基于油氣藏開(kāi)發(fā)地質(zhì)研究進(jìn)展與展望分析

王雪霏

摘要：現(xiàn)如今，油氣藏開(kāi)發(fā)地質(zhì)已經(jīng)成為一門(mén)獨(dú)立性的學(xué)科。隨著我國(guó)油氣田開(kāi)發(fā)在非常規(guī)油氣領(lǐng)域、深水領(lǐng)域、深層領(lǐng)域的擴(kuò)張，與加大的高含水油藏開(kāi)發(fā)難度，需要對(duì)油氣藏開(kāi)發(fā)地質(zhì)的技術(shù)與理論展開(kāi)進(jìn)一步的發(fā)展，從而為油氣田經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展以及高效開(kāi)發(fā)經(jīng)濟(jì)帶來(lái)更好的支撐。

關(guān)鍵詞：油氣藏;開(kāi)發(fā);地質(zhì)

前言：隨著不斷深入的油氣藏開(kāi)發(fā)，尤其是高含水油氣藏的精細(xì)挖潛與三次采油的發(fā)展，促使開(kāi)發(fā)地質(zhì)的研究已經(jīng)進(jìn)入至快速發(fā)展的時(shí)期，我國(guó)對(duì)于油氣藏的研究自上世紀(jì)八十年代起就已經(jīng)大規(guī)模開(kāi)展，成為油田開(kāi)發(fā)領(lǐng)域之中，十分主要的研究工作之一。而隨著我國(guó)油氣藏開(kāi)發(fā)地質(zhì)學(xué)組的成立，推動(dòng)者我國(guó)開(kāi)發(fā)地質(zhì)學(xué)科進(jìn)入至全新的發(fā)展時(shí)期。因此，本文將針對(duì)當(dāng)前油氣藏開(kāi)發(fā)地質(zhì)學(xué)的研究進(jìn)展與展望展開(kāi)深入、細(xì)致的分析。

一、油氣藏開(kāi)發(fā)地質(zhì)研究進(jìn)展

（一）高含水階段中高滲油藏開(kāi)發(fā)地質(zhì)研究進(jìn)展

針對(duì)于我國(guó)已經(jīng)開(kāi)發(fā)的老油田而言，在上世紀(jì)九十年代，便以進(jìn)入到特高含水、高含水開(kāi)采階段，剩余油的分布較為復(fù)雜，措施效果不高。但因?yàn)橛筒胤蔷|(zhì)性嚴(yán)重，導(dǎo)致采收率比較低，通常不超過(guò)30%，絕大多數(shù)的原油無(wú)法開(kāi)采，對(duì)這些剩余油的分布規(guī)律做出了解，是采收率能夠提升的核心因素。在大量調(diào)查、研究的基礎(chǔ)上，通過(guò)地下出基層構(gòu)型研究方法的開(kāi)展與探索，從而將陸相復(fù)雜非均質(zhì)油藏剩余油富集理論認(rèn)知提出，并且將剩余油定量預(yù)測(cè)技術(shù)形成。

（二）低滲、致密、頁(yè)巖油氣開(kāi)發(fā)地質(zhì)研究進(jìn)展

針對(duì)于頁(yè)巖、致密、低滲油氣儲(chǔ)集層而言，其儲(chǔ)集空間為納米、微米級(jí)，通常不存在自然產(chǎn)能，需要通過(guò)壓裂改造，從而將人工縫網(wǎng)形成，將油氣流動(dòng)能力提升，進(jìn)而達(dá)成高效開(kāi)發(fā)。我國(guó)在低滲透油氣的開(kāi)放方面，目前已經(jīng)形成較為成熟的研究方法與技術(shù)。現(xiàn)如今，在頁(yè)巖、致密油氣開(kāi)發(fā)地質(zhì)的研究方面，同樣也收獲了全新的進(jìn)展。在致密儲(chǔ)集層的研究方面，主要對(duì)混合沉積以及砂巖儲(chǔ)集層致密化機(jī)理、甜點(diǎn)預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià)體系、地應(yīng)力與脆性礦物分布規(guī)律、油氣差異分布機(jī)理、多級(jí)次裂縫成因機(jī)理、優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)集層的分布模式等做出重點(diǎn)研究[1]。針對(duì)于頁(yè)巖油氣的研究方面而言，主要在應(yīng)力各向異性匹配、賦存方式如吸附與游離、含油氣性、脆性、物性、巖性、烴源性等做出重點(diǎn)研究。可以說(shuō)，頁(yè)巖氣的成功開(kāi)發(fā)，能夠促使我國(guó)成為世界上大型頁(yè)巖氣商業(yè)開(kāi)發(fā)的國(guó)家。

（三）縫洞型油氣藏開(kāi)發(fā)地質(zhì)研究進(jìn)展

針對(duì)于縫洞型儲(chǔ)集層巖石類型而言，主要為碳酸鹽巖。我國(guó)最具代表性的便是塔里木盆地古生界碳酸鹽巖。此種油氣藏開(kāi)發(fā)地質(zhì)的研究主要是對(duì)縫洞油氣藏儲(chǔ)集體的發(fā)育分布規(guī)律以及成因做出闡明，從而將定量刻畫(huà)縫洞系統(tǒng)形成，展開(kāi)縫洞型油氣藏三維地質(zhì)建模。

二、油氣藏開(kāi)發(fā)地質(zhì)的展望

（一）深化基礎(chǔ)理論研究

在油氣藏開(kāi)發(fā)地質(zhì)的理論研究方面，主要對(duì)油氣藏的“時(shí)變性”、“可流動(dòng)性”、“連通性”等三大開(kāi)發(fā)地質(zhì)科學(xué)問(wèn)題重點(diǎn)圍繞，從而將分布規(guī)律與機(jī)理的研究做出全面深化。

1.??? 儲(chǔ)集層構(gòu)型模式

對(duì)于數(shù)值模擬、物理模擬、原型模型（淺層地震解剖、密井網(wǎng)、現(xiàn)代沉積、露頭）做出強(qiáng)化研究，對(duì)水下扇、沖積扇、三角洲、辮狀河等規(guī)模比例關(guān)系、相類型構(gòu)型單元空間分布樣式做出深化研究，從而將定量構(gòu)型模式建立[2]。

2.??? 儲(chǔ)集層質(zhì)量及流體差異機(jī)理與分布模式

對(duì)頁(yè)巖、致密、低滲儲(chǔ)集層質(zhì)量差異的作用機(jī)理以及控制因素做出強(qiáng)化研究，從而將優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)集層的分布模式等進(jìn)行建立，進(jìn)而對(duì)頁(yè)巖油氣差異、非常規(guī)致密油氣分布的作用機(jī)理以及控制因素展開(kāi)研究，將非常規(guī)油氣分布模式確立。

3.??? 裂縫形成機(jī)理與儲(chǔ)集層地質(zhì)力學(xué)

對(duì)頁(yè)巖、致密、低滲儲(chǔ)集層的裂縫充填、分布規(guī)律、微小尺度天然裂縫形成機(jī)理等有效性以及影響因素展開(kāi)深入的研究，并且將儲(chǔ)集層滲流能力的地質(zhì)管控因素（地應(yīng)力、表面性質(zhì)、巖石成分、脆性等）的改善與作用機(jī)理展開(kāi)更加全面的研究，從而對(duì)多井同步壓裂的誘導(dǎo)應(yīng)力場(chǎng)、頁(yè)巖與致密儲(chǔ)集層拉鏈?zhǔn)芥?zhèn)壓的誘導(dǎo)應(yīng)力場(chǎng)多井、多縫擴(kuò)展規(guī)律與起裂做出整體分析與研究，針對(duì)于高應(yīng)力、高溫儲(chǔ)集層而言，需要對(duì)其導(dǎo)流能力在高閉合條件下的作用機(jī)制以及影響因素做出深入研究。

4.儲(chǔ)集層性質(zhì)時(shí)變及多場(chǎng)耦合機(jī)理

對(duì)其他驅(qū)替劑、油田注水在開(kāi)發(fā)過(guò)程中的儲(chǔ)集層性質(zhì)，尤其是注水誘導(dǎo)縫、孔隙結(jié)構(gòu)時(shí)變的作用機(jī)理以及誘導(dǎo)條件做出深化研究，不同開(kāi)發(fā)時(shí)期的裂縫封閉性、斷層、儲(chǔ)集層性質(zhì)的優(yōu)勢(shì)滲流通道分布規(guī)律、時(shí)變規(guī)律，開(kāi)發(fā)期間的演化耦合方式與機(jī)理、多場(chǎng)相互作用，對(duì)深水以及深層環(huán)境下化學(xué)場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)、壓力場(chǎng)、溫度場(chǎng)對(duì)儲(chǔ)集層時(shí)變的影響機(jī)制與耦合作用做出重點(diǎn)研究[3]。

5.剩余油氣形成機(jī)理

數(shù)值模擬、物理模擬、剩余油監(jiān)測(cè)以及開(kāi)發(fā)動(dòng)態(tài)地質(zhì)分析工作的開(kāi)展，能夠?qū)⒂蜌獠亻_(kāi)發(fā)期間時(shí)變性、可流動(dòng)性、連通性對(duì)剩余油氣的分布規(guī)律以及剩余油氣滯留的控制作用機(jī)理做出全面揭示，從而將高含水油藏剩余油分布的定量預(yù)測(cè)模式做出深化，進(jìn)而將頁(yè)巖、致密油氣開(kāi)發(fā)期間剩余油氣的分布樣式進(jìn)行建立，將高豐度的優(yōu)質(zhì)油氣資源找尋。

（二）發(fā)展研究方法與技術(shù)

1.多井分析預(yù)測(cè)技術(shù)

油氣藏開(kāi)發(fā)地質(zhì)研究的優(yōu)勢(shì)條件主要為生產(chǎn)資料、錄井、測(cè)井、多時(shí)空的鉆井、油田多井。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)等數(shù)學(xué)方法已經(jīng)在油氣藏預(yù)測(cè)與分析之中起到了良好的作用，需要對(duì)基于地質(zhì)模式擬合的井間預(yù)測(cè)軟件與方法做出進(jìn)一步發(fā)展，預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià)剩余油氣與儲(chǔ)集層的空間展布，從而為油田開(kāi)發(fā)帶來(lái)相應(yīng)的解決對(duì)策。

2.??? 多學(xué)科多信息融合技術(shù)

對(duì)動(dòng)靜結(jié)合、井震結(jié)合等多信息、多學(xué)科融合技術(shù)進(jìn)一步做出發(fā)展。將油氣藏生產(chǎn)數(shù)據(jù)同示蹤劑、納米機(jī)器人、時(shí)移與三維地震、井間地震、鉆測(cè)井等監(jiān)測(cè)的融合強(qiáng)化，集成運(yùn)用智能化、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)，將開(kāi)發(fā)地質(zhì)的研究精度全面提升[4]。將基于多信息融合的三維多尺度儲(chǔ)集層精細(xì)評(píng)價(jià)技術(shù)建立，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)精確描述深水、深層復(fù)雜儲(chǔ)集層，將微地震監(jiān)測(cè)與非常規(guī)油氣甜點(diǎn)預(yù)測(cè)技術(shù)進(jìn)行公關(guān)，將儲(chǔ)集層甜點(diǎn)預(yù)測(cè)精度提升。

3.??? 實(shí)驗(yàn)及物理模擬技術(shù)

將分布的物理模擬技術(shù)、剩余油氣形成與納米級(jí)孔隙結(jié)構(gòu)、微孔隙微裂縫表征、數(shù)字巖心等實(shí)驗(yàn)技術(shù)共同發(fā)展。從而開(kāi)展深水、深層條件下油氣生產(chǎn)期間的巖石物理化學(xué)相互作用機(jī)制、流體、流體相態(tài)等模擬研究，并且展開(kāi)頁(yè)巖儲(chǔ)集層條件下壓裂開(kāi)發(fā)、致密等模擬實(shí)驗(yàn)。

4.??? 復(fù)雜油氣藏三維地質(zhì)建模技術(shù)

將地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)與油氣藏地質(zhì)的融合強(qiáng)化，將多點(diǎn)地質(zhì)統(tǒng)計(jì)建模方式，如擬合復(fù)雜非平穩(wěn)地質(zhì)體模式以及構(gòu)建三維訓(xùn)練圖像、基于構(gòu)型界面的建模方式、基于地質(zhì)過(guò)程的建模方式等進(jìn)行發(fā)展，從而將縫洞、裂縫、構(gòu)型界面等較為復(fù)雜的地質(zhì)體建模軟件程序展開(kāi)深入研制。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜合上述的分析而言，開(kāi)發(fā)地質(zhì)研究在油氣田開(kāi)發(fā)之中起到了十分關(guān)鍵的作用，目前，已經(jīng)成為我國(guó)具備獨(dú)立性的一門(mén)學(xué)科，針對(duì)于此學(xué)科而言，將油氣藏可流動(dòng)性、連通性、及時(shí)變性作為核心的科學(xué)問(wèn)題，主要對(duì)油氣藏開(kāi)發(fā)地質(zhì)的控制因素分布模式、成因機(jī)理做出研究，從而對(duì)油氣田可持續(xù)發(fā)展、高效開(kāi)發(fā)經(jīng)濟(jì)帶來(lái)有利的支撐。

參考文獻(xiàn)：

[1]?? 宋驥衍.近五年油氣藏開(kāi)發(fā)的地質(zhì)研究技術(shù)進(jìn)展及未來(lái)趨勢(shì)[J].中國(guó)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，2018（04）：26-26.

[2]?? 王大銳.大有作為的中國(guó)油氣藏開(kāi)發(fā)地質(zhì)研究——訪中國(guó)工程院院士李陽(yáng)[J].石油知識(shí)，2017（06）：08-09.

[3]?? 沈秉北.油氣藏開(kāi)發(fā)的精細(xì)地質(zhì)研究[J].化工設(shè)計(jì)通訊，2017，43（06）：60-61.

[4]?? 李陽(yáng)，吳勝和，侯加根，劉建民.油氣藏開(kāi)發(fā)地質(zhì)研究進(jìn)展與展望[J].石油勘探與開(kāi)發(fā)，2017，44（04）：569-579.