《油藏管理讲座》PPT课件.ppt

,RESERVOIR MANAGEMENT,现代油藏管理,目 录,绪 论一、油藏管理概念二、油藏管理的任务三、油藏管理的模式四、油藏管理过程五、油藏管理的数据库六、油藏管理中的协同作用七、油藏管理优化决策模式八、油藏管理实例九、支撑技术,绪 论,油田开发：研究油田开发方法的一门科学技术。从总体上认识和改造油气藏的综合工程学科。,从技术角度讲，包含二层意思：（1）认识和分析组成油藏各个部分的物理化学性质，及其在油气开采中的作用；（2）在开采过程中，油藏内部所发生的物理化学变化和发生变化的机制，及其对油气开采的影响。,绪 论,业务领域,绪 论,油气田地域辽阔，地面地下条件复杂、多样；各种井网、管网、集输系统星罗棋布；还存在着多种因素的影响和干扰，使得油田开发工程是个知识密集、技术密集、资金密集的工业，是个综合应用多学科的巨大工程。涉及：地质、物探、钻井、采油、油藏、储运、经济、管理、水电、土建等,油气藏得认识不是短时间内一次完成的，需要经历长期的由粗到细、由浅到深、由表及里的认识过程。,绪 论,油气田开发的发展简史近代石油工业的起点：1859年美国宾夕法尼亚州Seneca Oil Co。DRAKEs Well：21米深 第一阶段（20世纪30s）手段：钻井 理论：密井网（美国学者B.柯脱列尔）特点：以单井作为独立(孤立)研究对象 后果：轮流生产,绪 论,第二阶段（20世纪30s40s）特点：以油田作为整体研究对象 理论：油藏驱动能量学说 物质平衡方程、油层物理学第三阶段（20世纪40s50s）特点：形成油田开发理论 理论：油田开发科学原理、水驱油二相 渗流理论 手段：人工注水,绪 论,第四阶段（20世纪50s以后）特点：现代化的发展阶段 技术：油藏数值模拟、油层压裂改造、强化注水方式、EOR方法、定向井&水平井,进入80s后期，世界油气资源的新发现越来越少，油田开发的对象逐步向难开发的地下资源，油气资源开采的技术难度、投资额度和分险程度日益增高。因此，油藏工程已发展为对多个油藏或整个油区如何制定及实施某种优化的油藏管理经营策略的进程。,绪 论,近40年全球发现的油气田规模变化趋势,绪 论,我国：60年代所发现的油藏规模平均为1.15亿吨；80年代已降至0.12亿吨；90年代进一步降至0.05亿吨。单井日产量：1981年为19.5吨，到1995年降至6.7吨。,绪 论,科学技术进步推动着石油工业的发展20世纪2030年代，重力、地震折射波、沉积学、背斜理论，两个高峰：19251930午，世界年平均发现原油约27亿吨；19351940年，世界年平均发现原油41亿吨。20世纪4050年代，电测方法、蒸汽法开采稠油、深水钻卉、完井技术、注水开发技术，年平均原油发现率为3355化吨。注水技术使油田采收率普遍提高了1520。20世纪6070年代，板块理论、地震勘探的叠加技术、定向钻井技术、大型水力压裂技术，年平均增长量为37亿56亿吨。20世纪80年代以来，石油科技的发展进人了高新技术发展阶段。特别是当前的信息技术，正对世界石油工业进行着一场革命。8090年代，每发现和开发 l 桶原油的成本已下降了60。,绪 论,科学技术进步推动着石油工业的发展为石油工业在动荡的油价环境中生存和发展起到了保驾护航作用,世界大石油公司勘探开发成本变化趋势 单位：美元/桶,绪 论,国外石油界人士分析二十世纪后期石油公司经营战略跨越了三个阶段：20世纪70年代规模取胜时代；20世纪80年代以来成本取胜时代；20世纪90年代以来进入了高新技术取胜的时代。,在新的技术革命冲击下，对石油生产、经营以至工作方式、思想观念产生了深刻影响。在广泛采用新技术新方法的同时，油公司积极寻求一种新的灵活的具有商业观点的管理模式。“油藏管理”（多学科工作组）的出现就是顺应这种技术革命的要求而应运而生。,一、油藏管理概念,油藏管理概念 1、定义：Judicious use of available resources to maximize economic recovery 正确地应用各种资源以求获得最大经济采收率。“resources”人力、物力、财力、技术（措施）People、equipment、money、echnology,一、油藏管理概念,M.L Wiggin and R.A Startgman 认为：油藏管理从操作的角度是“从油藏的发现至枯竭和最终报废这一全过程中，对油藏进行识别、测量、生产、开发、监督和评价的一整套操作和决策。”摘自 SPE 20747(1990年)“An Approach to Reservoir Management”,A.Satter,J.E.Varnon认为：油藏管理就是利用已有资源（人力、技术和财政）通过优化开采并降低资本投 资和作业费用来最大限度地提高经济效 益。摘自 SPE22350（1992年）“Reservoir Management Technical Perspective”,一、油藏管理概念,2、发展历程 油藏管理(Reservoir Management)起源于70年代，发展于80年代，完善于90年代(Advanced Reservoir Management),又称为油藏经营管理.1)70年代 认为油藏工程是油藏管理活动中唯一的技术，油藏工程学 科有 了长足的发展，如试井技术、油藏数值模拟技术、提高采收率技术和油田开发理论。2)80年代 油藏描述技术在油田开发中起到了 越来越重要作用，油藏管理中形成了油藏工程师与地质家的密切合作。因此开发地震，沉积相理论、测井解释等技术发展很快。,一、油藏管理概念,3)90年代 油藏地质、油藏工程、地球物理、钻井、采油、地面建设、经济评价各学科共同协调，共同经营油藏，形成了较完善的油藏经营管理。,有人认为：油藏管理不是一项技术，它是使石油资源实现最大价值的策略。,一、油藏管理概念,一、油藏管理概念,3、油田开发各个阶段 油气田开发具有整体性、连续性、长期性的特点。一个油田从发现、投入开发到采出全部可采储量，需要几十年甚至上百年的时间。油藏管理始于油田的发现，终于油田报废。,发现,投入开发,二、油藏管理的任务,油田开发各个阶段油藏管理的任务 1、远景分析 获取勘探许可证，勘探组负责远景分析。根据地震资料和探井资料，推测前景或有前景的其它井位，估计勘探储量大小，寻求重大发现。2、评估阶段 在此阶段，要进行评价井设计，确定储层的范围和性质。（需要二年或更多时间）,二、油藏管理的任务,3、开发决策 进行油藏工程研究和经济评价，编制油田开发方案。并制定适宜的实施方案。4、前期作业 前期钻井作业、地面设施（海洋平台、油轮、管道）规划和建设。（需二年左右）5、生产阶段 最大限度提高单井产量，减缓产量的递减速度，延长稳产期。（可能长达十到几十年）6、废弃阶段 一旦生产不再经济可行，油田便被报废。（报废的有关操作可能需12年）,二、油藏管理的任务,4,3,2,1,三、油藏管理的模式,1、油藏管理目标 以尽可能低的成本，从油藏中采出最大量的油和气。即通过有效地利用各种资源，通过优化过程，使油田开发获得最大经济效益。2、影响油藏管理的因素,三、油藏管理的模式,2、影响油藏管理的因素（1）油藏特征,三、油藏管理的模式,（2）整体环境 油公司内部环境：油藏经营目标、财政实力、内部机制、人员专业素质 经济环境：总体经济形势、油气价格、投资机会与效益 社会环境：资源保护、环境保护、设施与安全、社会法 规,（3）技术力量与手段 技术力量和手段是油藏管理成功的基本条件 包括数据资料的完整性和可靠性，技术和工艺（工具）应用、人员素质和技术水平,三、油藏管理的模式,油藏管理,三、油藏管理的模式,3、组织管理形式 油公司根据油田开发项目的需要，组建由多学科专业人员构成的油藏管理团队（Multidisciplinanry Work Team）,旧体制下的组织机构,三、油藏管理的模式,3、组织管理形式 新体制下的组织形式强调多学科间的协同作用，加强不同专业间的横向联系。使不同专业人员在不同领域、不同层面上进行互补，最大程度地利用各种专业知识。,新体制下的组织机构,三、油藏管理的模式,油藏管理团队成员组成,油藏管理,三、油藏管理的模式,新体制下工作模式,旧体制下工作模式,三、油藏管理的模式,4、油藏管理运作模式（1）职能部门按具体任务组建油藏管理小组；（2）油藏管理小组制定并提交油藏管理计划，确定工作目标，报告项目进展，向生产经理负责；（3）由职能部门经理和生产经理评价油藏管理小组地工作情况，根据完成任务情况，给予奖励；（4）若项目目标改变（一次/二次采油），油藏管理成员会随之增减，以满足目标需要；（5）项目专项费用小组提出，最终由工程/作业/监督或生产经理审核批准；（6）小组内部争异，由组长、生产经理、职能部门经理协调。,四、油藏管理过程,四、油藏管理过程,1、建立目标 明确具体要求和提出一个切实可行的目标。设定的目标包括：短期、中期、长期目标 考虑的关键因素：油藏特征、整体环境、现有技术（包 括开发、地质、钻井、完井、采油过程中的先进 技术及其适应性）短期目标为评价/早期开发规划而进行的钻井和地震数据 采集、开采和报废 长期目标及早确定管理策略（油藏和油田管理中对油田 开采寿命的各项考虑）,四、油藏管理过程,2、制定计划（制定开发方案）,四、油藏管理过程,2、制定计划（制定开发方案）,四、油藏管理过程,2、制定计划（制定开发方案）,四、油藏管理过程,2、制定计划（制定开发方案）,四、油藏管理过程,2、制定计划（制定开发方案）,四、油藏管理过程,2、制定计划（制定开发方案）,四、油藏管理过程,3、实施 方案实施，应尽可能地将油田投入生产。并由全部授权地项目经理来管理如下活动：（1）设计、制造并安装地面、地下设备；（2）制定钻井和完井方案；（3）收集和分析开发井测井、取心和试井数据，确定油藏特征；（4）完善油藏数据库，修正产量和可采储量预测。,四、油藏管理过程,4、动态监测 正确的油藏管理要求对油藏动态进行长期的监控，以确定油藏管理计划与油藏动态保持一致。主要环节为：动态数据采集、实时分析 专业内容为：(1）油气水产量、含水率、气油比；（2）注水量、注气量、气油比；（3）静压、流压；（4）生产测试、注入测试；（5）产量、注入量随时间变化；（6）观测井的变化。,四、油藏管理过程,5、过程评价 期望项目的实际动态与计划动态完全一致是不现实的。油藏管理小组应建立确定项目成功的技术和经济标准。一个项目可能在技术上是成功的，但在经济上是失败的。以确立的标准，认真地评价项目动态。,四、油藏管理过程,6、经济优化 经济最优化是油藏管理地最终目标。采用估算产量、资金、作业费用和金融数据，来评价项目地经济情况。,四、油藏管理过程,7、调整计划 当油藏动态不符合管理方案和条件发生变化时，应对方案和策略作出修正。,8、废弃 油藏管理方案应包括开发方案已全部完成时最终的油藏废弃任务。本阶段目标是拆除设施，终止许可证。使环境恢复原来水平。单井废弃目标是尽量减轻将来所担负责任的风险。,五、油藏管理的数据库,在油田开发过程中，从勘探、开发到废弃，会收集到大量的数据。数据采集越多，资金投入越大。如何有效、经济、合理地采集、利用这些数据，是成功地实施油藏管理的关键。,数据管理包括：数据计划 数据采集 数据分析 数据确认 数据库建立和使用,五、油藏管理的数据库,有效数据确认程序,五、油藏管理的数据库,1、油藏数据分类 油藏数据主要分为：地震、地质、测井、流体、试井、生产数据,五、油藏管理的数据库,五、油藏管理的数据库,五、油藏管理的数据库,2、数据采集计划 数据采集时间、顺序、采集数量、采集频率、可靠性确认,五、油藏管理的数据库,3、数据的确认 由于油藏的数据量大，来源和采集渠道多，数据间存在很大的误差。因此，对所收集到的数据要进行细致的检查、复验，以获得真实可信的有效数据。,确认方法：用岩心分析数据校正测井解释获取孔隙度、饱和度及分布；用状态方程和经验公式确认流体性质数据；地质图件的绘制基于沉积环境和沉积学的研究；断层、流体的不连续由井间干扰和脉冲试井或示踪剂测试；原始地质储量、水体大小和强度用物质平衡法、油藏模型；相渗曲线、流体性质、PVT资料用相关经验方法校正。,五、油藏管理的数据库,4、数据管理系统 当多源数据经有效数据确认程序分析、修正并确认后，进入数据管理系统和集成信息系统，供学科团组成员共享。,五、油藏管理的数据库,（1）地质信息集成子系统 地质信息集成子系统强调对已有的地质研究成果的综合管理，将各类地质记录、图件系统化、规范化、有序化，并为这些记录、图件的展示、查询、修改等操作提供完善的功能，使油藏管理小组成员能全面、系统地了解油田、区块、油藏、单井的有关地质信息。,（2）开发信息集成子系统 开发信息集成子系统着重强调油藏和单井的开发信息集成、功能设计和划分以体现实用性，方便用户查询开发信息。,（3）油藏工程计算子系统 油藏工程计算子模块为油藏工程师提供方便、实用的常规油藏工程计算方法。,（4）开发动态管理子系统 以油藏经营管理系统数据库为基础，对油田实际开发动态进行监控和管理，开发动态管理子系统具有油田数据维护、数据查询和开采动态评价管理等功能。,（5）经济评价子系统 经济评价子系统以油藏经营管理系统数据库提供的参数为基础，对开发方案或调整方案进行评价和优选。,（6）数据库管理子系统 对油藏管理软件系统数据库进行维护和系统安全性管理的平台，形成数据库。包括数据录入、存储、删除、和恢复；数据交叉检索；发送输入数据，回收计算结果。,五、油藏管理的数据库,（6）数据库管理子系统数据库文件 主资料文件是数据库的核心文件，用于 识别和确定油区和油井的相关数据。,五、油藏管理的数据库,交叉检索文件 交叉检索文件是按等级结构（油田、油藏、油井）编排的标题查询文件，即在数据库中通过多个渠道来检索并取得数据，诸如油田油藏、储量分类、井的类型、井况、集输系统、销售网信息。分布式数据库系统 全部数据库并非存储在一个地区的一台计算机上，而是利用分布在不同地理位置上的子数据库，通过网络技术将这些数据构成逻辑上的统一体。,五、油藏管理的数据库,五、油藏管理的数据库,5、油藏管理信息集成系统 以数据库技术与计算机网络技术为基础，以数据库为核心，集成了地球物理勘探、地质建模、开发、测试、采油等各方面信息，通过数据转换和分析，实现油藏管理小组内的数据共享。,五、油藏管理的数据库,5、油藏管理信息集成系统,油藏具有代表性的数据是由三维地震获得的，解释结果能够表明井间的非均质情况，精确地作出构造解释，确定断层位置以及准确地描述油藏的沉积环境。地质图件（例如产层厚度、孔隙度、渗透率、饱和度等值线图）、构造图以及横剖面图等均基于地震、岩心和试井数据分析而得。在这些图件中还包括了断层、油水、气水和油气界面，用于油藏探边、油藏特征描述、井位的确定以及估算油气的地质储量。,五、油藏管理的数据库,5、油藏管理信息集成系统,测井数据是重要的油藏信息组成部分，对于油藏描述、地质图件的制作、射孔方式的选拌、油气地质储量的评估都起着十分重要的作用。在生产井和注入井中进行的生产测井，用于确定末开采层的饱和度；在观察井中进行时间推移测井，能够发现饱和度的变化和流体界面的移动情况：而注入井测井数据则用来确定残余油饱和度。,五、油藏管理的数据库,5、油藏管理信息集成系统,岩心资料对于校准测井结果、认识油藏地质特征是非常有意义的。岩心资料包括渗透率、孔隙度、声波速率、粒度大小、矿物、润湿性、相渗曲线、毛管力和电学特性等。这些数据在实际应用时还应仔细推敲，它们对烃类储量、井的产量和最终采收率的计算影响很大。,五、油藏管理的数据库,5、油藏管理信息集成系统,五、油藏管理的数据库,5、油藏管理信息集成系统,五、油藏管理的数据库,5、油藏管理信息集成系统,生产动态数据是进一步认识油气藏、进行开发动态分析所必需的。,六、油藏管理中的协同作用,1、油藏管理中的地质工程协同 油藏管理的精髓是以多专业学科综合评价方法来发现和解决油气田勘探开发中的问题，以追求最大经济效益为目的。,六、油藏管理中的协同作用,岩石研究：确定岩性、沉积环境和储层岩石类型；构造研究：确定构造形态、三维空间连续特征、断层、裂缝分布 和地层总厚度趋势；储层研究：层组划分、层序对比、有效厚度及产状、隔层、孔隙结构，孔隙度、渗透率分布和毛管压力饱 和度性质，粘土矿物含量和分布；油气静态地质特征：流体性质、渗流物理特性、地层压力和 地层温度、油气藏类型和地质储量；油气动态地质特征：油气藏压力系统、试井分析、试采分析等。,六、油藏管理中的协同作用,1、油藏管理中的地质工程协同 地质师和油藏工程师需要通过各自的研究方法，反馈研究成果，相互印证。,六、油藏管理中的协同作用,1、油藏管理中的地质工程协同 油藏工程工作的重点是确定给定油田各个油藏单元的特性，评价生产历史，预测未来开发动态，编制和优选开发方案。在开发设计中，地质和工程协同化表现在三维定量地质模型可直接用于油气藏数值模拟器。,地质工程的协调贯串在整个油田开发过程中，即：评估阶段；规划阶段；开发阶段；油藏管理阶段,六、油藏管理中的协同作用,1、评估阶段油藏管理小组成员之间联系,六、油藏管理中的协同作用,2、规划阶段油藏管理小组成员之间联系,六、油藏管理中的协同作用,3、开发油藏管理小组成员之间联系,六、油藏管理中的协同作用,4、油藏管理阶段小组成员之间联系,六、油藏管理中的协同作用,2、油藏管理中的经济评价 油藏管理经济分析模式,六、油藏管理中的协同作用,（1）经济评价指标体系 油藏管理经济评价指标体系：技术指标体系 经济指标体系技术指标体系反映开发方案技术水平的指标包括：总产量、总采出程度、稳产期末采出程度、采油速度经济指标体系由静态和动态指标组成：静态：总投资、利润、投资利润率、投资利税率、静 态投资回收期、贷款偿还期 动态：静现值（NPV）、内部收益率（IRR）,六、油藏管理中的协同作用,（2）经济评价的任务和步骤 建立经济评价准则 以投资回收期、投资利润率、净现值、净现值率等指标作为评价准则，获得最大利润是油公司的效益目标。投资利涧率通常是在完税后计算，影响盈利率的三个因素是油公司收人、项目费用和项目的全部纳税额。储量的大小同地质远景储量有关，是开发策略的关键因素，项目费用与许多因素有关，包括技术要求和市场形势；纳税通常至少要使税前利润减少50。因此，对于国外油公司，纳税是影响开采项目盈利能力的主要因素。,六、油藏管理中的协同作用,经济评价 收集基础经济数据包括油气藏开发基础数据、油气价格、投资估算（勘探、开发工程、地面建设、流动资金、建设期利率、建设项目投资总额及分年度使用计划）、成本估算、折旧率和通货膨胀率、销售收人和销售税金的计算。在拟定的各种对比方案基础上，分析和计算各方案的经济指标，衡量其经济效益，并对那些不能定量的经济因素进行定性分以全面分析方案的优劣。,六、油藏管理中的协同作用,技术经济界限确定 技术经济界限基于经济平衡原理，是指企业在生产经营过程中，收益抵偿全部支出这一状态时的各种指标值，包括单井经济极限产量、单井控制地质储量经济界限、经济井网密度和经济极限井数，经济极限合水与经济采收率和措施经济极限。确定技术经济界限是为了在油田开发过程中做到“心中有数”，即什么时间发生亏损，亏损多少。,六、油藏管理中的协同作用,风险和不确定性因素分析 由于环境、条件及有关因素的变动和主观预测能力的局限性，一个投资项目的实施结果及经济效益通常不符合人们原来所作的某种确定的预测和估计，这种情况通常称为风险性及不确定性。对投资风险与不确定性作定量的分析与评估，有助于提高投资决策的可靠性。常用的分析方法有：敏感性分析、盈亏平衡分析、概率分析及蒙特卡罗模拟。,六、油藏管理中的协同作用,（3）经济评价优化 在建立经济评价指标的基础上进行经济评价。经济评价优化的步骤和参加人员：,六、油藏管理中的协同作用,3、地质工程经济评价一体化,七、油藏管理优化决策模式,由于油藏本身的复杂性和人们认识上的不确定性，在实施开采策略前往往制定多个方案。优化决策模式旨在使复杂的油田开发评价工作条理化、程序化，给决策者提交最优开发方案。从传统的决策评价方法看，大都习惯于在一次性提交的方案里选择最优方案，这种“开发方案经济评价优选方案”的单向评价程序缺少向开发方案设计人员反馈信息的过程，经济评价者只是被动地应付已有方案的优选，而开发设计者由于自身的局限性，又不能一次就准确地编制出在技术和经济角度均优的方案，使得技术设计和经济评价严重分离。,七、油藏管理优化决策模式,因此，经济评价者应将初步的评价结果反馈给开发方案设计人员，使之明确各类方案、各种开发方式的经济效益水平，以便开发方案设计人员根据这些信息进一步调整、修改方案，提供更好的方案供评价人员评价、优选。这种多次循环反馈式的评价程序构成了油田开发方案优选的基本模式。,七、油藏管理优化决策模式,七、油藏管理优化决策模式,1、综合开发指标评价体系（1）反映开发效果的评价指标体系 开发效果是由多种因素决定的，其中最主要的因素是地质因素。在充分了解油藏地质条件的基础上，制定一套相应的开发方案。因此在单纯考虑开发效果的影响因素时，将试采期状况、稳产期产量和产景递减率作为评价指标。,七、油藏管理优化决策模式,1、综合开发指标评价体系（1）反映开发效果的评价指标体系,七、油藏管理优化决策模式,1、综合开发指标评价体系（1）反映开发效果的评价指标体系,试采状况：油藏试采期问，单井日产量的高低和开采的稳定性，反映天然能量的大小和能否保证油藏长期稳产高产方面的情况。,七、油藏管理优化决策模式,1、综合开发指标评价体系（1）反映开发效果的评价指标体系,稳产期产量：稳产期的总产油量，反映采出程度的高低和忠产量的大小。,七、油藏管理优化决策模式,1、综合开发指标评价体系（1）反映开发效果的评价指标体系,产能递减率：进入递减期后的产能递减速度，直接影响总产油量和最终采收率。,七、油藏管理优化决策模式,1、综合开发指标评价体系（2）反映开发投资效果的评价指标体系开发投资由开发过程中所采用的全部开发工程手段的投资所构成。油气田开发工程主要包括：,七、油藏管理优化决策模式,1、综合开发指标评价体系（2）反映开发投资效果的评价指标体系开发投资由开发过程中所采用的全部开发工程手段的投资所构成。油气田开发工程主要包括：,钻前准备工程、钻井工程、测井工程、固井工程、完井工程,七、油藏管理优化决策模式,1、综合开发指标评价体系（2）反映开发投资效果的评价指标体系开发投资由开发过程中所采用的全部开发工程手段的投资所构成。油气田开发工程主要包括：,将原油举升到地面的相关工程，包括一、二、三次采油,七、油藏管理优化决策模式,1、综合开发指标评价体系（2）反映开发投资效果的评价指标体系开发投资由开发过程中所采用的全部开发工程手段的投资所构成。油气田开发工程主要包括：,油气井增产措施和改造油气层工程,七、油藏管理优化决策模式,1、综合开发指标评价体系（2）反映开发投资效果的评价指标体系开发投资由开发过程中所采用的全部开发工程手段的投资所构成。油气田开发工程主要包括：,油气输送管线、地面设备、油气储运,七、油藏管理优化决策模式,1、综合开发指标评价体系（2）反映开发投资效果的评价指标体系开发投资由开发过程中所采用的全部开发工程手段的投资所构成。油气田开发工程主要包括：,供水电信工程、公路、住房、生活设施,七、油藏管理优化决策模式,1、综合开发指标评价体系（2）反映开发投资效果的评价指标体系开发投资由开发过程中所采用的全部开发工程手段的投资所构成。油气田开发工程主要包括：,油气进行净化处理等工程,七、油藏管理优化决策模式,2、优化决策模式 油藏管理小组的重要任务之一是制定开采策略。（1）新油田开发 l、分析地质、开发数据；2、数值模拟研究；3、产量和储量预测；4、地面设备汁划；5、经济评价优化；6、制定实施要求；7、监测、评价、调整技术对策；8、完善开发策略，下达实施任务。,七、油藏管理优化决策模式,（2）老油田开发 分析油田开采历史和现状，二次、三次采油技术措施评价、优化。1、制定加密井计划、注采平衡、剖面层间观察、井 网动态监测、新资料提取；2、数值模拟研究，地面建设计划；3、经济极限产量；4、经济评价优化；5、制定开采策略。,七、油藏管理优化决策模式,七、油藏管理优化决策模式,2、优化决策模式 油田开发优化决策模式的宗旨，是将资源量、技术水平和资金来源等关键策略因素的多种组合与国家或油公司在指定时期的政策抉择联系起来。使油公司从油田开发的各种作业中获得最大的利润。,八、油藏管理实例,哈得4油田勘探开发一体化高效开发 哈得4油田位于沙漠边缘，目的层为石炭系海相石英及长石砂岩，探明石油地质储量3068x10，埋藏超深（超过4000 m），构造幅度低（最大幅度小于34m），储量丰庋极低（为46.1104 t），而且存在小于0.6m的低电阻油层，油田发现后被专家评价为边际油田。1998年，第一口发现井出油后，开发就早期介入，坚持勘探开发一体化，加快产能建设节奏，实现高效开发。,八、油藏管理实例,哈得4油田石炭系油藏剖面图,1、地质特征储层类型：海相沉积石英及长石砂岩油藏类型：构造地层复合油藏、块状底水油藏、层状边水油藏,八、油藏管理实例,2、勘探开发历程 哈得4油田的勘探开发一体化的基本思路：开发早期介入；探明储量和初步方案编制；方案实施及滚动。1998年2月HD1井发现了哈得4油田薄砂层油藏，同年6月HD1井获得工业油流后，开发就早期介入。在HDl井经过近半年试采基础上，开展了勘探开发技术经济评价，论证了开发的可行性，编制了开发的可行性方案。,八、油藏管理实例,2、勘探开发历程 19982000年，为探明储量和初步方案编制阶段。在项目领导小组的组织下，勘探与开发皆提出了多套井为部署方案，1999年10月，编制了哈得4油田开发设想方案，论证了其开发的可行性。2000年2月勘探提交探明储量3068.l104 t。2000年至现在，为方案实施及滚动阶段。成立了哈得4油田产能建设项目经理部，按照“整体部署、分步实施、跟踪分析、逐步调整、优化重点井、避免低效井”的要求，实施完咸哈得4油田东河砂岩开发方案，形成了35104 t生产能力，当年产油23.6104t，取得很好的效益。,八、油藏管理实例,3、勘探开发一体化的主要作法（1）强化项目组织管理,八、油藏管理实例,（2）开发早期介入与勘探相结合 建立早期概念地质模型。利用勘探的成果建立了早期概念地质模型，进行风险分析，并提出下一步滚动评价的方向、需录取的资料和要解决的地质认识问题。油藏工程规划设计。重点是进行产能和开发方式评价，论证了直井和水平井开发的可行性，提出了阶梯水平井方案，与勘探结合提出了井位部署的建议。勘探开发技术经济评价。探明储量吨油成本为8.49元，勘探效益较好。根据油藏工程规划设计和技术经济评价，哈得4油田是一个边际油田。只有通过技术进步，降低勘探开发成本，才能获得效益。,八、油藏管理实例,（3）开发方案编制与勘探相结合 在前期研究和开发方案编制阶段，坚持勘探开发紧密结合是十分重要的，主要表现在井位部署上的结合，资料采集和地质认识上的结合。井位部署的结合 井位部署的结合在第一阶段就已经开始了，第二阶段的井位部署，勘探和开发分别迸行了论证，结果意见趋于一致，经过讨论，部署了一批评价井和开发井，这些井既是勘探评价井，又是开发生产井。,八、油藏管理实例,资料采集的结合 资料采集的结合确保了取全、取准各项资料，不重复浪费，主要是在三维地震资料采集、试油试采资料的录取、分析化验资料的互补等方面。,八、油藏管理实例,攻关研究的结合 攻关研究的结合主要体现在地质认识上：一是在构造认识上，从三维地震资料采集处理、解释进行了一体化的攻关，为开发建立了基础；二是在储层认识上，利用丰富的资料，勘探解诀了储层沉积相和储层分布的问题开发在此基础上，进行了储层划分对比，建立了精细的储层地质模型；三是水层解释上，由于存在与水层电阻率一致的低电阻油层，最低仅为0.50m，造成含油饱和度解释和油水层判别的难题，通过联合攻关较好地解决了这个难题。,八、油藏管理实例,（4）在方案实施和调整优化过裎中，坚持滚动勘探开发 在方案实施和调整优化过程中，坚持“整体部署、分步实施、跟踪分析逐步调整、优化重点井、避免低效井”的原则，在确保成为生产井的前提下，有针对性地部署了两套油藏的滚动勘探开发井，在此基础上，勘探开发结合部署了新一轮的滚动评价井，实现增储上产的目标：（1）进一步扩大了合油面积（50多km2，增储1190万吨）；（2）双阶梯水平井实验获得成功（产能是直井310倍）；（3）建立了两套油藏的精细三维地质模型（扩大50万吨 产能规模）。,八、油藏管理实例,（4）在方案实施和调整优化过裎中，坚持滚动勘探开发 在方案实施和调整优化过程中，坚持“整体部署、分步实施、跟踪分析逐步调整、优化重点井、避免低效井”的原则，在确保成为生产井的前提下，有针对性地部署了两套油藏的滚动勘探开发井，在此基础上，勘探开发结合部署了新一轮的滚动评价井，实现增储上产的目标：（1）进一步扩大了合油面积（50多km2，增储1190万吨）；（2）双阶梯水平井实验获得成功（产能是直井310倍）；（3）建立了两套油藏的精细三维地质模型（扩大50万吨 产能规模）。,八、油藏管理实例,4、采用先进适用的技术系列 勘探开发一体化还体现在技术应用的一体化，采用先进适用的技术系列，具体包括6项技术系列：勘探阶段开发评价和经济评价技术；大深度低幅度油藏构造精细描述技术；特低电阻油层测井解释技术；海相超薄油层精细地质建模技术；超深低幅度底水油藏及超薄油层水平井应用配套技术；海相薄储层油藏精细数值模拟及井网优化技术。,八、油藏管理实例,（1）勘探阶段开发评价和经济评价技术 重点论证是否能形成有效储量，是否有必要探明，以及开发的可行性，采用何种开发方式，下一步资料录取、井位部署等工作安排。概念地质模型建立技术。首先是充分利用单井资料，建立单井精细地质模型；其次是在区域地质背景条件下，以单井的精细地质模型为基础，采用地质知识库和经验，建立横向预测的剖面模型；最后以二维地震资料的构造描述为框架，在单井和剖面模型的基础上，建立全油藏三维概念地质模型。,八、油藏管理实例,（1）勘探阶段开发评价和经济评价技术 油藏工程早期论证技术。重点是充分利用已有的单井试油试采资料对油藏的产能进行评价，借鉴塔里木油田以及国内外水平井应用的经验，初步论证了水平井开发的可行性；其次是以地质模型为基础，利用单井分析资料，以井网和开发方式论证为重点，利用数值模拟技术，比较以直井为主和以水平为为主两种方案的开发指标，结果以水平井为主的方案明显优于直井。,八、油藏管理实例,（1）勘探阶段开发评价和经济评价技术 早期经济评价技术。早期经济评价技术是建立在勘探评价、油藏工程评价、采油及地面投资评价基础上，首先是根据己有的认识程度，论证要升级为探明储量勘探的投资估算，其次是开发前期论证和不同开发方式的投资估算，以及以油藏工程规划设计为基础的采油及地面投资估算，最后是利用不同方案的经济评价指标计算，进行风险分析。,八、油藏管理实例,（2）大深度低幅度油藏构造精细描述技术 三维地震资料采集 为了尽快搞清构造特征，探明该区块的原油地质储量，针对地面及地下特点，及时完成了363.15km2的大面积三维地震资料采集。三维地震处理 主要技术措施为：能量补偿和面波衰减、反褶积、三维静校正、精细速度分析、利用FK滤波技术压制多次波，达到分辨率高、主频高、地层尖灭线准确可靠。,八、油藏管理实例,（2）大深度低幅度油藏构造精细描述技术 精细层位标定 利用地质分层、vsP测井、合成声波记录，对地震资料进行了综合标定，采用相位剖面处理、均方根振幅拾取、波阻抗反演等方法，确保解释结果可靠。变速成图技术 确保构造解释精度局部高点形态刻画更精确 储层横向预测技术,八、油藏管理实例,（3）特低电阻油层测井解释技术 哈得4油田低电阻油层段的最低电阻率为0.50m，与同一油藏的水层电阻率相当，给油水层的划分和解释带来了困难。考虑粘土的附加导电性WaxmanSmits模型。考虑高束缚水引起的低电阻的阿尔奇公式来解释 Sio（4）海相超薄油层精细地质建模技术 层序地层划分对比；储层非均质性研究；油气藏类型及流体分布研究；储量评价,八、油藏管理实例,（5）海相薄储层油藏精细数值模拟及井网优化技术 精细数值模拟地质模型的建立（80m80m）井网优化技术 采用水平井；稀井高产（纯油区井距750850，底水区830980m）；老井侧钻水平井,（6）超深低幅度底水油藏 及超薄油层水平井 应用配套技术 水平井设计技术；钻井液技术；保护油层技术；固井质量控制技术。,油气田开发具有阶段性、连续性、整体性和长期性的特点。油藏管理始于油田的发现，终于油田报废。,高含水期油藏特点：1、储层孔隙结构发生变化，形成高渗通道和大孔道；2、水淹严重，水相分流强势场明显；3、纵向水驱波及系数不均衡，剩余油分布复杂。,高含水期油藏管理思路,高含水期油藏管理思路,九、支撑技术,1、油藏描述技术,油藏描述（Reservoir Description,Reservoir Characterization）把地质、地震、测井、生产测试和计算机技术等融为一体，对油藏的格架、储层属性及其内部流体性质的空间分布等进行全面的综合研究和描述，最终建立一个三维、定量的油藏地质模型，为合理开发油气藏提供可靠的地质依据。油藏描述的任务：搞清地下油气藏的构造模型、地层模型和流体模型,建立一个三维、定量的油藏静态模型。,九、支撑技术,油藏描述的内容：（1）地层划分和对比；（2）构造形态、分布及成因；（3）沉积体系和沉积相分析；（4）成岩作用研究；（5）储层特征和非均质性研究；（6）隔、夹层研究；（7）裂缝研究；（8）储层地质模型建立（分概念模型、静态模型和预测模型）；（9）储层在水驱或注水开发后的变化及非均质特征；（10）储层内油、气、水的分布及其相互关系；（11）油、气、水物理化学性质及其在油田内的变化；（12）油藏的压力、温度场；（13）水体大小，天然驱动方式及能量；（14）油气储量。,九、支撑技术,油藏描述特点：现代油藏描述将油藏的各种属性如构造、地层、储层、油气水等看成一个完整的系统来研究。油藏描述工作都遵循着从一维井剖面的描述到二维层的描述再到三维整体描述的三步工作程序，依赖于三套基本的油藏描述技术：井孔拄状剖面开发地质属性确定技术；细分流动单元及井间等时对比技术；井间属性定量预测技术。,九、支撑技术,油藏描述特点：油藏地质建模具有阶段性（由概念精细）油藏描述的重点精细程度差别,九、支撑技术,不同开发阶段油藏描述内容,九、支撑技术,开发准备阶段,九、支撑技术,开发准备阶段,九、支撑技术,开发后期阶段,九、支撑技术,油藏描述技术组成：1.测井技术（一维井模型）2.细分流动单元技术（二维层模型）3.井间参数定量预测技术（三维立体模型）,九、支撑技术,1.1 测井技术 90年代以来世界测井技术的新发展 成像测井技术 可提供高分辨率(0.5m)的真实井壁情况，用于确定地层倾角，探测裂缝、孔洞，定量描述薄层，确定断层位置和其它地质特征。核磁测井 能提供定量、可靠的孔隙度、孔隙大小分布、渗透率和油水饱和度。,九、支撑技术,随钻测井 可用于水平井及垂直井测井，主要特点是测井不占用钻井时间，能够测到原始状况的真实测井信息、评价原始含油饱和度。组合式地层动态测试 下井一次可以采集多个流体样品、流量、压力等数据。过套管测井 包括脉冲中子俘获测井、碳氧比测井、重力和电阻率测井，特别是过套管电阻率测井为动态油藏描述提供了有力的手段。,九、支撑技术,1.2 地层对比中细分流动单元技术 60年代初，以大庆油田为主，发展了一套陆相碎屑储层小层对比技术。把储层以单砂层为单元解剖到油砂体，提出油砂体是控制油水运动的基本单元。近年来，随着对高含水油田深入挖