碳酸盐岩缝洞型储集体特征及分类分级地质建模

以塔河油田奥陶系缝洞型碳酸盐岩油藏为例,以储集空间类型和规模为标准划分缝洞储集体类型,采用分类分级的方法建立缝洞型储集体三维地质模型。基于岩心、钻井、测井、地震等资料,将缝洞储集体划分为溶洞型、溶蚀孔洞型、裂缝型、基质岩块4种类型,其中溶洞型储集体又细分为大型溶洞和小型溶洞2种亚类,裂缝型储集体划分为大尺度裂缝、中尺度裂缝、小尺度裂缝及微裂缝4种亚类。大型溶洞建模采用"地震截断,模式修正"的确定性方法、小型溶洞采用以大型溶洞为训练图像的多点地质统计学随机模拟方法、溶蚀孔洞采用序贯高斯随机模拟方法、大尺度裂缝采用人工解释的确定性方法、中尺度裂缝采用蚂蚁体追踪的确定性方法、小尺度裂缝采用基于目标的随机模拟方法,微裂缝及基质岩块因储集性能差,一般不建立离散分布模型,最后将各类缝洞储集体离散分布模型进行融合,构建了典型缝洞单元离散分布模型。塔河油田6区、7区应用效果表明,分类分级建模提高了该类油藏的建模精度,有效地指导了注水开发,改善了开发效果。     

缝洞型碳酸盐岩油藏溶洞描述技术研究

碳酸盐岩岩溶缝洞型油藏主要储油空间和渗流空间由大型溶洞和与之相连的裂缝带组成。如何识别、有效预测大型溶洞是塔河缝洞型碳酸盐岩油藏开发的关键。以古溶洞系统发育模式为基础,结合溶洞的结构特征、形成和发育规律,以建立溶洞系统测井识别模式为突破口,结合利用地球物理、生产动态特征,建立落水洞、潜流洞、溶道、表层溶蚀带、洞边缝5种溶洞综合识别模式。研究溶洞系统纵向上和平面上发育分布规律,利用定量建模技术建立溶洞系统三维定量模型,在塔河油田T607-S76井区奥陶系碳酸盐岩油藏3年实际检验中单井吻合程度达97%,缝洞体吻合程度很接近实际。对研究溶洞发育展布规律和类似油藏开发具有借鉴意义。     

多尺度岩溶相控碳酸盐岩缝洞型油藏储集体建模方法

以塔河油田为代表的碳酸盐岩缝洞型油藏是中国近年来投入开发的大型油藏,其储集空间类型主要为大型溶洞、溶蚀孔洞及裂缝,且尺度大小悬殊,形态不规则,分布不连续。定量表征孔、洞、缝在三维空间的分布一直是该类油藏开发的技术难题,目前尚缺乏有效的储层建模方法。以塔河油田4区碳酸盐岩缝洞型油藏为原型,研究并提出了多尺度岩溶相控缝洞储集体建模方法,即在古岩溶发育模式控制下,根据缝洞尺度的差异,采用两步法建模：第1步建立4个单一类型储集体离散分布模型,即利用地震识别大型溶洞和大尺度裂缝,通过确定性建模方法,建立离散大型溶洞模型和离散大尺度裂缝模型;在岩溶相控约束下,基于溶洞发育概率体和井间裂缝发育概率体,采用随机模拟多属性协同模拟方法,建立溶蚀孔洞模型和小尺度离散裂缝模型。第2步采用同位条件赋值算法,将4个单一类型储集体模型融合成多尺度离散缝洞储集体三维分布模型。该模型的建立定量表征了缝洞储集体在三维空间的展布特征,可以为油田开发奠定坚实的地质基础。     

塔里木盆地塔河油田下奥陶统油藏特征及成藏条件分析

地质综合研究和勘探实践表明,塔河油田是在长期发育的古隆起基础上形成的下奥陶统碳酸盐岩岩溶-缝洞型大型油气田。该油田主力产层下奥陶统碳酸盐岩发育孔、洞、缝3类储集空间,组成裂缝型、孔洞-裂缝型、裂缝-孔洞型和生物礁(滩)相孔隙型4类储层。长期生烃、多期构造运动和多期岩溶作用使塔河油田不同区块原油性质有一定差异。下奥陶统油气聚集成藏主要受阿克库勒凸起、碳酸盐岩溶蚀孔洞缝发育程度和石炭系巴楚组泥岩覆盖等多种因素综合控制。      

塔河油田12区奥陶系碳酸盐岩缝洞储层波阻抗响应特征研究

塔河油田奥陶系碳酸盐岩缝洞型储层纵横向非均质性强,储层预测难度较大。为此,利用地质、地震特征反演技术(InverMod)对塔河油田12区进行了波阻抗反演。根据波阻抗反演剖面上低值区的形态、规模及数值大小划分出了团块状、连片状、条带状、薄层状等4种响应特征,并将波阻抗大于1.55×10~7(kg/m~3·m/s)的称为弱显示。在此基础上,结合钻井剖面发育的裂缝-溶洞型、裂缝-孔洞型和裂缝型等3类储层确定出了各类储层波阻抗门槛值及其波阻抗响应特征,对提高有效预测塔河12区奥陶系碳酸盐岩储层的水平,规避勘探风险,具有一定的指导作用。     

塔河油田奥陶系碳酸盐岩油藏地质储量计算方法

塔河油田奥陶系油藏是中国目前发现的最大规模的碳酸盐岩缝洞型油藏,储层非均质性强,油藏建模难度大,储量参数取值不确定因素多。塔河油田在勘探和开发初期阶段,主要采用静态容积法计算地质储量,储量计算结果与后期油田开发认识有偏差。根据油田勘探开发不同阶段,对比分析静态容积法、改进的容积法、动态法、概率法、缝洞单元法等储量计算方法及适用性,初步提出了按照溶洞型、孔洞型、裂缝型划分储层类型,综合地震属性确定不同类型储层的振幅变化率门槛值,进而确定含油面积,其储量计算结果与目前开发认识趋于一致。     

塔河油田碳酸盐岩储层有效性测井评价实践与思考

塔河油田奥陶系已经勘探开发十几年了,目前除了在塔河继续精细勘探,也正在加大塔河之外的勘探.近几年塔中、玉北奥陶系碳酸盐岩储层勘探实践表明,储层有效性评价越来越显得重要.针对塔河油田奥陶系碳酸盐岩缝洞型储层,从测井响应特征分析入手,在岩心、成像测井、常规测井相互标定的基础上,细化溶孔、裂缝和溶洞型储层的分类,建立塔河油田奥陶系碳酸盐岩储层有效性测井识别与评价方法.对溶洞型储层采用自然伽马与视地层水电阻率交会方法进行有效性评价.对于裂缝孔洞型储层还可以利用电成像局部电阻率法评价储层有效性.实践表明,这两种方法可以较好解决因泥质充填造成的储层有效性评价问题.对于因储层类型不同,或具体说因裂缝发育强弱造成储层有效性差异的裂缝孔洞型储层有效性评价,通过"四性"关系及数模研究,提出定渗透率、变孔洞孔隙度、变裂缝孔隙度的储层渗流评价模型.实际应用表明,储层渗流评价方法提高了测井解释符合率,为塔里木盆地碳酸盐岩储层有效性评价、完井方案制定和储量参数计算提供了依据.     

塔河油田缝洞型碳酸盐岩油藏提高采收率技术途径

塔河油田缝洞型碳酸盐岩油藏以大型溶洞、溶蚀孔洞及裂缝为主要储集空间,其非均质性极强,且多种流动方式共存,勘探开发属于世界级难题。综合分析了塔河油田缝洞型碳酸盐岩油藏的开发历程,确定油井过早出水、储量动用能力低、天然能量不足是天然能量开发阶段采收率低的主要原因;水驱效率低是注水开发阶段采收率低的主要原因。同时分析了目前缝洞型碳酸盐岩油藏提高采收率面临的主要问题,初步探索了缝洞型油蔵提高采收率的途径,提出了天然能量开发阶段以"整体控水压锥、提高油井平面和纵向上储量动用能力",补充能量阶段以"优化、改善注水开发为主,注气、稠化水驱等扩大波及体积的方法为辅"的提高采收率技术思路,对塔河油田进一步提高采收率具有重要的意义。     

碳酸盐岩缝洞型油藏三维地质建模方法——以塔河油田四区奥陶系油藏为例

碳酸盐岩缝洞型油藏储集空间类型主要为大型溶洞、溶蚀孔洞及裂缝,尺度大小悬殊,形态不规则,分布不连续。定量刻画孔、洞、缝在三维空间的展布一直是该类油藏开发的技术难题,目前尚缺乏有效的地质建模方法。以塔河碳酸盐岩缝洞型油藏为原型,提出了多元约束碳酸盐岩缝洞型油藏三维地质建模方法,即在古岩溶发育模式控制下,采用两步法建模。第一步,建立4个单一类型储集体模型:首先利用地震识别的大型溶洞和大尺度裂缝,通过确定性建模方法,建立离散大型溶洞模型和离散大尺度裂缝模型;然后在岩溶相控约束下,基于溶洞发育概率体和井间裂缝发育概率体,采用随机建模多属性协同模拟方法,建立溶蚀孔洞模型和小尺度离散裂缝模型。第二步,采用同位条件赋值算法,将4个单一类型模型融合成多尺度离散缝洞储集体三维地质模型。该模型定量刻画了缝洞储集体在三维空间的展布特征,为油田开发奠定了坚实的地质基础。     

缝洞型碳酸盐岩油藏不同开发阶段孔洞的作用

针对溶洞为主的溶洞-裂缝型碳酸盐岩油藏特征,在分析储层特征和缝洞组合模式的基础上,初步探讨了缝和洞的流动机理、储集空间连通关系,最后讨论了不同开发阶段不同缝洞组合模式下,孔洞的不同作用。     

塔河奥陶系碳酸盐岩油藏缝洞系统发育模式与分布规律

塔河奥陶系碳酸盐岩缝洞型油藏是以缝洞为主要储集空间的特殊型油藏。区域构造演化与古岩溶发育关系密切,塔河地区奥陶系碳酸盐岩经历了加里东中期及海西早期岩溶作用,海西早期裸露风化壳岩溶作用是塔河岩溶储集体发育的主要因素。塔里木盆地北缘一间房、硫磺沟、三道班和五道班等地区奥陶系古岩溶露头地质调查及塔河油田储集体发育特征揭示该区奥陶系碳酸盐岩存在地下河系统型、岩溶洞穴型和溶蚀孔缝型3大类型的缝洞系统发育模式。地下河系统和岩溶洞穴是最主要的储集体类型。断裂带附近是缝洞系统发育的密集带;古地貌控制了缝洞系统的平面分布,岩溶台地内的峰丛洼地区溶洞最发育,其次以岩溶缓坡内的丘峰洼地区和丘丛垄脊槽谷区古岩溶缝洞系统发育程度高;垂向上溶洞发育具有明显分带性,表层岩溶带是最重要的岩溶发育段。     

塔河油田岩溶型碳酸盐岩缝洞单元综合评价

岩溶型碳酸盐岩缝洞储集空间非常复杂,如何识别和评价相互连通具有一个油藏特征的缝洞单元,是该类油藏基础性储层地质工作的难题。通过岩溶地质分带、不同岩溶带缝洞成因结构和岩溶缝洞充填物成因规律研究,提出了四步法识别缝洞单元的方法,即确定缝洞成因结构及缝洞单元边界、查明缝洞充填物类型和分布、静态分析缝洞充填物和洞缘储集物性、动态分析缝洞单元内井间连通性。这个四步法识别缝洞单元本身就是对其进行的综合评价,然后还要对缝洞单元进行产油潜力等方面的评价。通过对塔河油田主体区若干缝洞单元的应用,取得了重新认识缝洞形成和充填过程、动静态相结合的综合评价结果。     

缝洞型碳酸盐岩油藏堵水技术室内研究

为了遏制塔河油田奥陶系缝洞型碳酸盐岩油藏油井含水上升过快的趋势.针对塔河油田储集层条件,对两种有效堵剂(改性栲胶堵剂和柔性堵剂)进行了实验研究.研究结果表明,改性栲胶堵剂高温稳定性好、耐高矿化度盐水侵蚀;柔性堵剂在高温和高矿化度环境中可长期稳定,且易解堵,是封堵塔河油田奥陶系碳酸盐岩油藏出水缝洞的可选材料.利用两种堵剂进行缝洞型碳酸盐岩岩心封堵实验,结果表明:增大堵剂用量的初期主要使封堵层深度变大,突破压力梯度升高;当封堵层达到一定的深度后,堵剂堆积使流动通道变窄小,可大幅度提高残余阻力系数.图5表3参15     

塔里木盆地哈拉哈塘油田奥陶系缝洞型碳酸盐岩储层岩溶类型及特征

近年来,塔里木盆地缝洞型碳酸盐岩因持续发现超深层资源潜力而备受关注,但该类储层存在成因和特征不明确以及勘探方向缺乏有效指导等问题。基于地震资料解释,结合资料调研、野外露头考察、岩心及薄片观察、地球化学分析和生产特征分析等手段,对哈拉哈塘地区奥陶系缝洞型碳酸盐岩的岩溶类型和特征进行了深入研究。哈拉哈塘地区发育表生岩溶和热液岩溶两类岩溶储层且特征差异明显。表生岩溶储层主要发育在良里塔格组,在良里塔格组顶面形成典型的岩溶地貌,内部形成水平管状洞穴体系;洞穴发生充填、垮塌和强烈压实,导致储层较致密,储集物性相对较差。热液岩溶储层主要发育在一间房组和鹰山组上部,沿断裂发育形成竖型洞穴,该类型洞穴及其垮塌体保留大量储集空间,在地震剖面上表现为强振幅"串珠",造成频繁的放空和漏失现象,是哈拉哈塘油田奥陶系主要油气储集体。而热液岩溶储层是现阶段研究区勘探开发的主要目标,而表生岩溶储层应合理规避。     

用波形分析法预测塔河油田碳酸盐岩储层

塔河油田盐体覆盖区下奥陶统碳酸盐岩埋深大，储层非均质性强，给储层预测带来极大的难度。波形分析法根据碳酸盐岩储层裂缝和孔洞结构特有的非均质性，建立地质模型，结合地震波形分析和反射机理研究，确定储层与地震响应之间的对应关系，进而对未知区域作储层预测。塔河油田的应用实例表明了这种方法的有效性。     

塔河油田奥陶系缝洞型油藏储量计算方法

塔河油田奥陶系碳酸盐岩油藏属古岩溶缝洞型油藏，储层发育受控因素多，非均质性强，储集空间多样，储集类型复杂，既有裂缝-溶蚀孔隙型储层，也有裂缝-溶洞型储层，堪称世界上最复杂特殊的碳酸盐岩油藏，油藏描述难度大，常规的储量计算方法不能有效使用。在分析塔河油田缝洞型储层连续性特征尺度的基础上，提出了采用孔隙体积来表征缝洞型碳酸盐岩油藏的储集性及相应的储量计算方法，采用多元回归分析方法和数值模拟方法，计算了典型区块的缝洞型碳酸盐岩油藏储量，对塔河油田奥陶系油藏精细描述和后期开发方案调整具有重要意义。     

塔河油田缝洞型油藏“一井多控”高效开发关键技术

塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏主要储油空间是溶洞,多轮次开发过程中溶洞的储量品质与规模不断下降,单井动用单洞的开发方式效益风险逐年增大。为此,基于地质工程一体化,研发了同时动用多套缝洞体的“一井多控”高效开发关键技术。该技术主要基于缝洞分级刻画描述技术,分级标定复杂缝洞体内部基岩与有效缝洞体的边界;针对缝洞型油藏缝洞空间展布存在的差异性,推进地质工程一体化,设计多种“串联”井眼轨道,尽可能贴近有效缝洞边界;研发适合缝洞型储层的分段改造一次动用完井技术,实现一个井眼沟通动用多个缝洞体的目标,进一步提高单井产能和单井开发效益。“一井多控”高效开发关键技术在塔河油田进行了现场试验,试验过程中对缝洞刻画、井眼轨道设计及完井技术不断迭代优化提升,支撑了“一井多控”评价井储量动用规模与产能的不断提升,储量动用规模达到直井动用储量规模的1.5倍以上,油井日产油能力提高10%以上。“一井多控”高效开发关键技术为塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏提供了一种新的开发方式。      

塔河油田奥陶系碳酸盐岩岩溶相形成和演化

岩溶储层极为复杂、研究难度大,采用注重控制因素和形成过程的岩溶相分析可以提供更可靠的地质依据。通过塔河油田主体区奥陶系岩溶储层精细描述,发现该区在岩溶期的塔北隆起挤压走滑背景下,呈一系列河流-落水洞-岩溶湖形成的峰丘-高地、残丘-谷地、岩溶湖泊-洼地等岩溶相带：形成了S74（NE向）和S48（近SN向）2个带状峰丘-高地,这两个峰丘-高地将研究区与其他岩溶相带系统隔离开来,河流穿过峰丘-高地以瀑布形式进入喇叭口状残丘-谷地,部分河流通过落水洞进入渗流岩溶带和径流岩溶带形成驻水洞和地下河,部分流入下游的岩溶湖泊-洼地。通过分析峰丘-高地和残丘-谷地岩溶相带的断层-裂缝特征、缝洞溶蚀作用、缝洞充填等岩溶相标志,并引入湖南现代岩溶相带形成过程分析,提出了岩溶相带模式,阐明了地表河与地下河及其缝洞储集空间的分布规律。研究结果为碳酸盐岩缝洞型储层预测评价和地质建模提供了岩溶地质依据。     

缝洞型油藏开发流体势数学模型及调控效果影响因素

缝洞型油藏具有储集空间类型多,孔、缝、溶洞尺寸差异大,宏观上表现为多种流动模式耦合等特征,其储渗条件和开发模式迥异于砂岩油藏。考虑缝洞型油藏储渗介质和流动模式,基于经典流体势理论,建立缝洞型油藏不同储层类型、不同开发阶段的开发流体势理论模型,并阐释流体势数学模型中位能、压能、动能、界面能和黏滞力能的计算方法。在此基础上,应用改进流线法开发缝洞型油藏开发流体势数值模拟程序。塔河油田缝洞型油藏调控效果研究表明,基于流体势计算的调控方法适用于断控岩溶、风化壳岩溶和复合岩溶3类岩溶背景,当水体倍数小于10倍、采液比为4~6时,排液量越大,缝洞型油藏流体势调控效果越好。     

塔河油田缝洞型碳酸盐岩油藏化学堵水技术初探

塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏储集体不同于砂岩油藏,传统的油藏工程理论已不适用,缝洞型油藏的地质建模和表征是当前的世界级难题.由于储层极强的非均质性和复杂的油水关系,导致矿场的总体堵水效果很差.虽然国内外对此进行了大量研究,但取得的成果很少.综述了在碳酸盐岩缝洞型油藏中开展的堵水作业现状,认为堵水要从整个区块出发,从储层的...