裂缝性油藏开发物理模拟(刘月田等 著)思维导图
裂缝性碳酸盐岩油藏可视化模型水驱油实验
３ 裂缝 性 油 层 较 厚 时 ， 驱后 油 层 顶 部 可 能会 有 ） 水
２ 大量 剩余 油 。 水驱 过程 中裂 缝上 方 的残余 油 ， 以考 对 可
图
虑 进 一步 注气 驱替 。
参 考 文 献
［］ Ｓｎ １ ｕ Ｗｅ ， ｕ ｈｈ ｏ ｈ ｒｃ ｒ ａｉ ｆｗ ｔｒ ｉ ｅｔ ｎ ｉ ｏ ｉ Ｑ Ｚ ｉａ ．Ｃ ａａｔｉ ｔ ｎ ｏ ａｅ ｎ ｃｉ ｎ ｌｗ ｅｚ ｏ ｊ ｏ
ｐ ｒ ｅｂｅ ｏｋｕｉｇｓｎ ｓ ｎ ｃｏｍｏ ｅ［ ． Ｐ ６ ６ ，０ ４ ｅｍ ａｌ ｃ ｓ ｄｔ ｅ ｒ— ｄ ｌＡ］Ｓ Ｅ８ ９ ４ ２ ０ ． ｒ ｎ ａ ｏ ｍｉ ［ ］ 吴 小 斌 ， 燕 ， 卫 ． 尔 多 斯 盆 地 三 角 洲 前 缘 不 同 沉 积 微 相 砂 岩 ２ 银 孙 鄂
驱替 速度 对 网络 裂缝 的影 响也 较 明显
断
块
油
气
田
沿 大 裂缝 流 动产 生水 窜 ， 而导 致 采 出程度 变差 ： 从 而注 入速 度过 低 ， 注入 水 的驱替 能量 过 小 ， 不易 进入 较 小 的
裂 缝 ， 裂缝 中的原油 驱替 不 出而 滞 留在裂 缝 中 ， 及 小 波
岩心 的水 驱油 研 究表 明 ， 润 湿 相 流体 （ ） 当大 的 非 油 相
部分 局 限于枝 又结 构 ，尤其 是在 含油饱 和 度接 近 残余 油饱 和度 时更 是如 此 。 当注人水 绕 过它 时 ， 叉 中的油 枝 由于毛 细管力 而被 捕集 和 隔绝 ， 因此 形成 角隅状 。 膜
的现象 ， 及效 率较 高 ， 波 因此 采 出程 度偏 高 。
裂缝性储层渗透率张量定量预测方法
裂缝性储层渗透率张量定量预测方法刘敬寿;戴俊生;邹娟;杨海盟;汪必峰;周巨标【摘要】针对裂缝渗透率张量难以准确定量预测的问题,借助于古今岩石力学层产状的变化,预测裂缝的现今产状;以断裂力学中裂缝表面能以及岩石应变能理论为基础,预测现今裂缝的线密度;通过现今应力场数值模拟,计算三向挤压状态下裂缝的开度,进而确定现今裂缝的平行渗透率. 利用裂缝的现今产状将静态坐标系与动态坐标系统一到大地坐标系中,建立了多组裂缝渗透率张量的定量预测模型,给出了渗透率主值、主值方向的计算公式,并且通过调整动态坐标系旋转角预测单元体内不同方向的渗透率. 定义了表征渗透率各向异性的3个参数:裂缝渗透率极差比、渗透率突进系数和渗透率变异系数,定量评价裂缝渗透率的非均质性.以铜城断裂带东翼阜宁组二段储层为例,进行了裂缝渗透率张量预测工作.%Aiming at difficulties to quantitatively predict fracture permeability tensor ,present fracture occurrence was pre-dicted based on occurrence change of rock mechanical layers .Present liner density of fracture was predicted based on the facture surface energy theory and the rock strain energy theory of fracture mechanics .According to the results of present stress field numerical simulation ,fracture opening was calculated in three direction extrusion stress state and then present facture parallel permeability was determined .By using present fracture attitudes , static and dynamic coordinate systems were unified into geodetic coordinate system ,a quantitative prediction model of multi-group fracture permeability tensors was constructed ,formula for calculating the principal value of permeability and main value direction were given ,and per-meability at differentdirections in unit body was predicted by adjusting the dynamic coordinate system rotation angle . Three parameters,the ratio of the maximum and minimum value of the permeability ,heterogeneity coefficient of permea-bility and variation coefficient of permeability ,were defined to quantitatively evaluate fracture permeability heterogeneity . Fu-2 Member fractured reservoir in the eastern flank of Tongcheng fault belt was taken as an example to predict fracture permeability tensor .【期刊名称】《石油与天然气地质》【年(卷),期】2015(036)006【总页数】8页(P1022-1029)【关键词】渗透率张量;渗透率各向异性;定量预测;裂缝;铜城断裂带【作者】刘敬寿;戴俊生;邹娟;杨海盟;汪必峰;周巨标【作者单位】中国石油大学(华东) 地球科学与技术学院,山东青岛266555;中国石油大学(华东) 地球科学与技术学院,山东青岛266555;中国石油冀东油田分公司勘探开发研究院,河北唐山063004;中国石油大学(华东) 地球科学与技术学院,山东青岛266555;中国石油大学(华东) 地球科学与技术学院,山东青岛266555;中国石化江苏油田分公司安徽采油厂,安徽天长239300【正文语种】中文【中图分类】TE122.2在低渗透储层勘探开发过程中，裂缝是油气渗流的主要通道，裂缝渗透率的非均质性是影响油水流动方向的主控因素，裂缝性油气藏勘探开发的难点在于储层岩体中裂缝分布范围、发育程度的预测以及裂缝渗透率各向异性分析评价[1-4]。
油藏数值模拟的基本数学模型
x
1、油藏剖面分析和垂相剖面分析
2、单井或多井分析
3、重力驱油结果
4、非均质前缘驱替效果
z
r
二维径 向模型
用于研究锥进（气锥、水锥）动态，在r方向 上，只要r相等，岩石和流体参数相同，在z方 向上表现为非均质性。
三
z
维
径
向
x
y
模
1、有几个生产层组成的大型油藏模拟；2、岩石和流体参数垂向变化 3、厚层油层出油剖面；4、层状系统和共用含水域或局部连通。
黑油数学模型
（1） 运动方程：
油相： Vo
KKro
o
Po (o g gd g)D
，D 为海拔深度
气相： Vg
KKrg
g
Pg (g g)D
水相： Vw
KK rw
w
Pw
(w g)D
（2） 连续性方程：
油相：
(o Vo )
t
o So
气相： (gd Vo
g Vg )
Log(Re)
低速非达西
低速非达西：油水在多孔介质渗流， 由于比面大，接触面积大，会伴随 一些物理化学现象，石油中的氧化 物等表面活性剂与岩石之间产生吸 附作用。必须有一个附加压力梯度 克服吸附层的阻力才能流动。 表达方式： 1、启动压力梯度： 2、分段线性化的方式： 3、幂函数的公式：
v
0
(vx )
x
vx
x
v x x
K
P x
cl
P x
K
2P x 2
K
cl
P x
2
2P
x 2
将状态方程代入连续性方程的右边：
t
( )
(cl
巧用发散思维,解决地下裂缝油藏量化难题
[创新思路]■ 朱春江 苟 斌巧用发散思维，解决地下裂缝油藏量化难题编者按 创新不是空中楼阁，也不是无本之木、无源之水，任何创新成果都不是轻易得来的，它的前提是积累。
这个积累，也许是立足岗位、脚踏实地的耕耘，如本期中提到的山东方大济宁分公司维修车间普通电焊工穆利超，业余时间都在看专业书，具有世界级开发难度的海相碳酸盐岩缝洞型油藏。
该油藏犹如地下溶洞，因为侵蚀、地质作用，形成一个个独立小空间，依靠裂缝相连。
因此，地下油水关系十分复杂，剩余油非常分散，寻找剩余油相对富集的部位，对于提高最终收采率十分重要。
但是，地下油藏间的流“用这个方程，我们计算出TH10258井下的远端有储存石油小区块，但与之相连的裂缝通道发育不好，因此需要实施酸化工艺，扩大裂缝通道。
这个方程真是好用！”5月28日，西北油田采油二厂技术研发室郭嫒高兴地说。
原来，今年年初，该厂研发人员袁飞宇运用发散思维，成功推导出流量与压差的关系方程，利用这个方程，他们刚刚计算出了地下7000米TH10258油井的油量和特点，正准备利用这个计算结果进行准确开采。
西北油田采油二厂地处新疆塔里木盆地北缘，已投入开发的7个区块均为为后来的发明夯实了基础；也许是以人为本、另辟蹊径的拓展，如山东能源淄矿集团岱庄煤矿机电工区闫恪想维修班为职工搭建网络平台，提高班组管理水平；也可能是敢想敢闯、敢动手的勇气，如西北油田采油二厂技术研发室的普通研发员袁飞宇敢于打破传统思维方式，终于攻克了地下裂缝油藏量化难题……这些积累如同高楼固基、大树扎根、海绵吸水，厚积薄发、水到渠成，终会有所收获。
本期创新版块，就带大家一起去探寻创新开花结果前的浇灌、攻关者为此付出的汗水和智慧吧。
袁飞宇（左三）与中国石化勘探院技术人员探讨油藏流体运移机理创新 ■ 责任编辑 侯秀峰| 班组天地 / 2019年06月刊56动能力是多少？这个问题还没有一种方法能够准确计算。
以往，都是经验丰富的油藏开发技术员，依靠经验判断油藏流量和流速大小，许多时候凭运气。
裂缝-孔隙介质油、水两相微观渗流物理模拟
摘要 为了研究油、水在孔隙-裂缝介质中的渗流微观机理，利用微观岩石薄片模型，研究了不同裂缝分布情况下，
孔隙-裂缝介质中水驱替油的微观过程，分析了裂缝形态、孔隙结构等因素对油、水渗流的影响，得出了有益的结
论。对于认识非混溶两相流体在孔隙-裂缝介质中渗流规律和油气田开发具有重要意义。
关键词 渗流力学，孔隙-裂缝介质，渗流，微观模型，物理模拟
2002 年 4 月 4 日收到初稿，2002 年 6 月 18 日收到修改稿。 * 国家自然科学基金(50179034)、国家重点基础研究发展规划(2002CB412708)和中国科学院武汉岩土力学研究所领域前沿基金(Q000212)资助项目。 作者 刘建军 简介：男，31岁，博士后，1996年毕业于辽宁工程技术大学采矿工程系采矿专业，现任副教授，主要从事渗流力学方面的科研工作。
图 3 束缚水分布 Fig.3 Restrained water distribution
低静水压力 15 cm 水柱下，水驱渗吸速度很 小，水一般首先进入沿主流线阻力较小的大孔道和 通过连续的润湿水膜往前运移，把孔道中的油往前 和孔道中间挤压，在水线前缘只有油的流动。当裂 缝与注入端和采出端相通时，如图 4(a)所示，水首 先沿裂缝两侧基质中阻力较小的一侧的壁挤压油， 并同时横向流入孔隙基质，推挤油向出口流动；然 后，逐渐把裂缝中的油沿裂缝往前推进(图 4(b))。 水推进的最前沿始终在裂缝中，沿裂缝运移的水首 先到达采出端，水从裂缝窜流后，远离裂缝的部分 油也能通过连续的油路继续被驱出，水驱替油的动 态过程显示于图 4(a)～(c)中。图 4 中，在所研究的
(1Key Laboratory of Rock and Soil Mechanics，Institute of Rock and Soil Mechanics， The Chinese Academy of Sciences， Wuhan 430071 China)
裂缝性油藏数值模拟方法(正文)
裂缝性油藏数值模拟方法姚军（中国石油大学山东东营 257061）摘要：目前对天然裂缝性油藏的数值模拟可以大致分为连续性模型和离散性模型两大类；连续性模型又可以分为双重介质模型和单介质模型，双重介质模型主要是以Barrenblatt 和Warren-Root在20世纪60年代提出的双重孔隙/双重渗透模型为基础，在这类模型中认为油藏中每一点都存在有基岩和裂缝两种介质，基岩被相互平行排列的裂缝分割称为单个的岩块，每种介质存在独立的水动力场，通过两种介质间的窜流的将其联系起来；而对于单介质模型，则是通过一定的方法将裂缝的渗透率和基岩的渗透率进行综合的考虑，得出整个油田的有效渗透率，该有效渗透率考虑了裂缝的密度、方位等的影响，然后将该有效渗透率输入到普通的单一介质模拟器中来对裂缝性油藏进行模拟；由于双重介质模型不能够对不连续且控制着流体流动的大裂缝进行准确的模拟等原因，离散性模型在近段时间逐渐发展起来，而其又可以分为离散裂缝网络模型和离散管网模型；在离散裂缝网络模型中，对地质上描述出来的每个裂缝都进行了离散的显式的表示，同时根据局部裂缝的形状决定基岩的几何形状，由于地质上描述的裂缝数目一般较多，相应的在数值模拟中需要的离散点数目也就十分巨大，对模拟造成了一定的困难，所以目前很多的专家和学者又对该方法进行了进一步的改进，有许多简化的方法存在；离散管网模型则是先对所要模拟的区域进行了网格的划分，进而采用管子连接两个网格块，相应的两个网格块之间的传导率也采用管子的传导率来代替，这种方法的特点是数学上比较简单，灵活性较强，同时由于管子只对其连接的两个网格有影响，所以改变管子的传导率只会影响一个方向的传导性，而不会像常规的模拟器那样要同时影响两边的传导性，但是该方法目前研究较少。
0 前言随着世界碳酸盐岩油气田的大规模开发，系统深入研究这类油气田的渗流模式及其在开发中的应用已成为重要课题。
地质学家通过岩芯分析，确认碳酸盐岩(灰岩、白云岩)具有明显可见的裂缝、孔洞，含有密集的树枝状构造的粗裂缝以及连接的孔洞和孔隙。
油气储层裂缝及其有效性预测技术PPT课件
识 别
处理与解释
研
究
储层参数评价
裂缝分布预测 裂缝分布特征成因剖析
裂缝有效性研究
油气储层裂缝及其有效性预测技术
5
三、取得的成果
（一）裂缝地质模型及裂缝特征分析
1、野外火山岩露头裂缝地质模型
选择山东省昌乐地区的死火山口群作为火山岩典型露头，对裂缝进行了观察 和研究工作，昌乐地区死火山口群发育典型的火山通道相裂缝，并且具有完整的 火山喷发相岩相系列，其中火山通道相最为发育、易观察研究，是研究火山活动、 火山岩储集特征的良好场所。
中国石油科技风险创新研究项目
油气储层裂缝及其有效性预测技术
1
一、研究目标
1、目前储层裂缝研究中存在的问题
储层裂缝的研究工作主要内容包括裂缝的识别和预测两部分内容，在 储层裂缝的研究过程中仍然存在许多问题，综合起来主要存在以下问题：
（1）目前还没有一种方法能单独有效地用于裂缝预测。 （2）由于地质因素变化的多样性，用于裂缝预测的理论都存在简单 化、理想化的特点。 （3）现有裂缝预测几乎都是定性的预测。所谓的定量，也只不过是 用一个简单的数据对一个区域的裂缝发育程度进行分区而已。 （4）裂缝产状及空间分布规律研究工作相对较少，而且裂缝的有效 性问题也没有得到很好的解决。
商742井裂缝倾向 玫瑰花图
商743井裂缝倾向 玫瑰花图
商745井裂缝倾向 玫瑰花图
15
三、取得的成果
地 下 油 气 储 层 裂 缝 方 向 及 平 面 特 征
（一）裂缝地质模型及裂缝特征分析
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三、取得的成果
（一）裂缝地质模型及裂缝特征分析
5、地下火山岩微观裂缝分类及特征
对采集的钻孔岩心标本及野外采集的定向岩石标本切割定向薄片，进行微观裂缝 特征的研究。该区内主要微观裂缝是构造裂缝，其次是收缩缝。
《2024年裂缝性特低渗透油藏物理模拟实验方法及其应用》范文
《裂缝性特低滲透油藏物理模拟实验方法及其应用》篇一裂缝性特低渗透油藏物理模拟实验方法及其应用一、引言在油气资源勘探与开发领域，裂缝性特低渗透油藏因其特殊的储层结构而成为重要的开采对象。
本文针对这一特殊油藏，提出了物理模拟实验方法，通过精确的物理模型来模拟和解释地下油气储层的实际情况，以期为油气开发提供有效的技术支撑。
二、实验原理与目的物理模拟实验是利用物理模型来模拟地下油藏的储层特征和流体流动规律的一种方法。
对于裂缝性特低渗透油藏，其储层中裂缝发育，渗透率低，流体流动复杂，因此需要采用物理模拟实验来研究其流动规律和开发策略。
本实验的目的是通过建立物理模型，研究裂缝性特低渗透油藏的流体流动特性，为油田开发提供理论依据和技术支持。
三、实验方法与步骤1. 实验材料与设备- 砂箱：用于构建物理模型。
- 沙子：用于模拟地下岩石结构。
- 岩芯或石粉：用于配制砂箱中岩石结构的介质。
- 测量设备：包括压力计、流量计等。
- 实验用油：用于模拟原油。
2. 实验步骤- 构建物理模型：根据地质资料和实际需求，在砂箱中构建裂缝性特低渗透油藏的物理模型。
- 填充介质：将沙子、岩芯或石粉按照一定比例混合后填充到砂箱中，以模拟地下岩石结构。
- 注入流体：通过注入管向模型中注入实验用油，模拟原油在地下的流动过程。
- 数据采集：在实验过程中，使用压力计、流量计等设备采集数据。
- 分析数据：根据采集的数据分析流体在物理模型中的流动规律和储层特性。
四、实验结果分析通过对实验数据的分析，可以得出以下结论：1. 裂缝性特低渗透油藏中流体的流动受裂缝发育程度的影响较大，裂缝发育程度越高，流体流动性越好。
2. 在一定压力下，低渗透油藏的采收率与注水速率、注水压力等因素密切相关。
合理的注水策略可以显著提高采收率。
3. 通过物理模拟实验可以较好地预测实际油田的开发效果，为油田开发提供理论依据和技术支持。
五、应用实例以某油田为例，通过物理模拟实验研究了其裂缝性特低渗透油藏的流体流动特性。
裂缝预测讲座(1)
• 石油钻井
– 定向井井斜方位的确定及井眼轨迹的设计 – 套损和井壁失稳的机理研究及其预防措施的制定 – 套管以及套管组合设计
其他方面意义
节理常是石油和天然气的主要运移通道和储集场所， 在某些致密的储集层中，节理几乎是唯一的运移通道 和储集场所。 节理发育的密度和开启程度，不仅影响油气的渗透运移 和聚集，还会影响油气的采收率。
国外研究现状
1968年，G.H. Murry将构造横剖面看作弯曲的“梁”， 用几何方法导出了剖面曲率值与裂缝孔隙度之间的计 算公式，对裂缝作了初步定量研究。
1980年P.L.Gong Dilland从理论上证明分形理论可用 于碳酸盐岩地区裂缝的研究，并介绍了用分形理论建立 裂缝分布的实际模型。 90年代后，国外在裂缝的测井识别、地震识别上取得 了长足的进步。测井方面新方法和新设备主要体现在： 电磁测向仪、CT扫描仪、微Lambda测井、环形声波测井、 成像测井(FMI)、全井眼地层微电阻率成像(FMI)、DSI偶 极横波成像仪和井下电视仪(BHTV)等
裂缝成因及其与构造的关系（7）
• 断层派生剪性缝：
– 由断层错动所产生的断层派生构造应 力作用而形成 – 形成于断层产生的中晚期
– 分布于断层两侧、与断面斜交、呈羽 状排列
（四）、裂缝的成因模式
• 裂缝（除成岩缝外）形成与构造的形成与发展演化密
不可分，在构造运动的不同阶段，随着构造形成与发 展，会形成或派生出不同类型的构造裂缝。因此，在 一次构造运动中，往往会形成多种类型的裂缝。裂缝 的类型、发育程度等与构造应力场、裂缝发育的构造
随着石油勘探开发的深入，相对简单的背斜型均质油藏 已越来越少，而较复杂的非均质裂缝型油藏是今后一段 时期内勘探的主要目标之一。 节理对地下水及其它一些矿床的分布有着重要影响。 构造节理的产状、性质和分布规律与褶皱、断层有密切 的成因联系。
裂缝性储层饱和度计算方法综述
裂缝性储层饱和度计算方法综述
胡松;喻璐
【期刊名称】《国外测井技术》
【年(卷),期】2009(000)004
【摘要】裂缝性储层具有比常规均质孔隙性储层更为复杂的孔隙空间结构和极强的各向异性,故裂缝性储层测井解释评价的难度也远大于均质孔隙性储层,尤其对于饱和度的计算.由于饱和度关系到油田开采的决策,如何有效的评价该类储层的饱和度也一直是测井学家们关注的问题.目前裂缝性储层的饱和度评价主要是根据双孔隙介质模型来计算的.本文比较系统的介绍了在该类型储藏中,评价饱和度的一些方法.
【总页数】5页(P8-12)
【作者】胡松;喻璐
【作者单位】长江大学地球物理与石油资源学院,湖北,荆州,434023;江汉油田勘探开发研究院规划所,湖北,潜江,433124
【正文语种】中文
【中图分类】P631
【相关文献】
1.通过地震检测裂缝性储层中的饱和度变化 [J], 津强（摘译）
2.裂缝性储层关键参数测井计算方法 [J], 张建欣; 罗晓芳; 蒋裕强; 李景; 胡丹丹; 魏涛; 赵隽; 王巍; 李淑琴; 宋海巍
3.水侵裂缝性储层单井控制储量计算方法研究与评价 [J], 战常武
4.裂缝性储层孔隙指数、饱和度及裂缝孔隙度计算研究 [J], 赵辉;石新;司马立强
5.碳酸盐岩裂缝性储层测井识别及评价技术综述与展望 [J], 赵军龙;巩泽文;李甘;冯春艳;白旭;蹇军;傅波;红岩
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