致密油储量评估方法

从图3-1可以看到，致密油的储层孔渗性极差。如果按常规石油储量评价方法开展评价容易造成动用程度偏低、采收率偏低等一系列问题，需要结合致密油特点制定一套相应的储量评价方法。

国际石油公司所说的储量一般是指在美国证券交易委员会向公众披露并作为上市资产的储量，主要是指证实储量，且是证实剩余经济可采储量。目前，国外致密油气等非常规资源评价方法，以建立在成熟的勘探开发数据基础上发展起来的类比法和统计法为主。类比法以美国地质调查局的FORSPAN法为代表，统计法包括容积法、单井储量估算法、动态法、概率法等。应用到致密油储量计算时主要采用资源丰度类比法和容积法，对于产量已经下降的生产井，可以通过单井储量估算法确定其技术可采储量。

1.类比法（USGS常用方法）

类比法是一种比较简单的采收率预测方法，是通过与地质条件相似且已获得油气采收率的地区进行比较，从而得出所研究地区油气采收率的一种方法。该方法最早由咨询公司评价员John Grace开发出来。1995年，美国地质调查局的Schmoker接管该方法后对其进行了扩展和改进，并在2000～2002年开展了大量应用。最近几年，Charpentier等继承和发展了该方法，尤其是在数据库、参数分布、图表输出标准等方面发展显著。现该方法已达到较为完善的程度。

图3-1 油气储层岩性及孔渗尺度分布

（据CSUR，2012）

美国地质调查局将目标评价层次划分为大区（Region）、地质省（Geologic Province）、总含油气系统（TPS）、评价单元（AU）和最小评价单元（Cell）。大区为组织单元；地质省是指具有共同地质属性的空间实体；总含油气系统是指具有共同的生、储、盖、运、圈、保等地质特征的可绘图的实体；评价单元是总含油气系统的一部分，由许多Cell组成。在早期的评价网格中，Cell是指一个矩形网格，在目前的评价网格中，Cell是指由一口井所控制的排泄区。

评价过程中，重点输入参数有评价单元总面积（U）、未测试单元总面积占评价单元总面积的百分比（R）、未测试单元面积中具有增加储量潜力的百分比（S）、每个有潜力的未测试Cell的面积（V_i）、每个Cell的总可采储量（X_i）、未测试单元平均产油气比率、天然气评价单元液/气的比率。这些重点输入参数用于直接计算储量。在参数的处理过程中，已有的钻井资料主要用于储层参数（厚度、含水饱和度、孔隙度、渗透率等）的分布研究、权重系数的确定、最终储量和采收率的估算。在缺乏足够的钻井和生产数据的地区，评价参数主要通过类比获得。

类比法适用于已开发地区剩余资源潜力的预测。通过模拟每一个Cell 的参数分布，用相应的参数分布计算Cell的储量，并汇总为整个评价单元的剩余资源总量，其结果用概率形式表示。评价过程主要有4步。

第一步：确定有潜力的未测试单元比例（T），即

T =R×S （3-1）

第二步：计算有潜力的未测试单元面积（W），即

W =T×U （3-2）

第三步：确定有潜力的未测试Cell的个数（N），可通过下式计算：

国外致密油储量评估技术进展

第四步：计算评价单元总储量（Y），即

国外致密油储量评估技术进展

式（3-1）至式（3-4）中的符号说明见上文“重点输入参数”部分，求解方法均采用蒙特卡罗随机模拟法。

该方法在油气开发前和生产早期是非常有用的，它是容积法的一种补充。类比法不仅要求开发区与类比区的地质条件相似，而且要求开发区与类比区的井网布置方式、开发的技术与工艺以及气井服务年限一致。类比法主要利用与已开发油气田（或相似储层）的相关关系计算储量，计算时需要绘制出已开发区关于生产特征和储量相关关系的典型曲线，求得计算区可类比的储量参数，再配合其他方法进行计算。此方法确定采收率的过程比较简单，结果主要取决于地质资料的可靠性，以及研究者对研究区和类比区地质条件的认识程度，研究者的技术水平和经验，适合在研究程度较高的地区采用。

2.容积法

容积法是用于获得原始油气储量估算值的最常用方法，也是油田开发初期计算地质储量最为常用的方法。它不依赖油井的生产动态趋势，是油气勘探开发初期探明其地质储量的最好方法，其计算精度取决于对油气藏地质条件、储层特征的控制程度和认识程度，以及所获取参数的精度和数量。容积法预测致密油储量是利用地质模型完成的，地质模型描述了油气藏的几何形态，首先通过直接观察或通过对油气藏的厚度、孔隙度、含水饱和度以及储层在平面上展布的评估来确定模型所需要的参数。将这些参数输入到地质模型中，从而确定油气藏的体积。根据这些参数，结合油气藏压力、温度条件下的流体性质，就可以评估出油气藏中油气的体积。其计算公式为

N =7758AhφS_oi /B_oi （3-5）

式中：N为原油地质储量，STB；A为含油面积，acres；h为有效厚度，ft；φ为有效孔隙度，小数；S_oi为原始含油饱和度，量纲为一；B_oi为地层原油体积系数。

当油藏中含有溶解气时，则可以利用油气藏体积与溶解气油比的乘积换算出溶解气的体积，其计算公式为

G_d =N·GOR （3-6）

式中：GOR为溶解气油比，SCF/STB；G_d为溶解气地质储量，SCF。

3.单井储量估算法

单井储量估算法是单井评估最终可采储量的简称，即技术可采储量，指已经生产多年以上的开发井，根据产能递减规律，运用趋势预测方法，评估该井最终可采储量。递减规律包括双曲递减、指数递减、调和递减、SEPD递减、Duong递减等。

4.物质平衡法

难以用容积法计算地质储量时，应采用动态法计算，根据产量、压力数据的可靠程度，划分探明地质储量和控制地质储量。其中，物质平衡法可以计算动态过程中的致密油储量，弥补了容积法的不足。采用物质平衡法的压降图（视地层压力与累计产量关系图）直线外推，废弃视地层压力为零时的累计产量即为致密油地质储量。使用该方法计算储量，要求储层动态参数齐全，生产时间越长，动态参数越多，计算结果的精度越高。

5.概率法

根据构造、储层、油（气）水界面、断层、地层与岩性边界、油（气）藏类型等，确定含油（气）面积的变化范围。根据地质条件、下限标准、测井解释等，分别确定有效厚度和单储系数的变化范围。根据储量计算参数的变化范围，求得储量累计概率曲线，按规定概率值估算各类地质储量。

SEC根据油气田所处的勘探、开发阶段，采用相应的方法进行储量评估（表3-2 ）。结合致密油特征，本次研究对勘探开发程度低、资料相对匮乏的区块采用容积法计算地质储量；对勘探开发程度高、资料情况好的区块采用产量递减法计算技术可采储量。

表3-2 国内外不同开发阶段可选用的储量评价方法

“√”表示可选用。