储层地质模型应能满足油田不同开发阶段的需要,能反映储层中的孔隙度、渗透率、流体特征和动态特征,同时还能满足不同层次、不同规模地质体预测的需要。它实质上是储层特征在三维空间上的静态和动态特征的综合反映。不同学者研究地质体的层次不同,以及研究储层目标参数的着重点不同,也就有不同的储层地质模型的分类。在各种分类方法中,按开发阶段的任务及模型建立精度进行划分为宜。不同油田开发阶段,所进行的工作量不同,对油藏所取得的资料信息和认识程度存在着差异,所要解决的开发任务也就有所不同,总是随着油藏开采程度的提高,由浅入深逐步向前推进。不同开发阶段所要求建立的储层地质模型也就有相应的不同。
总的来说,随着油田开发阶段的推移,油藏开采程度的提高,对储层地质模型的要求也是由简到细,由粗到精。裘怿楠(1991)将储层地质模型分为概念模型、静态模型和预测模型三大类,是地质模型分类的典型代表。[2]
针对某一种沉积类型或成因类型的储层,把它代表性的储层特征(非均质性、连续性等)抽象出来,加以典型化和概念化,建立一个对这类储层在研究地区(油田)内具有普遍代表意义的储层地质模型,称为概念模型。概念模型并不是一个或一套具体储层的地质模型,但它却是代表某一地区(油田)某一类储层的基本面貌。
概念模型广泛应用于一个油田的开发早期。从油田发现开始,到油田评价阶段和开发设计阶段,主要应用储层概念模型研究各种开发战略问题。在这个阶段,油田仅有少数大井距的探井和评价井,受资料条件的限制,不可能对储层做出全油藏的详细描述,只能依据少量的信息,借鉴理论上的沉积模式、成岩模式和邻区同类沉积储层的原型模型,建立起研究区储层概念模型。这种概念模型对开发战略的确定是至关重要的,可以避免战略上的失误,如在井网部署上,对席状砂体可采用大井距,河道砂体则需小井距,块状底水油藏则采用水平井效果较好。
概念模型一般应依靠储层沉积学为基本依据,尽可能直接利用岩心资料来建立,避免依赖测井解释等间接资料,因为在油藏早期评价阶段,测井定量解释精度尚不够高。概念模型在开发可行性和开发设计研究阶段是非常重要的,通过油藏数值模拟可以进行各项开发战略的指导性的决策研究。如投入开发的技术经济性、优选开发方式和层系井网、估计各阶段采收率、预见开采过程中可能出现的主要问题,以及投入开发前必须正确决策的战略问题,等等,都可以通过概念模型研究。
针对某一具体油田(或开发区)一个(或一套)储层,将其储层特征在三维空问的变化和分布如实地加以描述而建立的地质模型,称为该储层的静态模型。对储层进行全油藏的如实描述,一般需要较密的井网,即开发井网钻成以后才有条件进行。静态模型主要为油田开发方案实施(即注采井别的确定,射孔方案实施等)、日常油田开发动态分析、作业施工、配产配注方案和局部调整服务。