長慶油田某區長6油層組儲層建模研究

尹恒

（長江大學地球科學學院，湖北 荊州434023）

1 地質背景

根據巖性、電性和古生物特征，鄂爾多斯盆地中生界上三疊統延長組（T3y）地層可劃分為5段，將5個巖性段劃分為長1～長10油層組，研究層位（長6油層組）主要為三角洲相，以水下分流河道和分流間灣沉積為主，巖性主要為灰褐色細砂巖、灰色粉砂巖、深灰色泥質粉砂巖、粉砂質泥巖以及灰黑色泥巖。按實測巖性、電性曲線的特征，該段主要表現為自然伽馬曲線呈鐘狀、箱狀、指狀、卵狀，自然電位曲線呈齒狀、指狀負異常，局部箱狀負異常，視電阻率曲線齒狀低值，局部中高阻。

2 層面模型的建立

筆者研究采用前人小層劃分與對比的結果，經過井斜和中靶海拔校正，再利用所得的分層進行構造建模，在稀井區則用前面研究所獲得的頂面構造圖來控制相應層面的構造形態。

圖1 層面模型控制面的建立

通過對比研究區三維構造模型與地質分析后編制的構造圖可以看出，在構造形態及構造高點等方面符合較好，說明所建立的三維構造模型，比較真實地反映了研究區的構造特點［1］。

在層面模型的建立過程中，首先解決3套井位坐標，即井口坐標、中靶坐標和大地坐標系坐標的問題。對3套數據分別做平面圖、分別導入Petrel中觀察形態，最為接近構造面的井位分布是中靶坐標，于是采用中靶坐標矯正技術，建立該地區的層面模型。

中靶坐標矯正技術的關鍵在于得到補心海拔矯正值。在一開始建立的模型中有270口井，矯正差小于5m的有240余口、小于10m差的有266口，說明層面基本可信。

經過中靶矯正后，再將已經作好的構造等值線導入建模軟件Petrel中，并將其生成用于構造面控制的表面圖（見圖1）；然后利用井點分層數據及構造面進行雙重控制，在Petrel中建立層面模型。

3 相控儲層模型的建立

該次沉積微相建模是在研究區長6油層組油藏沉積微相做了大量研究工作基礎上完成的，首先應用隨機模擬建立屬性模型，然后通過確定性建模對屬性模型的結果進行校正。沉積微相模型則是直接依據沉積微相平面分布圖，將相邊界線導入Petrel中，在層模型中直接賦值，再依據井邊界做了微調所得。建模依次經歷以下3個步驟：數據預處理與質量控制→測井曲線粗化（見圖2）→相控隨機建模（見圖3）［2］。

圖2 測井曲線粗化

圖3 相控隨機建模

4 裂縫建模

研究區長6油層組屬低滲透率油層組，由于裂縫的存在，具有較強的非均質性，剩余油的分布也大受影響；同時，裂縫不僅決定著油氣藏的分布規律，而且決定了基質的泄油能力和油井的供油面積，因此筆者采用DFN模型對儲層裂縫進行研究。

4.1 測井裂縫強度曲線

在Petrel中加載裂縫數據經過自動計算可得到裂縫強度曲線，其經過粗化和模擬得出的基礎數據，再經過處理可得到裂縫網絡；之后，可以在目標層各分層建立裂縫玫瑰花圖。經分析，該地區裂縫延伸方向以NE70°正負25°分布。大致推得研究區延長組裂縫走向主為NE向，次為NW向，同時近SN向和近EW向的裂縫并存。

同時，筆者分析發現，裂縫強度集中在1～30，中值為8。有近50%的井裂縫強度小于16，裂縫強度較高。

4.2 裂縫預測模型的建立

研究區采用DFN裂縫建模模塊，在設定縫長和方位角等參數時，以裂縫強度屬性體作為裂縫發育富集程度的約束條件，分層進行裂縫片的模擬及生成。針對各層的實際情況進行調參，建立裂縫網絡模型，并生成目標井區的裂縫網絡模型，同時參考確定性裂縫建模流程，生成過井裂縫片，使裂縫DFN模型與分析結果相一致（見圖4）。

圖4 長6油層組的DFN模型

該次裂縫離散網絡模型——DFN模型中，裂縫片最大面積為14m2，平均面積為6m2。裂縫片傳導率主要在10～120，中值為20。

通過逐層研究DFN裂縫網絡模型發現，各沉積單元之中，主力單元和砂巖發育好的儲層，裂縫片發育相對好，而泥巖中基本都不發育，與前面的認識相符。同時，通過與高含水井組動態資料、其他裂縫研究資料的對比也都相符。

4.3 裂縫模型的粗化

利用Petrel軟件建立DFN裂縫模型，并以此為基礎，采用軟件提供的oda數據統計算法進行模型粗化，然后通過離散裂縫網格，建立裂縫孔隙度和滲透率（I、J、K方向）模型。最后通過oda算法，將裂縫粗化到基質模型中去，形成裂縫介質的屬性體（見圖5），將計算得到的裂縫網格信息與基質模型一起輸出Eclipse格式的雙孔雙滲模型，用于油藏數值模擬。

通過分析各層裂縫片發育情況，DFN裂縫網絡模型，可發現各沉積單元裂縫的發育程度，主力單元優于非主力單元；儲層優于砂巖發育程度較差的層。油田裂縫在泥巖中基本不發育，與前面的研究認識一致。

圖5 粗化后裂縫沿K方向滲透率屬性體模型

從粗化結果來看，裂縫孔隙度模型集中在1%～2%之間，說明大部分裂縫并不提供孔隙度。有效裂縫區域，主要集中在裂縫滲透率模型中10～1000mD區域；而無效裂縫區則為小于1mD的區域。

總之，裂縫模型與原裂縫認識規律、動態資料和裂縫方位都相符；該研究區塊建立的包含油層裂縫發育情況的雙孔介質地質模型和儲層的實際情況與油田生產動態相符，可為油藏數值模擬和油田開發提供重要依據。

5 油藏儲量計算

首先，根據相控模擬結果，得到長6油層組累計油層厚度中值為11m。根據屬性體，逐層計算研究井區的地質儲量合計約為2824×104t。

據油田資料截止2013年底，該區長6油藏共探明含油面積57.6km2，地質儲量2874×104t，已開發面積48.4km2，動用儲量2836×104t，可采儲量505×104t［3］。

計算小層累計儲量相對誤差小于2%，符合儲量復算的標準。

6 結論

通過該次對長慶油田某區的長6油層組儲層建模的實例表明，應用儲層建模能準確地對油田的地質儲量和生產動態進行復算，及時更新已有數據和資料，從而更好地指導油田的實際生產。

［1］鄭貴洲，申永利.地質特征三維分析及三維地質模擬研究現狀 ［J］.地球科學進展，2004，19（2）：218－223.

［2］李軍，郝天珧.油氣儲層隨機模擬方法綜述 ［J］.地球物理學進展，2006，21（2）：458－464.

［3］賈振甲.烏里雅斯太低滲透油田產能分析 ［D］.武漢：中國地質大學，2011.