《油气藏概述N西南石油大学油藏工程原理分享资料》由会员分享，可在线阅读，更多相关《油气藏概述N西南石油大学油藏工程原理分享资料（52页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、8/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义1储运工程储运工程油藏工程油藏工程对整个油气藏的认识对整个油气藏的认识GasOilWater用户用户采油工程采油工程WOCGOCWOC18/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义2以油藏为研究对象，以渗流力学、油层物理、石油地质、物理以油藏为研究对象，以渗流力学、油层物理、石油地质、物理化学等学科为理论，以数学、计算机科学、经济学等学科为研化学等学科为理论，以数学、计算机科学、经济学等学科为研究工具，以高效开发油气资源为目的的一门综合边缘学科究工具，以高效开发油气资源为目的的一门综合边缘学科主要研究内容：主要研究内容： （1）油藏工程研究）
2、油藏工程研究 认识油藏的静、动态方法及各种监测手段认识油藏的静、动态方法及各种监测手段（2）油藏工程设计）油藏工程设计 开发油气资源的规划和措施开发油气资源的规划和措施 认识、开发、保护、改造认识、开发、保护、改造28/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义3油藏开发过程简介：油藏开发过程简介： (1)油气藏的发现油气藏的发现 第一口油井出油为标志第一口油井出油为标志(2)油藏评价油藏评价 油藏的大小、性质、产能油藏的大小、性质、产能,(3)开发方案的设计与实施开发方案的设计与实施 开发方式、井网、速度开发方式、井网、速度(4)开发监测与开发分析开发监测与开发分析 产量、压力、含水率等产
3、量、压力、含水率等(5)开发调整开发调整 开发方式、井网、速度、三采等开发方式、井网、速度、三采等(6)废弃废弃 废弃方案废弃方案38/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义4油藏开发特点：油藏开发特点： (1)认识与开发同步认识与开发同步 油藏埋深，认识先间接、后直接，由粗到细、由浅到油藏埋深，认识先间接、后直接，由粗到细、由浅到 深、由表到里深、由表到里 (2)油藏的整体特性油藏的整体特性 必须作为一个整体开发必须作为一个整体开发 (3)理论与实践的统一理论与实践的统一 油藏相似又不同油藏相似又不同 (4)阶段性与延续性的统一阶段性与延续性的统一 早、中晚；低、中、高含水；一、二、三
4、次采油早、中晚；低、中、高含水；一、二、三次采油 (5)风险性与效益性风险性与效益性 人才、技术、资金人才、技术、资金48/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义5油藏发展简史：油藏发展简史： (1)开端开端 1859.8.29近代石油工业诞生近代石油工业诞生 (2)探索阶段探索阶段 18591920 产量每五年翻一翻产量每五年翻一翻 井网、驱动方式、注水方式井网、驱动方式、注水方式 (3)总结阶段（总结阶段（19201960） 油藏、物质平衡、常规试井理论、水驱理论、油藏、物质平衡、常规试井理论、水驱理论、. (4)发展阶段（发展阶段（19601980） 现代试井理论、数值模拟技术、现
5、代试井理论、数值模拟技术、EOR、海上采油、海上采油 (5)提高（提高（1980至今）至今） 油藏精细描述技术、水平井技术、非常规油气藏开采技术、油藏精细描述技术、水平井技术、非常规油气藏开采技术、(6)三次技术革命三次技术革命 第一次：第一次：20世纪初，天然能量世纪初，天然能量注水开发注水开发(10%30%) 第二次：第二次： 20世纪中，注水开发世纪中，注水开发EOR (40%50%) 第三次：第三次： 20世纪末，世纪末，EOR水平井技术水平井技术 (60%80%)58/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义6相关课程：相关课程：石油地质、油层物理、渗流力学石油地质、油层物理、渗
6、流力学 主要参考书：主要参考书： 1、林平一，油藏工程学、林平一，油藏工程学 2、秦同洛，实用油藏工程方法、秦同洛，实用油藏工程方法 3、黄炳光，实用油藏工程与动态分析方法、黄炳光，实用油藏工程与动态分析方法 4、陈元千，油气藏工程实用方法、陈元千，油气藏工程实用方法 5、郎兆新，油藏工程基础、郎兆新，油藏工程基础 6、F.W.科尔，油藏工程方法科尔，油藏工程方法 7、L.P.Dake,油藏工程原理油藏工程原理68/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义7石油在地下构造聚集具备的条件？石油在地下构造聚集具备的条件？三个条件：三个条件： 油气源；油气源； 具有孔隙性和渗透性的储层；具有孔隙
7、性和渗透性的储层； 存在圈闭。存在圈闭。第一章第一章油气藏概述油气藏概述78/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义81. 圈闭及其构成要素圈闭及其构成要素能够聚集油气的地质构造。能够聚集油气的地质构造。储集层：有一定的孔隙和渗透性的岩石储集层：有一定的孔隙和渗透性的岩石盖层：无或弱渗透性的岩石盖层：无或弱渗透性的岩石遮挡物遮挡物:无渗透性无渗透性孔隙开度较小孔隙开度较小孔隙开度较大孔隙开度较大第一节第一节 油气藏定义油气藏定义88/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义9描述圈闭的参数？描述圈闭的参数？溢出点溢出点A：闭合高度闭合高度ht：闭合面积闭合面积At:计算圈闭容积计算圈
8、闭容积地面地面htA圈闭容积圈闭容积At98/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义102、油藏、油藏单一圈闭中的油气聚集。（单一圈闭中的油气聚集。（Reservoir）描述油藏的主要参数？描述油藏的主要参数？油藏容积油藏容积油柱高度油柱高度ho：油层油层(储层储层)厚度厚度h：含油面积含油面积Ao:充满程度充满程度 ：WOCAohoh108/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义11若若 0，表明圈闭中聚集了油气，同时也表明油气从，表明圈闭中聚集了油气，同时也表明油气从储层下倾方向运移过来。储层下倾方向运移过来。若若 1，表明圈闭已经充满，同时也表明更多的油，表明圈闭已经充满，同
9、时也表明更多的油气曾经从溢出点溢出。气曾经从溢出点溢出。GOC118/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义12油藏形成的地质条件：油藏形成的地质条件： 生油层（源岩）、油气生成、油气运移、储生油层（源岩）、油气生成、油气运移、储集层、盖层、圈闭和保存条件集层、盖层、圈闭和保存条件力学条件：力学条件： 1、统一的油水界面（、统一的油水界面（WOC）第二节第二节 油气藏条件油气藏条件128/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义132、统一的压力系统、统一的压力系统PDABPD任意一点的实测压力满足同一个方程任意一点的实测压力满足同一个方程138/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程
10、原理讲义14第三节第三节 油藏分类与命名油藏分类与命名(1)、岩性（储层）、岩性（储层）岩浆岩岩浆岩变质岩变质岩沉积岩沉积岩碎屑岩碎屑岩:结晶岩：碳酸盐岩结晶岩：碳酸盐岩砂岩砂岩(2)、圈闭、圈闭构造圈闭：背斜、断层构造圈闭：背斜、断层地层圈闭：地层圈闭：岩性圈闭：透镜体岩性圈闭：透镜体潜山圈闭潜山圈闭地层不整合圈闭地层不整合圈闭地层超覆圈闭地层超覆圈闭148/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义15(3)、孔隙类型孔隙孔隙(粒间孔隙粒间孔隙)原生孔隙原生孔隙次生孔隙次生孔隙裂缝裂缝溶洞溶洞单一介质：岩石中只有一种类型的孔隙存在双重介质：岩石中有两种类型的孔隙存在多重介质：岩石中有两种
11、类型以上的孔隙存在158/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义16(4)、流体性质、流体性质气 藏干气干气湿气湿气凝析气凝析气油 藏轻质油：轻质油：0.9168/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义17(5)、接触关系、接触关系Aoi边水边水(edge water)OilWater底水底水(bottom water)Aoe178/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义18(5)、接触关系、接触关系(续续)GasOilGas气顶底水气顶底水油藏油藏底油底油气藏气藏带油环的气带油环的气藏？藏？188/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义19孔隙型砂岩背斜边水凝析气藏孔
12、隙型砂岩背斜边水凝析气藏裂缝裂缝孔隙型灰岩潜山底水气顶油藏孔隙型灰岩潜山底水气顶油藏裂缝型灰岩潜山底水气顶油藏裂缝型灰岩潜山底水气顶油藏油藏命名原则油藏命名原则孔隙孔隙+岩性岩性+圈闭圈闭+接触关系接触关系+流体流体198/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义20第三节第三节 油气藏地质储量油气藏地质储量是油田开发规模大小的物质基础是油田开发规模大小的物质基础1、地质储量地质储量(N)：特定地质构造中所聚集的：特定地质构造中所聚集的油气数量。油气数量。 静态地质储量、动态地质储量、储量动用程度静态地质储量、动态地质储量、储量动用程度静态地质储量、动态地质储量、储量动用程度静态地质储量、
13、动态地质储量、储量动用程度2、可采储量可采储量(NR)：在目前技术经济条件下可：在目前技术经济条件下可以采出来的地质储量。以采出来的地质储量。 3、采收率采收率(R)：可采储量：可采储量/地质储量。地质储量。208/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义21（1）油藏储量计算）油藏储量计算容积法计算公式：容积法计算公式：其中：其中：218/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义22中石油中石油石油石油地质储量容积法地质储量容积法容积容积容积法计算石油地质储量公式：容积法计算石油地质储量公式：N N100Ah(1S100Ah(1Sw wi i)o o/B/Boioi式中：式中：NN石
14、油地质储量，石油地质储量，10104 4t t； A A含油面积，含油面积，kmkm2 2 h h平均有效厚度，平均有效厚度，m m； 平均有效孔隙度，平均有效孔隙度，f f； S Swiwi平均油层原始含水饱和度，平均油层原始含水饱和度，f f； o o平均地面原油密度，平均地面原油密度，g/cmg/cm3 3 ； B Boioi 平均原始原油体积系数平均原始原油体积系数 Rm Rm3 3/Sm/Sm3 3。228/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义23溶解气地质储量溶解气地质储量G Gs s1010-4-4NRNRsisi 式中：式中：Gs Gs 溶解气的地质储量，溶解气的地质储
15、量，10108 8m m3 3； Rsi 原始溶解气油比，原始溶解气油比，m3/m3。 238/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义24（2）油藏储量级别）油藏储量级别远景资源量：远景资源量：潜在资源量：潜在资源量：248/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义25预测地质储量预测地质储量（2）油藏储量级别）油藏储量级别(续续) 指在地震详查以及用其它方法提供的圈闭内，经过预探指在地震详查以及用其它方法提供的圈闭内，经过预探井钻探获得油井钻探获得油(气气)流、油气层或油气显示后，根据区域地质流、油气层或油气显示后，根据区域地质条件分析和类比，对有利地区按容积法估算的储量。条件分析
16、和类比，对有利地区按容积法估算的储量。 该圈闭内的油层变化、油水关系尚未查明，储量参数是该圈闭内的油层变化、油水关系尚未查明，储量参数是由类比法确定的，因此可估算一个储量范围值。预测储量是由类比法确定的，因此可估算一个储量范围值。预测储量是制定评价钻探方案的依据。制定评价钻探方案的依据。 258/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义26控制地质储量控制地质储量（2）油藏储量级别）油藏储量级别(续续) 指在某一圈闭内预探井发现工业油（气）流后，以建立指在某一圈闭内预探井发现工业油（气）流后，以建立探明储量为目的，在评价钻探过程中钻了少数评价井后所探明储量为目的，在评价钻探过程中钻了少数评
17、价井后所计算的储量。计算的储量。 控制储量可作为进一步评价钻探、编制中期和长期开发控制储量可作为进一步评价钻探、编制中期和长期开发规划的依据。规划的依据。 268/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义27探明地质储量探明地质储量（2）油藏储量级别）油藏储量级别(续续) 指在油田评价钻探阶段完成或基本完成后计算的储量，指在油田评价钻探阶段完成或基本完成后计算的储量，在现代技术和经济条件下，可提供开采并能获得社会经济效在现代技术和经济条件下，可提供开采并能获得社会经济效益的可靠储量。探明储量是编制油田开发方案、进行油田开益的可靠储量。探明储量是编制油田开发方案、进行油田开发建设投资决策和油
18、田开发分析的依据。发建设投资决策和油田开发分析的依据。278/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义28开发地质储量开发地质储量（2）油藏储量级别）油藏储量级别(续续) 计算探明储量时，应分别计算计算探明储量时，应分别计算石油及溶解气的地质储量、石油及溶解气的地质储量、可采储量和剩余可采储量。可采储量和剩余可采储量。 计算探明储量时，应尽可能充分利用现代地球物理勘探计算探明储量时，应尽可能充分利用现代地球物理勘探技术和油藏探边测试方法。查明油藏类型、含油构造形态、技术和油藏探边测试方法。查明油藏类型、含油构造形态、储层厚度、岩性、物性及含油性变化和油、气、水边界等。储层厚度、岩性、物性及
19、含油性变化和油、气、水边界等。 288/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义29计算地质储量变化趋势计算地质储量变化趋势298/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义30（3）储量丰度和单储系数）储量丰度和单储系数储量丰度储量丰度 油藏的储量丰度越大，表明储量越集中，用少油藏的储量丰度越大，表明储量越集中，用少数的油井就可以采出更多的原油，即油藏的开发数的油井就可以采出更多的原油，即油藏的开发效益也就越好。效益也就越好。单位单位面面积上的石油地质储量：积上的石油地质储量：308/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义31（3）储量丰度和单储系数）储量丰度和单储系数(续续)单
20、储系数：单储系数：单位单位体体积上的石油地质储量：积上的石油地质储量： 单储系数越大，表明岩石中原油的饱和程度单储系数越大，表明岩石中原油的饱和程度或和岩石的孔隙度越高，开采原油时的驱替效或和岩石的孔隙度越高，开采原油时的驱替效率就会越高。率就会越高。318/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义32（4）气藏储量计算）气藏储量计算328/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义33容积容积容积法计算天然气地质储量公式：容积法计算天然气地质储量公式： G=0.01 A h（1-Swi）/Bgi式中：式中：G 气田的原始地质储量，气田的原始地质储量，108m3； A 含气面积，含气面积
21、，km2; h 平均有效厚度，平均有效厚度，m； 平均有效孔隙度，平均有效孔隙度，f; Swi 平均原始含水饱和度，平均原始含水饱和度，f； T 气层温度，气层温度，K； Tsc 地面标准温度，地面标准温度，K； Psc 地面标准压力，地面标准压力，Mpa； Pi 气田的原始地层压力，气田的原始地层压力，Mpa; Z Zi i 原始气体偏差系数，无因次量。原始气体偏差系数，无因次量。 中石油中石油天然气天然气地质储量容积法地质储量容积法338/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义34（4）气藏储量计算）气藏储量计算(续续)储量丰度：储量丰度：单储系数：单储系数：348/9/2024油藏
22、工程原理讲义油藏工程原理讲义35（5）凝析气藏储量计算）凝析气藏储量计算天然气储量：天然气储量：凝析油储量：凝析油储量：m3gdimensionless358/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义36（5）凝析气藏储量计算）凝析气藏储量计算(续续)凝析油凝析油含量含量计算公式计算公式 ：凝析油凝析油分子量分子量计算公式计算公式 ：g/m3kg/kmol368/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义37（5）凝析气藏储量计算）凝析气藏储量计算(续续)地面凝析油密度单位地面凝析油密度单位 ：生产气油比生产气油比 ：g/cm3Sm3 /Sm3dimensionless378/9/202
23、4油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义38（6）储量评价）储量评价储量规模储量规模储量丰度储量丰度储层埋深储层埋深地层压力地层压力地层压力系数地层压力系数单位厚度采油指数单位厚度采油指数流度流度储层孔隙度储层孔隙度储层渗透率储层渗透率千米井深产量千米井深产量地面脱气原油密度地面脱气原油密度地面脱气原油粘度地面脱气原油粘度储量级别储量级别388/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义39储储储储量量量量规规规规模模模模398/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义40储储储储量量量量丰丰丰丰度度度度408/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义41埋埋埋埋藏藏藏藏深深深深度度度度压
24、压压压力力力力418/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义42孔隙度大于等于孔隙度大于等于10%，含油饱和度大于等于，含油饱和度大于等于42%，电阻率大于等于，电阻率大于等于9.0 XXX电阻率孔隙度关系图示例分析示例分析428/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义4310.30.32/K/10-3m2富含油富含油油浸油浸油斑油斑荧光荧光无显示无显示孔隙度下限：孔隙度下限：10.3，渗透率：，渗透率：0.3210-3m2。孔渗关系图438/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义44XXX测井解释成果表储量参数储量参数井号hm%So%井号hm%So%石3113.613.76
25、55.25石3147.912.1255.18石3012015.4166.45SN80019.513.0556.5石30314.115.6259.94SN80025.912.6652.76石304714.1856.59SN80038.313.7256.83石3052.614.7553.86SN80048.614.2558.24石30813.814.1956.8SN80059.613.7154.73石30911.316.0564.55SN800611.816.5564.23石31014.518.5861.34SN80078.812.8155.19石31310.114.9157.72SN800811
26、.813.9860.51448/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义45单井控制面积图纯油区有效厚度采用单井控制面积权衡，平均11.6m，油水叠合带有效厚度取纯油区一半，为5.8m458/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义46原始气油比原始气油比 根据高压物性测试结果，油藏原始溶解气油比为根据高压物性测试结果，油藏原始溶解气油比为134m3/ m3。地面原油密度地面原油密度 根据根据XXXXXX区块含油面积内取得的区块含油面积内取得的5 5口井口井3333个地面原油分析资料，个地面原油分析资料，其密度值平均为其密度值平均为0.829g/cm3。原始原油体积系数原始原油体积系数
27、 根据根据XXXXXX井区块井区块3 3口井口井4 4个高压物性分析资料，计算地层油体积系数为个高压物性分析资料，计算地层油体积系数为1.344。468/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义47478/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义48采收率采收率公式1：公式2：公式3：由以上三个公式计算由以上三个公式计算XXXXXX油藏采收率分别为油藏采收率分别为32.1432.14、33.08%33.08%、24.2124.21，平均平均29.8%29.8%。可采储量可采储量488/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义49XXX储量参数表可采储量可采储量根据30%的采收率计算
28、本区：原油可采储量534.6104t，溶解气可采储量8.64 108m3。498/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义50储量评价储量评价v储量参数是准确可靠的储量参数是准确可靠的v本油田属本油田属低丰度、中产、中层的中型油藏低丰度、中产、中层的中型油藏 v勘探程度和地质认识程度均已达到探明储量要求勘探程度和地质认识程度均已达到探明储量要求508/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义511下图一为某油层顶面构造图，储层厚下图一为某油层顶面构造图，储层厚60米，储层上、下米，储层上、下均发育有巨厚的非渗透性泥岩。钻井结果表明，均发育有巨厚的非渗透性泥岩。钻井结果表明，1号井油水界
29、号井油水界面距油层顶面距油层顶20米，米，2号井油水界面距油层顶号井油水界面距油层顶30米，米，3号井油水界号井油水界面距油层顶面距油层顶10米，米，4号井油水界面距油层顶号井油水界面距油层顶10米。米。要求：要求：1）试计算出油藏的油水界面，确定油藏数目，指出）试计算出油藏的油水界面，确定油藏数目，指出油藏类型；油藏类型；2）按照图例要求，在图中标出各圈闭的溢出点，闭合范围、）按照图例要求，在图中标出各圈闭的溢出点，闭合范围、含油面积；含油面积；3）按照图中所给剖面线位置（）按照图中所给剖面线位置（A-B），画出油藏剖面示意），画出油藏剖面示意图。图。518/9/2024油藏工程原理讲义油藏工程原理讲义5252
