油气田开发课程设计.docx
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油气田开发课程设计.docx
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油气田开发课程设计
《油气田开发地质学》课程设计
一、课程设计的目的和基本要求
今年我们学习了《油气田开发地质学》这门课程,收获颇多,对于油气田开发地质的整体有了个基本了解与掌握,《油气田开发地质学》是资源勘查工程专业的一门专业课,具有很强的实践性。
通过平时的系统教学,要求学生能够基本掌握油气田开发地质学研究的主要内容和静、动态相结合的研究方法。
在课堂教学之后进行开发地质学的课程设计活动,可进一步深化对课堂教学内容的理解,培养学生综合处理油田实际地质资料和分析解决勘探开发实际问题的能力,也是开发地质学理论教学的进一步深化和提高。
油气田开发地质研究是认识油气田(藏)地质特征、搞好油气田(藏)开发的基础以及优化油藏管理的重要地质依据。
油气田开发地质研究内容主要包括开发储层评价、油藏评价与开发可行性分析、开发动态监测、及开发过程中的地质效应等。
在课程设计过程中,通过对油田实际资料的分析研究,使学生经受实际科研锻炼,深化地质认识,提高科研能力,基本掌握油田开发地质研究的主要内容和方法等。
二、课程设计的主要内容
1.主要内容:
(1)油藏储层特征分析
(2)油藏开发动态分析
(3)油藏压力分析及油水界面确定
2.提供资料:
(1)W油田井位分布底图(图1)
(2)W油田C储层连井剖面测井曲线(图2及附图片7个)
(3)W油田C油藏储油层综合数据表(表1)
(4)W油田C油藏产量综合数据表(表2)
(5)W油田C油藏某注采井组生产数据表(图3、表3)
(6)某油藏剖面及压力测试结果(图4)
三、基本要求
1.依据W油田连井剖面测井曲线,完成C储层横向追踪对比,编制岩相横剖面和油藏横剖面图,分析储层连通变化及油水分布特征,分析沉积微相及测井相。
2.依据对实验分析成果的统计整理,分析储层物性特征及层内非均质性。
3.编制W油田C油藏顶面构造图、砂岩厚度图、油层有效厚度图、含油饱和度等值线图、渗透率等值线图等;分析油藏构造特征、储层与油层厚度展布、以及物性与含油性的平面变化;分析储层非均质性及其空间分布与连通情况;分析油藏油水分布规律及控制因素。
4.绘制油藏油、水产量及含水率变化曲线,分析低渗油藏产量及含水率曲线变化特征及可能的变化原因;划分开发阶段;分析开发效果。
5.求注采比、累计注水量和累计产液量;绘制注采井组注采曲线,分析单井产量变化原因及注水效果;分析井组注采效果、主要水推方向及可能影响因素等。
6.分析油藏压力的分布变化特点;由已知条件推导油水界面深度及压力计算公式,加深对油藏及压力概念的理解。
7.编写课程设计总结报告,制作汇报多媒体。
课程设计内容一:
油藏及其储层地质特征分析
一、目的要求:
通过课程设计内容一油藏及其储层地质特征分析,实际数据分析及图件编制,认识油藏地质特征,掌握油藏分析、数据处理及图件编制方法。
二、步骤及要求:
1.利用1张A4纸或同样大小的透明或半透明纸张,或通过计算机技术手段,将附图中7口井剖面复制到Coreldraw或GeoMap中并转换成纵向相同比例尺的矢量图,然后按照油层顶面高程及实际井距连成如图2所示的连井剖面,进行C储层及其油层的横向追踪对比,编制其岩相横剖面图和油藏剖面图;进行沉积相、测井相的分析及解释;分析剖面岩性、岩相横向变化、分析油藏储层和油层的连续及连通性以及油水分布特征,确定油水界面等。
已知该储层为中细砂岩,非储层为暗色泥质岩及局部致密的砂岩夹层。
2.通过实验分析数据(表2)的整理,编制孔渗分布直方累计频率图、孔、渗、饱之间散点关系图、孔隙度、渗透率、饱和度韵律剖面图等、计算非均质参数等,分析C储层物性特征、物性与含油性关系、纵向油水分布特点,分析层内非均质性及其影响。
3.利用6张A4纸或同样大小的透明或半透明纸,或通过计算机技术手段,编制油田井位分布图1,将综合数据表1中的顶面高程(m)、砂岩厚度(m)、油层有效厚度(m)、孔隙度(%)、含油饱和度(%)(由水饱换算)、渗透率(mD)等数据分别加载于相应井点之上,绘制相应等值线图,分析油藏及其储层地质特征以及油水分布规律。
三、实验内容及分析
1.图中7口井剖面复制到Coreldraw或GeoMap中并转换成纵向相同比例尺的矢量图,然后按照油层顶面高程及实际井距连成如图2所示的连井剖面,进行C储层及其油层的横向追踪对比,编制其岩相横剖面图和油藏剖面图;进行沉积相、测井相的分析及解释;
分析剖面岩性、岩相横向变化、分析油藏储层和油层的连续及连通性以及油水分布特征,确定油水界面等。
已知该储层为中细砂岩,非储层为暗色泥质岩及局部致密的砂岩夹层。
对比追踪底图
图1-1含油藏地层的岩性剖面图
图1-2C储层油水界面图
分析:
油水界面如图1-2所示,岩性在横向上变化时从左到右岩性密度逐渐变大,井9含泥量较大,在井5、井6砂岩储层,中细砂岩,连通性较好,有水分布如图所示油水层界面连续,测井曲线如图所示,可有各井的测井曲线分析其沉积相以及测井相。
图1-1中S6井和S9井中发育有透镜状砂体,所以从中首先判断为河流相,又因为题中已知储层为中细砂岩,且非储层为暗色泥质岩及局部致密的砂岩夹层,所以判断河流流速相对缓慢,所以排除三角洲微相等河流湍急的微相,个可能为边滩沉积微相。
2.通过实验分析数据(表2)的整理,编制孔渗分布直方累计频率图、孔、渗、饱之间散点关系图、孔隙度、渗透率、饱和度韵律剖面图等、计算非均质参数等,分析C储层物性特征、物性与含油性关系、纵向油水分布特点,分析层内非均质性及其影响。
(1)绘制孔隙度和渗透率分布频率图,分析孔渗分布特点
①孔隙度分布频率图
图1-3孔隙度频率分布图
分析:
根据图1-3可以得知,随着X横轴孔隙度分布区的增大,在一定区域内的某油田某井层岩芯孔隙度分布频率呈逐渐增大趋势,在分布区12以及13处达到最大值,然后随着孔隙度的增大,该岩心孔隙度的分布频率逐渐减小。
从图中可以看出,累积频率受孔隙度分布频率的影响,累计频率曲线的斜率随着孔隙度的增大先变大再减小。
反映了某油田某井层岩芯孔隙度大部分分布在4%至4.2%之间。
②渗透率分布频率图
图1-4渗透率分布频率图
分析过程:
根据图1-4可以得知,随着X横轴渗透率的增大,某油田某井层岩芯渗透率在一定区域内的分布频率增大,在0.8-1之间达到最大值,而后随着渗透率的增大,分布频率急剧减小。
从该图中可以看出,渗透率累计频率受分布区域的影响,渗透率的累计频率曲线的斜率刚开始时上升趋势较大,在0.8之后趋于平缓,以较小的斜率趋近100%,所以可以得出渗透率累计频率的斜率在0.8以前随着渗透率的增大而增大,而后变化较小。
可以得出某油田某井层岩芯的渗透率主要分布在0.8.左右。
(2).绘制孔隙度与渗透率关系散点图,分析其相互关系及影响.
图1-5孔隙度与渗透率关系散点图
分析:
储集层的孔隙度和渗透率决定着某油田某井层岩芯物性的好坏,它们之间通常有一定的内在联系,岩石的孔隙度和渗透率取决于岩石内部的孔隙结构和连通性以及矿物组成的结果。
相应的渗透率的岩石均具有相应的孔隙度,渗透率好的岩石孔隙度一定好,但是孔隙度好的岩石如果连通性不好的话渗透率也就不好,所以岩石的孔隙度与渗透率之间有一定的关系,从图中可以看出,孔隙度越大,其渗透率越大,渗透率随着孔隙度的增大而有规律的增大,根据散点图的分布趋势,可以用指数形式表示出该岩心孔隙度与渗透率之间的关系。
由图可由可得渗透率和孔隙度的关系表达式
其中
=0.5379。
(3).饱和度与孔隙度和渗透率关系散点图,分析孔渗对饱和度的影响
图1-6含水饱和度与孔隙度关系散点图
分析:
从图1-6中可以看出虽然含水饱和度随着孔隙度的变化而变化,但是二者之间散入其他区域的三点较多,关系不明显,无直接相关关系
由图得出的关系式:
(4).绘制含水饱和度与渗透率的关系散点图
图1-7含水饱和度与渗透率关系散点图
分析:
由图1-7可知饱和度随着渗透率的增大而减小,呈明显的对数关系,变化规律明显,由图得知关系表达式为
。
=0.1467
(5).绘制孔隙度、渗透率、含油饱和度图,分析其韵律特点
图1-8孔隙度渗透率及含油饱和度韵律剖面剖面图
韵律分析:
一般情况下,如果颗粒均匀的话,渗透率的大小与颗粒粒度的大小成正比关系,渗透率越大,颗粒粒度越大;渗透率越小,颗粒粒度越小。
我们可以以层内垂向粒度的大小分布来确定其沉积韵律特点。
从1240-1236处,渗透率增大,粒度增大,反韵律;从1236-1230处,渗透率增大,粒度增大,为反韵律,所以从1240-1230处为两个反韵律。
从1207到1200处,渗透率减小,粒度减小,为正韵律。
如图1-8中可看出孔隙度、渗透率含油饱和度随深度变化较大,说明其均质性较差。
但自下而上可分为三段,下部至1228米处的孔隙性较好,呈现向上增加的趋势;渗透性整体较好,含油饱和度向上增加。
上部从1228米至1207米无数据。
从1207米至1197米物性向上变差,含油气性向上变差,说明向上粒度变细,孔隙减小,泥质含量增加,该段整体物性及含油气性比最下部要差。
3.通过计算机技术手段,编制油田井位分布图1,将综合数据表1中的①顶面高程(m)、②砂岩厚度(m)、③油层有效厚度(m)、④孔隙度(%)、⑤含油饱和度(%)(由水饱换算)、⑥渗透率(mD)等数据分别加载于相应井点之上,绘制相应等值线图,分析油藏及其储层地质特征以及油水分布规律。
①绘制顶面高程(m)等值线图
图1-9顶面高程(m)等值线图
②绘制砂岩厚度(m)等值线图
图1-10砂岩厚度(m)等值线图
③绘制油层有效厚度(m)等值线图
图1-11油层有效厚度(m)等值线图
④绘制孔隙度(%)等值线图
图1-12孔隙度(%)等值线图
⑤绘制含水饱和度(%)等值线图
图1-13含水饱和度(%)等值线图
⑥绘制渗透率(mD)等值线图
图1-14渗透率(mD)等值线图
4.分析油藏及其储层地质特征以及油水分布规律。
根据图1-9的顶面高程等值线图,可知井S5-1、S14-1等井处于该附近区域地层最高层,该区域等值线包围,为较好的储集构造,由图1-10的砂岩厚度等值线图可以找出较好的厚层砂岩分布区域,厚层砂岩是储集油藏的有利条件,分析可知,S5-1、S5-5、S5-6等井所处位置均为厚层砂岩,厚度可达到34至38米,,此外,S3、S3-1所在的等值线也为较厚的砂岩层,图1-11的油层有效厚度等值线图可以对油藏厚度进行分析,有图可知,从油藏外界往内,油藏的有效厚度逐渐增加,在S3、S5、S5-5、S13、S13-2所围的区域达到最大值油层有效厚度都达到了17-19米,S5-2、S5-4、S14-2所在的等值线上达到了14米;图1-12孔隙度等值线图分析结果对于油藏的可采性以及油气田开发的物性分析以及驱油方式的选择有着较为重要的作用,分析图1-12可知,S5-5、S5-6所在区域为该有藏区域的孔隙度最大区域,达到了17%到20%,S3-1、S5、S12-1所在区域围成了该区的同孔隙度区域;图1-13为该油藏的含水饱和度等值线图,从该区域外界往内,含水饱和度呈下降趋势,在S5-5、S5-6等井所在的区域,含水饱和度最低,低至38%至20%;图1-14为该区的渗透率等值线图,渗透率决定着油藏开采驱动方式以及油气的流动连通情况,由图知,从该油藏区域外围往油藏中间S5-5等井所在的区域,渗透率逐渐增加,油藏中间S13、S12-1、S5、S5-6等井渗透率为12%至16.2%左右,该区域渗透率较好。
综合以上六个图的分析结果,储层性质、油藏的分布、油水情况便可得知,油藏物性较好的砂岩层为S5、S5-5、S5-6、S13、S12-1等区域,油藏分布在S5-5、S5-6、S5、S13井坐在的区域最为丰富,油气主要聚集在该区域,水层在S11、p15、p3、S5-1所围的区域以外分布。
油气在S5-5、S5-6、S5、S13井区域分布。
附表:
表1油田C油藏综合数据表
W油田C油藏综合数据表表1
井号
x
y
顶面高程(m)
砂岩厚度(m)
油层有效厚度(m)
孔隙度
(%)
含水饱和度(%)
渗透率(mD)
s1
96959
80130
157.18
23.1
5.7
15
48.3
7
s11
96030
80990
167.71
24.6
6.7
14.2
50
5.7
s12
96356
81050
162.84
22.4
8.7
14.8
47.9
11.3
s12-1
96236
81290
170.94
27.7
13.9
15.9
38.6
s13
96011
81480
175.05
30.7
19.4
15.7
38.4
16.2
s13-2
95761
81490
173.25
17.1
16.1
47.4
s14-1
95988
81740
176.93
31.4
13.7
15.7
41.1
s14-2
95863
81670
175.33
28.4
13.9
16.7
39.4
s19
95384
81460
170.46
21.8
6.8
13.9
50
4.54
s2
96886
80940
164.36
30.6
17.6
16.7
41.5
16
s3
96732
81380
167.75
31.5
17.2
17.1
41.7
14.6
s3-1
96909
81540
167.55
31.4
11.6
16.2
49.9
11.5
s3-2
96632
81130
167.05
30.6
14.3
15.2
45.5
s4
97039
81360
165.53
27.9
14
17.2
47.5
14
s5
96447
81750
172.14
30.8
15.4
16.2
44.6
6.5
s5-1
96177
81770
178.54
34.2
12.9
17
43.8
s5-2
96736
81630
170.54
30.2
13.1
16.6
48.1
10.5
s5-3
96667
81980
169.14
29.2
15
16.1
46.5
5
s5-4
96337
82070
174.34
6.5
14.7
51.2
5
s5-5
96557
81460
171.54
37.4
17.6
18.1
36.4
s5-6
96317
81500
173.34
36.4
17.6
18
37.8
s6
96160
82570
172.97
21.8
0
14.5
58.4
1
s8
95554
81870
173.29
25.1
5.1
15
49.3
2.8
p3
95750
80450
157
27.2
0
15.5
59.8
8.5
p15
96871
80530
162.37
28.6
10.7
16.2
44.2
12.7
表2W油田C储层物性分析数据表
W油田C储层物性分析数据表表2
野外编号
井深(米)
含油饱和度(%)
含水饱和度(%)
孔隙度(%)
渗透率(MD)
野外编号
井深(米)
含油饱和度(%)
含水饱和度(%)
孔隙度(%)
渗透率(MD)
S-1
1197.55
23.3
29.5
14.8
0.5
S-65
1231.76
28
21.2
12.1
0.4
S-2
1197.69
21.8
32.8
12
0.3
S-66
1231.91
33.2
17.4
12.7
0.5
S-3
1197.87
45.2
37.7
5.6
0.2
S-67
1232.05
15.2
67.5
3.9
0.1
S-4
1198.13
3.8
0.01
S-68
1232.21
33
30.2
4.6
0.1
S-5
1198.32
23
36.9
14.1
1
S-69
1232.41
13.4
35.8
8.8
0.1
S-6
1198.47
5.2
51.4
13.6
0.3
S-70
1232.59
29.5
42.3
5.5
0.1
S-7
1198.55
32.4
59
13.4
0.5
S-71
1232.77
31.4
24.8
12.7
0.6
S-8
1198.69
15
47.5
13.5
0.3
S-72
1233.01
28
25.4
12.8
0.6
S-9
1198.81
1.8
61.3
13.4
0.3
S-73
1233.15
17.7
34.7
12.8
0.5
S-11
1199.64
11.8
0.05
S-74
1233.32
10.6
0.4
S-10
1199.64
16.9
52.9
12.1
0.3
S-75
1233.5
11.3
0.6
S-12
1200.31
10.6
0.01
S-76
1233.73
10
0.5
S-13
1200.92
9.2
0.01
S-77
1233.9
17
35.9
13.9
0.5
S-14
1201.64
2.7
0.01
S-78
1234.07
21.5
31
13.1
0.6
S-15
1201.83
31.1
36.8
6.3
0.1
S-79
1234.2
16.7
37.3
12.9
0.7
S-16
1202
19.7
33.2
12.5
0.3
S-80
1234.36
50.8
5.8
12.4
0.5
S-17
1202.12
22
32.6
13.2
0.3
S-81
1234.52
33
19.6
12.5
0.6
S-18
1202.32
20.3
38.8
12.5
0.3
S-82
1234.67
29.2
20.3
12.4
0.4
S-19
1202.47
16.4
34.1
12.9
0.3
S-83
1234.84
51.4
3.1
8.4
0.2
S-20
1202.55
6.9
50.1
12.7
0.3
S-84
1235.02
36.5
43.5
4.8
0.1
S-21
1202.67
24
38.9
11.4
0.2
S-85
1235.19
26.8
28
9
0.5
S-22
1202.81
18
44
10.8
0.2
S-86
1235.31
13.2
39.4
13
0.6
S-23
1202.94
21.4
34.9
10.4
0.2
S-87
1235.46
16.6
31.5
12.5
0.3
S-24
1203.06
20.1
40.9
10.2
0.2
S-88
1235.64
25.6
25.5
12.4
0.8
S-25
1203.38
3
0.01
S-89
1235.8
14.1
37.4
12
1
S-26
1203.68
23.9
34.9
11.6
0.3
S-90
1235.97
12.3
34.4
14.2
1.4
S-27
1203.75
54.8
3.3
10.9
0.4
S-91
1236.1
16.9
30.3
13.5
1.7
S-28
1203.89
32.5
22.3
12.5
1
S-92
1236.24
20.5
32.7
8.9
4.2
S-29
1204.05
35.2
22.1
12
0.8
S-93
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12.3
34.4
11.7
0.7
S-30
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24.4
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12
0.5
S-94
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4.5
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S-31
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1.2
S-95
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4.5
0.01
S-32
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14
1.2
S-96
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12.4
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S-33
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13.7
1.4
S-97
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S-34
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S-98
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S-35
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S-99
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S-36
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S-100
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S-37
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S-38
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S-39
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S-44
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S-109
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12.8
1.4
S-46
1206.51
29.6
42.3
8.1
0.3
S-
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