断块型低渗透油藏非均质地应力场建模与应用——以南堡油田403X1断块为例

Modeling and Application of Heterogeneous In-situ Stress Field in Fault Block Low Permeability Reservoir:Taking 403X1Fault Block of Nanpu Sag as an Example

低渗透油藏压裂开发中,压裂裂缝的延伸方向、缝高等受现今地应力控制,搞清现今地应力的展布规律即三向主应力方向及数值具有重要意义。南堡凹陷属于复杂断块、陆相小湖盆碎屑岩沉积的地质特点使油藏的岩石力学特性、应力场受到断层、岩性、区域应力场等多因素影响,地应力场描述异常困难。基于岩石力学室内实验,同时参考利用测井数据计算的岩石力学参数,开展地震多属性与力学参数相关性分析,多元回归确定权重,采用确定性和随机建模方法构建三维非均质岩石力学场,实现断陷小湖盆复杂断块油藏三维非均质岩石力学场的构建。在三维非均质力学参数场的基础上,发挥Petrel软件与ANSYS软件在建模和有限元数值模拟上的优势,建立复杂三维地质模型、精细刻画断层并体现储层岩石的非均质性,实现复杂断块三维非均质应力场预测。基于三维非均质地应力场模型,采用全三维有限元法模拟人工裂缝,建立压裂裂缝三维模型,实现复杂断块油藏压后人工裂缝的有效表征。建立基质与人工裂缝耦合的双重介质模型,开展油藏数值模拟研究,明确油藏剩余油分布规律,并针对不同类型剩余油制定不同的挖潜对策。结果表明:发挥Petrel软件与ANSYS软件的优势,精确刻画构造形态,包含断层展布及构造起伏,可实现强非均质砂岩储层的精细表征。