低孔低渗致密砂岩储层测井解释研究——以苏里格气田某区块山西组山_2~3段为例

随着石油行业的快速发展和勘探开发的不断深入,低孔低渗的致密砂岩储层逐渐成为油气藏勘探与开发的热点和重点,对该类储层的评价也是测井解释与储层评价的难点问题。储层四性关系的研究、孔渗参数模型的建立及相关参数的求取,是评价该类储层的关键。针对研究区块的储层地质特征,进行储层四性关系研究,并求取岩电参数,最后根据实际情况建立孔隙度、渗透率、含水饱和度解释模型并进行了验证,为该类储层的测井解释与储层评价提供参考。     

低孔低渗致密砂岩储层测井解释研究——以苏里格气田某区块山西组山32段为例

随着石油行业的快速发展和勘探开发的不断深入,低孔低渗的致密砂岩储层逐渐成为油气藏勘探与开发的热点和重点,对该类储层的评价也是测井解释与储层评价的难点问题.储层四性关系的研究、孔渗参数模型的建立及相关参数的求取,是评价该类储层的关键.针对研究区块的储层地质特征,进行储层四性关系研究,并求取岩电参数,最后根据实际情况建立孔隙度、渗透率、含水饱和度解释模型并进行了验证,为该类储层的测井解释与储层评价提供参考.     

用岩石复电阻率求渗透率的研究

岩石的复电特性起因于它的电导和介电响应。电导与自由电荷的移动有关,介电响应与孔隙--颗粒介面上的极化现象相关联。可见这种介面极化可以在复电阻率和岩石孔隙度之间提供一种关联,而岩石孔隙度又可以通过一个Kozeny-Carman型关系与岩石渗透率联系起来,这就在复电阻率与渗透率之间建立了一种联系。本文计算了不同孔隙度的岩石模型的复电阻率和渗透率,从计算出的复电阻率和渗透率中进行分析,建立利用岩石的复电阻率来求取岩石渗透率的公式,验证了用岩石的复电阻率求取渗透率的可行性。     

岩石分类方法在油藏数值模拟中的应用

以海外某油田前期研究方案为例,系统阐述了基于岩石分类的油藏精细描述和数值模拟方法。根据岩心、物性、薄片、扫描电镜以及毛管压力等数据的分析,将储层岩石细分为4类,并分别建立了4种岩石类型的渗透率解释模型和相对渗透率曲线,在此基础上利用三维地质建模和数值模拟技术完成对油田的整体开发指标预测。研究结果表明,精细划分岩石类型不仅能够大幅提高非均质储层渗透率的解释精度,而且可以满足前期研究阶段对不同类型储层下渗流规律的精确表征,使分类后的开发指标预测更加合理。     

基于岩性划分的渗透率预测模型研究

针对常规渗透率解释模型预测的渗透率误差较大,难以满足油田开发中后期油藏数值模拟需求的难题, 在分析渗透率中储层岩性、孔隙度、泥质含量诸影响因素的基础上,提出先使用测井曲线采用交会图技术识别出 储层岩性,然后根据不同的储层类型,分别建立不同的渗透率预测模型。该方法综合考虑了储层岩性、孔隙度以 及泥质含量对渗透率的影响,经过在秘鲁B油田中应用,取得了良好的地质效果,其渗透率预测精度得到了较大 提高,为后期油田开发调整方案的制订奠定了良好的地质基础。     

人造填砂模型在稠油高温相对渗透率实验中的应用

根据填砂密度对人造填砂模型渗透率的影响,建立了四种不同配方的填砂密度与填砂模型空气渗透率的关系。简要介绍了管式填砂模型的制作方法。通过对两个平行填砂模型的稠油高温热水相对渗透率实验验证了两平行样品的油水两相渗透率曲线基本重合,渗流规律基本相同。大量稠油蒸汽相对渗透率生产实验,证明本填砂方法完全满足稠油高温相对渗透率实验研究工作。能够为胜利油田稠油油藏的稳产上产提供理论支持。     

聚合物驱相对渗透率曲线及影响因素微观模拟

结合逾渗理论,在油水两相三维网络孔隙模型的基础上,考虑了聚合物的流变特性、吸附特性及衰竭层效应,建立了油/聚合物溶液两相流的三维准静态孔隙网络模型.通过模型计算结果与室内实验结果的对比验证了模型的有效性.在此基础上,研究了不同孔喉比、吸附量、流变特性及衰竭层厚度时聚合物相对渗透率曲线的影响.结果表明:随着孔喉比增大,残余油饱和度增大,油相相对渗透率变小,水相相对渗透率增大.随着幂率指数的增大,油相的相对渗透率基本不变,而水相的渗透率随着幂率指数的增大而变小.衰竭层厚度的大小对油相渗透率的影响较小,但随着衰竭层厚度的增加水相渗透率不断上升.随着吸附量的减小,残余油饱和度减小,两相区变大,水相渗透率增大.与其他理想模型相比,本文中的模型可以更真实地研究油/聚合物两相流动特征.     

低渗透油藏气水相对渗透率计算方法研究

和常规油气藏不同,致密气藏中流体的渗流并不符合经典的达西定律,而是同时存在着动态启动压力梯度和应力敏感效应。常规的JBN方法计算相对渗透率时并没有将这两者考虑在内,势必造成计算的误差。在分析致密气藏特殊渗流机理的基础上,建立了考虑动态启动压力梯度和应力敏感效应的致密气藏两相渗流计算方法并进行了实例验证。结果表明,在考虑动态启动压力梯度和应力敏感性的情况下,气、水两相的渗流能力均有明显下降,其中水相相对渗透率降低速度加快,而气相相对渗透率上升速度有所减缓,等渗点相对渗透率降低,岩芯的残余水饱和度升高。不同孔隙压力下的相对渗透率实验结果表明,随着孔隙流体压力的下降,动态启动压力梯度和应力敏感性对于渗流的影响越来越显著,这两种因素在内的新方法得到的相对渗透率曲线和传统的JBN方法得到的曲线差异也越来越明显。新方法计算得到的相对渗透率曲线更能准确的表征致密储层流体的渗流形态。     

井间储层参数分形预测及其应用

分形最适合于描述非均质性储层这类极不规则的自然现象。利用分形方法建立储层参数的非均质模型（孔隙度和渗透率），通过对克拉玛依三采试验区克下组储层的实际应用，定量准确反映油藏的非均质特性。     

致密储层动态渗透率预测模型

为准确描述致密油藏开发过程中渗透率的动态变化规律.本文首先分析总结致密储层渗透率的3个主要影响——有效应力、温度和含水饱和度,并建立了以有效应力、温度和含水饱和度为输入层,渗透率为输出层,人工蜂群算法优化的BP神经网络渗透率预测模型.利用不同条件下的渗透率数据建立仿真数据样本进行训练,训练结果的最大绝对误差为0.063 47×10-3μm2,最大相对误差为4.382%,平均相对误差1.069%.说明人工蜂群算法优化BP神经网络模型很好的描述致密储层渗透率和各个影响因素之间的内在规律.常规BP神经网络渗透率模型训练结果平均相对误差达10.699%.说明较之常规BP神经网络,改进的BP神经网络预测精度及稳定性均有较大提升.综上,人工蜂群算法优化的BP神经网络模型能较好应用于低渗致密储层渗透率预测.     

Model building for Chang-8 low permeability sandstone reservoir in the Yanchang formation of the Xifeng oil field

In order to build a model for the Chang-8 low permeability sandstone reservoir in the Yanchang formation of the Xifeng oil field, we studied sedlimentation and diagenesis of sandstone and analyzed major factors controlling this low permeability reser-voir. By doing so, we have made clear that the spatial distribution of reservoir attribute parameters is controlled by the spatial dis-tribution of various kinds of sandstone bodies. By taking advantage of many coring wells and high quality logging data, we used regression analysis for a single well with geological conditions as constraints, to build the interpretation model for logging data and to calculate attribute parameters for a single well, which ensured accuracy of the 1-D vertical model. On this basis, we built a litho-facies model to replace the sedimentary facies model. In addition, we also built a porosity model by using a sequential Gaussian simulation with the lithofacies model as the constraint. In the end, we built a permeability model by using Markov-Bayes simula-tion, with the porosity attribute as the covariate. The results show that the permeability model reflects very well the relative differ-ences between low permeability values, which is of great importance for locating high permeability zones and forecasting zones favorable for exploration and exploitation.     

低渗透油藏储层特征描述及三维地质建模研究

近年来，我国石油新增储量中低渗透油藏储量占比达70%，其中鄂尔多斯盆地占一半以上，开发潜力可观。因此，低渗透油藏的高效开发是当务之急。为了在开发前充分了解低渗透层位的储层特征，以岩心观察、岩石薄片为基础，对鄂尔多斯盆地吴起低渗透油田延长组长4+522储层的岩石学特征、储层沉积微相及砂体展布、储层物性特征、非均质性等进行了详细研究。在此基础上，利用测井数据建立了研究区的储层三维地质模型。结果表明，吴起油田长4+522油层组岩石类型主要为细粒长石砂岩，主要发育水下分流河道沉积微相，砂体厚度较大，分布面积较广且连续性较好，属低孔特低渗的非均质性储层；在综合地质研究基础上建立的长4+522层的构造模型、相模型、孔隙度、渗透率模型准确可靠，前期的研究结果在建模过程中起到了很好的约束作用，所建立的储层三维静态模型为油藏数值模拟及下一步开发部署提供了良好的基础，研究思路也可以为后续低渗透油藏开发的前期研究提供借鉴。     

多孔泡沫金属及其磁导率的研究

研究了多孔泡沫金属的磁导率,建立了电沉积金属磁导率的计算模型。利用石蜡熔融的方法,得到了电沉积所得的多孔泡沫金属的孔隙率;利用振动样品磁强计对结构参数相同、磁导率不同的三种多孔泡沫金属进行了测试,得到了多孔泡沫金属及电沉积金属的相对磁导率,根据等效磁阻的原理,对电沉积金属相对磁导率进行了仿真计算,计算结果与实验相近;结果表明,建立的模型可以用来计算电沉积金属的相对磁导率;多孔泡沫金属的磁导率随着电沉积金属磁导率的增加而增加,随着孔隙率的增加而减小,为研究多孔泡沫金属的磁性能提供了理论和实验依据。     

应力敏感裂缝性油藏不稳态压力动态分析

在试井分析中通常都是假设岩石特性为常数,这个假设条件在许多油气藏的试井分析中取得了很好的解释结果。但是,大量的室内实验发现裂缝性油气藏和致密砂岩油气藏都为典型的应力敏感油气藏,即随着开采的进行,储层的孔隙压力降低,从而导致地层中的有效应力增加,储层渗透率的大幅度降低,因此,必须在试井解释中考虑地层应力对岩石特性即渗透率,孔隙度的影响。根据实验研究结论,建立应力敏感裂缝性油藏的渗流数学模型,并通过数值Laplace反演求解形成了新的试井分析,分析研究其典型曲线特征及其对压力恢复数据解释的影响。     

Theoretical method for calculating porosity and permeability under self-regulating effect

In order to study the effect of stress-sensitivity and matrix shrinkage on coalbed methane production, equivalent matrix particle model is proposed considering the process of adsorption and desorption. Calculating mathematical models for calculating porosity and permeability which considered matrix shrinkage by combining diameter model and desorption were established. The calculations of porosity and permeability under self-regulating effect were obtained by combining traditional stress-sensitivity equations. The changes of porosity and permeability in different reservoirs were calculated and analyzed through a variety of basic parameters. The results show that high coal rank reservoir has the biggest range ability of porosity and permeability under the same pressure difference conditions, followed by the middle rank and the low rank. The research observed the positive relationship between stress-sensitivity and declining period of porosity and permeability in low rank coal reservoir, and the inverse relationship between matrix shrinkage and declining period of porosity and permeability. The stronger the matrix shrinkage is, the earlier declining period and rise period will occur.     

杏北开发区薄差储层相渗特征研究

针对薄差储层注水开发认识不足的问题,通过收集相关现场相渗以及储层物性数据,筛选出具有薄差储层特征的相渗曲线40条,并利用统计学原理方法,对这些相渗数据进行处理及分析。结果表明,薄差储层相渗曲线的形态主要为水相凸型、水相凹型、水相直线型3种类型,根据薄差储层的渗透率分布范围,将其相渗曲线分成了10 mD以下、10~100 mD、100~200 mD和200 mD以上4个渗透率级别的相渗曲线,对其不同渗透率级别的典型相渗曲线进行分析,得出了薄差储层相渗特征总体呈现“双高双低”。通过分析不同开发阶段不同渗透率级别的薄差储层相渗曲线及其各特征参数,得出在长期注水条件下,不同渗透率级别的相渗曲线会产生不同的变化和影响,一边为相渗扩大型及有利影响,另一边为相渗缩小型及不利影响。     

弯曲井眼内下部钻柱失效研究

为了揭示下部钻具失效的力学机理,章研究了下部钻具组合的弯矩和弯曲应力的分布规律。以结构力学中的染柱理论为基础,建立了带稳定器的下部钻具组合在弯曲井眼内的解析法力学模型。考虑到井眼有较大的造斜率,采用了与一般连续梁理论及三弯矩方程不同的方法。从基本力学模型出发,用静力法建立了下部钻具组合在弯曲井眼内的弹性线微分方程,合理设置力学模型的边界条件,得到下部钻具组合弯曲变形的弹性线方程,并导出了求解钻具任一截面弯短和弯曲应力的计算公式,编写了相应的计算机程序,计算了在一定工况下的下部钻具组合弯曲载荷的分布规律。     

川西致密砂岩气藏数值模拟研究

川西致密砂岩气藏压裂井的生产历史拟合是一个难题.因为储层的孔渗性很差,生产过程中裂缝闭合、水敏效应等因素引发储层的渗透性能随地层压力降低的动态变化不能忽略,而常规数值模拟理论基础是假定储层孔渗性为静态模型,导致常常不能合理有效的拟合.在分析川西某致密砂岩气藏的实际生产数据的基础上,利用数值模拟技术,研究了储层在生产过程中渗透性的改变规律和描述方法,较好的完成了历史拟合和方案预测.