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摘要：A油田属于碳酸盐岩油藏，裂缝较发育，在注水开发过程中，受裂缝影响呈指进或锥进状态，见效方向具有矢量性且快，导致驱油效率低，开发效果差。针对双重介质油藏的特点，开展碳酸盐岩裂缝识别、描述及预测，并建立双重介质三维地质模型，为油藏数值模拟奠定基础，对碳酸盐岩缝孔双重介质油藏的高效开发具有重要意义。
关键词：碳酸盐岩；裂缝；双重介质；建模
裂缝建模宗旨可归纳为：充分利用各种资料获得的裂缝数据，建立能精确反映未知区裂缝产状、几何形态、尺寸、宽度及空间展布规律等的三维裂缝几何模型，在此基础上运用相关的数学算法，粗化（计算）得到能定量表征裂缝参数三维空间分布的数据体，即裂缝参数模型。
1.裂缝产状分析
将电成像测井定量描述的裂缝产状（缝长、缝宽、方位、角度等）数据，导入到Petrel2015软件中，生成各单井在各层位的裂缝玫瑰图，来直观反映裂縫的发育特点，通过联井剖面显示，分析裂缝纵向展布特征。
从纵向上看，A油田单井在各油组裂缝产状具有继承性，但在不同的构造部位，裂缝产状具有差异性；从平面上看，南北背斜裂缝产状也具有差异性。
2.建立裂缝发育强度模型
裂缝发育强度属性直接反映了裂缝在三维空间上发育程度的强弱。故在裂缝几何模型的建立过程中具有至关重要的作用。
①三维网格设计
从保证堆终裂缝发育强度模型的精度来看，网格数目是越多越好（即网格步长越小越好），但为了能充分体现空间上裂缝发育的尺寸特征，主要是横向延伸长度与纵向切深，网格又不能太小。根据A油田的实际情况，本次设计的网格步长为50mx50mx2m，网格总数5379260个。
②裂缝发育强度曲线
将测井解释的裂缝数据加载到Petrel软件中，然后根据软件的裂缝强度计算功能，生成了表示各井裂缝发育强度的曲线，得到的属性体可以作为基础数据用来产生裂缝网络。当产生裂缝强度时，用户需要提供窗口长度，这个窗口长度是用来平均平滑数值。
生成裂缝Intensity曲线相应公式如下：
intensity（md）=（cumulative（md+w/2）-cumulative（md-w/2））/w
式中：intensity（md）为md深度处的裂缝Intcnsity曲线值；cumulative（md+w/2）、cumulative（md-w/2）分别为md+W/2与md-W/2深度处的裂缝数目累计值；W为统计视窗的长度。
③离散化处理
离散化处理是把井上指定的裂缝信息输入到井轨迹所穿过的网格中，即给网格单元赋值。由于每个网格单元最终只能具有一个确定的值，因此赋值过程必须要按一定平均算法进行，返就是离散化的实质。经离散化赋值之后的沿井轨迹网格，将作为整个三维网格的一部分，来控制井间裂缝信息的分布。本次主要对构造裂缝发育段数据与裂缝发育强度intensity曲线进行了离散化处理。
④建立裂缝发育强度模型
利用步骤③得到的裂缝发育曲线离散化模型作为主要控制条件，通过序贫指示随机模拟方法，最终得到裂缝发育强度模型。
3.裂缝几何模型
对裂缝几何模型来说，需要分析的裂缝参数主要包括裂缝几何形态、裂缝产状以及裂缝宽度。在FMI裂缝发育强度与蚂蚁体获取的裂缝片的共同约束下，选择一元费希尔统计（即Univariate Fisher Distributi）算法，便可建立本次A油田裂缝几何模型。
4.裂缝属性模型
为了使裂缝几何模型升级到具各动态模拟功能的裂缝参数模型，就必须要进行网格裂缝属性计算，主要包括等效裂缝孔隙度、渗透率以及形状因子等。在Petrel2015软件中，通过裂缝网格粗化就能实现，其算法是基于裂缝张量的Oda法，该方法把裂缝渗透率张量与裂缝几何参数相关的裂缝张量联系在一起。
等效裂缝渗透率的计算相对复杂，而且由于存在各向异性渗透率，因此运算量非常巨大，本次主要计算了I、J、K三个主方向上的等效裂缝渗透率。
模拟完成后，通过直方图统计分析A油田KT-II油组I、J、K三个主方向的等效渗透率，其中 I方向：Ki最大值169.35Md，平均值4.59mD；J方向：Ki最大值18.55Md，平均值0.06mD；K方向：Ki最大值169.34Md，平均值4.58mD。分析认为，A油田主要发育高角度缝和垂直缝，裂缝的方位总体与构造方位平行，即北东-南向走向。
5.结论与认识
①建立了裂缝模型。包括裂缝发育强度模型、裂缝几何模型及裂缝属性模型，为双重介质油藏数值模拟奠定了基础。
②明确了裂缝发育类型。该区主要发育高角度缝/垂直缝，裂缝走向整体以南北向为主、东西向为辅，背斜顶部发育少数网状缝。
③明确了裂缝展布规律。纵向上，裂缝主要分布在KT-II-2、-3油组中部及KT-II-4油组底部；平面上，裂缝主要分布在北背斜顶部、南背斜顶部与南部、东西边界逆断层以及南部背斜轴部断层附近。
关键词：碳酸盐岩；裂缝；双重介质；建模
裂缝建模宗旨可归纳为：充分利用各种资料获得的裂缝数据，建立能精确反映未知区裂缝产状、几何形态、尺寸、宽度及空间展布规律等的三维裂缝几何模型，在此基础上运用相关的数学算法，粗化（计算）得到能定量表征裂缝参数三维空间分布的数据体，即裂缝参数模型。
1.裂缝产状分析
将电成像测井定量描述的裂缝产状（缝长、缝宽、方位、角度等）数据，导入到Petrel2015软件中，生成各单井在各层位的裂缝玫瑰图，来直观反映裂縫的发育特点，通过联井剖面显示，分析裂缝纵向展布特征。
从纵向上看，A油田单井在各油组裂缝产状具有继承性，但在不同的构造部位，裂缝产状具有差异性；从平面上看，南北背斜裂缝产状也具有差异性。
2.建立裂缝发育强度模型
裂缝发育强度属性直接反映了裂缝在三维空间上发育程度的强弱。故在裂缝几何模型的建立过程中具有至关重要的作用。
①三维网格设计
从保证堆终裂缝发育强度模型的精度来看，网格数目是越多越好（即网格步长越小越好），但为了能充分体现空间上裂缝发育的尺寸特征，主要是横向延伸长度与纵向切深，网格又不能太小。根据A油田的实际情况，本次设计的网格步长为50mx50mx2m，网格总数5379260个。
②裂缝发育强度曲线
将测井解释的裂缝数据加载到Petrel软件中，然后根据软件的裂缝强度计算功能，生成了表示各井裂缝发育强度的曲线，得到的属性体可以作为基础数据用来产生裂缝网络。当产生裂缝强度时，用户需要提供窗口长度，这个窗口长度是用来平均平滑数值。
生成裂缝Intensity曲线相应公式如下：
intensity（md）=（cumulative（md+w/2）-cumulative（md-w/2））/w
式中：intensity（md）为md深度处的裂缝Intcnsity曲线值；cumulative（md+w/2）、cumulative（md-w/2）分别为md+W/2与md-W/2深度处的裂缝数目累计值；W为统计视窗的长度。
③离散化处理
离散化处理是把井上指定的裂缝信息输入到井轨迹所穿过的网格中，即给网格单元赋值。由于每个网格单元最终只能具有一个确定的值，因此赋值过程必须要按一定平均算法进行，返就是离散化的实质。经离散化赋值之后的沿井轨迹网格，将作为整个三维网格的一部分，来控制井间裂缝信息的分布。本次主要对构造裂缝发育段数据与裂缝发育强度intensity曲线进行了离散化处理。
④建立裂缝发育强度模型
利用步骤③得到的裂缝发育曲线离散化模型作为主要控制条件，通过序贫指示随机模拟方法，最终得到裂缝发育强度模型。
3.裂缝几何模型
对裂缝几何模型来说，需要分析的裂缝参数主要包括裂缝几何形态、裂缝产状以及裂缝宽度。在FMI裂缝发育强度与蚂蚁体获取的裂缝片的共同约束下，选择一元费希尔统计（即Univariate Fisher Distributi）算法，便可建立本次A油田裂缝几何模型。
4.裂缝属性模型
为了使裂缝几何模型升级到具各动态模拟功能的裂缝参数模型，就必须要进行网格裂缝属性计算，主要包括等效裂缝孔隙度、渗透率以及形状因子等。在Petrel2015软件中，通过裂缝网格粗化就能实现，其算法是基于裂缝张量的Oda法，该方法把裂缝渗透率张量与裂缝几何参数相关的裂缝张量联系在一起。
等效裂缝渗透率的计算相对复杂，而且由于存在各向异性渗透率，因此运算量非常巨大，本次主要计算了I、J、K三个主方向上的等效裂缝渗透率。
模拟完成后，通过直方图统计分析A油田KT-II油组I、J、K三个主方向的等效渗透率，其中 I方向：Ki最大值169.35Md，平均值4.59mD；J方向：Ki最大值18.55Md，平均值0.06mD；K方向：Ki最大值169.34Md，平均值4.58mD。分析认为，A油田主要发育高角度缝和垂直缝，裂缝的方位总体与构造方位平行，即北东-南向走向。
5.结论与认识
①建立了裂缝模型。包括裂缝发育强度模型、裂缝几何模型及裂缝属性模型，为双重介质油藏数值模拟奠定了基础。
②明确了裂缝发育类型。该区主要发育高角度缝/垂直缝，裂缝走向整体以南北向为主、东西向为辅，背斜顶部发育少数网状缝。
③明确了裂缝展布规律。纵向上，裂缝主要分布在KT-II-2、-3油组中部及KT-II-4油组底部；平面上，裂缝主要分布在北背斜顶部、南背斜顶部与南部、东西边界逆断层以及南部背斜轴部断层附近。