油藏描述+第12章 油藏综合评价.ppt

第十二章油藏综合评价,油藏综合评价是精细油藏描述的最终成果，也是精细油藏描述的目的所在。它是在对油藏开展了综合研究、建立油藏地质模型、计算储量的基础上进行的。其目的是对油藏的含油程度、分布状况、储层物性、产能大小及原油性质作出全面的综合评价，指出有利的区块和层位，从而指导油田的开发决策以及开采工艺和增产措施的选择，以达到改善油田开发效果的目的。,第一节油藏综合评价的参数第二节油藏综合评价方法步骤第三节应用实例,第十二章油藏综合评价,第一节 油藏综合评价的参数一、主成分分析法确定评价参数二、勘探阶段评价参数选择三、开发阶段评价参数选择,一项参数从一个方面表征油藏的特性，全面评价一个油藏，必须采用多项参数，从多个方面进行综合评价。不同开发阶段，不同开发目的油藏评价，首先体现在选择哪些参数作为评价指标，以及给以各项参数“权重”的大小上。,第一节 油藏综合评价的参数,一项参数从一个方面表征油藏的特性，全面评价一个油藏，必须采用多项参数，但描述油藏的参数众多，其中许多参数相互关联，关联性强的参数都参加油藏评价，就会使评价结果出现错误。评价参数的确定一般采用主成分分析法和线性回归分析法、聚类分析法等。,主成分分析的基本原理（主成分分析把原来多个变量划为少数几个综合指标的一种统计分析方法，是一种降维处理技术。）设原来的变量指标为x1，x2，xm，它们的综合指标新变量指标为z1，z2，zp（pm），则 Z1=l11x1+l12x2+l1mxm Z2=l21x1+l22x2+l2mxm.Zp=lp1x1+lp2x2+lpmxmz1，z2，zp分别称为原变量指标x1，x2，xm的第一，第二，第p主成分，在实际问题的分析中，常挑选前几个最大的主成分。,一、主成分分析法确定评价参数,系数lij(主成分做载荷)的确定原则 zi与zj（ij；i，j=1，2，p）相互无关；z1是x1，x2，xm的一切线性组合中方差最大者，z2是与z1不相关的x1，x2，xm的所有线性组合中方差最大者；zp是与z1，z2，zp1都不相关的x1，x2，xm的所有线性组合中方差最大者。,主成分分析法确定评价参数的步骤如下：收集数据设收集的数据参数为i(i=1,2,M)，每个参数数据个数为，则第个参数的第k个值为Xik(=1,2,)(k=1,2,N)。(2)求第个参数i与第个参数j的相关系数xi,xj,D(X)=EX-E(X)2Cov(X,Y)=E(X-E(X)(Y-E(Y),(3)构造相关系数矩阵,(4)求相关系数矩阵的特征值i并排序12 3 m(i=1,2,m)，求出每个特征值相应的单位特征向量Ej=(E1j,E2j,Emj)(j=1,2,m)，,(5)计算主成分贡献率和累计贡献率主成分Zi贡献率为 累计贡献率为,(6)确定主成分数目：取累计贡献率85%的特征值1，2，p 所对应的第1,第2,第p个主成分。,(7)计算各参数在主成分Zj上的载荷lij,(8)确定评价参数在每个主成分中选取载荷绝对值最大的参数，可做为评价参数，权系数的大小可根据主成分对应特征值的大小给出。,研究表明，在勘探阶段对油藏评价一般选用储能参数(有效厚度he、孔隙度、含油饱和度So)、渗透率和原油性质(密度、粘度和凝固点)三个方面的参数进行综合评价，将能正确认识各油藏的基本特征和分类评价，因为储能参数可以反映含油丰度高低，而渗透率和原油性质直接决定产能的大小。,二、勘探阶段评价参数选择,1储能参数(R，单位:m)为有效厚度(he)、有效孔隙度()和含油饱和度(So)三者的乘积，其物理意义为纯油厚度。该参数反映油藏的含油程度，也包含了储层物性的信息。2渗透率(K，单位：10-3m2)反映油层的渗流能力，是评价产能大小的重要指标之一。3原油性质(P)主要包括原油的粘度和密度两个参数，该参数反映原油性质好坏，因为流体性质对产能有直接影响，也是选择生产工艺的依据。凝固点对产能也有一定影响，可用作参考指标。,三、开发阶段评价参数选择,1.有效厚度：在一个油田(或开发区)内其它储量参数差别不大的条件下，每个层组有效厚度的大小，直接反映储量的丰度和所占有储量的多少。可以各层组有效厚度占总有效厚度的%数来表示占有储量的相对%数。2.有效厚度(或砂岩)钻遇率：在同一井冈条件下，每个层组的有效厚度(或砂岩)钻遇率反映含油面积(或砂层面积)的大小，单层的钻遇率还可反映储层砂体规模的相对大小，间接反映储层砂体的连续性。,3.渗透率：是反映储层岩石渗流能力的参数，与储层产能有直接关系。各层组和单层间渗透率的差异，直接反映层间非均质程度。4.有效孔隙度：与有效厚度组合(h、)能更确切地反映储量丰度；单独应用时，一般也用以反映层间非均质性，特别是当渗透率值无法取得时。5.含油砂体面积或延伸长度：在钻成一定开发井冈条件下，可以直接统计含油砂体面积或延伸长度时，以此两个参数来反映储层连续性最为理想。,6.泥质含量和粘土矿物类型，碳酸盐含量或其它特殊胶结物含量：当这些杂基、充填物或胶结物含量明显影响渗透率大小时，或其含量达一定值而在保护储层和改造储层必须予以考虑时，也应作为重要参数参与储层评价。对低渗透率储层一般更为重要。7.孔隙结构参数：它不仅间接体现储层渗流条件的优劣，也经常直接影响一些主要开采工艺的决策。常用参数为平均喉道半径或中值以及相对分选系数。8.层内非均质性：这是二、三次采油中需要评价的重要储层性质，一般以层内渗透率变异系数及韵律性作为评价指标。,第二节油藏综合评价方法步骤一、选择评价参数根据油藏所处勘探、开发阶段和不同的评价目的来选择不同的参数。有时可用主成分分析法和线性回归分析法、聚类分析法等来确定评价参数。,二、计算单项参数评价分数,参数选定后，就要计算各单项参数的评价分数，可采用最大值标准化法。即以本项参数在评价单元中的最大值为1，使其它单元本项参数评价值在01之间。,最大值标准化计算方法：1.对于其值愈大，反映储层的参数愈好的参数(如有效厚度(he)、有效孔隙度()、含油饱和度(So)、钻遇率、渗透率(K)、含油砂体面积、孔喉半径中值等)，直接除以本项参数的最大值。Ei=Xi/Xmax 2.对于其值愈小，反映储层性质愈好的参数(如原油粘度、泥质含量、杂基含量、碳酸盐含量、变异系数、相对分选系数等)，可用下式计算：Ei=(Xmax-Xi)/Xmax式中 Ei 为第i单元的本项参数的评价得分值；Xi 为第i单元的本项参数的实际值；Xmax为所有单元中本项参数最大值。,设某油藏包含m个单元（如小层1，2，m），每个单元观测n项参数(如参数1为有效厚度，参数2为渗透率，参数3为有效孔隙度，参数n-1为泥质含量，参数n为渗透率变异系数)，Xij为第i项参数第j单元实测值(i1，2，n；j1，2，m）。计算单项参数评价分数方法如下：(1)求出各项参数最大值Ximax=max(Xi1，Xi2，Xi3，Xin)（i1，2，m）,(2)对于其值愈大，反映储层的愈好的第i项参数，如有效厚度、钻遇率、渗透率、孔隙度等。直接除以本项参数的最大值。Eij=Xij/Ximax（j1，2，m）(3)对于其值愈小，反映储层性质愈好的第i项参数，如杂基含量、相对分选系数等，可用下式计算：Eij=(Ximax-Xij)/Ximax（j1，2，m）式中Eij 为第i项参数第j单元实测值的评价得分；Xij 为第i项参数第j单元实测值；Ximax为所有单元中第i项参数的最大值。,在计算各评价单元各项参数的评价得分值后，根据评价目的对各项参数给以不同的“权”系数，体现各参数的相对重要程度。要求所有的“权”系数之和为1。如在评价阶段，各层组占有的储量丰度是评价储层的重要指标，这时可给以有效厚度为第一权重。,三、确定各项参数的“权”系数,如在方案设计阶段划分开发层系时，渗透率和其它影响储层渗流特征的参数可给以第一权重；如当所需井网密度处于经济边际条件时，反映储层连续性的参数，就应加大“权”系数。在注水开发的油田，储量丰度、渗透率、储层连续性等参数都是综合评价的重要指标。设各参数的权系数为i（i1，2，n）,把各项参数的得分乘以所给定的“权”系数，得到权衡后分数权衡后的单项参数得分QijEiji（i1，2，n；j1，2，m）,四、计算各项参数权衡后分数,把权衡后的分数，按单元累加可得到单元综合评价分数。按油藏综合评价分类标准分类，即得最后的综合评价分类。,五、计算综合得分并依此分类,将各单元综合得分与分类标准进行比较，对各单元进行分类。,第三节应用实例,1.油藏综合评价的参数的选择 根据所要评价的油藏处于开发阶段，以及对油藏了解的实际情况，确定如下的评价参数。(1)有效厚度h0(2)有效厚度钻遇率(3)渗透率Ka(4)有效孔隙度(5)孔隙喉道半径平均值um(6)泥质含量(7)碳酸盐含量(8)层内变异系数,某油田二区杜家台油层小层综合评价参数表油 组 杜一组 杜二组 亚 组 I1-2 I3-5 I69 II1-4 单 层 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 h0（m）0.350.451.14O.950.710.150.48O.360.37O.211.280.660.93h0钻遇率27.527.555.057.546.216.748.636.223.522.244.836.442.4Ka(10-3um2)54 17 205 22241049259 259 23482348244 880 901 751（）19.419.616.422.122.122 19.726.120.521.119.724.022.1rm（um）1.040.562.124.962.722.412.417.827.822.334.634.694.25泥质含量17.412.013.36.138.166.8112.66.776.168.1811.16.217.51碳酸盐含量8.4415.113.35.317.772.463.876.239.285.928.953.463.14层内变异系数1.051.091.111.011.181.690.640.540.950.950.881.3 1.14 max(h0)=1.28 max(h0钻遇率)=57.5 max(Ka)=2348 max()=26.06 max(rm)=7.28 max(泥质含量)=13.36 max(碳酸盐含量)=15.08 max(层内变异系数)=1.69,h0-油下厚度 Ka-渗透率-孔隙度 rm-孔隙喉道半径平均值,2.计算单项参数评价分数(1)对于其值愈大，反映储层的参数愈好的第i项参数，如有效厚度、渗透率。计算单项得分采用以下公式Eij=Xij/Ximax（j1，2，m）本例中前五项参数评价分数用此式计算。(2)对于其值愈小，反映储层性质愈好的第i项参数，如泥质含量、变异系数。计算单项得分采用以下公式Eij=(Ximax-Xij)/Ximax（j1，2，m）本例中后三项参数评价分数用此式计算。,某油田二区杜家台油层小层各参数单项评价分数表油 组 杜一组 杜二组 亚 组 I1-2 I3-5 I6-9 II1-4 单 层 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 h0/1.28 0.270.350.890.740.550.120.380.280.290.161 3.520.73h0钻遇率/57.5 0.550.550.961 1.800.290.850.630.410.390.780.630.74Ka/2348 0.020.010.090.950.460.1 0.111 1 0.100.380.380.32/26.06 0.740.750.630.850.850.840.751 0.790.770.750.920.84rm/7.28 0.130.070.270.630.350.310.311 1 0.3 0.590.600.54(13.36-泥质含量)/13.36 0 0.1.0040.540.390.490.050.490.540.390.170.540.44(15.08-碳酸盐含量)/15.080.440 0.120.650.490.840.740.590.390.610.410.770.79(1.69-层内变异系数)/1.690.380.360.340.400.38 0 0.620.680.440.400.480.230.33,h0-油下厚度 Ka-渗透率-孔隙度 rm-孔隙喉道半径平均值,3.确定各项参数的“权”系数(1)有效厚度h0的“权”系数为0.2(2)有效厚度钻遇率的“权”系数为0.2(3)渗透率Ka的“权”系数为0.2(4)有效孔隙度的“权”系数为0.1(5)rm的“权”系数为0.075(6)泥质含量的“权”系数为0.075(7)碳酸盐含量的“权”系数为0.075(8)层内变异系数的“权”系数为0.075,某油田二区杜家台油层单层综合权衡评价分类表油 组 杜一组 杜二组 亚 组 I12 I35 I6-9 II1-4 单 层 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 h0单项参数评分O.2 0.050.070.180.150.110.020.080.060.060.030.200.100.15h0钻遇率单项参数评分0.110.110.19O.200.160.060.170.130.080.080.160.130.15O.2 Ka单项参数评分O.2 0.01.0010.02O.190.090.020.020.200.2 0.020.080.080.06单项参数评分O.1 0.070.080.060.9 0.090.080.080.100.080.080.080.090.08rm单项参数评分.0010.010.020.050.030.020.020.080.080.03O.040.050.040.075 泥质含量单项参数评分0 0.010.000.040.030.040 0.040.040.030.010.040.030.075 碳酸盐含量单项参数评0.030 0.010.050.040.060.060.040.030.050.030.060.06分 0.075 层内变异系数单项参数0.030.030.030.03O.030 0.050.050.030.030.040.020.03评分 0.075,h0-油下厚度 Ka-渗透率-孔隙度 rm-孔隙喉道半径平均值,4.计算各项参数权衡后分数把各项参数的得分乘以所给定的“权”系数，得到权衡后分数。,5.计算综合得分并依此分类按小层将权衡后得分相加，得到各小层综合得分。然后按分类标准将小层分类 分类标准:按综合评价得分分类 I:0.70 1.00 II:0.35 0.70 III:0.00 0.35,某油田二区杜家台油层单层综合权衡评价分类表油 组 杜一组 杜二组 亚 组 I12 I35 I6-9 II1-4 单 层 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 h0单项参数评分O.2 0.050.070.180.150.110.020.080.060.060.030.200.100.15h0钻遇率单项参数评分0.110.110.19O.200.160.060.170.130.080.080.160.130.15O.2 Ka单项参数评分O.2 0.01.0010.02O.190.090.020.020.200.2 0.020.080.080.06单项参数评分O.1 0.070.080.060.9 0.090.080.080.100.080.080.080.090.08rm单项参数评分.0010.010.020.050.030.020.020.080.080.03O.040.050.040.075 泥质含量单项参数评分0 0.010.000.040.030.040 0.040.040.030.010.040.030.075 碳酸盐含量单项参数评0.030 0.010.050.040.060.060.040.030.050.030.060.06分 0.075 层内变异系数单项参数0.030.030.030.03O.030 0.050.050.030.030.040.020.03评分 0.075 单层综合平衡评价分数0.310.300.510.79O.560.310.470.700.6 0.340.630.560.60单层类别 III III II I II III I I II III II II II,单层综合平衡评价分数=8项参数权衡后分数按列累加h0-油下厚度 Ka-渗透率-孔隙度 rm-孔隙喉道半径平均值,习题某油藏已知如下参数，请对其做出综合评价。层 号 1 2 3 4 5 有效厚度ho（m）1.151.O9l.140.710.82渗透率Ka（10-3um2）15281238498 328 2211有效孔隙度（）23.023.423.420.823.9泥质含量()7.2310.28.288.787.36层内变异系数 1.151.180.821.340.85,