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低渗透油藏中所蕴含的可观地质储量，在探寻油气资源难度越来越大的今天，逐渐成为国内外研究的热点。论文以大芦湖油田沙三中低渗透油藏为例，综合地质、岩心、测井、分析化验、开发动态等资料，以高分辨率层序地层学、沉积学、测井地质学、开发地质学、油藏工程等理论为指导，以地质统计学为方法，以计算机为手段，追踪当前国内外有关储层地质建模、剩余油预测以及相关学科前沿，开展了以低渗透油藏地质建模、剩余油预测为目标的层组精细划分对比、沉积微相、储层随机建模、储层宏观非均质性、储层流动单元研究，深化了对油藏地质特征的再认识，结合油藏数值模拟结果，最终实现了对剩余油分布的综合研究。
针对研究区滑塌浊积相砂体的沉积特点，以经典层序地层学、高分辨率层序地层学理论为指导，按照“旋回控制，井震结合，分级对比”的原则，结合洪泛面-异旋回-自旋回，在沙三中地层识别了1个长期旋回，5个中期旋回，19个短期旋回，27个沉积时间单元，建立了研究区高分辨率层序地层格架。通过取心井单井相分析及各类沉积相标志的识别，确定本区沙三中发育三角洲、滑塌浊积扇两种相类型，通过岩心划相标定测井，识别出两种相的微相类型，建立了相应的测井相模式。最终结合研究区沉积背景，建立了相层序及相模式。在分相进行测井储层参数定量研究的基础上，结合层组精细划分和沉积相的研究成果，通过对比优选序贯高斯模拟算法，采用相控建模的思路，建立了孔隙度、渗透率等各类储层参数模型，为油藏数值模拟提供了接口数据体。开展了储层层间、层内、平面宏观非均质性研究。通过取心井流动单元划分方法研究，在对流动单元分类参数选取的基础上，结合聚类、判别分析等统计学手段，建立了非取心井流动单元定量识别模式，应用随机模拟方法建立了流动单元三维模型。应用Eclips数值模拟软件对区块的、单井的生产历史进行拟合，最后综合地质研究、油藏工程研究的结果，从定性和定量的角度进行了剩余油分布规律研究。
通过论文的研究，提出了以改善低渗透油藏水驱开发效果为目标的油藏地质、油藏工程研究方法和配套技术，将精细地质研究与剩余油预测研究有机地结合起来，由静态到动态，由定性到定量，探索出一套低渗透油藏的地质建模方法及剩余油分布规律研究的新思路，将为同类油藏的研究提供方法借鉴。