2011CB201000-碳酸盐岩缝洞型油藏开采机理及提高采收率基础研究.doc

Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;mercialuse123项目名称:碳酸盐岩缝洞型油藏开采机理及提高采收率基础研究首席科学家:李阳中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院起止年限::中国石油化工集团公司二、预期目标本项目的总体目标:刻画碳酸盐岩缝洞型储集体的缝洞单元外部形态、缝洞组合和填充物分布等特征,揭示深埋藏高温高压条件下缝洞单元空间发育和垮塌充填演化机制,建立缝洞单元成因模式和结构模式;发展碳酸盐岩缝洞型储层岩石物理分析方法,揭示缝洞单元的地球物理响应特征,建立缝洞单元高精度地震成像及识别描述方法;探索缝洞体充填与流体判识方法,形成碳酸盐岩缝洞型油藏描述方法和多元约束多尺度缝洞单元地质建模新方法,提高缝洞型油藏的描述水平和地质模型精度;发展缝洞单元的物理模拟和数值模拟方法,阐明缝洞型油藏开采机理,形成不同缝洞单元的开发模式;发展缝洞型油藏配套注水开发技术和剩余油预测方法,形成提高采收率的主导技术,实现油藏的高效开发。成果应用后提高缝洞型油藏采收率4-5个百分点。通过该项目的研究,将使我国在缝洞型油藏开发方面处于国际先进或领先水平,形成一支在国际上具有影响力的研究团队。五年预期目标:(1)揭示高温高压条件下缝洞型碳酸盐岩储层的水岩相互作用机制、缝洞垮塌和充填机制,建立碳酸盐岩缝洞型油藏缝洞单元的结构模式和成因模式,解决塔河油田深层碳酸盐岩缝洞型油藏开发的基础地质认识问题。(2)发展碳酸盐岩缝洞型储层岩石物理特征分析方法,揭示不同形式的缝洞单元体的地球物理响应特征;建立缝洞单元体的地震成像及识别描述方法;探索缝洞体充填与流体判识方法,最终实现缝洞单元的地球物理表征。(3)形成碳酸盐岩缝洞型油藏描述方法,研制多元约束多尺度缝洞型油藏地质建模新方法,建立缝洞型油藏三维地质模型。(4)发展缝洞单元的物理模拟和数值模拟方法,分析不同缝洞单元高效开发的影响因素及水驱油规律,阐明缝洞型油藏的开采机理,形成不同缝洞单元的开发模式。(5)以油藏地质模型和开采机理为基础,建立缝洞型油藏注水开发动态预测模型,形成缝洞型油藏注水开发优化设计方法及注水开发效果评价方法,为建立缝洞型油藏配套注水开发技术提供理论、技术支撑。(6)揭示剩余油形成机理,形成剩余油预测方法,阐明提高采收率机理,提出提高采收率的主导技术。(7)形成深层碳酸盐岩缝洞型油藏开发核心技术和专利技术,发表100余篇高水平学术论文,形成一支在国际上具有影响力的研究团队,培养博士20人,硕士45人。(8)实现塔河油田深层碳酸盐岩缝洞型油藏的高效开发,试验区提高采收率4-5个百分点。三、研究方案1)学术思路:总体学术思路是:以地质学、油田开发地质等理论为依据,揭示碳酸盐岩缝洞型油藏缝洞单元成因模式、空间展布规律和结构模式;以地球物理方法和数学建模方法等为主要手段,识别与描述缝洞单元,表征多尺度多相介质缝洞油藏三维地质模型;通过室内物理模拟和数值模拟,揭示缝洞单元的水驱油规律和开采机理;利用油藏工程分析方法,优化注水开发方式,建立油田开发模式;根据油藏特征和开发需求,形成关键的开发工艺技术。在研究方式方面,采用产学研相结合、基础理论研究与应用研究相结合、国内研究与国际合作研究相结合的方式,通过综合研究,最终解决项目设计的科学问题,实现碳酸盐岩缝洞型油藏的高效开发。2)技术途径:通过露头与井下岩溶缝洞的类比研究,建立碳酸盐岩缝洞单元形态和组成的描述成果,及其成因和演化规律的研究成果,应用于塔河油田碳酸盐岩缝洞单元的形态和组成的识别和描述。通过岩石物理分析及正演模拟建立缝洞单元体等效介质的地震响应特征,发展绕射波成像技术提高缝洞单元体成像精度,发展基于散射波特征反演方法和地震属性综合识别技术,实现缝洞单元的描述和缝洞体充填识别。在缝洞单元结构模式与分布预测基础上,利用油藏建模方法及地质统计学等数学方法,对缝洞单元油藏建模关键参数进行表征,建立缝洞型油藏三维地质模型。通过不同缝洞单元模式开采机理的物理模拟和数值模拟研究,确定不同缝洞组合的流体动力学特征、不同缝洞单元高效开采的主要影响因素和控制条件,形成不同缝洞开发模式。以油藏缝洞单元地质模型为基础,通过室内物理模拟与现场注水试验相结合,进行油藏生产动态模拟;通过注采开发规律及开发效果分析评价,形成缝洞单元高效注水开发的理论基础和技术实现。根据缝洞单元开采机理和数值模拟研究成果,结合油藏工程分析方法,研究剩余油分布特征与形成机制,研究提高水驱波及体积方法、提高采收率方法;选择典型缝洞单元,提出改善水驱、水驱后进一步提高采收率技术方法,发展相应工艺技术。3)创新点与特色:通过与国内外目前研究成果对比,本项目主要有三点创新。(1)碳酸盐岩缝洞型油藏缝洞单元成因机制和模式通过相