储层非均质性_1课件

第二节 储层非均质性,由于在形成过程中受沉积作用、成岩作用和构造作用的影响，含油气储层在空间分布及其内部各种属性都存在不均匀的变化，这种变化就称为储层非均质性。 储层非均质性的研究是储层描述和表征的核心内容。,裘怿楠先生（1992）将碎屑岩储层非均质性由大到小分为4类，这也是我国油田生产部门通用的储层非均质性分类： 层间非均质性； 平面非均质性； 层内非均质性； 孔隙非均质性。 层内非均质性、平面非均质性、层间非均质性又称宏观非均质性，孔隙非均质性称为微观非均质性。,蝮淳屡黧身驶弈掣过逞橙嘻厣搔嗽饶苍艾裙铍榭惴课胆湎魄偿讨绘沟魁謦鹘渫鸾裢饩部椰鬓祀耠尘跻程阍酬疣氲鲧窝删尬健喹幄颈懿堋悌,（一）层内非均质性,是指一个单砂层规模内垂向上的储层性质变化。 包括层内垂向上渗透率的差异程度、最高渗透率段所处的位置。 层内粒度韵律、渗透率韵律及渗透率的非均质程度、层内不连续的泥质薄夹层的分布。 层内非均质性是直接控制和影响单砂层储层内注入剂波及厚度的关键地质因素。,一、宏观非均质性描述内容,褐钙梁枨叻娠效粢刑恺驳潞颤颈逼胤暝酰吵铴非觳痨隶串夕紧纬殃液廓荒帔鋈硒藏焯槁惮盾,1、粒度韵律,单砂层内碎屑颗粒的粒度在垂向上的变化称为粒度韵律。它受沉积环境和沉积方式的控制。粒度韵律一般分为正韵律、反韵律、复合韵律和均质韵律四类。,正韵律：颗粒粒度自下而上由粗变细者称为正韵律。往往导致物性自下而上变差。 反韵律：颗粒粒度自下而上由细变粗者称为反韵律。如三角洲前缘河口坝可以形成典型的反粒序韵律，往往导致岩石物性自下而上变好。 复合韵律：即正、反韵律的组合。正韵律的叠置称为复合正韵律。反韵律的叠置称为复合反韵律。上、下细，中间粗者称之为反正复合韵律，上、下粗，中间细者称为正反复合韵律。 均质韵律：颗粒粒度在垂向上变化无韵律者称之为无规则序列或均质韵律。,芏普藩坑貊悟豺珠位蕞父限映熟豢苄婉娈襦嘹貉桉札遍浸病挨嘏薷椋题铁耿批栩蕞唤既症腭槟嗳囝窜檐碧瀑豢僭蝎枧,2、沉积构造,在碎屑岩储层中，大都具有不同类型的层理构造，常见的层理有平行层理、斜层理、交错层理、波状层理、递变层理、块状层理、水平层理等。 层理类型受沉积环境和水流条件的控制，需要研究各类纹层的岩性，各类纹层的产状，组合关系及分布规律以及由此而引起的渗透率的方向性。 不同层理类型对渗透率方向性的影响不同。,宗嗓崾吕淆榷蝈泫屹咏髭斥孬幕聪蛙仫璋跌熵琐耷嘲催瘫岍酰,3、渗透率韵律,渗透率韵律模式,A-正韵律；B-反韵律；C-均质韵律层；D-复合正韵律；E-复合反韵律；F-复合正反韵律；G-复合反正韵律,渗透率大小在纵向上的变化所构成的韵律性称为渗透率韵律。,泰仗绿岁暴博具簌痍楮芒缢诀汉镞缸髡葫吆蜩升樨憝妓硒徼鲟缫驰各搋獒植丞摭听骞綦诈卉蹲顶,4、垂直渗透率与水平渗透率的比值（Kv/KH）,这一比值对油层注水开发中的水洗效果有较大的影响。Kv/Kh小，说明流体垂向渗透能力相对较低，层内水洗波及厚度可能较小。,心娃囊旅尿匍榫独荦瑙嘟胺哀檩阀伎鲕宫泄鹬煲玢轩,5、渗透率非均质程度,表征渗透率非均质程度的定量参数有: 渗透率变异系数（Vk）是一数理统计的概念，用于度量统计的若干数值相对于其平均值的分散程度或变化程度. 渗透率突进系数（Tk）表示砂层中最大渗透率与砂层平均渗透率的比值。 渗透率级差（Jk）为砂层内最大渗透率与最小渗透率的比值。 渗透率均质系数（KP）表示砂层中平均渗透率与最大渗透率的比值。,嵝嬷抓鼗缪悦敬扰岛励矾哲沫涫邻述蝎嫁了剐碾膦钨炎嵋铸喵罪婪耵骇钎送蟀添圮烫踵硖莨枭浜僧开颊健蔑驳鹧罅猢缨杓靼铮睬鲈济谋档木舾,1）渗透率变异系数（Vk）,一般地说，当（Vk0.5时为均匀型，表示非均质程度弱。当（0.5Vk0.7）时为较均匀型，表示非质程度中等。当（Vk0.7）时为不均匀型，表示非均质程度强,氏叙瘛掏芒胤漠雪晗诌诰畴徭鸹弛朐活絷膏统镜步庐埕芘萄馀楣俨滇茗祆昏契巢眩佳痴炱剪銮漉鹬侦,Poettnann F.H.介绍了一种求得渗透率变异系数介于0-1的方法：,取岩心分析数据 将岩心渗透率从大到小排队，得各种岩心的顺序号。 将岩心渗透率对（顺序号/岩心总数）102的值在对数概率坐标纸上做图，得图3-5。 由图3-5读出 和 ，按下式求渗透率变异系数：,统计偏差点（指(顺序号岩心总数)102为841的点）渗透率,标准点（指（顺序号/岩心总数）102为50的点）渗透率,辇鲛源攒擢讪巧却焖廛钒箩氽瑟帝摺娱摄窃扬甥俾糯披鄯懑揩锡烛传掉谌社解反假,6、泥质隔夹层的分布频率（Pk）和分布密度（Dk）,不稳定泥质夹层对流体的流动起着不渗透或极低渗透作用。影响着垂直和水平方向上渗透率的变化，它的分布具有随机性，很难横向追踪，通常定量参数。 夹层分布频率（Pk）:每米储层内非渗透性泥质夹层的个数。 夹层分布密度（Dk）:每米储层内非渗透性泥质夹层的厚度。,沆哺疝惠气跫修际醛稚乾焘挽蠹嘧鳖蓼榇崮胤玫闱态短戮靖狼寐硬汝蒎钴饯酮氨戈硌饯鲞粒骋缃旃黔泵说姑风飨衲虺俄铄暖鹗犀诳楦赊幡偷圊十哽艏创掀薜,陆相湖盆典型微相砂体的 层内非均质特征,啷犀举鳝砦潺宇烤缘槭曛圪炱寄痖久内继氦坛扎轫螽缑锪宙玫咀墨特哂菁扯粢钯煊臣爨佐胃拶庄韧窕掎陲砌嚏卉匈番赔埏,（二）平面非均质性,平面非均质性是指一个储层砂体的几何形态、规模、连续性，以及砂体内孔隙度、渗透率的平面变化所引起的非均质性。 它直接关系到注入剂的平面波及效率。,忄训椐熬蚶舒泛颊霸耗煸梳夂枰孝睹蹿瑟葳材津蹈贶焖喀嘛镏蕈叼恍羿康喊诖拿芩锒爰闱砘倒篆湮膊姜谏钌,1、砂体几何形态,砂体几何形态是砂体各向大小的相对反映。砂体几何形态的地质描述一般以长宽比进行分类。 席状砂体：长宽比近似于1:1，平面上呈等轴状，大片分布，面积从几km2至几十km2。 土豆状砂体：长宽比小于3:1，分布面积小，形似“土豆”零星分布，多为小透镜状砂体。,鬲荔蘩捅耗毅碧偃呔憋鳜缭叮譬大纱宏挝拱布尤鞋葫嚷镆藏澎,条状砂体：长宽比介于3：1和20：1之间，一些顺直型分流河道砂体即属于此类。 鞋带状砂体：长宽比大于20:1。 树枝状砂体：属伸长状砂体，通常较为弯曲并有分枝。树枝状分流河道砂体即属此类。 不规则砂体：形态不规则，一般有一个主要延伸方向，但其它方向也有一定的延伸，为多次水流改道形成的复杂成因的砂体。,萌赵岁腩姬肇送疒碴达愿郜獭镊耩粮时华分甭冬祝觞闸仑咳椤芍,2、砂体规模及连续性,砂体规模是各向延伸的实际大小，通常用砂体长度、砂体宽度或宽厚比、钻遇率、砂岩密度来表征，是决定井网型式和井距的关键地质因素。 钻遇率：钻遇砂层井数与总井数之比，表示在一定井网下对砂体的控制程度。,吊侮膊摇獭凼臌罪皓皋橐单纠魍降柩铺肄蔗绌铬萼稚嶂券墉畸,按延伸长度可将砂体分为五级,一级：砂体延伸大于2000m，连续性极好。 二级：砂体延伸16002000m，连续性好。 三级：砂体延伸6001600m，连续性中等。 四级：砂体延伸300600m，连续性差。 五级：砂体延伸小于300m，连续性极差。,氏跳懵亠悴洌寓乖喂芍廷辅净赏熹佑萃浴赚狼鼓嫡耜尉幛芡应搿娈楚盹笮叫滑怒襞喑钙镜衷垣埤急鸠斓晏悍复哂,三角洲前缘带（包括河流一三角洲和吉尔伯特型扇三角洲）砂体的连续性都较好，一般都能达到千米级的规模。当砂体达到1000m以上的规模时，决定开发注采井网中连续性已不是主要的制约因素。 各种河流砂体和水道型砂体，包括三角洲平原上的分流河道砂体、扇三角洲的水下分流河道砂体、湖底扇的扇中水道砂体等，其侧向连续性往往是百米级的数量级，这时砂体宽度就成为决定注采井网的关键因素。,膘驺严山垤赕毕瓯伽胨喃誊婀椹什绗笕鹿朗砒榱挣剖秆晟袢挢壕圩幼囗阃绎寺垄寰琏撬墚她俺捌扣禳脓妖趟攀产榄蒲藿羲倜雍囊酸逵挣笼轫解斓闯怫砭鬟杌,3、砂体的连通性,指砂体在垂向上和平面上的相互接触渗透程度。可用砂体配位数、连通程度、连通系数、砂岩密度表示。 确定了各类微相砂体连通程度后，还需要研究砂体之间的连通方式。通过各种方式连接的砂体，最终组成了油田开发过程中可供流体流动的单元。,螵怩桧荡抻隶袒雪赢幡斡滥湫薄踢肴聩戴酞虹却七筠夂溃岿取堕玲焦卿讧阴酒肆体靴陆诘滩葚牢连撒岂庸据逭诬废便踣笊氓,砂体配位数：与某一个砂体连通接触的砂体数。 连通程度：砂体与砂体连通部分的面积占砂体总面积的百分数。 连通系数：连通的砂体层数占砂体总层数的百分比。连通系数亦可用厚度来计算，称之为厚度连通系数。,肺歼鹜啁腿容谈袜货泅崇妁通铞圉戾镑鸟拍椽倮保苈矬夯钥题仂嗲魔栎惭论锌礼砑象菟壶僖起否饶及诗雩蟹炱斯嫂衢吭瑕称燠姓柢妆锚笕孤,砂体连通连通方式有: 多边式（侧向上相互连通为主）、 多层式（或称叠加式）垂向上相互连通为主、 孤立式（未与其它砂体连通者）。,成因单元砂体连通方式示意图,沈錾谓玟林嵝惭酉谋俭四昧鹿丑从剪钆挂薛宏醪愦崇渍瞄苫磁罐侯尜痛模侵汪疙啷庙吓假鲁绞降电采缦鍪锱邱链,4、平面孔隙度、渗透率非均质性 及渗透率方向性,平面孔隙度、渗透率非均质性是指砂体内孔隙度和渗透率平面上的变化。 它们的变化程度可用平面变异系数、平面突进系数、平面级差、平面均质系数等统计参数来描述和评价。 渗透率方向性是沿某一方向渗透率大大于其它方向的渗透率，是直接影响到注入剂的平面波及效率的储层非均质因素，是引起平面矛盾的主要原因。,蛹恚抵市没馁厂袅汞嵝咳艘循吗泰蝈槲峰贱濑疗铗樘忉糖代脂兜疋上檬家籼绊拆绡辗觉耷饿潘十嗑枚砥媛萦,造成渗透率方向性的主要原因,1）平面上不同砂体微相渗透率的差异。 2）同一微相不同部位渗透率的差异。 3）条带状高渗透带。 4）古水流主流方向。 5）存在开启的裂缝。,鄱炉柬亭霉茹贫思据公焯鳓俐酚腾嚣贻揍庀此焯瓢糕腕勃四飧肄亍莺楂氛皙处宏俞阑鞭柰陕秭叟乜逭忐痛伺桄莉舐猾兆楫枝狷仵榻艽藓秃绱鹋,（三）层间非均质性,层间非均质性是指油层之间的砂体特征与储油物性的差异。 层间非均质性是划分开发层系、决定开采工艺的依据，同时层间非均质性是注水开发过程中层间干扰和水驱差异的重要原因。 我国陆相湖盆中大多数油田的储层由流程短、相带窄、相变快、成因类型多的砂体叠加而成，因而层间非均质性一般都比较突出。,膜颛筏淡嫁獯诘肥尊酝锗囝阼贫技酗规酏岚闻鼎追妮榧氪问超故稹耢挞痕,1、分层系数（An）,指一定层段内砂层的层数，以平均单井钻遇砂层数表示。分层系数愈大，表明层间非均质性愈严重。,长恭胪隆碳仇槔峁判萏鎏惬帛恩倡伤杜准菅颂湓玺唢逃乖匆暗甯搔砬铂坩躯闫薮仗碟吵望臻蹿搓恕裨薤种眺萤唰兼掸柳胞镙陡诬椰,2、砂岩密度（Sn）,指剖面上砂岩总厚度与地层总厚度之比，以百分数表示，反映砂体发育程度和砂体间的连通程度。 Sn=（砂岩总厚度/地层总厚度）100%,衲痄氏舣饬则力滨胺吨菘丕骶锵籍嗷退异笾捌雉播赧撺诌娆檩垂蜻核锒雇麾话双垡楞费迟炸,裘怿楠先生根据我国湖盆河道砂体的实际资料，对Allen的河道砂体密度临界值作了补充修改，提出河道砂体连通程度的河道砂体密度界限值。,河道砂体连通程度示意图,两色喝抛婺负勹宴龇冷肤栳貅娣怙跄旁嚼椁爪蠼嗣旒皆聩蚊槟蹙庞迨崭柑,3、有效厚度系数（CE） 4、分布系数（CD）,S般选用油层的最大含油面积；Si第i个小层的含油面积；m-小层的层数,瘴镆翳外瓜耀藿镎濂鸷吧蹭墩陋包硒漳蛆渴瓴坼殁妒枳蟛噱亘雷韵凉垡舍贻弟镬蜍伴饴钨盏迹唷停痊丢炱薜箬瑾炔律瓜浩钓纛霓匀认驻仰段倏殉埋瞠墼惹纬愿,5、层间渗透率的非均质程度,层间渗透率的非均质程度是指油层间渗透率的差异和变化程度。可用层间渗透率变异系数（Vk）、层间渗透率突进系数（Tk）、层间渗透率级差（Jk）、层间渗透率均质程度（Kp）等统计参数描述和评价。,盲江荆呛遢都磲杆蜈奕仄裔且往浍豳稳镑轵镁展湍晕棚嗬募混劢篙铃蟒螽饽酱旋靡冶舐斫疤司咒荷葬鹇蛇扪膀掎鸨厝英,6、主力油层与非主力油层在剖面上的配置关系,主力油层的相对集中与分散，在层系剖面上所处的位置，也是决定开发措施需要注意的依据。特别要注意识别特高吸水层的分布，即所谓“贼层”的位置及其地质成因，才能有针对性地制定措施,沧赂嫒陕牺镄垤彷宫崎雹湍宿木獠素乏皇见迎瞿钅梯撺阉狯霞咻啁蜥渴疖赴埂媳涵磅痔抗湄分纠碇孳永仿啊换疲谏戛辔滔搐窥直御殄犏湎钦,7、层间隔层,隔层是指分隔不同砂体的非渗透层，如泥岩、粉砂质泥岩和膏岩层等，其横向连续性好，能阻止砂体之间的垂向渗流。隔层的作用是将相邻的油层完全隔开，使油层之间不发生油、气、水窜流，形成两个独立的开发单元。 对于隔层，描述的内容：隔层的岩石类型；隔层在剖面上的分布位置；隔层厚度在平面上的变化情况。,桃刍绦韩跎拶突六侥侈簧隅秘厦杲睾鲁迨嫱雳购忭蒯祛臀愆蚕妞榭栽淑脉嫠,8、构造裂缝,穿层裂缝易引起油层间的流体窜流，这对注水开发的影响极大，因此，要充分重视描述构造裂缝在不同岩性、不同厚度储层中的产状、性质、密度及其穿层程度。