和成因機理方面，形成了“分隔控油”剩余油富集理論認識。剩余油富集區(qū)主要受低級序斷層、泥質夾層和物性夾層等分隔，同時受注采方式等對儲集層中流體滲流產生的分割作用控制。小斷層、層內夾層控制剩余油富集區(qū)形成，斷層、夾層分布的非均質性越強，分隔形成的剩余油越多；強非均質儲集層滲透率級差達到幾十倍時，注水過程中形成優(yōu)勢滲流通道，導致水動力分割，造成大量無效水循環(huán)，在頂部滲流較弱的區(qū)域剩余油富集[33]。微觀驅油實驗和密閉取心分析表明[34]，微觀剩余油分布受控于孔喉分布、潤濕性、注入倍數(shù)等因素，主要分布方式為原油段塞、油滴、油膜等。隨著油氣藏表征從宏觀向微觀、從定性到定量、從描述向預測的發(fā)展，逐步形成了包括以細分韻律層、低序級斷層描述和砂體內部構型解剖為主的開發(fā)地質學方法、油氣藏綜合地球物理方法以及大規(guī)模精細數(shù)值模擬方法的剩余油綜合定量描述技術[35]。

2.2 低滲、致密、頁巖油氣開發(fā)地質研究進展

低滲、致密、頁巖油氣儲集層儲集空間為微、納米級，一般無自然產能，需要壓裂改造形成人工縫網以提高油氣流動能力，從而實現(xiàn)有效開發(fā)。中國在低滲透油氣開發(fā)方面已經形成了成熟的技術與研究方法。近年來，在致密、頁巖油氣開發(fā)地質研究方面也取得了新的進展。在致密儲集層研究方面，重點研究了砂巖及混合沉積儲集層致密化機理、相對優(yōu)質儲集層分布模式、多級次裂縫成因機理、油氣差異分布機理、脆性礦物及地應力分布規(guī)律、甜點預測及評價體系等；在頁巖油氣研究方面，著眼于烴源性、巖性、物性、脆性、含油氣性及其賦存方式（游離、吸附）、應力各向異性匹配等，評價甜點區(qū)[36-40]。涪陵頁巖氣的成功開發(fā)，使中國成為除北美以外進行大型頁巖氣商業(yè)開發(fā)的國家。

低滲、致密、頁巖油氣開發(fā)地質研究在以下 3個方面取得了顯著進展。

2.2.1 孔隙結構表征

低滲、致密、頁巖油氣在儲集層中的可流動性主要受孔隙結構的影響，需要定量表征孔隙結構參數(shù)，分析儲集層成巖環(huán)境和成巖演化史。

通過鑄體薄片、X衍射、電子探針、流體包裹體、場發(fā)射和環(huán)境掃描電鏡、納米CT等實驗室分析，研究孔隙及喉道類型、形態(tài)、大小及配置關系，建立儲集層孔喉分布模型，為滲流機理研究和儲集層改造提供依據(jù)。

低滲、致密、頁巖儲集層成巖作用研究從定性的成巖現(xiàn)象觀察、成巖機理推斷，發(fā)展到地質流體、水-巖相互作用機制研究。通過成巖數(shù)值模擬技術模擬成巖演化史，預測成巖階段和成巖相，定量標定影響儲集層物性的成巖參數(shù)，揭示儲集層致密化機理，闡明優(yōu)質儲集層的空間分布規(guī)律。

2.2.2 天然裂縫與注水誘導裂縫表征

低滲、致密、頁巖油氣儲集層一般具脆性特征，天然裂縫發(fā)育，有利于提高儲集層可流動性及油氣產能，但影響壓裂改造人工縫的擴展和延伸，同時也易形成注水開發(fā)的“竄流”通道。國內外學者對不同巖性儲集層天然裂縫的形成與分布進行了大量研究，在儲集層天然裂縫（包括大尺度、中尺度、小尺度及微裂縫）的成因機理、控制因素、裂縫參數(shù)定量表征及預測評價方法等方面取得了較大的進展[41-47]。目前，儲集層天然裂縫研究方法（見圖3）主要如下：①地質方法，包括野外相似露頭地質調查、巖心裂縫描述與薄片裂縫觀察及統(tǒng)計；②地球物理方法，包括測井裂縫識別及評價與地震裂縫檢測，其中測井裂縫識別及評價分為常規(guī)測井方法與特殊測井方法，如聲/電井壁成像測井、多極子聲波測井等，地震裂縫檢測包括疊后屬性、疊前縱波各向異性、縱橫波聯(lián)合分析等；③實驗方法，如巖石聲發(fā)射、古地磁、包裹體、巖石力學實驗分析等；④動態(tài)方法，包括生產動態(tài)分析、壓力試井、微地震監(jiān)測等；⑤數(shù)值模擬方法，包括構造主曲率法、應力場有限元數(shù)值模擬、隨機模擬等。

圖3 天然裂縫多學科綜合一體化表征方法

在注水開發(fā)過程中，由于注水井近井地帶憋壓，當井底壓力超過巖層破裂壓力時產生新生裂縫，或原本無效的（封閉的）天然裂縫選擇性開啟和方向性擴展、延伸、溝通，屬于注水誘導裂縫（動態(tài)裂縫）。這類裂縫反映了低滲透或特低滲透油氣儲集層的時變性特征，改變了水驅油的滲流特征，加劇了儲集層非均質性，造成快速水淹、水竄，降低了平面上和縱向上的動用程度，影響油氣藏開發(fā)效果[48-50]。在天然裂縫發(fā)育規(guī)律的認識基礎上，結合不同開發(fā)階段的油水井生產動態(tài)、吸水剖面和時間推移試井等資料，利用庫倫破裂準則和格里菲斯裂縫擴展理論研究了注水誘導裂縫的成因機理，預測了注水誘導裂縫的開啟壓力、延伸方向及分布規(guī)律。

2.2.3 儲集層可壓裂性研究

影響儲集層可壓裂性的地質因素主要有：①脆性礦物含量，如石英、碳酸鹽礦物含量；②地應力場，特別是最大主應力與最小主應力比值；③天然裂縫（含層理縫）發(fā)育程度。

研究形成了巖石物理實驗、測井礦物組分解釋、地震彈性參數(shù)預測、地應力場分析等儲集層可壓裂性預測方法，發(fā)展了綜合應用微地震、試井、生產數(shù)據(jù)分析等評價壓裂效果的方法。

2.3 縫洞型油氣藏開發(fā)地質研究進展

縫洞型儲集層巖石類型主要為碳酸鹽巖。典型代表為塔里木盆地古生界碳酸鹽巖。該類油氣藏開發(fā)地質研究的主要進展是闡明了縫洞油氣藏儲集體成因及發(fā)育分布規(guī)律，形成了定量刻畫縫洞系統(tǒng)空間展布的縫洞型油氣藏三維地質建模方法。

2.3.1 縫洞發(fā)育規(guī)律與內部結構

碳酸鹽巖縫洞型儲集體具有儲集空間類型多樣、縫洞尺度差異大、儲集體形態(tài)極不規(guī)則、分布離散隨機等特點。儲集空間由溶洞、裂縫和溶孔組成，以發(fā)育巨型洞穴為其突出特征，為碳酸鹽巖在地表、近地表條件下的巖溶作用形成。巖溶縫洞系統(tǒng)平面上受控于古地貌，垂向上具有分帶性特征，可劃分為表層巖溶帶、垂向滲濾溶蝕帶、徑流溶蝕帶和潛流溶蝕帶 4個帶。其中徑流溶蝕帶最為常見。徑流溶蝕帶易于發(fā)育規(guī)模巨大的洞穴，常見落水洞（廳堂洞）、干流洞、支流洞、末梢洞和縫洞復合體（見圖 4）。洞穴系統(tǒng)多數(shù)被外源充填物、內源充填物、垮塌堆積物和化學充填物等完全充填或部分充填。通過研究，描述和闡明了不同級次洞穴、通道和孔洞帶的成因和發(fā)育分布規(guī)律、洞穴內部充填結構?？p洞內部結構特征和裂縫發(fā)育程度制約了縫洞系統(tǒng)的連通性，主要應用示蹤劑分析、注采法和生產特征相似性等方法評價井間連通程度[51-54]。

在縫洞儲集體的井間地球物理預測方面已發(fā)展了干流洞和大型洞室的強振幅聚類分析檢測、大型縫洞網絡系統(tǒng)整體輪廓的地震反射結構分析檢測、小型洞穴和溶蝕孔縫等反射雜亂體的小波多尺度檢測方法，以及斷裂和裂縫的相干體分析、不連續(xù)邊緣檢測、多方位縱波各向異性檢測等方法（見圖 4），以描述縫洞型儲集體的外部形態(tài)、縫洞體內部結構和含油性。

圖4 碳酸鹽巖縫洞儲集體表征方法

2.3.2 縫洞型油氣藏三維地質建模

針對縫洞型油氣藏地質建模提出了離散裂縫建模（DFN）方法，刻畫裂縫三維空間形態(tài)和發(fā)育程度。以儲集空間類型和規(guī)模為標準劃分縫洞型儲集體類型，在古地貌、巖溶發(fā)育模式和斷裂發(fā)育規(guī)律指導下，分類分級建立縫洞型儲集體三維地質模型（見圖 5）。將縫洞儲集體劃分為溶洞型（大型溶洞、小型溶洞）、溶蝕孔洞型、裂縫型（大尺度、中尺度、小尺度）、基質及微裂縫等多尺度類型，分別建立離散分布模型，融合在一起就形成了離散溶洞裂縫網絡三維地質模型。其中大型溶洞采用“地震截斷，模式修正”的方法，小型溶洞采用以大型溶洞為訓練圖像的多點地質統(tǒng)計學隨機模擬方法，溶蝕孔洞采用序貫高斯隨機模擬方法，大尺度裂縫采用人工解釋的確定性方法，中尺度裂縫采用螞蟻體追蹤的方法，小尺度裂縫采用基于目標的隨機模擬方法[55-57]。

圖5 分類分級、巖溶相控、多類型融合的三維地質建模思路

3 發(fā)展展望

油氣開發(fā)已進入深層、深水、非常規(guī)油氣及高含水油田開發(fā)領域。深層油氣藏巖性復雜，成藏類型多樣，高溫高壓，研究難度大；深水油氣藏開發(fā)鉆井成本高，一般要求少井高產，儲集層預測難；非常規(guī)油氣資源類型多（如致密油氣、頁巖油氣、煤層氣等）、潛力大，開發(fā)方式不同于常規(guī)油氣藏；高含水老油田經長期開發(fā)和調整，油水分布和賦存方式復雜多樣。針對這些研究領域，已有開發(fā)地質理論、方法和技術不能滿足需求，需進一步加強油氣藏開發(fā)地質理論和技術創(chuàng)新研究。

3.1 深化基礎理論研究

在理論研究方面，重點圍繞油氣藏“連通性、可流動性、時變性”三大開發(fā)地質科學問題，深化機理和分布規(guī)律研究。

3.1.1 儲集層構型模式

加強原型模型（露頭、現(xiàn)代沉積、密井網、淺層地震解剖）及物理模擬和數(shù)值模擬研究，深化辮狀河、三角洲、沖積扇、水下扇等相類型構型單元空間分布樣式、規(guī)模比例關系研究，建立定量構型模式。

3.1.2 儲集層質量及流體差異機理與分布模式

加強低滲、致密、頁巖儲集層質量差異的控制因素及作用機理研究，建立相對優(yōu)質儲集層的分布模式等；開展非常規(guī)致密油氣及頁巖油氣差異分布的控制因素及作用機理研究，建立非常規(guī)油氣分布模式。

3.1.3 裂縫形成機理與儲集層地質力學

深化低滲、致密、頁巖儲集層微小尺度天然裂縫形成機理、分布規(guī)律、裂縫充填影響因素及有效性研究，開展改善儲集層滲流能力的地質控制因素（脆性、巖石成分、表面性質、地應力等）和作用機理研究；研究致密、頁巖儲集層拉鏈式壓裂和多井同步壓裂的誘導應力場分布規(guī)律及多井多縫起裂與擴展規(guī)律；對高溫高應力儲集層，研究導流能力在高閉合條件下的影響因素及作用機制。

3.1.4 儲集層性質時變及多場耦合機理

深化研究油田注水（包括其他驅替劑）開發(fā)過程中儲集層性質（特別是孔隙結構、注水誘導縫）時變的誘導條件及作用機理，不同開發(fā)階段儲集層性質、斷層及裂縫封閉性的時變規(guī)律以及優(yōu)勢滲流通道分布規(guī)律，開發(fā)過程中多場相互作用與演化耦合機理及方式（見圖6），著重研究深層、深水環(huán)境下的溫度場、壓力場、應力場、化學場的耦合作用及其對儲集層時變的影響機制。

圖6 油氣藏多場耦合示意圖

3.1.5 剩余油氣形成機理

開展開發(fā)動態(tài)地質分析、剩余油監(jiān)測、物理模擬和數(shù)值模擬，揭示油氣藏開發(fā)過程中連通性、可流動性、時變性對剩余油氣滯留的控制作用機理及剩余油氣分布規(guī)律，深化完善高含水油藏剩余油分布的定量預測模式，建立致密、頁巖油氣開發(fā)過程中的剩余油氣分布樣式，指導尋找高豐度的優(yōu)質油氣資源。

3.2 發(fā)展研究方法和技術

進一步創(chuàng)新發(fā)展油氣藏開發(fā)地質“識別、預測、建?！毙录夹g，進行儲集層構型定量預測、儲集層質量差異分布預測、裂縫識別及定量預測、縫洞單元預測、儲集層可壓裂性預測、壓裂裂縫及壓裂前后流體分布描述、儲集層地質參數(shù)時變預測、三維地質建模、剩余油氣定量描述等研究。

3.2.1 多井分析預測技術

油田多井、多時空的鉆井、測井、錄井及生產資料是油氣藏開發(fā)地質研究的優(yōu)勢條件，地質統(tǒng)計學、神經網絡等數(shù)學方法已在油氣藏分析預測中發(fā)揮了較好的作用，需進一步發(fā)展基于地質模式擬合的井間預測方法及軟件，評價和預測儲集層及剩余油氣的空間展布，為油田開發(fā)提供解決方案。

3.2.2 多學科多信息融合技術

進一步發(fā)展井震結合、動靜結合等多學科多信息融合技術。深化鉆測井、井間地震、三維和時移地震、納米機器人及示蹤劑等監(jiān)測與油氣藏生產數(shù)據(jù)的融合，集成應用大數(shù)據(jù)、云計算、智能化等信息技術，有效提高開發(fā)地質研究精度；建立基于多信息融合的三維多尺度儲集層精細評價技術，實現(xiàn)深層、深水復雜儲集層的準確描述，攻關非常規(guī)油氣甜點預測及微地震監(jiān)測技術，提高儲集層甜點預測精度。

3.2.3 實驗及物理模擬技術

發(fā)展數(shù)字巖心、微孔隙微裂縫表征、納米級孔隙結構表征等實驗技術及剩余油氣形成與分布的物理模擬技術；開展深層、深水條件下油氣生產過程中的流體相態(tài)、流體與巖石物理化學相互作用機制等模擬研究，以及致密、頁巖儲集層條件下壓裂開發(fā)模擬實驗等。

3.2.4 復雜油氣藏三維地質建模技術

加強油氣藏地質與地質統(tǒng)計學的結合，發(fā)展多點地質統(tǒng)計建模方法（如三維訓練圖像的構建及復雜非平穩(wěn)地質體的模式擬合）、基于構型界面的建模方法、基于地質過程的建模方法等，研制構型界面、裂縫、縫洞等復雜地質體建模的軟件系統(tǒng)。

4 結語

開發(fā)地質研究在油氣田開發(fā)中發(fā)揮了重要作用，已發(fā)展成為一門獨立的學科。這一學科以油氣藏連通性、可流動性及時變性為關鍵科學問題，主要研究油氣藏開發(fā)地質控制因素的成因機理與分布模式、地質因素對油氣開采的控制作用機理及油氣藏動態(tài)演變規(guī)律、油氣藏表征與建模技術。隨著油氣田開發(fā)在深層、深水、非常規(guī)油氣領域的擴展及高含水油藏開發(fā)難度的增大，需進一步發(fā)展油氣藏開發(fā)地質理論和技術，以更好地支撐油氣田的經濟高效開發(fā)及可持續(xù)發(fā)展。

致謝：在本文成文過程中，中國石油大學（北京）曾聯(lián)波教授、岳大力副教授提供了部分素材，在此表示感謝！

[1] 裘亦楠. 石油開發(fā)地質方法論（一）[J]. 石油勘探與開發(fā), 1996,23(2)： 43-47.QIU Yinan. The methodology of petroleum development geology(I)[J]. Petroleum Exploration and Development, 1996, 23(2)： 43-47.

[2] 馬克西莫夫. 油田開發(fā)地質基礎[M]. 魏智, 何慶森, 譯. 北京：石油工業(yè)出版社, 1980.MAКCИMOB M И. Geological basics of oilfield development[M].WEI Zhi, HE Qingsen, Trans. Beijing： Petroleum Industry Press,1980.

[3] 迪基. 石油開發(fā)地質學[M]. 閔豫, 石寶珩, 譯. 北京： 石油工業(yè)出版社, 1991.DICKEY P A. Petroleum development geology[M]. MIN Yu, SHI Baoheng, Trans. Beijing： Petroleum Industry Press, 1991.

[4] 計秉玉, 梁文福. 建立油田開發(fā)地質學應用分支的構想[J]. 石油勘探與開發(fā), 2006, 33(5)： 606-608.JI Bingyu, LIANG Wenfu. Establishing applied divisions of oilfield development geology[J]. Petroleum Exploration and Development,2006, 33(5)： 606-608.

[5] 李陽, 劉建民. 油藏開發(fā)地質學[M]. 北京： 石油工業(yè)出版社,2007.LI Yang, LIU Jianmin. Reservoir development geology[M]. Beijing：Petroleum Industry Press, 2007.

[6] 熊琦華, 王志章, 吳勝和, 等. 現(xiàn)代油藏地質學[M]. 北京： 科學出版社, 2010.XIONG Qihua, WANG Zhizhang, WU Shenghe, et al. Modern reservoir geology[M]. Beijing： Science Press, 2010.

[7] 李陽. 我國油藏開發(fā)地質研究進展[J]. 石油學報, 2007, 28(3)：75-97.LI Yang. Progress of research on reservoir development geology in China[J]. Acta Petrolei Sinica, 2007, 28(3)： 75-97.

[8] MIALL A D. Architectural elements and bounding surfaces in fluvial deposits： Anatomy of the Kayente Formation (Lower Jurassic),southwest Colorado[J]. Sedimentary Geology, 1988, 55(3/4)：233-262.

[9] 薛培華. 河流點壩相儲層模式概論[M]. 北京： 石油工業(yè)出版社,1991.XUE Peihua. An introduction to reservoir models of point bar facies[M]. Beijing： Petroleum Industry Press, 1991.

[10] 于興河, 王德發(fā). 陸相斷陷盆地三角洲相構形要素及其儲層地質模型[J]. 地質論評, 1997, 43(3)： 225-231.YU Xinghe, WANG Defa. The architectural elements of the deltaic system in the terrestrial faulted basin and the significance of its reservoir geological model[J]. Geological Review, 1997, 43(3)：225-231.

[11] 于興河, 馬興祥, 穆龍新, 等. 辮狀河儲層地質模式及層次界面分析[M]. 北京： 石油工業(yè)出版社, 2004： 60-106.YU Xinghe, MA Xingxiang, MU Longxin, et al. Geological model and hierarchical interface analysis of braided river reservoir[M].Beijing： Petroleum Industry Press, 2004： 60-106.

[12] 馬世忠, 楊清彥. 曲流點壩沉積模式、三維構形及其非均質模型[J]. 沉積學報, 2000, 18(2)： 241-247.MA Shizhong, YANG Qingyan. The depositional model, 3-D architecture and heterogeneous model of point bar in meandering channels[J]. Acta Sedimentologica Sinica, 2000, 18(2)： 241-247.

[13] 賈愛林, 穆龍新, 陳亮, 等. 扇三角洲儲層露頭精細研究方法[J].石油學報, 2000, 21(4)： 105-108.JIA Ailin, MU Longxin, CHEN Liang, et al. Approach for detailed study of reservoir outcrop[J]. Acta Petrolei Sinica, 2000, 21(4)：105-108.

[14] 李陽. 河道砂儲層非均質模型[M]. 北京： 科學出版社, 2001.LI Yang. Reservoir heterogeneity model of channel sandbody[M].Beijing： Science Press, 2001.

[15] 侯加根, 劉鈺銘, 徐芳, 等. 黃驊坳陷孔店油田新近系館陶組辮狀河砂體構型及含油氣性差異成因[J]. 古地理學報, 2008, 10(5)：459-464.HOU Jiagen, LIU Yuming, XU Fang, et al. Architecture of braided fluvial sandbody and origin for petroliferous difference of the Guantao Formation of Neogene in Kongdian Oilfield of Huanghua Depression[J]. Journal of Palaeogeography, 2008, 10(5)： 459-464.

[16] 劉鈺銘, 侯加根, 王連敏, 等. 辮狀河儲層構型分析[J]. 中國石油大學學報(自然科學版), 2009, 33(1)： 7-11.LIU Yuming, HOU Jiagen, WANG Lianmin, et al. Architecture analysis of braided river reservoir[J]. Journal of China University of Petroleum (Edition of Natural Science), 2009, 33(1)： 7-11.

[17] LIN Yu, WU Shenghe, WANG Xing, et al. Composite sand bodies architecture of deep-water turbidite channels in the Niger Delta Basin[J]. Acta Geologica Sinica (English Edition), 2014, 88(6)：1822-1834.

[18] ZHANG Jiajia, WU Shenghe, WANG Xing, et al. Reservoir quality variations within a sinuous deep water channel system in the Niger Delta Basin, offshore West Africa[J]. Marine and Petroleum Geology,2015, 63： 166-188.

[19] 曾洪流. 地震沉積學[M]. 朱筱敏, 曾洪流, 董艷蕾, 等, 譯. 北京：石油工業(yè)出版社, 2011.ZENG Hongliu. Collected works of seismic sedimentology[M]. ZHU Xiaomin, ZENG Hongliu, DONG Yanlei, et al, Trans. Beijing：Petroleum Industry Press, 2011.

[20] 林承焰, 張憲國, 董春梅, 等. 地震沉積學及其初步應用[J]. 石油學報, 2007, 28(2)： 69-72.LIN Chengyan, ZHANG Xianguo, DONG Chunmei, et al. Concept of seismic sedimentology and its preliminary application[J]. Acta Petrolei Sinica, 2007, 28(2)： 69-72.

[21] 胡光義, 陳飛, 范廷恩, 等. 渤海海域S油田新近系明化鎮(zhèn)組河流相復合砂體疊置樣式分析[J]. 沉積學報, 2014, 32(3)： 586-592.HU Guangyi, CHEN Fei, FAN Ting’en, et al. Analysis of fluvial facies compound sandbody architecture of the Neogene Minghuazhen Formation of S Oilfield in the Bohai Bay[J]. Acta Sedimentologica Sinica, 2014, 32(3)： 586-592.

[22] 陳清華, 曾明, 章鳳奇, 等. 河流相儲層單一河道的識別及其對油田開發(fā)的意義[J]. 油氣地質與采收率, 2004, 11(3)： 11-15.CHEN Qinghua, ZENG Ming, ZHANG Fengqi, et al. Identification of single channel in fluvial reservoir and its significance to the oilfield development[J]. Petroleum Geology and Recovery Efficiency,2004, 11(3)： 11-15.

[23] 岳大力, 吳勝和, 劉建民. 曲流河點壩地下儲層構型精細解剖方法[J]. 石油學報, 2007, 28(4)： 99-103.YUE Dali, WU Shenghe, LIU Jianmin. An accurate method for anatomizing architecture of subsurface reservoir in point bar of meandering river[J]. Acta Petrolei Sinica, 2007, 28(4)： 99-103.

[24] 吳勝和, 岳大力, 劉建民, 等. 地下古河道儲層構型的層次建模研究[J]. 中國科學： 地球科學, 2008, 38(S1)： 111-121.WU Shenghe, YUE Dali, LIU Jianmin, et al. Hierarchy modeling of subsurface palaeochannel reservoir architecture[J]. SCIENCE CHINA Earth Sciences, 2008, 51(2)： 126-137.

[25] 吳勝和, 翟瑞, 李宇鵬. 地下儲層構型表征： 現(xiàn)狀與展望[J]. 地學前緣, 2012, 19(2)： 15-23.WU Shenghe, ZHAI Rui, LI Yupeng. Subsurface reservoir architecture characterization： Current status and prospects[J]. Earth Science Frontiers, 2012, 19(2)： 15-23.

[26] 吳勝和, 紀友亮, 岳大力, 等. 碎屑沉積地質體構型分級方案探討[J]. 高校地質學報, 2013, 19(1)： 12-22.WU Shenghe, JI Youliang, YUE Dali, et al. Discussion on hierarchical scheme of architectural units in clastic deposits[J].Geological Journal of China Universities, 2013, 19(1)： 12-22.

[27] 吳勝和, 王仲林. 陸相儲層流動單元研究的新思路[J]. 沉積學報,1999, 17(2)： 252-256.WU Shenghe, WANG Zhonglin. A new method for nor-marine reservoir flow unit study[J]. Acta Sedimentologica Sinica, 1999,17(2)： 252-256.

[28] 尹太舉, 張昌民, 陳程, 等. 建立儲層流動單元模型的新方法[J].石油與天然氣地質, 1999, 20(2)： 170-175.YIN Taiju, ZHANG Changmin, CHEN Cheng, et al. A new method for founding the model of flow unit reservoirs[J]. Oil & Gas Geology,1999, 20(2)： 170-175.

[29] 李陽, 劉建民. 流動單元研究的原理與方法[M]. 北京： 地質出版社, 2005.LI Yang, LIU Jianmin. Principles and methods of flow unit study[M].Beijing： Geological Publishing House, 2005.

[30] 劉建民. 沉積結構單元在油藏研究中的應用[M]. 北京： 石油工業(yè)出版社, 2003.LIU Jianmin. The application of sedimentary architecture unit in reservoir study[M]. Beijing： Petroleum Industry Press, 2003.

[31] 孟慶芬, 侯加根, 徐朝暉, 等. 黃驊坳陷羊三木油田河道砂儲層動態(tài)模型表征[J]. 油氣地質與采收率, 2009, 16(6)： 17-19.MENG Qingfen, HOU Jiagen, XU Zhaohui, et al. Dynamic model characterization of channel sandstone in Yangsanmu Oilfield,Huanghua Depression[J]. Petroleum Geology and Recovery Efficiency, 2009, 16(6)： 17-19.

[32] 楊勇. 正韻律厚油層優(yōu)勢滲流通道的形成條件和時機[J]. 油氣地質與采收率, 2008, 15(3)： 105-107.YANG Yong. Forming condition and opportunity of preponderant flowing channel in thick positive rhythm reservoir[J]. Petroleum Geology and Recovery Efficiency, 2008, 15(3)： 105-107.

[33] 李陽, 王端平, 劉建民. 陸相水驅油藏剩余油富集區(qū)研究[J]. 石油勘探與開發(fā), 2005, 32(3)： 91-96.LI Yang, WANG Duanping, LIU Jianmin. Remaining oil enrichment areas in continental waterflooding reservoirs[J]. Petroleum Exploration and Development, 2005, 32(3)： 91-96.

[34] 劉建民, 李陽, 畢研鵬, 等. 應用驅油微觀模擬實驗技術研究儲層剩余油微觀分布特征[J]. 中國海上油氣(地質), 2000, 14(1)：51-54.LIU Jianmin, LI Yang, BI Yanpeng, et al. Research on the microscopic distribution characteristics of formation residual oil with the experiment of oil-driven micro-simulation[J]. China Offshore Oil and Gas (Geology), 2000, 14(1)： 51-54.

[35] 李陽. 陸相高含水油藏提高水驅采收率實踐[J]. 石油學報, 2009,30(3)： 396-399.LI Yang. Study on enhancing oil recovery of continental reservoir by water drive technology[J]. Acta Petrolei Sinica, 2009, 30(3)：396-399.

[36] 鄒才能, 楊智, 張國生, 等. 常規(guī)-非常規(guī)油氣“有序聚集”理論認識及實踐意義[J]. 石油勘探與開發(fā), 2014, 14(1)： 14-27.ZOU Caineng, YANG Zhi, ZHANG Guosheng, et al. Conventional and unconventional petroleum “orderly accumulation”： Concept and practical significance[J]. Petroleum Exploration and Development,2014, 41(1)： 14-27.

[37] 蘇奧, 陳紅漢, 王存武, 等. 低滲致密砂巖儲層的致密化機理與成巖流體演化： 以東海西湖凹陷中央背斜帶北部花港組為例[J].中國礦業(yè)大學學報, 2016, 45(5)： 972-981.SU Ao, CHEN Honghan, WANG Cunwu, et al. Densification mechanism and diagenesis fluid evolution of low-porosity and low-permeability tight sandstone reservoir： An example from Huagang formation in the northern of the central anticlinal zone in Xihu Depression, East China Sea[J]. Journal of China University of Mining & Technology, 2016, 45(5)： 972-981.

[38] 周勇, 徐黎明, 紀友亮, 等. 致密砂巖相對高滲儲層特征及分布控制因素研究： 以鄂爾多斯盆地隴東地區(qū)延長組長 82為例[J]. 中國礦業(yè)大學學報, 2017, 46(1)： 106-120.ZHOU Yong, XU Liming, JI Youliang, et al. Characteristics and distribution controlling factors of relatively high permeability reservoir： A case from Chang 82sandstones of Yanchang formation in Longdong area, Ordos basin[J]. Journal of China University of Mining & Technology, 2017, 46(1)： 106-120.

[39] 查明, 蘇陽, 高長海, 等. 致密儲層儲集空間特征及影響因素： 以準噶爾盆地吉木薩爾凹陷二疊系蘆草溝組為例[J]. 中國礦業(yè)大學學報, 2017, 46(1)： 91-101.ZHA Ming, SU Yang, GAO Changhai, et al. Tight reservoir space characteristics and controlling factors： An example from Permian Lucaogou Formation in Jimsar Sag, Junggar Basin, northwest China[J]. Journal of China University of Mining & Technology, 2017,46(1)： 91-101.

[40] LAUBACH S E, WARD M E. Diagenesis in porosity evolution of opening-mode fractures, Middle Triassic to Lower Jurassic La Boca Formation, NE Mexico[J]. Tectonophysics, 2006, 419(1/2/3/4)：75-97.

[41] 王志章. 裂縫性油藏描述及預測[M]. 北京： 石油工業(yè)出版社,1999.WANG Zhizhang. Description and prediction of fractured reservoir[M].Beijing： Petroleum Industry Press, 1999.

[42] OLSON J E, LAUBACH S E, LANDER R H. Natural fracturecharacterization in tight-gas sandstones： Integrating mechanics and diagenesis[J]. AAPG Bulletin, 2009, 93(11)： 1535-1549.

[43] 曾聯(lián)波. 低滲透砂巖儲層裂縫的形成與分布[M]. 北京： 科學出版社, 2008.ZENG Lianbo. Formation and distribution of fractures in low permeability sandstone reservoirs[M]. Beijing： Science Press, 2008.

[44] 曾聯(lián)波, 柯式鎮(zhèn), 劉洋. 低滲透油氣儲層裂縫研究方法[M]. 北京：石油工業(yè)出版社, 2010.ZENG Lianbo, KE Shizhen, LIU Yang. Research method of fractures in low permeability hydrocarbon reservoirs[M]. Beijing： Petroleum Industry Press, 2010.

[45] ZENG Lianbo, LI Xiangyang. Fractures in sandstone reservoirs with ultra-low permeability： A case study of the Upper Triassic Yanchang Formation in the Ordos Basin, China[J]. AAPG Bulletin, 2009, 93(4)：461-477.

[46] ZENG Lianbo, JIANG Jianwei, YANG Yongli. Fractures in the low porosity and ultra-low permeability glutenite reservoirs： A case study of the late Eocene Hetaoyuan Formation in the Anpeng Oilfield,Nanxiang Basin, China[J]. Marine and Petroleum Geology, 2010,27(7)： 1642-1650.

[47] 徐懷民, 陰國鋒. 特低滲裂縫性礫巖油藏儲層特征及其對開發(fā)效果控制作用研究： 以克拉瑪依油田八區(qū)下烏爾禾油藏為例[J]. 地學前緣, 2012, 9(2)： 121-125.XU Huaimin, YIN Guofeng. The reservoir characteristics and their controls on development in extra-low permeable fracture conglomerate reservoir： A case study from the P2w1reservoir of Karamay Oilfield[J]. Earth Science Frontiers, 2012, 9(2)： 121-125.

[48] 王友凈, 宋新民, 田昌炳, 等. 動態(tài)裂縫是特低滲透油藏注水開發(fā)中出現(xiàn)的新的開發(fā)地質屬性[J]. 石油勘探與開發(fā), 2015, 42(2)：222-228.WANG Youjing, SONG Xinmin, TIAN Changbing, et al. Dynamic fractures are an emerging new development geological attribute in water-flooding development of ultra-low permeability reservoirs[J].Petroleum Exploration and Development, 2015, 42(2)： 222-228.

[49] 謝景彬, 龍國清, 田昌炳, 等. 特低滲透砂巖油藏動態(tài)裂縫成因及對注水開發(fā)的影響： 以安塞油田王窯區(qū)長 6油組為例[J]. 油氣地質與采收率, 2015, 22(3)： 106-110.XIE Jingbin, LONG Guoqing, TIAN Changbing, et al. Genetic mechanism of dynamic fracture and its influence on water flooding development in extra-low permeability sandstone reservoir： A case of Chang 6 member in Wangyao area, Ansai Oilfield[J]. Petroleum Geology and Recovery Efficiency, 2015, 22(3)： 106-110.

[50] 王文環(huán), 彭緩緩, 李光泉, 等. 大慶低滲透油藏注水動態(tài)裂縫開啟機理及有效調整對策[J]. 石油與天然氣地質, 2015, 36(5)：842-847.WANG Wenhuan, PENG Huanhuan, LI Guangquan, et al. Opening mechanism of dynamic fractures caused by water injection and effective adjustments in low permeability reservoirs, Daqing Oilfield in Songliao Basin[J]. Oil ＆ Gas Geology, 2015, 36(5)： 842-847.

[51] 張希明. 新疆塔河油田下奧陶統(tǒng)碳酸鹽巖縫洞型油氣藏特征[J].石油勘探與開發(fā), 2001, 28(5)： 17-22.ZHANG Ximing. The characteristics of Lower Ordovician fissure-vug carbonate oil and gas pools in Tahe oil field, Xinjiang[J].Petroleum Exploration and Development, 2001, 28(5)： 17-22.

[52] 李陽, 范智慧. 塔河奧陶系碳酸鹽巖油藏縫洞系統(tǒng)發(fā)育模式與分布規(guī)律[J]. 石油學報, 2011, 32(1)： 101-106.LI Yang, FAN Zhihui. Developmental pattern and distribution rule of the fracture-cavity system of Ordovician carbonate reservoirs in the Tahe Oilfield[J]. Acta Petrolei Sinica, 2011, 32(1)： 101-106.

[53] 李陽. 塔河油田碳酸鹽巖縫洞型油藏開發(fā)理論及方法[J]. 石油學報, 2013, 34(1)： 115-121.LI Yang. The theory and method for development of carbonate fractured-cavity reservoirs in Tahe oilfield[J]. Acta Petrolei Sinica,2013, 34(1)： 115-121.

[54] 廖濤, 侯加根, 陳利新, 等. 斷裂對塔北地區(qū)哈拉哈塘油田奧陶系非暴露巖溶縫洞型儲集層的控制作用[J]. 古地理學報, 2016,18(2)： 221-235.LIAO Tao, HOU Jiagen, CHEN Lixin, et al. Fault controlling on non-exposed karst fracture-vug reservoirs of the Ordovician in Halahatang Oilfield, northern Tarim Basin[J]. Journal of Palaeogeography, 2016, 18(2)： 221-235.

[55] 侯加根, 馬曉強, 劉鈺銘, 等. 縫洞型碳酸鹽巖儲層多類多尺度建模方法研究： 以塔河油田四區(qū)奧陶系油藏為例[J]. 地學前緣,2012, 19(2)： 59-66.HOU Jiagen, MA Xiaoqiang, LIU Yuming, et al. Modelling of carbonate fracture-vuggy reservoir： A case study of Ordovician reservoir of 4th block in Tahe Oilfield[J]. Earth Science Frontiers,2012, 19(2)： 59-66.

[56] 侯加根, 馬曉強, 胡向陽, 等. 碳酸鹽巖溶洞型儲集體地質建模的幾個關鍵問題[J]. 高校地質學報, 2013, 19(1)： 64-69.HOU Jiagen, MA Xiaoqiang, HU Xiangyang, et al. Key issues of 3D geological modeling of paleokarst-cave carbonate reservoir[J].Geological Journal of China Universities, 2013, 19(1)： 64-69.

[57] 李陽, 侯加根, 李永強. 碳酸鹽巖縫洞型儲集體特征及分類分級地質建模[J]. 石油勘探與開發(fā), 2016, 43(4)： 600-606.LI Yang, HOU Jiagen, LI Yongqiang. Features and classified hierarchical modeling of carbonate fracture-cavity reservoirs[J].Petroleum Exploration and Development, 2016, 43(4)： 600-606.

（編輯 王大銳 郭海莉）

Progress and prospects of reservoir development geology

LI Yang1, WU Shenghe2, HOU Jiagen2, LIU Jianmin3
(1. China Petroleum & Chemical Corporation Ltd., Beijing 100728, China; 2. College of Geosciences, China University of Petroleum, Beijing 102249, China; 3. SINOPEC International Petroleum Exploration and Production Corporation Limited, Beijing 100029, China)

This paper deals with the main scientific problems, academic connotation, progress and prospects of reservoir development geology. The reservoir development geology involves the key scientific problems of reservoir connectivity, flow ability, and changeability through time. Its research focus on the forming mechanism and distribution model of geological factors controlling the reservoir development, the control mechanism of geological factors to oil and gas production, the rule of reservoir dynamic evolution during development, and the reservoir characterization and modeling technology. Important progress has been made on theory and technology of reservoir development geology in high water-cut reservoirs, low permeability and tight shale reservoirs, fracture-cavity reservoirs, which makes the reservoir development geology grow as an independent academic subject already. With the development expansion in areas of deep-strata, deep-water, and unconventional hydrocarbon reservoirs, and the increasing difficulties of high water-cut reservoir development, the theory and technology of reservoir development geology remain to be developed in order to support efficient and economic development of hydrocarbon fields with a sustainable growth.

development geology; scientific problem; research progress; development geologic factor; reservoir development

國家重點基礎研究發(fā)展計劃（973）項目（2011CB201003）；國家自然科學基金項目（41372116）

TE34

A

1000-0747(2017)04-0569-11

10.11698/PED.2017.04.10

李陽, 吳勝和, 侯加根, 等. 油氣藏開發(fā)地質研究進展與展望[J]. 石油勘探與開發(fā), 2017, 44(4)： 569-579.

LI Yang, WU Shenghe, HOU Jiagen, et al. Progress and prospects of reservoir development geology[J]. Petroleum Exploration and Development, 2017, 44(4)： 569-579.

李陽（1958-），男，山東東平人，博士，中國工程院院士，中國石油化工股份有限公司教授級高級工程師，主要從事油氣田開發(fā)方面的研究工作。地址：北京市朝陽區(qū)朝陽門北大街22號，中國石油化工股份有限公司，郵政編碼：100728。E-mail： liyang@sinopec.com.cn

2016-11-15

2017-06-08