基于DFN离散裂缝网络模型的裂缝性储层建模方法

针对目前裂缝性储层建模方法存在的问题, 探讨DFN离散裂缝网络模型的裂缝性储层建模的思路和方法, 提出分大尺度和中小尺度两种裂缝级别建立DFN离散裂缝模型。首先, 按照确定性建模方法, 以三维地震资料建立大尺度裂缝的空间分布模型。然后, 以岩芯观测和成像测井解释的裂缝密度、长度、倾角、方位等统计信息为基础, 在地震裂缝预测的属性体约束下, 建立全区裂缝密度分布模型, 并以该数据体为约束, 利用随机建模方法, 建立中小尺度的裂缝网络模型, 实现井间裂缝密度的约束。最后, 通过整合大尺度和中小尺度的DFN模型, 建立Z地区综合离散裂缝网络模型及其裂缝孔隙度、渗透率等属性模型。该模型反映了储层裂缝的三维空间分布特征, 为该区油藏数值模拟提供了地质基础。     

裂缝性潜山变质岩储层地质建模方法——以锦州25-1S潜山为例

 针对裂缝性储层地质建模的难点和重点,在对渤海海域特殊变质岩潜山裂缝性油藏地质、物探、测井综合研究的基础上,针对国内外裂缝性储层地质建模的技术方法,提出了双重介质油藏储层的4步建模方法：① 建立基质和裂缝共用的三维构造模型;② 建立基质系统的属性参数模型;③ 建立裂缝网络几何模型,并将裂缝几何模型等效成裂缝参数定量模型;④ 动态校验模型。首次利用叠前地震反演资料做约束对裂缝发育的密度进行定量预测,并在此基础上根据成像测井解释的裂缝参数的统计规律对裂缝的三维分布进行预测,建立三维可视化的裂缝网络模型,将离散的裂缝网络转化为定量化的三维参数模型。以锦州25-1S油田裂缝性潜山基岩油藏为例,对裂缝性油藏（尤其是潜山油藏）的储层地质建模技术进行探讨和尝试。在对太古界潜山油藏构造、岩性、裂缝等精细描述的基础上,利用Fred和Petrel等先进地质建模软件建立了油藏的三维构造模型、裂缝空间展布及储层属性模型,对该裂缝性油藏进行了三维储层定量化表征,为该油藏开发方案的优化及实施奠定了基础。     

塔北Y地区海相裂缝性碳酸盐岩储层特征及预测

探讨塔北Y地区海相裂缝性碳酸盐岩储层发育特征、主控因素及分布规律。通过岩心观察研究储层与裂缝的相互关系,通过单井储层建模及模型正演,分析有效储层的地震反应特征。结果表明,在研究区构造裂缝为喀斯特发育提供有利通道,裂缝与喀斯特之间的相互作用,形成有利储集空间。裂缝性储层能形成"串珠"状及杂乱状反射2种地震响应特征。利用振幅变化率地震属性对储层分布进行了预测,预测结果与裂缝发育规律吻合。     

裂缝性储层三维可视化预测

裂缝发育带的预测是四川盆地须家河组这类致密碎屑岩储层预测成败的关键。结合井震资料,通过多属性分析,优选振幅、平均能量、混沌反射、振幅加权瞬时频率4种属性进行裂缝性储层地震响应特征分析,总结出裂缝性储层发育段具有弱振幅、低平均能量、低AWIF、高混沌发射的特征。在此基础上,利用三维可视化技术进行分析,认为对振幅、波阻抗类属性数据体,重点突出弱值;对混沌反射、自动断层检测等数据体,突出高值,形成了一套利用三维可视化技术进行裂缝性储层空间预测的技术。以振幅、混沌反射和自动断层检测数据体为例,针对某工区进行了裂缝性储层空间分布规律的三维可视化刻画,所得成果能够清晰地展现储层空间分布特征。     

整合多尺度信息的裂缝性储层建模方法探讨

由于裂缝性储层裂缝分布具有很强的非均质性,且在空间呈现块状分布,常规地质建模方法并不适用于裂缝建模,基于三维地震、测井及岩心裂缝观测,探讨了适合裂缝性储层的建模思路和方法,指出从岩心观测和测井解释上获得小尺度裂缝的参数,包括裂缝密度、几何形态以及其他裂缝属性的统计信息;基于三维地震获取大尺度裂缝的空间分布信息.通过对2...     

相控建模技术在吴起地区W45井区的应用

针对吴起W45井区,根据标志层进行长6小层的精细划分,通过精确描述储层物性及特征,综合运用测井、地质等研究成果,通过构造、岩性、古生物特征等相标志,综合认为长61油层亚组属于三角洲前缘亚相,并编制沉积相平面图以约束沉积相建模。利用分层数据建立研究区的构造模型,并基于序贯指示模拟技术(SIS)建立研究区储层沉积相模型。在沉积相模型基础上进行储层的相控属性建模。结果表明,在相控条件下建立的模型与实际较为一致,较好地解决了不同沉积环境下非均质性严重的储层参数模拟问题,为准确评价油田储量及中后期开发提供依据。     

克深气田储层地质力学特征及其对开发的影响

克拉苏构造带深层裂缝型致密砂岩气藏经历强挤压构造变形,复杂的现今地应力场和天然裂缝系统导致储层非均质性和各向异性较强,不同构造之间和同一构造不同位置的气井产能差异明显。为明确影响该区天然气开发中的地质主控因素,在井筒一维地质力学参数评价和构造格架搭建的基础上开展了克深气田储层地质力学建模,深入分析克深气田多个构造带储层岩石力学性质、现今地应力场及天然裂缝的发育特征,归纳总结不同构造带、同一构造带不同部位及不同层位的储层地质力学特征,并结合克深气田典型井的开发现状,建立地质力学特征与产能的关联,最后,针对不同类型的气藏分别提出与之匹配的布井原则。研究表明：（1）不同构造类型气藏地应力场分布特征差异较大,应力方位与天然裂缝产状之间的关系也有明显不同;（2）气藏内储层地质力学属性呈现自分层特征,其直接影响储层孔隙度和渗透率分布;（3）气藏内部处于应力低值、裂缝走向与水平主应力方位之间夹角小的位置,储层渗透性能较好,单井产能更高。研究不仅为储层评价和气藏描述提供了有力的补充,同时也为井位优化提供有利的依据。     

基于地震属性建模的数值模拟及其应用

为了解决花岗岩潜山储层内部结构复杂、非均质性强、在数值模拟建模过程中模型参数填充误差大的问题,本文提出了一种基于地震属性建模的数值模拟技术.该技术首先优选地震属性建立储层模型;然后采用波动方程的数值模拟方法对模型进行“正演+偏移”计算,并对比分析模拟得到的偏移剖面与原始地震剖面,逐步修正观测系统参数,直至两者的主要特征一致;最后,结合其他地震属性(如裂缝检测属性),综合分析目的层的地震响应特征.对渤海某区花岗岩储层的数值模拟结果表明,该方法有效地刻画了花岗岩“溶蚀孔隙+高角度裂缝”所形成的“率珠状”反射特征,为该区后续的勘探研究奠定了基础.利用本文提出的方法综合分析储层结构的地震波场特征是一种可行的方法,该方法除了应用于花岗岩储层的数值模拟外,还可以应用于其他复杂储层的数值模拟.     

利用分频相干技术检测页岩裂缝发育带

页岩储层具有低孔低渗的特点,裂缝及其发育程度是决定页岩气藏品质的重要因素。采用分频相干技术对页岩储层进行裂缝检测:对原始的地震数据体进行分频处理,对分频后的单频地震数据体进行相干性计算,得到单频相干数据体,选取优势频带采用主成分分析(PCA)对单频相干数据进行重构,得到分频重构相干属性,并应用于页岩的裂缝发育带检测中。实验结果表明,不同频率尺度下的单频相干属性反映了不同尺度的断层、裂缝特征,而分频重构相干属性则更加直观地反映了研究区不同尺度断层、裂缝的整体特征。利用分频相干技术实现了页岩裂缝发育的精细描述与刻画。     

花岗岩潜山双重孔隙介质油藏地质建模方法

花岗岩潜山裂缝型油藏受构造、风化、溶蚀等作用影响,其储层具有双重孔隙特征,其地质建模研究一直为业内难点和热点。为此,综合运用测井、地震、岩芯、试井等多方面资料,深入剖析了裂缝成因,明确了断层和“沟脊”地貌为该区裂缝分布的主控因素;进而,采用DFN（Discrete Fracture Network）建模技术,形成了以裂缝成因控制的花岗岩潜山地质建模方法。即以裂缝成因为依据建立了裂缝分布的趋势体,以之为约束,建立花岗岩潜山裂缝网络模型,进而得到等效裂缝属性模型,并通过测井、试井等资料校验模型的可靠性。应用该方法,建立渤海A油田花岗岩潜山的地质模型,该模型较好地表征了油田裂缝分布特征,为开发方案编制奠定了基础。     

天然裂缝性储层压裂液滤失研究

裂缝性储层压裂液滤失对裂缝的几何尺寸、支撑剂的分布都有较大的影响。现有裂缝性储层压裂液滤失模型都对天然裂缝进行了简化处理,认为天然裂缝对基质均匀切割,这与实际不符,不能准确反映裂缝分布的非均质性对压裂液滤失的影响。基于储层裂缝统计资料,应用概率统计、随机理论、Monte–Carlo 等方法,建立储层二维离散裂缝网络模型,并借助等效渗透率张量原理将裂缝性介质转化为均质各向异性连续介质,建立了基于渗透率张量的裂缝性储层压裂液滤失数学模型。计算结果表明,天然裂缝分布及其与水力裂缝的位置关系的不同使得沿裂缝长度方向,滤失速度变化较大,若天然裂缝与水力裂缝连通,则压裂液滤失主要发生在连通处,文中模拟了天然裂缝和人工裂缝存在三处连通的情况,这三处的滤失量占裂缝总滤失量的45% 以上,建议对天然裂缝进行封堵。     

裂缝性致密气藏压裂水平井产能预测及敏感性分析

水平井分段压裂技术是高效开发致密气藏的重要手段,但压裂后的产能评价是开发过程中的难点。基于Al-Ahmadi的三重介质模型,建立了三重介质渗流模型,最后导出了拉氏空间下的产能公式,得了模型的解析解,并根据现场生产数据进行了有效性验证,同时还对影响裂缝性致密气藏压裂水平井产能的因素进行了详细深入的敏感性分析。结果表明:水平井长度对产能的影响在后期才有所体现,储层的生产主要是由人工裂缝控制,人工裂缝性质对产能影响显著,基质和天然裂缝对产能有着不同程度的影响。因此,裂缝性致密气藏水平井分段压裂设计以及产能评价与优化过程中应该综合考虑储层性质和人工裂缝的影响。     

裂缝性地层压降曲线分析方法及其应用

对于裂缝性低渗透储层 ,由于其基质孔隙度小、渗透率低 ,天然微裂隙成为决定压裂液滤失的主要因素。在总结Nolte经典G函数压降曲线分析方法的基础上 ,根据裂缝性地层存在微裂隙的特征 ,建立了裂缝性油气藏小型压裂压力降曲线分析模型。应用无因次压力函数图和叠加导数图 ,作出了压降特征曲线 ,判断出压降曲线类型 ,进而对裂缝参数进行了修正和求解。通过对已压裂井压降曲线的分析和解释 ,能够明显地判别依赖于压力变化的滤失特征 ,以及天然裂缝对滤失的影响 ,从而为裂缝性地层压裂施工参数的设计提供依据。     

页岩气藏压裂水平井产能特征研究

页岩气具有独特的储层特性与流动特征,其数值模拟方法与常规油气藏有很大差异。基于多重介质模型建立及基质离散模拟吸附气和游离气的瞬变流动方法,对储层进行体积压裂改造,实现了体积压裂模型的构建;在此基础上结合X井的生产数据对吸附类型、基质离散程度、裂缝-基质耦合系数、基质渗透率以及裂缝渗透率等因素对产能的影响进行了分析。结果表明,吸附类型、裂缝-基质传导率、油藏具有天然裂缝和基质裂缝渗透率以及压裂增产区域裂缝渗透率可以影响页岩气的生产年限、递减率以及裂缝导流能力,这对页岩气藏水平井进行压裂优化设计具有一定的指导作用。     

致密砂岩储集层裂缝的双侧向测井响应快速计算方法

裂缝性砂岩油气藏是一种极为重要的隐蔽型油气藏,由于其非均质性严重及裂缝分布的复杂性,这类油气藏的测井评价难度较大。双侧向测井被认为是目前常规测井中进行储集层裂缝识别和评价的最有效的测井方法之一。依据平板裂缝模型,按照裂缝的双侧向测井响应特征将裂缝分为低角度裂缝、倾斜角度裂缝和高角度裂缝等3种状态。在进行大量的数值计算的基础上,建立了相应的裂缝性砂岩地层的双侧向测井响应与裂缝孔隙度、裂缝倾角、泥浆电阻率、基岩电阻率之间的函数关系,形成一套适合裂缝性砂岩地层特点的双侧向测井响应快速计算方法,为利用双侧向测井资料快速反演裂缝参数提供有效的支持。实际资料处理表明,根据双侧向测井响应的快速计算方法反演处理得到的砂岩裂缝的参数具有较好的可信度。     

裂缝性气藏气井产能计算新方法

裂缝性气藏储层中的裂缝是其气井产能的主要贡献者,裂缝的形态与位置对气井产能影响较大。传统裂缝性气藏气井产能模型多基于等效连续介质理论模型提出,未考虑储层裂缝的形态与位置。本文基于等值渗流阻力法,充分考虑裂缝性气藏裂缝形态与位置对气井产能的影响,利用裂缝微元段的径向渗透率表征裂缝对气井产能的贡献,推导了裂缝性气藏产能计算新方法。通过实例计算发现本文提出新方法能够较为准确预测气井产能。裂缝性气藏的裂缝长度对气井产能的影响较小,而裂缝偏转角度、裂缝与气井距离对气井产能影响较大,随着裂缝偏转角度、裂缝与气井距离的逐渐增大,气井无阻流量逐渐减小,且减小幅度不断减小。     

致密气藏多级压裂水平井生产动态机理分析

为准确预测致密气藏多级压裂水平井在非线性渗流和复杂裂缝下的生产动态特征,通过双重连续介质-离散裂缝耦合模型对原始致密储层和水力压裂裂缝系统流动特征进行刻画并构建综合渗流数学模型,采用非结构三维四面体网格和控制体积-有限元方法建立全隐式数值模型,并通过修正Peaceman方法建立复杂压裂水平井数值井模型,从而获得准确的数值解。开展含水饱和度、应力敏感系数、压裂裂缝压开程度和空间非对称分布等关键参数对X致密气藏某区块压裂水平井生产动态的影响因素分析。研究表明,该模拟方法能准确预测致密气藏压裂水平井生产动态特征,为致密气藏的高效开发提供理论支撑和计算工具。     

多信息融合分级裂缝建模

对裂缝型油藏来说,裂缝既是有效的储集空间又是重要的渗流通道,但裂缝发育情况复杂,具有很强的非均
质性,常规的地质建模方法并不适用于裂缝建模。以中东地区某裂缝型碳酸盐岩稠油油藏为例,融合地质、测井、地
震、动态等多种信息,将裂缝分为断裂破碎带、中等级别裂缝和小级别裂缝3 个级别,首次提出确定性建模和随机建模
相结合的方法建立裂缝储集相模型,在其约束下建立各级别缝的发育强度体,最后通过离散裂缝网络（DFN）模拟和参
数场等效,得到各个级别缝的离散裂缝网络模型和裂缝属性模型,探索了一套针对复杂裂缝型储层的多信息融合的分
级裂缝建模方法。