CN106777524B - 一种非统一油水界面油藏储量快速计算方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种非统一油水界面油藏储量快速计算方法，解决了现有非统一油水界面油藏储量快速评价均是将油藏划分为多个次级统一油水界面的储量计算单元进行评价，进而导致储量快速评价的结果与实际情况出现较大偏差的问题，本发明包括：划分纵向储量计算单元，针对非统一油水界面油藏不同井区油水界面分布特征进行油水界面定量描述，圈定储量计算单元各级储量含油面积范围，确定储量计算参数，储量计算。本发明具有增加储量计算方法在非统一油藏中的适用性，提高该类型油藏储量计算的准确性等效果。

Description

一种非统一油水界面油藏储量快速计算方法

技术领域

本发明涉及一种油藏的储量评价计算领域，具体涉及一种非统一油水界面油藏储量快速计算方法。

背景技术

油田石油和天然气地质储量计算研究贯穿着油田勘探开发整个生命周期，而在油田勘探开发初期或油气资源项目收购评价过程中，受限于资料收集程度和研究时间的限制，无法获得丰富的地震、测井及其他单井数据，进而无法开展油藏三维地质建模和储量详细评价研究。因此储量快速评价是油田勘探开发初期和油气资源项目收购评价过程中重要研究内容。且储量快速评价结果准确与否，直接关系到油田后期开发方案的合理制定或油气资源项目收购的成败。

在理想状态下，由于受原油和地层水密度差异影响，在漫长的油气成藏过程中通过油水分异作用，在油藏内部往往形成统一且呈水平状展布的油水分界面或油水过渡带。然而受水动力、储层物性差异、烃类充盈度或后期构造运动等单因素、多因素影响，某些油藏油水界面或油水过渡带沿某一趋势方向在剖面和平面上均呈现出不规则抬升或降低现象，即形成非统一油水界面油藏。该类型油藏广泛分布于中东地区侏罗系-白垩系油藏中，如伊拉克西古尔纳油田、那吉姆油田和伊朗阿扎德甘油田、雅达油田等。

国土资源部于2005年颁布的《石油天然气储量计算规范》(DZ/T 0217-2005)和石油工程师协会、美国石油地质家协会等于2011年联合公布的《油气资源管理系统应用指导手册》(PRMS)中储量计算规范均参照统一油水界面油藏进行阐述。因此很难从上述指导文件中获到较为适用的参考进行非统一油水界面油藏储量计算。

针对非统一油水界面油藏储量快速评价计算，以往通常的做法是以单井钻遇不同油水界面，在平面上进行分区，并以此将油藏划分为多个次级油水界面统一的储量计算单元，而这种做法导致储量快速评价的结果与实际情况出现较大偏差，降低了储量计算公式在非统一油水界面油藏中的适用性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有非统一油水界面油藏储量快速评价计算方法均是将油藏划分为多个次级统一油水界面的储量计算单元进行计算，进而导致储量快速计算的结果与实际情况出现较大偏差的问题，目的在于提供一种非统一油水界面油藏储量快速计算方法，解决现有储量评价计算方法在非统一油水界面油藏中的适应性问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种非统一油水界面油藏储量快速计算方法，包括：

获得纵向储量计算单元，

根据非统一油水界面油藏不同井区油水界面分布特征进行油水界面定量描述，

通过储量计算单元和油水界面定量描述圈定储量计算单元各级储量含油面积范围或油水分布界限，

确定储量计算参数，进行储量计算。

深入剖析非统一油水界面油藏油水界面分布特征，得到现有评价方法的缺点在于：没有考虑某些井区油水界面倾斜情况，没有对油水界面倾斜段产状进行描述，进而无法准确、定量地描述非统一油藏油水分布情况，也无法预测井控范围之外油水分布情况，使得在储量计算含油面积范围无法准确判定，进而导致储量快速评价计算结果与实际情况出现较大偏差，降低了储量计算公式在非统一油水界面油藏中的适用性。因而，改进油水分布范围确定方法是改进该类型油藏储量评价关键问题所在，因此，设计一套以油水界面定量描述为核心，适用于非统一油水界面油藏储量快速评价方法具有较好油气勘探和油气资源收购快速评价等方面的应用前景和现实意义。

本发明通过针对非统一油水界面油藏不同井区油水界面分布特征对油水界面进行定量描述，以圈定该类型油藏含油面积范围，确定各级储量计算范围，降低非统一油水界面对储量快速评价的不确定性。通过本发明方法降低非统一油水界面对储量计算的不确定性，本发明方法计算准确地描述了井控范围内油水分布范围，也对非井控范围进行了油水分布情况的预测，具有较好的操作性。为该类型油藏勘探开发初期或油气资源项目收购中油气储量快速评价具有较强的指导意义。

在获得纵向储量计算单元之前，应当以工区内油藏目的层地层沉积背景，根据地层沉积旋回特征开展目的层小层和储层划分对比工作，以掌握目的层段储层纵、横向发育特征和分布规律，为下一步储量计算单元纵向划分研究做准备。

在获得纵向储量计算单元过程中，依据储层对比结果结合储层内部隔层、油层分布特征，参照《石油天然气储量计算规范》和《油气资源管理系统应用指导手册》中储量计算规范要求对油藏进行储量计算单元进行纵向划分，具体操作细则如下：

1)以一个或多个小层单元作为一个储量计算单元；

2)上、下油层之间发育隔层或稳定的夹层，则划分为不同的储量计算单元；

3)不同岩性、储集特征的油层划作独立的储量计算单元；

4)当油层厚度大于50m时，应细分储量计算单元。

针对非统一油水界面油藏不同井区油水界面分布特征进行油水界面定量描述时，考虑到非统一油水界面油藏中受若干油藏地质因素影响，油藏内部油水界面在不同井区范围内呈现出不同展布状态。因此在对非统一油水界面进行定量描述时，需通过观察各单井钻遇油水分布情况及其井间分布特征，以确定不同井区之间油水界面定量描述方案。非统一油水界面油藏中油水界面大致有两种分布状态：水平段油水界面和倾斜段油水界面。因而，对非统一油水界面油藏中不同井区油水界面进行定量描述方式包括水平段油水界面定量描述和倾斜段油水界面定量描述。

所述水平段油水界面定量描述方法与常规统一油水界面描述方法一致，依据各井钻遇的相同水顶海拔深度构造线圈定最大可能含油面积范围或油、水分布界限。

所述倾斜段油水界面定量描述方法：通过求取两口或多口井钻遇水层顶面海拔深度差值与所测井之间水平距离之比值，然后利用反三角函数arctan关系式求得该比值所对应的角度值，该角度即为倾斜油水界面仰角；以倾斜油水界面仰角做一斜面，该斜面即为倾斜段油水界面；倾斜段油水界面与相邻储量计算单元构造图相交所形成的包络线即为最大可能含油面积范围或油水分布界限。

本发明考虑到非统一油水界面油藏中受若干油藏地质因素影响，油藏内部油水界面在不同井区范围内呈现出不同的展布状态。因此在对非统一油水界面进行定量描述时，需通过观察各单井钻遇油水分布情况及其井间分布特征，以确定不同井区之间油水界面定量描述方案。通过水平段油水界面定量描述和倾斜段油水界面定量描述结合，有效提高了储量计算方法在非统一油水界面油藏中的适用性，并且提高该类型油藏储量计算的准确性；降低了油水界面不统一现象对储量评价造成的不确定性和风险系数；提高了非统一油水界面油藏储量快速评价的工作效率，缩短了油气资源快速评估的研究周期；在该类型油藏油田勘探开发初期和油气资源项目收购评价中的储量评估研究具有较强的指导意义和实用价值。本发明的应用和推广将会在油气勘探和油气资源收购领域取得较好的实用效果和良好的经济效益。

再进一步，该储量计算单元含油面积范围参照《石油天然气储量计算规范》和《油气资源管理系统应用指导手册》圈定。

更进一步地，储量计算单元含油面积范围包括低方案计算范围、中方案计算范围和高方案计算范围，具体圈定原则为：

1)低方案计算范围圈定

各储量计算单元油底海拔深度构造线包络范围；

2)中方案计算范围圈定

各储量计算单元油底与油水界面连线中点连线包络范围；

3)高方案计算范围圈定

各储量计算单元油水界面连线包络范围。

当各级储量含油面积计算范围圈定之后，针对各个储量计算单元分别确定储量计算参数，包括油层有效厚度、孔隙度、原始含油饱和度、原始原油体积系数和气油比。

进一步，所述有效厚度采用有效厚度等值线面积权衡法求取，最大等值线厚度不超过单井实钻最大有效厚度；所述孔隙度采用有效厚度段体积权衡法求取；所述原始含油饱和度采用有效厚度段孔隙体积权衡法求取；原始原油体积系数和气油比采用区内目标油层PVT实验分析报告数据。

优选地，储量计算时利用容积法储量计算公式求取非统一油水界面油藏的各级原油地质储量；所述容积法储量计算公式为：

式中：

N—石油地质储量，10⁴m³；

Ao—含油面积范围，km²；

h—有效厚度，m；

—孔隙度；

Soi—原始含油饱和度；

Boi—原始原油体积系数。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明降低非统一油水界面对储量快速评价的不确定性，准确地描述了井控范围内油水分布范围，也对非井控范围进行了油水分布情况的预测，具有较好的操作性；

2、本发明提高了储量计算方法在非统一油水界面油藏中的适用性，提高了非统一油水界面油藏储量快速评价的工作效率，缩短了油气资源快速评估的研究周期，并且使评价结果更加符合实际情况；

3、本发明为该类型油藏勘探开发初期或油气资源项目收购中油气储量快速评价具有较强的指导意义和实用价值。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明流程结构示意图。

图2为B油田M-6小层顶面构造图。

图3为B油田M层油藏剖面图。

图4为B油田M层各储量计算单元油水界面分布图。

图5为B油田M层M-3,4小层低方案、中方案、高方案分布范围与构造叠加图。

图6为B油田M层M-5小层低方案、中方案、高方案分布范围与构造叠加图。

图7为B油田M层M-6,7小层低方案、中方案、高方案分布范围与构造叠加图。

图8为B油田M层M-8,9小层低方案、中方案、高方案分布范围与构造叠加图。

图9为B油田M层M-10,11小层低方案、中方案、高方案分布范围与构造叠加图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例

如图1所示，一种非统一油水界面油藏储量快速计算方法，包括：

在油藏储层小层划分对比研究的基础上，分析各小层储层、隔层之间相互关系划分储量计算单元；通过分析油藏内部各井区之间油水分布状态，采用不同的油水界面描述方式，以定量描述油水分布范围；依据油水分布定量描述结果，结合各级储量含油面积范围圈定原则，确定各级储量计算范围；统计和计算各储量计算单元有效厚度、孔隙度、原始含油饱和度、原始原油体积系数和气油比等储量计算参数；最后采用容积法对各储量计算单元进行储量计算。

下面通过B油田的具体实例对本发明做进一步说明。

目前B油田内仅7口探井资料，三维地震覆盖不全，如图2所示。按油田勘探开发阶段划分该区块属于勘探初期，所能提供的地质油藏资料有限，难以开展深入的油藏地质综合研究。另外，作为油气资源收购评价项目，评价周期短，研究时间紧，如何快速、准确地开展储量快速评价研究意义重大。从7口探井钻探情况来看，该油田M层油藏油水界面由北往南呈不规则抬升状态形成非统一油水界面油藏，如图3所示。传统储量计算方法在此类非统一油水界面油藏应用时会因油水界面描述不准确，而导致储量评价结果存在不确定性。

而采用本发明的储量计算方法进行检测时，其具体步骤为：

(1)储量计算单元纵向划分

本发明依据地层小层和储层对比结果，结合储层、隔层井间连通情况及横向展布特征，将B油田M层油藏划分为M-3,4、M-5、M-6,7、M-8,9以及M-10,11小层5个储量计算单元，如图3所示。

(2)油水界面定量描述

通过观察B油田M层油藏油水分布特征，如图3，表1所示，可将M层油藏划分为不同的油水分布特征井区：①A-1～A-2井区倾斜油水界面分布区域；②A-2～A-4井区水平油水界面分布区域；③A-4～A-6井区倾斜油水界面分布区域；④A-6～A-7井区倾斜油水界面分布区域。据此对区块内M层油藏不同油水分布井区进行定量描述：A-1～A-2井区水顶由A-1井的-3018m向南抬升至A-2井的-3006m，抬升幅度12m，水平距离6146m，油水界面上倾仰角0.11°；A-2～A-4井区水顶海拔深度为-3006m，为水平状油水界面；A-4～A-6井区水顶海拔深度由A-4井的-3006m向南抬升至A-6井的-2931m，抬升幅度75m，水平距离9480m，油水界面上倾仰角0.45°；A-6～A-7井区水顶海拔深度由A-6井的-2931m向南抬升至A-7井的-2804m，抬升幅度127m，水平距离10338m，油水界面上倾仰角0.704°。根据以上不同井区油水界面分布特征，做水平状油水界面或依据倾斜油水界面仰角做倾斜面共同完成非统一油水界面油藏油水界面定量描述，其各储量计算单元油水界面平面展布形态，如图4所示。

表1 B油田M组各油组计算单元油水界面统计简表

。

(3)含油面积圈定及各级储量计算单元平面划分

根据各级储量含油面积范围界定原则，依据各储量计算单元油水界面定量描述的结果，界定各储量计算单元各级储量含油面积范围，其划分结果如图5-图9所示。

(4)储量计算参数确定

依据单井各储量计算单元有效厚度、孔隙度和原始含油饱和度统计结果，如表2所示。有效厚度采用有效厚度等值线面积权衡法求取，最大等值线厚度不超过实钻最大有效厚度；孔隙度采用有效厚度段体积权衡法求取；原始含油饱和度采用有效厚度段孔隙体积权衡法求取；进而求取出各储量计算单元的有效厚度、孔隙度和原始含油饱和度平均值。原始原油体积系数和气油比采用PVT测试分析数据。

表2 B油田M组单井有效厚度、孔隙度、原始含油饱和度统计表

。

(5)储量计算

依据步骤(3)圈定的各级储量单元平面计算范围和步骤(4)确定的储量计算参数，利用容积法储量计算公式对B油田M层各储量计算单元进行储量计算，其结果如表3所示。

表3 B油田M组储量计算结果简表

。

本发明针对非统一油水界面油藏基于油水界面定量描述的储量计算方法，较传统储量计算方法而言，降低了非统一油水界面对该类型藏储量快速评价不确定性，增强了储量计算在非统一油水界面油藏的适用性，并为后期进一步油藏地质综合研究奠定了基础。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种非统一油水界面油藏储量快速计算方法，其特征在于，包括：

获得纵向储量计算单元，

根据非统一油水界面油藏不同井区油水界面分布特征进行油水界面定量描述，

通过纵向储量计算单元和油水界面定量描述圈定纵向储量计算单元各级储量含油面积范围或油水分布界限，

确定储量计算参数，进行储量计算；

所述油水界面定量描述的方式包括水平段油水界面定量描述和倾斜段油水界面定量描述；

所述倾斜段油水界面定量描述的方法为：通过求取两口或多口井钻遇水层顶面海拔深度差值与所测井之间水平距离之比值，然后利用反三角函数arctan关系式求得该比值所对应之角度值，该角度值即为倾斜油水界面仰角；以倾斜油水界面仰角做一斜面，该斜面即为倾斜段油水界面；倾斜段油水界面与各纵向储量计算单元构造图相交所形成的包络线即为最大可能含油面积范围或油水分布界限；

所述水平段油水界面定量描述的方法与常规统一油水界面描述方法一致。

2.根据权利要求1所述的一种非统一油水界面油藏储量快速计算方法，其特征在于，所述纵向储量计算单元根据地层对比结果和储层隔层发育特征获得。

3.根据权利要求1所述的一种非统一油水界面油藏储量快速计算方法，其特征在于，所述纵向储量计算单元各级储量含油面积范围参照《石油天然气储量计算规范》和《油气资源管理系统应用指导手册》圈定。

4.根据权利要求3所述的一种非统一油水界面油藏储量快速计算方法，其特征在于，纵向储量计算单元各级储量含油面积范围包括低方案计算范围、中方案计算范围和高方案计算范围，具体圈定原则为：

1)低方案计算范围圈定

各纵向储量计算单元油底海拔深度构造线包络范围；

2)中方案计算范围圈定

各纵向储量计算单元油底与油水界面连线中点连线包络范围；

3)高方案计算范围圈定

各纵向储量计算单元油水界面连线包络范围。

5.根据权利要求1所述的一种非统一油水界面油藏储量快速计算方法，其特征在于，所述储量计算参数包括单井各纵向储量计算单元油层有效厚度、孔隙度、原始含油饱和度、原始原油体积系数和气油比。

6.根据权利要求5所述的一种非统一油水界面油藏储量快速计算方法，其特征在于，所述有效厚度采用有效厚度等值线面积权衡法求取，最大等值线厚度不超过单井实钻最大有效厚度；所述孔隙度采用有效厚度段体积权衡法求取；所述原始含油饱和度采用有效厚度段孔隙体积权衡法求取；原始原油体积系数和气油比采用区内目标油层PVT实验分析报告数据。

7.根据权利要求1所述的一种非统一油水界面油藏储量快速计算方法，其特征在于，储量计算时利用容积法储量计算公式求取非统一油水界面油藏各级原油地质储量；所述容积法储量计算公式为：

式中：

N—石油地质储量，10⁴m³；

Ao—含油面积范围，km²；

h—有效厚度，m；

—孔隙度；

Soi—原始含油饱和度；

Boi—原始原油体积系数。

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