新场气田储层裂缝特征及其与动态气水分布的关系

利用岩心、测井及生产测试等资料,在评价天然裂缝特征的基础上,分析了不同类型裂缝的常规测井响应特征,并利用常规测井资料对其进行识别,进而评价不同类型裂缝与气藏动态气水分布之间的关系,并探讨其地质成因。研究表明,新场气田须二段储层主要发育构造裂缝和成岩裂缝2种成因类型。其中,绝大多数构造裂缝为剪切裂缝,按其倾角特征可进一步分为高角度缝、斜交缝和低角度缝;成岩裂缝主要为层理缝,有效性较好,对整体上改善储层物性贡献较大。新场须二段气藏动态气水分布与裂缝发育程度及裂缝类型关系密切,其中以发育低角度裂缝或网状缝为主的储层表现为产水或快速高含水,而以高角度缝发育为主的储层往往为高产气层,且稳产时间相对较长。研究认为,基于该区气藏气水分布的复杂特点,储层中不同类型的天然裂缝造成渗透率的各向异性是影响气藏动态气水分布的关键因素。      

川西坳陷新场地区须二段断缝体地震预测与地质发育模式

川西坳陷新场地区须二段致密砂岩气资源潜力巨大,但断缝体展布范围的精细刻画成为制约勘探开发的技术难点。在地震、岩心、成像测井等资料基础上,利用地震属性技术,对新场地区须二段断缝体进行了地震预测,并总结了断缝体地质发育模式。研究结果表明,新场地区须二段西部地区断层欠发育,以背斜为主,整体上呈NE/NNE走向,东部地区三级、四级断层发育,主要呈NE向、近EW向与近SN向。已发现裂缝受研究区三级、四级断层控制,走向以近EW向为主,以平缝（＜10°）和低角度缝（10°~30°）为主,在须二段上亚段T3x2-2砂组和中亚段T3x2-4砂组最为发育。新场地区须二段裂缝可以分为断层相关和褶皱相关裂缝2类成因,针对断层相关裂缝,最大似然属性能够更客观地刻画断层滑动面,混沌（构造熵）属性能够刻画断层破碎带和诱导裂缝带;针对褶皱相关裂缝,曲度属性能够刻画褶皱相关裂缝发育区。新场地区须二段断缝体可以进一步划分为断缝体、断褶缝体和褶缝体3种类型,其中,以断缝体、断褶缝体普遍发育,主要分布于东部地区断层附近,在局部地区发育褶缝体,通常分布范围较小。     

川中地区震旦系灯影组碳酸盐岩天然裂缝特征及其对气井产能影响

四川盆地中部地区震旦系灯影组碳酸盐岩是中国深层-超深层油气勘探开发的热点领域,储层中普遍发育不同类型、不同尺度的天然裂缝,对储层渗流规律和气井产能具有重要影响。以川中地区高石梯-磨溪区块灯影组四段（简称灯四段）为例,综合利用岩心、薄片、成像测井、分析测试及试井分析等资料,在明确天然裂缝成因类型和发育特征的基础上,分析控制天然裂缝发育的主要地质因素,并探讨天然裂缝对气井产能的影响。研究结果表明：(1)高石梯—磨溪地区灯四段碳酸盐岩储层主要发育构造裂缝和成岩裂缝,其中构造裂缝包括剪切裂缝和张性裂缝,成岩裂缝主要为层理缝和缝合线;(2)构造剪切裂缝为灯四段储层主要裂缝类型,以高角度裂缝为主,裂缝走向主要包括NNW-SSE向、近EW向、NE-SW向和近SN向;(3)裂缝有效性受控于裂缝形成时间、胶结和溶蚀作用、裂缝产状及现今地应力,NNW-SSE向和近EW向剪切裂缝有效性相对较好;(4)裂缝发育程度与储层岩性、岩石力学层厚度及断层等密切相关,泥晶云岩中裂缝更为发育,随岩石力学层厚度增加,裂缝密度减小、规模增大,主干走滑断层附近,尤其是断层端部和叠合区域,裂缝发育程度更高;(5)裂缝发育程度和有...     

四川盆地川西坳陷新场须家河组二段气藏甜点模式及形成机理

致密砂岩气藏甜点评价是储量有效动用的关键。基于四川盆地川西坳陷新场须家河组二段气藏精细解剖,阐明了气藏甜点地质特征,建立了气藏甜点模式和识别标准,明确了甜点空间分布特征,探讨了致密气藏甜点形成机理。结果表明：①有效储层划分为两种类型,分别为平缝发育的中-粗粒砂岩和块状层理的中粒砂岩,且有效裂缝为倾角大于30°的构造缝;②气藏甜点可以划分3种类型,分别为断缝型、层理缝型和孔隙型甜点,断缝型甜点高角度裂缝较发育,主要分布在SN向断裂所控制的断缝体内,层理缝及孔隙型甜点高角度缝不发育,主要分布在断缝体之外的优质储层内;③构造位置较高的有利含气区是新场须二段气藏甜点发育的基础,晚期断裂影响的断缝体决定了断缝型甜点的形成,在断缝体之间,优质储层品质是层理缝及孔隙型甜点形成的主要控制因素。明确气藏甜点模式,阐明甜点形成机理,一方面可以深化致密气藏甜点理论认识,另一方面也可以为甜点分布预测和可动储量评价提供有力支撑。     

四川盆地川西坳陷深层致密砂岩气藏富集规律

四川盆地上三叠统须家河组深层致密砂岩气藏有效井比例低、储量动用率低、天然气规模有效开发难度大。为了弄清该气藏的成藏过程和富集规律、明确天然气高产的主控因素,以该盆地新场构造带须家河组二段(以下简称须二段)气藏为研究对象,应用流体包裹体均一化温度、单井埋藏史和热史恢复、古构造恢复、孔隙度演化历史分析等方法,厘定油气成藏关键要素的时间序列,结合构造演化分析,建立气藏的成藏模式,剖析了该区天然气的富集规律;然后基于对单井产能与断裂、裂缝、岩石相等地质参数关系的统计分析,确定了气井高产稳产的主控因素,进而提出了高效勘探开发该类深层致密砂岩气藏的对策。研究结果表明:(1)新场构造带须二段气藏圈闭形成关键期早于气藏主要成藏期、主要成藏期早于储层致密化关键期;(2)须二段气藏具有“先成藏、后致密、晚期调整”的成藏模式和“早期定型、中间致密、晚期控产”的富集规律;(3)气井初期产气量主要受构造裂缝发育程度的控制,气井稳产期产量主要受有利岩石相厚度的控制,高角度构造裂缝的发育程度是决定气藏是否高产的关键因素。结论认为,古今构造均为隆起的部位及南北向断裂发育区是该构造带寻找天然气高产区的首选对象;南北向构造裂缝欠发育或不发育的Ⅲ型储层,需要通过储层改造提高单井产能才有可能实现天然气的有效开发。     

四川盆地剑阁地区须家河组致密砾岩储层裂缝特征及对天然气产能的影响

天然裂缝是致密砾岩储层重要的储集空间和主要的渗流通道,影响致密天然气的成藏、富集及单井产能。利用地表相似露头、岩心、薄片、测井和生产资料,在研究四川盆地剑阁地区须家河组致密砾岩储层天然裂缝类型和发育特征的基础上,分析并阐明了天然裂缝对天然气产能的影响。四川盆地剑阁地区须家河组致密砾岩储层发育穿砾缝、砾内缝和砾缘缝,从地质成因上,穿砾缝为构造裂缝,砾内缝包括构造、构造-成岩和母岩裂缝,砾缘缝为构造-成岩裂缝。其中穿砾缝的面密度、孔隙度和渗透率最大,其次为砾内缝,砾缘缝相对较小,穿砾缝对致密砾岩储层贡献更大,更有利于天然气富集高产。裂缝发育程度与产气量呈正相关,裂缝密度越大,产气量越高。在近东西（EW）向至NWW-SEE向现今地应力作用下,不同方向裂缝对天然气产能的贡献存在差异,其中近EW向裂缝地下开度相对较大,连通性好,对天然气产能贡献最大;其次为近NS和NW-SE向裂缝,NE-SW向裂缝对天然气产能的贡献较小。     

断层在油气成藏中的控制作用——以川西东坡地区须二段气藏为例

由于多期构造活动,川西东坡地区须二段气藏存在断层发育特征、裂缝分布规律及成藏主控因素不明确等问题,影响气藏的效益开发.通过分析该气藏的断层分布特征、断层活动性及组合样式,深化了断层对油气输导、裂缝形成、储层改造等方面作用的研究.结果表明:合兴场-丰谷地区保存条件好于知新场-石泉场-中江-回龙地区,二—四级断层沟通了下伏马鞍塘组—小塘子组烃源岩,可作为天然气垂向运移通道;"Y"字形及反"Y"字形断层组合样式双向供烃,油气运聚条件最为有利;现今有效的构造缝主要为晚期断层和褶皱所形成的裂缝,通过多属性融合裂缝预测,明确了裂缝在晚期发育的近南北向断层附近最为发育;晚期构造活动形成的四级断层与五级断层搭配,有利于有效断缝储渗体的形成,提高了储层的物性及渗流能力,形成中高产的"甜点";从烃源岩、主成藏期等方面剖析断层活动与成藏之间的关系,建立了"晚期调整控富、有效裂缝控产、优质储层控效"的成藏模式,优选出合兴场-高庙地区为评价潜力区.     

川东北YB地区须家河组裂缝特征及主控因素

川东北YB地区须家河组储层为低孔、低渗的致密砂岩储层,裂缝的存在极大地改善了储层的储渗空间,提高了单井产能。综合分析研究区的构造特征、演化特征、岩心资料及成像测井资料认为,须家河组储层裂缝以构造缝为主,倾向NW,西北部地区以中低角度缝为主,中东部地区以高角度缝为主。西北部地区裂缝发育主要受控于九龙山背斜带,在背斜翼部转折端和倾没端裂缝较发育;中东部地区裂缝发育主要受控于断层,沿大型断层呈南北向条带分布,断层上盘及构造高陡部位裂缝较为发育。裂缝发育主控因素包括构造幅度、构造部位、岩石类型和岩性组合等,其中,构造幅度、岩石类型为西北部裂缝的主控因素;构造部位、岩性组合为中东部裂缝的主控因素。     

新场气田须二段裂缝综合预测方法研究

新场气田须二段储层物性较差,裂缝发育段获得工业产能的几率大,裂缝发育带的预测对该气藏的勘探开发具有重要的意义.为了进行研究区裂缝发育带预测,提出了多种技术相结合进行裂缝发育段预测的新方法,综合应用了构造应力场模拟、相干体属性分析、波形特征统计分析等方法进行了研究区须二段储层裂缝发育的综合预测.构造应力场模拟从裂缝形成的...     

松辽盆地杏树岗油田低渗透储层裂缝发育特征

杏树岗油田储层为低孔一低渗(特低渗)储层,裂缝对该区储层的油气富集及产能具有重要影响。该区主要发育构造缝和成岩缝,其中构造成因的剪切缝和张性缝最为发育,是该区的主要裂缝类型。构造缝以大于75。的高角度缝和直立缝为主,充填程度差,有效性好。裂缝发育方位为NE、NW及近SN,其中NE向裂缝在该区占优势 明水组沉积末期是该区裂缝的主要形成时期,主要形成NE向高角度(直立)张性缝缝 裂缝的发育分布与岩性、层厚、构造位置等因素有关;岩性不同,裂缝发育程度也不同;随着层厚的增大,裂缝间距变大,密度减小,裂缝发育程度显著降低;裂缝与构造部位(断层)关系密切,随着距离断层越来越远,裂缝密度呈递减趋势,发育程度也明显降低;裂缝发育好的地区位于工区中部较大规模断裂带两侧以及多组断裂带交汇地带。研究成果对该类油藏的有效开发具有重要的借鉴作用。     

四川盆地川西坳陷上三叠统须家河组储层各向异性地应力评价方法

尽管四川盆地川西坳陷上三叠统须家河组砂岩是非常致密的气藏,但是其中一些储层天然裂缝发育,尤其是须二段的优质储层,垂直裂缝或高角度裂缝发育。这导致了岩层和水平主应力的各向异性。对于这类储层如果采用常规的各向同性地应力评价方法,则会高估岩层的实际水平主应力。根据钻井中的溢流、井涌和测试压裂,以及井壁崩落等数据研究了这类储层地应力的新的评价方法,得到了新场气田和合兴场气田的地层压力与地应力实测结果。这些结果表明岩层的天然裂缝对地应力有较大的影响。采用各向异性理论建立了须家河组储层地应力的VTI和HTI模型。含天然裂缝储层的实测数据表明,随着裂缝密度、裂缝倾角和裂缝指示因子的增大,水平主应力和破裂压力减小,这与HTI模型相吻合。结合各向异性模型与天然裂缝、水平主应力和破裂压力的实测数据,得出了适合于须家河组储层特点的地应力预测公式及其对压裂影响的评价方法。     

川东北元坝、马路背地区上三叠统须二段气藏产能差异的原因

元坝地区和马路背地区是四川盆地东北部（川东北）上三叠统须家河组二段的主要产气区,均为以石英滩坝相储层为主的岩性气藏,但二者的产能差异较大（前者低后者高）。为此,基于前人的研究成果和新收集的分析化验、地震剖面以及测录井资料,从沉积环境、储层成岩作用和成藏条件模式等方面入手,探讨了上述两个地区须二段石英砂岩储层天然气的富集高产稳产规律及差异性。结果表明：①尽管大巴山物源区提供的沉积物质、马路背地区的古地貌和水动力条件等均有利于可溶填隙物保存,马路背地区经历的强构造运动也有助于形成网状裂缝提高储层的连通性,但受制于岩石本身石英颗粒含量和造缝规模程度,沉积和储层成岩作用均不能成为上述两个地区须二段储层天然气聚集存在巨大差异的主要因素;②由于马路背地区存在断距大、纵深远的深源逆断层,不仅使得上覆须三段烃源层与须二段储层对接,还沟通了下伏海相烃源层,天然气可以沿侧向＋垂向持续向石英砂岩储层运移,形成“双重供烃、立体输导”的复式成藏模式,这才是该区M101井实现天然气高产稳产的关键因素。     

四川盆地西北部上三叠统须三段储层超致密与气藏超压成因

关于四川盆地西北部地区上三叠统须家河组储层致密、气藏超压的相关研究较多,但是对于致密储层的形成机理、异常超高压的展布特征与形成机制、热演化作用对大规模致密气聚集的影响等研究则尚不够系统和深入。为此,利用近期获得的大量钻井资料,研究该区须家河组三段(以下简称须三段)储层特征及主控因素,结合烃源岩热演化和成岩作用演化分析储层致密的原因;在分析气藏流体温度压力特征的基础上,结合构造运动分析气藏超压的形成机制;最后在归纳总结大型超压气藏特征的基础上,分析大规模超压天然气聚集机制。研究结果表明:①须三段极致密储层是强成岩压实与沉积物提供大量碳酸盐岩碎屑导致的强钙质胶结的共同结果 ;②须三段储层经历了深埋下的高热演化,储层最致密的地区既是热演化程度最高的地区,也是致密气的主要发育区,超高压致密气的形成受强成岩作用以及白垩纪末期高热演化的影响明显;③剑阁地区须三段砂/砾岩成岩压实使孔隙度下降了20%,安县构造运动使龙门山隆升为须家河组沉积提供的大量碳酸盐岩物源是碳酸盐胶结导致储层致密化的重要原因,使孔隙度损失了10%～20%;④该区坳陷带气藏异常高压的形成并非构造挤压造成的,而是因断裂不发育、生烃增压与构造反转导致泄压不畅所致,形成极致密储层超高压发育区;⑤龙门山、米仓山断裂带前缘断裂发育导致压力释放,为常压区,储层物性也好于坳陷带。结论认为,该区大规模超高压致密气藏的形成机制复杂、影响因素多样,紧密的源储组合关系、白垩纪末期的高热演化生烃增压、喜马拉雅期构造反转与地层隆升剥蚀、圈闭围岩极好的封闭能力所引起的极致密储层泄压不畅等原因,造就了该区异常超高压天然气的大规模聚集。     

四川盆地东北部马路背地区上三叠统须家河组二段气藏高产机制

四川盆地东北部马路背地区上三叠统须家河组二段致密砂岩气藏具有"高产、稳产、不含水、可动用程度高"的开发特点。为推进其所属通南巴构造带须家河组气藏的勘探工作,基于大量的分析化验资料,从烃源岩、储集体、断裂输导体系等方面深入探讨了马路背地区须二段气藏的高产稳产机制。结果表明:(1)海、陆相优质烃源岩双重供烃,提供了天然气的资源保障,是该气藏形成的基础;(2)规模网状裂缝与大面积致密储层叠加形成网状有效储渗体,为天然气的赋存提供了场所,是该气藏形成的重要条件;(3)断裂输导体系有效沟通深层海相烃源与陆相网状有效储渗体,是该气藏形成的关键。结论认为:考虑到通南巴构造带总体表现为一个被断层切割复杂化的大型特殊构造,类似于马路背的构造成排成带分布,因而寻找在烃源岩、储集体、断裂输导体系等方面与马路背须二段气藏类似的气藏,是该构造带下一步天然气勘探的重要方向。     

“断缝体”概念、地质模式及其在裂缝预测中的应用——以四川盆地川西坳陷新场地区须家河组二段致密砂岩气藏为例

裂缝是致密油气藏“甜点”形成的关键要素。由于裂缝尺度和地震资料信息承载尺度之间的巨大差异,以及对规模有效裂缝地质发育模式认识的不足,不同的裂缝预测方法在实践中的应用成效非常有限。在梳理近年来致密油气地质研究领域“断缝体”概念的基础上,对“断缝体”的内涵进行了归纳,建立了四川盆地新场地区须家河组二段致密砂岩气藏“断缝体”地质发育模式,以此模式为指导,分析了“断缝体”组构单元及背景围岩的地球物理响应特征,计算和筛选了基于梯度结构张量的混沌属性和最大似然属性进行“断缝体”的预测,形成了新场地区须二段致密砂岩气藏“断缝体”预测技术方案。在方案实施过程中,利用人工断层解释结果及电成像裂缝解释结果确定了相应的地震属性阈值,用最大似然属性（>0.15）刻画断层滑动面,用混沌属性的不同阈值范围刻画滑动破碎带（0.18~1.00）和诱导裂缝带（0.05~0.18）。通过该方案的实施,获取了新场地区须二段致密砂岩气藏主要目的层段的断层滑动面、滑动破碎带及诱导裂缝带数据体及相应的裂缝预测成果。从预测结果和电成像测井解释结果对照分析来看,由于预测过程考虑了“断缝体”的地质发育模式,预测结果的地质意义较为明晰,与实际情况吻合度较高,表明“断缝体”概念及其地质模式在地震裂缝预测实践中具有重要的应用价值。     

川西彭州地区雷口坡组碳酸盐岩储层裂缝特征及主控因素

川西彭州地区雷口坡组碳酸盐岩储层中发育多类天然裂缝且主控因素复杂。利用地质、地球物理及分析测试等资料,阐明了天然裂缝的成因类型及发育特征,并对控制不同类型构造裂缝发育的各地质因素进行了分析。彭州地区雷口坡组储层主要发育构造裂缝,其次为成岩裂缝;构造裂缝可分为高角度缝、斜交缝和低角度缝,各类裂缝具有各不相同的优势产状,表明在多期构造运动下形成。裂缝总体有效性较好,其中高角度缝均为有效缝,无效缝主要分布在低角度缝和斜交缝中。裂缝在白云岩类中最为发育,而在灰岩类中发育程度相对较弱。由于受裂缝成因机制差异性及裂缝形成期次与储层成岩演化阶段匹配关系的影响,高角度缝及斜交缝的发育主要受断层及其扰动应力场、岩石力学层厚度及储层物性控制,而低角度缝的发育主要受局部构造地层产状及沉积因素控制。     

基于likelihood地震属性的致密气藏断裂预测——以四川盆地川西坳陷新场地区须二段为例

传统地震断裂预测属性难以满足致密砂岩气藏勘探开发中对不同尺度断裂精细刻画的需求。将likelihood属性引入四川盆地须家河组致密砂岩气藏断裂识别,建立了基于likelihood属性及其衍生属性的地震断裂预测方法体系,提出基于Otsu阈值分割方法和成像测井约束下的断层发育区、裂缝带发育区和断裂欠发育区的空间分类,实现了对新场地区须家河组二段断裂精细预测。研究表明：经细化处理的likelihood属性可以体现最可能发育断裂的位置及其概率,断裂密度属性则有效反映了断裂发育强度特征,该属性对产量具有一定预测性。基于likelihood地震属性的断裂预测方法有效提升了新场地区须二段致密气藏断裂地震预测效果,对于其他裂缝型储层断裂预测具有一定借鉴意义。     

川西新场地区须家河组二段气藏天然裂缝形成期次的确定

四川盆地西部新场地区上三叠统须家河组二段经历了多期的构造运动，天然裂缝非均质性强、预测难度大，以往认识与实际生产出现了偏差。为此，根据岩心裂缝观察描述、相似露头区裂缝调查结果，从裂缝产状、规模、缝面特征、有效性等方面分析了该区天然裂缝的发育特征：裂缝纵向延伸受制于岩层厚度，一般不具穿层性，横向延伸长度一般不超过5 m；裂缝发育非均质性强，密度可达0.8条/m，发育程度为中-高。结合裂缝发育特征及构造演化背景，采用岩石声发射实验、裂缝充填物稳定碳氧同位素分析、裂缝充填物流体包裹体测定等实验测试分析手段，确定新场地区须二段气藏内天然裂缝形成期次有4期，分别对应印支期、燕山期、喜马拉雅期三幕和喜马拉雅期四幕；早期裂缝以完全充填和半充填为主，喜马拉雅期三幕、四幕形成的晚期裂缝以未充填为主，其中喜马拉雅期四幕时期形成的裂缝有效性较高。