流體分布和演化模型是指針對某一沉積成因類型的儲層, 將其特徵抽象出來加以典型化和概念化,建立一個在研究區內具有代表意義的這類儲層，是地質模型油藏地質模型的一種。
基本介紹
- 中文名：流體分布和演化模型
- 外文名：The fluid distribution and evolution model
- 學科：石油工程
- 目的：研究儲層流體變化
- 內容：原油密度、粘度
- 特點：地層水的總礦化度增長趨勢
背景,思路,原則,特點,
背景
隨著長期的注水開發, 油藏內部流體分布發生了一系列的變化。這些變化主要受油藏構造特徵( 埋藏深度) 和注入水性質及溫度的影響。原油密度、粘度隨長期開發呈現增加的趨勢, 地層水總礦化度由於注入水性質的不同使得其總礦化度呈現先減小後增大。平面上原油密度、粘度在構造高部位或埋藏深度淺的部位相對小, 而在構造低部位或埋藏深度深的部位相對大。在研究區逆牽引背斜的軸面附近, 原油密度、粘度相對較低, 而向背斜的翼部或向北東方向傾斜的單斜帶原油密度、粘度相對較高。縱向上由於邊水的氧化和微生物作用及注入水的影響油層從上到下原油密度、粘度基本上呈逐漸增加的趨勢。
思路
儲層建模的方法主要分為確定性建模和隨機建模。確定性建模是以地質統計學克里金插值方法為基礎，目的是套用已知信息推測出控制點間的儲層參數分布，對井間未知區域只產生唯一一個儲層特徵確定性的預測結果。該建模方法適合井點較多且有高質量的地震資料的情況下，由於克里金方法給出的是觀測值間的平滑估計，因而忽略了井間的細微變化。
流體分布和演化模型的結果除了與已知的具體數值有關外，還與數據的構型有關，即與數據的空間位置和統計特徵有關。隨機模擬通常可分為條件模擬和非條件模擬。非條件模擬所產生的隨機模擬結果僅要求再現模型所要求的關於儲層屬性空間分布的相關結構，而條件模擬還要求條件化到已知的井位觀察位置必須與已知數據相一致。
原則
（1）相控原則
就儲層參數（孔隙度、滲透率、含油飽和度）建模而言，傳統的建模途徑主要為“一步建模”，即直接根據各井儲層參數進行井間插值或模擬，建立儲層參數三維分布模型。這種方法比較簡便，但值得注意的是，它主要適合於具有單一微相分布或具千層餅狀結構的儲層參數建模，因為在這種情況下，目標區的儲層參數具有同一的統計分布。但對於具有多相分布或複雜儲層結構（如拼合板狀和迷宮狀結構）的儲層來說，套用非一步建模的途徑將影響甚至嚴重影響所建模型的精度。其原因主要有：
①有效儲層參數主要分布於儲層砂體中，而泥岩中不存在有效儲層參數；
②不同相具有不同的儲層參數統計特徵（如直方圖），如河道砂體的參數分布與決口扇有較大的差別，因此，不宜採用籠統地一步建模思路。
在這種情況下，應採用“相控建模”或“二步建模”方法，即首先建立沉積相、儲層結構或流動單元模型，然後根據不同沉積相(砂體類型或流動單元)的儲層參數定量分布規律，分相(砂體類型或流動單元)進行井間插值或隨機模擬，建立儲層參數分布模型。這種多步隨機模擬方法不僅與所研究的地質現象吻合，而且能避免大多數連續變數模型對於平穩性/均質性的嚴格要求。實踐證明，這是符合地質規律的、行之有效的儲層參數建模思路。
（2）趨勢控制原則
對於不同的沉積相，其儲層參數除了統計特徵（如平均值）有差異外，還表現出相內部垂向或側向的變化規律性，如儲層參數垂向韻律性、河道中心部位與河道邊部物性的差異規律性等。同時，成岩和後期構造等因素對儲層的形成與改造也會導致儲層參數分布的巨觀規律性。在建模過程中，應充分套用這些規律或趨勢，約束儲層參數的建模過程，使建模結果更符合地質實際。
另外，不同信息之間的相關關係也可作為趨勢進行約束建模。例如，孔隙度變化區間較為穩定（0到0.35左右），而滲透率參數變化範圍較大（從幾十到上千毫達西），對其直接建模則難以保證精度。為此，若滲透率與孔隙度相關性較好，則可先建立孔隙度模型，並以此為趨勢建立滲透率參數模型。再如，在井分布比較稀疏，地震屬性品質較好的情況下，可將地震屬性作為趨勢約束孔隙度模型的建立。
特點
地層水的性質在注水開發後期, 由於外來注入水的影響, 其各項地層水化學組分趨於接近, 層間地層水化學組分的非均質性變小。這主要是由於注入水占地層水的比例已經到達90%以上, 產出水的性質主要反映了注入水的性質。研究區總的特點是地層水的總礦化度呈現明顯增大的趨勢(圖)。長期注水開發, 原油粘度增大, 造成油水粘度比增加。在油水粘度比較高的情況下, 由於驅替前緣之後水的流動性高於其前面油的流動性, 易使水沿高滲透率單層突進。油水粘度比越高, 這種油水前緣突進的現象越嚴重。在注水開發過程中, 油水粘度比呈增大的趨勢, 因此油水前緣突進愈來愈嚴重。
