油田开发基础及开发方案范文.docx

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1、油田开辟基础及开辟方案范文本章要求掌握内容（8学时） 掌握油气田开辟的基础知识及开辟方案设计的基本原理、方法，会进行油田开辟技术及经济指标计算； 油田地质模型的建立，储层精细地质研究的内容和方法。 各种驱动方式及影响产能因素。 层系划分与组合的意义、原则和方法。 各种注水方式的合用性及影响注水开辟效果的主要因素。 布井方式选择、井网密度计算。 各种计算开辟指标方法的基本原理，经济指标及经济评价。 开辟方案优化及选择方法。一个油田在明确的开辟技术方针指导下，要想进入正规的开辟，必须编制好油田开辟方案，即依据油田开辟的基础知识，对油田的开辟程序、开辟方式、层系划分、注水方式、井网密度、布井方式及经

2、济指标等各因素进行充分的论证、细致的分析对照，最后制定出符合实际、技术上先进、经济上优越的方案。一、油田开辟方案的主要内容1）分层系开采的油藏要合理划分与组合开辟层系；2）不同开辟层系经济合理的井网密度；3）油臧的驱动方式及油井的采油方式;4）生产井的合理工作制度;5）需注水开辟的油藏，还要确定不同层系的合理注水方式，注水井的合理工作制度及最佳注水时机；6）保持压力水平；7）合理采油速度，预测稳产年限及最终采收率；8）对断块油田，分开辟单元研究其静、动态特征及各单元油藏工程技术对策；9）对低渗透油田，要研究裂缝方位与井网优化配置和采用水平井整体注水开辟裂缝性低渗透油藏；10）对于稠油油田需研究

3、热采问题；11）开辟区经济技术指标，预测油田开辟趋势；12）各种开辟方案的分析对照，提出最优方案。以上问题的研究完成之后，就要提出开辟方案实施的要求和步骤、开发设计井位图和完整的开辟方案报告。第二节油田地质模型的建立油田开辟的对象是油藏，为了从油藏中更好地采油，就必须对油藏本身的一些地质特征进行分析研究，掌握油田的地质模型，该模型主要包括以下方面的内容。一、地层石油在地层中生成、运移，又保存在地层中，因此研究石油必须研究地层。岩层定义：组成地壳的层状岩石。地层的定义：指岩层形成的先后顺序和形成时代，是地壳发展过程中所形成的层状岩石的总称。主要包括沉积岩、沉积变质岩、混合岩和部份岩浆岩。研究地层

4、时主要分析地层的接触关系、地层年代、地层的划分和对照及地层岩性的描述。二、构造岩石具有塑性，受力后可以弯曲褶皱。变成褶皱的岩石是地壳中常见的一种地质构造形态，称为褶皱构造，褶曲的形态变化万千，不同的褶曲组合形态就是常见的背斜、复背斜、向斜、复向斜。在岩石受力发生断裂之后可以产生断裂构造。由于岩石物性的变化还可以产生岩性构造。研究构造非但要对其分类，还要指出各构造的特征。三、储集层在储集层研究中要对开辟区域的储集层进行分类，此外还要对储集层的成因及储集性质、孔隙结构特征、形成条件及分布特征进行研究。分类：碎屑岩，孔隙是储油空间和流动通道，单一的孔隙介质；灰岩和碳酸盐岩，孔隙是主要的储集空间，裂缝

5、是油流通道，普通为孔隙一裂缝双重介质。油层：指含油的储集层。类型：具有工业性开采价值；通过开采技术的提高，可以转化为具有工业价值的油层；根本就没有开采价值。油层对照和划分：依据沉积的旋回性、标准层、油层物性、油水系统、流体性质、隔层条件及电性特征，可以对油层进行详细的对照和划分。通过油层对照在油层组基础上分为砂岩组，然后在砂岩组基础上分为小层。在对油层进行研究时，要阐明油层的沉积相、油层物性、分布面积、厚度、有效厚度以及组成油层岩石的岩性。关于储集层精细地质研究的特点、内容、技术、理论和方法详见本章第三节。四、隔层及夹层隔层及夹层对油气田开辟具有很重要的作用，特别是层系划分，分采分注。对隔层及

6、夹层的研究主要论述其岩性、物性、厚度分布及性质。五、油藏对油藏要进行压力系统、流体性质、油水界面、油藏类型的研究，尤其对油藏类型的研究更为重要。六、储量在建地质模型时.，必须对储量加以说明，确定计算储量的方法和储量参数，还要计算溶解气储量和可采储量。第三节储集层精细地质研究一、储集层精细研究的分类及储集层非均质性的五个层次储集层研究有三个大的方面，即沉积体系的研究（包括沉积相，沉积与剥蚀的过程，沉积事件序列、沉积过程等）、储集层非均质性（包括各种断裂构造）和成岩作用的研究，其核心是储集层的非均质性。对一个油藏而言储集层非均质性大体可分为五个层次：第一层次是油藏规模的沉积相及造成的层间非均质性；

7、第二层次是油层规模的沉积微相及砂体切叠和相变关系；第三层次是砂体内韵律性、沉积结构构造等非均质性；第四、第五层次则是岩心及孔隙规模的非均质性。二、储集层精细研究的特点和内容1储集层精细研究的主要特点和技术要求(1)精细程度较高表现出幅度小于或者等于5m的构造，微构造图的等高线小于或者等于5m；应表现出断距小于或者等于5m,长度小于IOOm的断层。建立的三维数据地质模型，三维网格的精度至少在50m某50m某(0.210)m以内。(2)基本单元较小储集层精细研究的基本单位既不是小层也不是单砂体，而应是流动单兀。流动单元是指一个油砂体及其内部因受边界限制、不连续薄隔挡层、各种沉积微界面、小断层及渗透

8、率差异等造成的渗流特征相同、水淹特征一致的储集层单元。在一个小层或者单砂体内部可能细分出多个流动单元,也可能就是一个即油砂体本身。不同流动单元水淹状况可以不相同，有的可能惟独残存油，有的已被水洗净，有的仍有可动油等等。流动单元划分的粗细与当时的技术水平和要解决的生产问题有关。(3)与动态结合较密切(4)预测性更强能比较准确的预测井间砂体和物性的空间分布以及各种夹层和断层。（5）计算机化程度高小层对照和沉积微相划分人机联作或者较强的自动化；有完整的储集层研究综合数据库；地质、地震、测井、动态数据一体化处理及建模系统化、计算机化；大多数图件由计算机制作完成。2.储集层精细研究的内容储集层精细研究要

9、求定量化和精细化程度很高，普通主要包括下述内容：1）沉积微相细分、组合特征和空间配置关系；2）各微相砂体内部建造结构特征及物性参数分布：3）不同沉积类型储集层地质知识库和原型模型的建立；4）流动单元划分与对照及流动单元的空间结构；5）以微构造研究为主的微地质界面研究；6）露头储集层研究的应用方法和应用效果及类比条件等；7）各种地质统计学特别随机建模方法的适应条件、检验标准及软件研究；8）注水开辟过程中储集层物性动态变化空间分布规律研究；9）水淹层测井解释及有关了解剩余油分布状况的生产测井及解释；10）层理、孔隙结构、黏土矿物等研究；11）精细储集层预测模型建立；12）地质、油藏、数模一体化研究

10、剩余油分布特征及规律。通过上述研究所要解决的关键问题是：建立储集层预测模型，确定剩余油分布特征及规律。因此需要建立比要预测的储集层更加精细的参照物或者模板，即要有各类储集层的原型模型和地质知识库，并要有一套确实可行的数学预测方法和软件，即地质统计学及其随机建模方法。三、储集层预测内容及方法1储集层预测内容及方法储集层预测的目的就是为油藏数值摹拟提供可靠的地质模型，从而为油田开辟提供技术依据，其内容包括：泥页岩等隔、夹层的分布；岩相、沉积相的分布；储集层物性分布；断层、裂缝的分布。储集层预测的方法如下所述：(1)地质统计随机摹拟方法运用统计学方法，摹拟随机地质参数变量在井间的分布，建立模型，进行

11、横向预测。主要的地质统计随机建模方法有布利恩(Boo1ean)摹拟方法、示性点过程方法、摹拟退火方法、序贯摹拟方法、截断高斯摹拟方法及概率场摹拟方法。(2)分形几何学方法分形几何学方法用于描述自然界中不规则形态和参数变化剧烈而且具有某种统计规律的场。因此非均质性严重的储集层进行条件摹拟时，可应用分形几何摹拟技术。(3)神经网络方法神经网络是20世纪80年代以来迅速发展起来的一项新技术，它提供了两种基本的方法来进行条件摹拟。第一种方法是利用合适的网络来对能量函数或者损失函数进行优化；第二种方法是利用神经网络的模式识别能力,进行自动识别，无需对条件数据的变差函数模型进行具体的拟合就可恢复其内在的空

12、间结构。因此可以利用到储集层非均质性的描述中。2.储集层预测方法评述目前，储集层预测的新理论、新方法不断浮现，如分形理论、遗传算法及神经网络技术等。但地质统计的随机建模方法在实际应用还存在着许多不足：如随机摹拟所产生的油藏地质模型的好坏强裂依赖于所假设的随机函数的模型及所具有的数据；随机摹拟所产生的各种数值如何用于油藏工程计算中；对于随机摹拟所产生的多个等概率的油藏数值模型，如何挑选最能代表真实地质情况的模型进行流动摹拟等。随机摹拟方法可应用于各个阶段的油藏描述，如在油田早期评价阶段，可将其应用于岩相、沉积相的划分和空间展布、储集层砂体连通性研究、储集层参数（如孔隙度、渗透率等）的空间分布等；

13、在油田开辟阶段，可研究储集层可采油气的空间分布、储集层产量预测、含水率预测以及流动单元的定量研究等。第四节整装储量油田合理开辟程序储量集中、丰度较高的整装储量油田的合理开辟程序把油田从勘探到投入开辟的过程划分成几个阶段，合理地安排钻井、开辟次序和对油藏的研究工作，尽可能用较少的井，较快的速度，取得对油田的基本认识，编制油田开辟方案，指导油田逐步地投入开辟。但是，由于不同油田的沉积环境和油层特征千差万别，所以，一个油田从初探到投入开辟具体应该划分几个步骤，各个步聚之间如何衔接配合,每一个步骤又如何具体执行等，应根据每一个油田的具体情况而定，下面以大庆油田为例介绍整装储量油田的合理开辟程序。一、开

14、辟生产试验区1开辟生产试验区的目的深刻认识油田的地质特点。通过生产试验区较密井网的解剖，主要搞清油层的组成及其砂体的分布状况，掌握油层物性变化规律和非均质特点,为新区开辟提供充分的地质依据。2.开辟生产试验区的原则生产试验区开辟的位置和范围对全油田应具有代表性。试验区普通不要过于挨近油田边沿，所开辟的范围也应有一定的比例。试验区应具有相对的独立性，把试验区对全油田合理开辟的影响减小到最小程度。试验项目要抓住油田开辟的关键问题，针对性要强，问题要揭露得清楚，开采速度要较高，使试验区的开辟过程始终走在其它开辟区的前面，为油田开辟不断提供实践依据。生产试验区的开辟应尽可能考虑地面建设、运输条件等方面

15、的要求，以保证试验区开辟的速度快、效果好。研究解释单油层物性参数的方法，全面核实油层参数，为充分运用生产试验区的解剖成果，掌握新区地质特征打好基础，以逐步探明扩大开辟的地区；三、部署基础并网1基础井网的部署对象对于油层较多，各类油层差异大，分布相对照较稳定，油层物性好，储量比较丰富，上、下有良好的隔层，生产能力比较高，具备独立开采条件的区块可以作为基础井网布置的对象。2.基础井网的任务基础井网是开辟区的第一套正式开辟井网，它应合理开辟主力油层，建成一定的生产规模；3.基础井网的部署基础井网的部署应该在开辟区总体开辟设想的基础上进行，要考虑到将来不同层系井网的相互配合和综合利用，不能孤立地进行部署。掌握井网在实施上要分步进行，基础井网钻完后，暂不射孔，及时进行油层对照，搞清地质情况，掌握其它油层特点，核实基础井网部署，落实开辟区的全面设想，编制开辟区的正式开辟方案，并进行必要的调整。如为了提高注水开辟效果，在断层附近的低渗透率区局部地进行注采系统和开辟层系的调整，为了保证每套层系的独立开辟条件，对隔层进行必要的调整，然后对基础井网再射孔投产。四、编制正式开辟方案1 .编制正式开辟方案遵循的原则(1)研究采油速度和稳产期限采油速度和稳产期的研究，必须立足于油田的地质开辟条件、工艺技术水平以及开辟的经济效果，