陜西坪北油田：在儲層隨機建模技術基礎上實施的新井鉆井成功率達到100%。

　　中原油田：儲層隨機建模技術幫助年產量400多萬噸的油田新增可采儲量144.5萬噸。

　　江漢油田：利用儲層隨機建模技術做出的相關預測，符合率高達90%。

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　　在上述數據的光環圍繞下，4月27日，湖北長江大學和江漢油田分公司等多個單位聯合承擔的“儲層隨機建模系列技術”項目通過鑒定，被認為已達到國際先進水平。

　　對于油藏儲層隨機建模技術，標準的科學解釋是，“利用計算機建立各種沉積物質在儲層內部的空間分布，并在此基礎上運用地質統計學建立滲透率等各種物性參數在儲層內部的空間分布。”

　　聽起來好像很玄，但此項技術卻是實實在在地攻克了石油勘探開采的不少難題，在各個方面取得了很大成效。該技術究竟好在哪里？取得了哪些成效？還需要面對哪些難題？帶著這些問題，記者走訪了長江大學“儲層隨機建模系列技術”的主要負責人李少華副教授。

　　“最有可能”VS“95%的可能”

　　在石油開采的早期，主要采用確定性地質模型。專家指出，這類模型只是對儲層大范圍特征的定性認識，而且常把儲層的地質狀況看成是連續性和持續性都比較好的理想模式，對很多參數常賦予一個平均值來刻畫，哪怕兩個井孔之間其實橫跨了數百米的距離，中間存在各種各樣巨大的地質變化。

　　而隨機建模就不同。研究人員強調，隨機建模的最大特色在于采用了統計學的方法來建模。這相對而言能夠更準確地描述儲層的地質情況。

　　“一個是只告訴你最有可能是那個答案；一個是告訴你，這個答案有95%的可能，那個答案，有50%的可能。”李少華這樣解釋確定性建模與隨機建模的區別。

　　因為鉆井間距離較遠，地質情況又復雜，所以數據信息必然不夠充足，也必然會導致建模結果的不確定性。隨機建模方法因為采用了統計方法，可以定量評價這種不確定性究竟有多大，而確定性模型就不可以。李少華指出：“對不確定性的定量評價可以使相關人員更準確地估算下一步行動的風險，權衡成本與收益之間的性價比。”比如有些決策，95%可能的時候就會去做，而50%的時候就不一定了。

　　與此同時，專家還指出，能夠對不確定性做出定量評價，也使得隨機建模方法可以盡可能準確地利用多項數據。李少華說：“影響油藏的各種參數本身就存在誤差，而且各自的誤差程度不一樣，而隨機建模技術可以將這種不確定性計算出來。”

　　從“一擊即中”到“槍槍斃命”

　　專家指出，儲層隨機建模對石油開采的很多方面都起到了重要作用。

　　首先，因為隨機建模可以更為準確地描述某處的地質環境，這自然大大提高了鉆井的成功率。在陜西坪北油田，通過隨機建模方法對其儲層砂體的分布進行了預測，在此基礎上實施的新井鉆井成功率達到100%%。研究人員形容說，這幾乎是“一擊即中”。

　　而儲層隨機建模的作用還不止于“一擊即中”。專家指出，通過隨機建模，針對不同類型的砂體內部結構特點和開發中主要矛盾的差異，選用不同的方法，是提高鉆井的采收率的重要措施。這幾乎是從“一擊即中”，飛躍到了“槍槍斃命”。李少華舉例說，比如在一個厚度較高、穩定性也較好的儲層面鉆井，就應該打斜井或者水平井，使得這口井的井身盡可能長，采到更多的油。而這很大程度上取決于模型的建立是否準確。

　　不僅僅是一口井，隨機建模的作用覆蓋到了整個油田。它能夠幫助開采者根據地勢狀況，將油田恰當地劃分成若干部分，分別采用不同的開發技術政策，提高油田產量。李少華解釋說，比如出現斷層的地帶，斷層兩邊的地質狀況會有很大差異，如果不將其區別對待，而是用確定性建模求平均值，就會出現很大的誤差。而采用儲層隨機建模的油田，僅以中原油田為例，它依據儲層隨機建模技術實施了種種相應的調整措施，大大改善了油藏的開發效果。與實施前相比，中原油田年增油1.5萬噸，新增可采儲量144.5萬噸。

　　然而一座油田不可能光靠一口井，一個國家也不能光指望一座油田。專家指出，儲層隨機建模技術還能夠幫助掌握油井產量分布和轉移規律，積極培養高產井和搞好產量接替。一口井能夠打幾年，下一口井應該在什么時候打，具體在什么地方打，都與儲層的地質情況息息相關。而擴大到整個油田，能否準確估算整座油田原始地質儲量和可采儲量，都離不開儲層隨機建模技術的運用。資料顯示，在河南油田，利用研究成果預測剩余油富集的有利區，鉆井證實儲層及剩余油預測結果與實際情況符合率達90%。

　　“一孔之見”VS“百米天塹”

　　但專家也指出，儲層隨機建模技術還需面對不少問題。

　　“石油鉆孔井的巖芯最多也就10幾公分，是真正的‘一孔之見’，”李少華說，“可鉆井孔間的距離一般都有幾百米。”油藏體積更是比井孔體積大千百萬倍。這種巨大的未知距離與未知體積，大大增加了隨機建模技術預測的難度。

　　儲層本身地質狀況的復雜程度，更加重了預測的難度。專家解釋道：“儲層地質的非均質性不僅包括層間的非均質性，單一儲層面內同樣存在平面和縱向的非均質性。”而且儲層的形成過程也相當復雜，并非一次性就能完成。僅以因河道變遷形成的地貌而言，首先是河道的側向遷移、垂直疊加，然后到小比例尺上的一些波痕運動。這些都有一定時間的形成過程，這大大增加了儲層非均質性的復雜程度。

　　尤其對于我國陸地石油儲層而言，李少華指出，我國目前地下的油水分布，呈現出高度分散、剩余油多分布在差、薄、邊部位，開采難度增大等特點。這對確保儲層建模的準確性而言并不是一個好消息。僅以大慶油田為例，李少華說：“它的油田含水量已經高達90%%。這意味著大部分的油藏已經相當稀薄，好采的地域已經基本開采完畢；而且因為長時期大量注水，很多通道已經形成，水一注入就自動沿通道流出，而剩余的油藏并沒有水經過，仍然位于原地不被帶出。”

　　原始新聞

　　歷經十多年科技攻關，用于定量描述地下油氣儲層分布特征的儲層隨機建模技術，日前在湖北荊州通過鑒定。

　　以最經濟而又最科學的方法，了解地下油氣資源所在，減少勘探開發中的風險，一直是油氣勘探工作追求的目標。以長江大學張昌民教授為首的課題組探索了一系列新的科學方法，新技術的突出特點就是把各種相關信息融入到一個模型中，并且利用多個模擬結果對儲層進行不確定性評價，能有效地提高儲層描述的準確度，不僅能避免盲目鉆探造成的損失，更重要的是能提高鉆井出油的成功率。

　　該項技術的優越性已經一再被生產實踐所證明。據統計，這項在階段性研究中不斷應用于我國油氣田勘探開發的科技成果，已創造直接經濟效益8億多元。

　　這項研究是由湖北長江大學、江漢油田分公司等多個單位聯合完成的。(據新華社）

　　相關鏈接

　　儲層地質如何影響石油開采？

　　專家指出，影響石油勘探開采的一個重點因素在于如何根據儲層的地質狀況，利用已知井點的信息來預測井點外或井點間的信息。

　　“鉆井的時候要盡量想辦法繞過遮擋帶。”李少華說。因為遮擋帶雖然一方面保護了油氣長時間高密度的在地殼內儲存，不至于散落到空氣與水中，另一方面又阻隔了石油開采。而這，如果對儲層地質情況了解不清的話很難做到。

　　而遮擋帶不過是儲層地質狀況的一個小分支罷了。除此之外，滲透率和孔隙度的空間分布、砂體中懸掛著泥巖的空間分布和幾何尺寸、不同砂體之間的連續性……儲層的地質狀況支配了一系列影響油氣藏生產狀況的重要因素。

　　隨著石油的大量開采和技術的發展，儲層地質狀況對采油效率的重要性更加凸現。比如為了盡可能多地將單位面積里的油氣開采完全，科研人員開發出了二次注水采油甚至三次注水采油技術，在這些技術中，儲層地質狀況的準確描述發揮了巨大作用。“儲層的一些宏觀和微觀的特性，是篩選二次采油方法的關鍵。”李少華強調道，“因為一次注水采油時已經將均質性較好地域的油基本采完了，所以二次和三次采油時儲層地質的影響就更為明顯。”而據國內專家估計，由于儲層各種非均質性的隔檔，尚有20%的可動油未被二次采油驅劑所波及到，開采潛力很大。

　　同時，根據地質情況對井點間進行預測，在某種程度上決定了石油開采中投入與產出的比值。如果預測準確，油井一打一個準，可以減少大量的非必要損耗；與此同時，對周邊井點的油氣儲藏狀況的準確預測，也能保證將好鋼用在刀刃上，確保投入與產出的利益最大化。反過來如果預測錯誤，很有可能花巨資開采的油田，可開采的油量卻相當有限。

　　尤其對于我國而言，專家指出，近年來我國油田開發正面臨著從易開發區向難開發區和邊遠地區，從儲采基本平衡到儲采嚴重不平衡方向發展的嚴峻形勢。于是認清油藏地下情況基礎，優化開發方法，以最少的人力財力投入，獲得最大的油氣采收率和經濟效益，就具有更為迫切的現實意義。

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