致密含气砂岩研究现状及发展展望

在我国,致密含气砂岩中的天然气储量占全国天然气总储量的比例较大,而正确地认识致密含气砂岩,是开发好致密砂岩气藏的首要条件。从致密含气砂岩的概念、成因、分布及特征,致密含气砂岩的裂缝预测,致密含气砂岩的改造,致密含气砂岩的评价等方面阐述了致密含气砂岩的研究现状,并对致密含气砂岩研究的发展趋势做出了展望。     

科罗拉多州丹佛——朱尔斯堡盆地致密含气砂岩的单井和多井模拟

此前已建立了科罗拉多州丹佛－朱尔斯堡（Denver-Julesburg)盆地滕伯格（Wattenberg)油田科德尔（Codell)砂岩的全组分、双孔隙度模拟模型。该项工作的目的是开发能精确地预测各种开发状况下储层动态的模拟模型。由于沉积和成岩组构伯非均质性,科德尔地层的表征非常困难。不连续的较高渗透率层分散在致密的低渗透率储层基质中,需通过水力诱导裂缝来与井筒连涌。最初,建立了一个单井模型,以详细研究储层的流动动态。该模型被用于开发单井泄油区内储层的一个双孔隙度表征典范。然后将这些模拟结果并入用于调查油田几个区域的各种开发情况的多井模型中,模型中的储层描述是据可利用的测井、岩心、PVT和试井资料推导出来的。全组分流体描述有助于表现过油田流体性质的明显变化。在详细的地质作图过程中,可识别出潜在地影响储层中流体流动的断层。     

多波地震联合反演预测相对优质储层——以川西深层致密碎屑砂岩为例

川西深层上三叠统须家河组四段发育三角洲致密碎屑砂岩,砂体厚度大,但含气较好的相对优质储层厚度薄。相对优质储层与作为围岩的致密砂岩和泥岩波阻抗较为接近,利用常规地震方法很难预测该类优质储层分布,而且预测精度差。利用3D3C勘探优势,开展纵波及转换横波联合反演,在储层岩石物理参数敏感性分析基础上,采用\"砂中找砂\"的预测思路,优选泊松比、P波阻抗多波属性数据体,采用多体交会解释手段,剔除泥岩和致密砂岩,可较好地预测致密砂岩背景中相对优质储层的分布。     

多参数下低渗——致密砂岩储层含气饱和度定量预测

为了解决现阶段对低渗—致密砂岩气藏含气饱和度难以进行定量预测的石油行业难题,从经典毛细管压力公式出发,结合岩石孔隙物理模型推导出岩石毛细管力与孔隙度的平方呈反比关系,并通过模型回归优化形成纯气区所需圈闭高度与不同有效孔隙度的关系;通过引入岩石有效孔隙度和总孔隙的比值确定不同物性条件下可达到的含气饱和度上限;综合地震含气性定性平面预测成果和构造相对位置,通过条件判别和计算实现低渗—致密气藏含气饱和度的定量预测。该方法 ：(1)实现了对低渗—致密储层含气饱和度分布的定量有效预测,(2)能够识别生产纯气区平面分布范围及压裂大量出水的高风险区;(3)指导开发井水平段的部署并规避高风险区,进而降低开发风险;(4)更准确地判定气藏可采储量,进而为海上开发平台规模建设和低渗—致密气藏的开发等决策提供科学的依据。     

含气特征曲线重构技术在致密含气砂岩储层预测中的应用

工区内共钻井10口,均钻遇侏罗系沙溪庙组,有5口井在沙溪庙组产气,产量从几千立方米到几万立方米不等,其中qx10井产量最高,日产天然气5.74万m3。工区侏罗系沙溪庙组气藏受河流-湖泊三角洲沉积体系下的分流河道、河口坝砂体及裂缝综合控制,储层横向变化大,气藏纵横向分布规律复杂,受岩性、构造多种因素综合控制,为构造背景上的岩性气藏。研究的目的是弄清各含气砂层组及可疑含气砂层组的砂体分布规律及范围,落实气藏各含气砂体厚度、面积,为储量计算提供可靠参数。在研究中,先用自然伽玛测井参数反演预测砂岩厚度,然后利用中子-声波测井曲线交会重构含气特征曲线预测含气砂岩厚度。结果表明,利用测井曲线重构技术并结合其它方法预测含气砂岩厚度,效果较好,这是一种值得探索的新方法。     

鄂尔多斯盆地红河油田延长组致密砂岩储层反演预测

鄂尔多斯盆地红河油田延长组属于岩性油藏,主力储层具有低孔低渗、非均质性强的特点,整体勘探开发难度较大,有利砂体展布是制约红河油田勘探开发的关键。由于砂岩储层与周围泥岩盖层波阻抗差别小,常规波阻抗反演很难预测储层分布。以红河油田主力油层长81为例,利用自然伽马曲线和中子孔隙度曲线重构了一条可以有效区分砂岩和泥岩的岩性指示曲线,通过多井约束稀疏脉冲反演和地质统计学反演对长81砂体进行了预测,获得了良好的效果,为水平井的部署提供了有力依据。     

致密砂岩气藏含气控制因素研究与评价应用

探究致密砂岩气藏含气控制因素对实现致密气优质高效勘探开发有重要作用。研究认为致密砂岩含气储层主要受构造、岩性、物性和裂缝4种因素控制。构造高部是形成含气储层的首要条件,高含气储层对粗砂岩具有选择性,物性主要提供物质场所,裂缝发育是致密砂岩气层获得高产工业气流的关键因素。在搞清致密砂岩含气储层控制因素基础上建立了致密砂岩流体识别方法和储层分类标准,开展了气层识别与分类评价,实践应用取得了良好效果。     

地震多属性反演在巴喀气田八道湾组储层预测中的应用

巴喀气田位于吐哈盆地台北凹陷,下侏罗统八道湾组致密砂岩储层是巴喀气田重要的产气层位。选择地震多属性反演方法,建立已钻井点储层参数与多种优势地震属性之间的函数关系,进而依据其关系反演得到储层参数数据体。该方法精度高,可以精细刻画储层空间分布特征。将该方法应用于巴喀气田八道湾组的储层预测研究,通过反演得到目标储层的自然伽马和孔隙度信息,预测出了储层含气砂体的分布规律及范围,统计分析表明预测结果与实际钻井油气显示吻合度较高。     

M 地区致密砂岩储层预测方法研究

M 地区在晚三叠世须二段沉积时期发育辫状河三角洲前缘亚相,沉积有大套较厚的砂岩,同时夹有 薄层泥岩,为典型的砂包泥沉积,储层为孔隙度与渗透率均很低的致密砂岩孔隙型储层。有效剔除泥岩夹 层与致密非储层砂岩是M 地区储层预测的重点。提出利用自然伽马反演剔除薄层泥岩的影响,再结合孔 隙度曲线进行拟声波波阻抗反演,凸显孔隙型储层响应,从而进行综合储层预测。研究结果表明,M 地区 西北部为主河道发育区,储层相对发育。     

利用核磁共振与常规测井联合反演确定致密储层多矿物组分

常规孔隙度和电阻率测井资料是地层岩性、物性和流体性质的综合反映。常规测井资料反演处理时常采用很多假设或经验模型来计算孔隙度、含油气饱和度等关键参数,这在由复杂矿物组成的致密砂岩储层中往往会产生较大误差,使参数计算的精度和流体识别的符合率降低。核磁共振测井目前仅仅用于储层物性和孔隙结构分析,虽然可以解决致密储层孔渗评价的一些问题,但仍有大量储层地质信息有待挖掘。通过分析常规测井理论响应模型,结合鄂尔多斯盆地延长组7段致密砂岩储层的微图像拼接扫描（MAPS）成像及元素能谱分析,明确了储层主要矿物类型及不同矿物的孔隙发育程度,提出了一种利用核磁共振测井孔隙度数据与常规测井数据进行联合反演的新方法,采用最优化处理算法定量识别和评价致密砂岩储层中的黏土和主要造岩矿物的类型和含量。联合反演方法计算的矿物含量在精度上与元素扫描测井接近,矿物组合在应用于岩石类型判识方面与岩心分析的结果相当,可用于储层的岩性岩相分析。     

PP波与P-SV波叠前联合反演研究与应用

基于各向异性介质理论和Zoeppritz方程,利用PP波与P SV波叠前地震资料能够反演纵波速度、横波速度、密度及各向异性系数,能够进一步计算得到弹性阻抗、泊松比、体积模量、剪切模量和拉梅常数等多种弹性参数。结合地质、测井、岩石物理等资料,对反演获得的各种参数进行优化,归纳总结其变化规律,提炼岩性判断和流体识别的各种敏感参数,实现含油气异常区域的准确圈定。综合分析多种参数异常的交叉分布区域,能够更准确地实现有利储层及油气分布的预测与评价。基于新场3D3C地震资料,将这套方法和技术思路应用到川西坳陷深层须家河组超致密非常规天然气藏储层预测与含气性检测中,获得了良好的实际应用效果。     

大牛地气田二叠系下石盒子组致密砂岩储层含气性识别因子研究

鄂尔多斯盆地大牛地气田二叠系下石盒子组致密砂岩储层孔隙度低,含气饱和度变化所产生的地球物理特征变化相对微弱,储层流体识别困难。为此,基于岩石物理参数测试,优选出对含气性敏感的弹性参数组合;利用岩石物理参数关系,推导出基于地震纵、横波阻抗的流体敏感弹性参数计算公式,构建了一个新的含气性识别因子。利用叠前地震资料纵、横波阻抗同步反演结果计算出新的含气性识别因子数据体,对大牛地气田进行了流体识别。研究结果表明,新的含气性识别因子能有效地突出研究区流体变化的影响,对致密砂岩储层的含气性识别能力较强,且具有很好的抗噪能力。