油气资源量与储量计算3

第七章油气资源量与储量计算3第一节油气资源量与储量的定义及分类第二节油气资源评价方法第三节油气储量的计算方法(物质平衡法,压降法及其它方法)二物质平衡法计算油气储量基本含义:在油气田的开发过程中,油气物质的总量是保持平衡的,在某一具体的开发时间内,流体的采出量加上剩余的储存量等于流体的原始储量.Schilthuis[1936]物质平衡方程扩展形式:油气(包括水)产量=原始油藏中油与游离气的膨胀量+水侵量SPE1993年公式:在建立物质平衡方程式时，需作如下的几点假设:(1)整个油、气藏的储层物性是均一的；(2)整个储层中的流体性质(包括油、气、水)是不变的;(3)整个油、气藏的压力基本保持平衡状态，即处于同一压力之下；(4)整个油、气藏的温度保持不变，即处于热力学平衡状态。封闭型的弹性驱动油藏这种油藏既无边水、底水又无气顶，它的原始地层压力高于饱和压力。在油藏开采过程中，驱油动力主要是油藏的弹性膨胀力，即孔隙层及其中所含流体的以往膨胀力.岩性油藏，裂缝性油藏以及断块油藏均属此种类型的油藏。油藏的累计产油量地层原油弹性压缩系数油藏含油面积地层束缚水弹性压缩系数地层岩石弹性压缩系数原始地层压力目前地层压力平均地层压降油藏目前原油体积系数由于且油藏的综合弹性压缩系数:代入得故储量得弹性水压驱动油藏

弹性水压驱动油藏具有广泛分布的底水和边水，原始油层压力高于饱和压力。油藏开采过程中，驱油动力是边、底水的弹性膨胀力，以及油藏的弹性膨胀力。因此当地层压力下降到饱和压力以前的某一开采时期内，从油藏中采出石油后所空出之体积等于边水或底水侵入孔隙中的体积，再加上油藏内油、水和岩石弹性膨胀所占的体积油气藏天然水驱累计水侵量累计产水量边水或底水侵入孔隙中的体积油水和岩石弹性所占的膨胀体积正常压力条件下的封闭型气藏此类气藏的驱动力是天然气本身的弹性膨胀力.根据油层孔隙体积守恒原理,当气藏从原始地层压力降到某一开采时期的压力时,气藏内流体所占孔隙体积的变化情况表明,气藏在开发前原始天然气所占的孔隙体积等于开发一段时间后地下天然气所占的孔隙体积P气藏原始地质储量气藏累计产气量油气藏目前天然气体积系数原始天然气体积系数此外,还有天然水驱,气顶驱和溶解气驱的混合驱动油藏正常压力条件下弹性水压驱动气藏等类型油气藏物质平衡方程各项参数的确定(1)生产统计数据:Np,Gp,Wp,Pi,P(2)高压物性数据:Boi,Bw,Bg,Bgi,Ct(3)其它数据:We

物质平衡法应用条件及初步分析物质平衙法是利用油藏动态资料来计算石油和天然气储量的，因之，计算结果的精度取决于油、气藏生产动态资料和数据的充分和可靠性。在应用物质平衡法时，还必须对油、气藏的地质情况有充分的了解和研究，如油、气藏的水动力系统,油、气藏的驱动类型等。如果油气藏因断层，岩性尖灭或物性变差而被分割为互不连通的几个水动力系统,则应分别对每—个水动力系统进行物质平衡法的计算。油、气藏的驱动类型不仅关系到物质平衡方程式的选择，而且也关系到计算结果的精度。所以，在应用物质平衡方程式以前，必须认真地查明油、气藏的驱动类型。物质平衡方程式中的许多参数，诸如体积系数、压缩系数，油气比，以及侵入水量等均是压力的隐函数．采用物质平衡法计算石油和天然气储量时，要求油、气藏必须具有—定的累积产出量和明显的压力降。实践表明：在采出油、气藏原始地质储量的5-10％时．应用物质平衡法能得到较好的效果。对于那些活跃水驱、或通过人工注水、注气来保持地层压力的油、气藏，显然是不能采用物质平衡法的。三压降法计算天然气储量压降法是利用油气层的压力降落与累计产量之间存在的直线关系推算油气储量的一种方法。此方法仅仅适用于弹性驱动油气藏的储量计算，这类油气藏压力降落与累计产量之间存在线性关系。我国压降法只用于计算弹性气藏即定容封闭性气藏储量。定容封闭性气藏物质平衡方程设气藏储量(亿立方米)气藏累计产气量气藏原始地层压力与Pi相应的气体偏差系数与P相应的气体偏差系数气藏目前压力压降法参数的确定地层压力P:代表气藏,或气藏某一压力系统在某一开采时期的平衡压力关闭气井,待压力恢复平稳后,或者下入井底压力计直接测量,或根据气井井口压力计算求得累计产气量Gp:气藏或气藏某一压力系统在关井求压时各井点的累计产气量之和,它既包括了正常生产情况下的产气量,又包括了气井投入开采前的放空量无论是物质平衡法还是压降法，都是在下列假定条件下进行的：（1）储集层特性和流体特性是均质的，各向同性的；（2）油气藏不同部位、不同时间的压力保持平衡；（3）在开采的全过程中，油气藏内热动力平衡，地层温度为常数；（4）不考虑毛管、重力、湿润性和岩石压实影响。因此，这些方法对连通性好的小型油气藏所得储量值精度较高；对于连通性差、多裂缝系统的大中型油气藏精度较低，所求得的储量值往往明显低于容积法计算得到的储量值。主要应用于成熟勘探区成熟探区因勘探程度相对较高，随着储量发现年（时间）或钻井进尺的累计增加，储量发现曲线呈下降趋势根据这一趋势和未来的勘探工作量即可求出总资源量和未来的资源发现趋势使用的主要资料是探井井数、探井进尺数及所发现的储量数据四勘探趋势外推法计算资源量和资源发现趋势进尺10Δh3040每米进尺发现量(t/m)Q—累积发现量h—累积探井进尺dQ/dh—单位进尺发现率一、进尺发现率法探井井数发现率法数学模型井数10Δn3040每口探井发现量(t/口)=D=DdndndQQndndQQ)/()/(Q—累积发现量n—累积探井数dQ/dn—单位井数发现率二、井数发现率法双曲线下降模型：公式：ΔQ=a/(tλ)b或lnΔQ=lna-blntλ三、年发现率法操作流程：1）整理历年发现储量资料；2）将发现年份折算成勘探时间（距第一个油藏发现的年数）并列表：年度、勘探时间、当年发现储量、累积储量；3）对勘探时间和发现的储量取对数进行拟合；做图：lnΔQ—lntλ

求出a、b值，进而确定单位时间发现量与总勘探时间的关系式；4）确定预测年份，并折算为勘探时间；5)预测在未来年份所能发现的储量；饱和探井密度平均探井井深饱和探井井数（n）饱和探井进尺（h）单位探井进尺发现的储量（dq/dh）每口探井发现的储量（dq/dn）关键参数四、饱和探井法进尺：井数：油田规模就是油田的储量，油田规模序列是按油田储量从大到小排列的一个储量规模序列；油田规模即可以是油田的地质储量，也可以是油田的可采储量；大量的勘探实践表明，在一个独立的石油地质体系内，以油田规模的序号为横坐标，以油田规模为纵坐标，在双对数坐标系内大致形成一条直线。在盆地勘探的早中期，根据已发现油田的规模序列，可以预测尚未发现油气田的储量以及盆地的总资源量，这种预测方法称为油田规模序列法。油田规模序列法计算资源量巴内托（Pareto）定律Qm—序号等于m的油田的储量Qn—序号等于n的油田的储量k——实数，直线的斜率油田规模序列法适用于一个完整的、独立的石油地质体系完整独立的石油地质体系是指油气生成、运移、聚集及以后演化都是在体系内进行的，与外界没有联系因此，盆地、坳陷、凹陷、油气系统、油气运聚单元都是这样的石油地质体系，都可以使用油田规模序列法油田规模序列法的使用条件a上第三系（地质）

油藏规模序列法——沙河街组油藏规模序列模型和预测油藏规模序列（已知的和预测的）一个油田的储量是随时间而变化的变量。储量增长包括由于地质认识的深化、油田的滚动勘探、扩边、打加密井、新层系的发现等增加的储量，也包括开采技术的改进、开采经验的积累等因素引起的储量变化。1981-1996年的15年间，全球223个大型油气田潜在储量增长研究表明，有166个油田的储量增长符合估计值。老油田的储量增长趋势具有一定的统计规律，这一规律可以通过对探明油田储量增长过程的统计分析得到，并可用于对已发现油田的储量增长进行预测。在USGS2000资源评价中，老油田储量潜在增长量是单独评价的一部分资源量。老油田储量增长AgeofField(YearsSinceDiscovery)30YearGrowthMultiplier1.01.52.02.53.03.54.04.55.05.5010