吕文雅等:致密砂岩储层复杂缝网系统三维地质建模方法——以姬塬油田L井区三叠系延长组8段1亚段为例
2026-04-01 11:12:08   作者:   点击:74   来源:中国石油学会

致密砂岩储层物性差、天然裂缝广泛发育且通常需要水力压裂后注水开发。在致密砂岩储层开发后期,由天然裂缝、水力压裂缝和注水诱导裂缝耦合的复杂缝网系统控制了注水开发油藏的渗流特征及开发效果。因此,建立复杂缝网系统的三维地质模型,揭示复杂缝网系统的展布特征对致密油藏提高采收率具有重要意义。目前,天然裂缝、水力压裂缝和注水诱导裂缝耦合的复杂缝网系统三维地质建模尚处于探索阶段,研究较少。中国石油大学(北京)吕文雅副教授以姬塬油田L井区长8段油藏为例,探讨了致密砂岩储层复杂缝网系统三维地质建模方法。

姬塬油田L井区三叠系延长组8段(长8段)为典型的致密砂岩储层,自2007年开始开发建设,于2009开始采用菱形反九点井网进行超前注水开发,主要注水开发层位为长8段1亚段1小层。以2012年和2016年为界,将L井区的开发阶段分为初期、中期和后期3个阶段。随着油藏的长期注水开发进入中—后期,油藏现今的地应力大小和方位发生变化,注水压力过高,在天然裂缝、水力压裂缝、注水诱导裂缝组成的复杂缝网系统以及储层非均质性的影响下,储层在平面上呈现多方向裂缝性见水,亟需开展储层复杂缝网系统分布规律研究,为该地区注采方案的调整提供地质依据。相关研究认识刊登在《石油学报》第46卷第11期。

(1)明确了鄂尔多斯盆地姬塬油田L井区长8段1亚段1小层天然裂缝、水力压裂缝、注水诱导裂缝的分布特征。该区主要发育NEE—SWW向和近EW向高角度天然裂缝。天然裂缝以研究区东南部最发育,西南部、局部东北部和局部中部地区的发育程度较差。注水诱导裂缝以近NE—SW向和NW—SE向为主,部分为近EW向,主要分布于研究区中部偏东部、东北部、西北部、南部以及东南部。水力压裂缝的走向主要为48°~71°,平均缝长为204.5m,平均缝宽为38.5m,平均缝高为14.7m。

(2)提出了一种适合于姬塬油田L井区致密砂岩储层的天然裂缝-水力压裂缝-注水诱导裂缝耦合的复杂缝网系统地质建模方法。该方法首先基于裂缝发育程度约束的随机建模方法,分组系建立天然裂缝离散网络模型;然后,以确定性建模方法建立水力压裂缝和注水诱导裂缝。油藏数值模拟表明,所建立的模型具有较强的可靠性,可为致密储层复杂缝网系统展布特征的研究提供借鉴。

(3)探讨了致密储层天然裂缝-水力压裂缝-注水诱导裂缝耦合的复杂缝网系统的三维建模研究待攻关方向。在注水开发过程中,综合利用静态、动态资料,分析天然裂缝、水力压裂缝和注水诱导裂缝的相互耦合机理及动态变化,是建立天然裂缝、水力压裂缝和注水诱导裂缝耦合的、符合致密储层实际的复杂缝网系统三维动态模型的研究方向,对致密储层开发中—后期开发方案的调整和提高采收率具有重要意义。

论文链接:http://www.syxb-cps.com.cn/CN/10.7623/syxb202511009

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