准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组致密储层裂缝发育特征及控制因素

准噶尔盆地吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组发育一套致密储层,致密储层低孔致密的特征决定了裂缝对于改善其孔渗结构十分关键。通过野外露头、岩心、铸体薄片和扫描电镜观察,识别出芦草沟组致密储层主要发育构造缝、成岩缝和异常高压缝3种类型裂缝。构造缝包括剪切缝和扩张缝,成岩缝包括层理缝、粒内缝和粒间缝,异常高压缝主要为泄水缝。构造缝多数为高角度,与准噶尔盆地经历的几期构造运动有关。层理缝存在两种可能成因,包括构造作用和生烃作用;粒内缝和粒间缝的成因与溶蚀作用有关。泄水缝的成因是岩层在受到异常流体高压时,其中一个应力变为张应力,形成走向弯曲开度不一的裂缝脉群。通过对上甜点体13口井和下甜点体8口井的成像测井统计,发现构造缝发育较少,其密度多在0.5条/m以下;而层理缝密度高很多,多在2条/m以上;结合岩心观察统计发现,层理缝是芦草沟组致密储层最主要的裂缝类型,占总数的70%以上。影响芦草沟组致密储层裂缝发育的控制因素包括沉积微相、岩性、岩层非均质性、岩层厚度、有机碳含量和构造作用等。     

准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组致密油储层特征及产能预测研究

通过岩心描述、薄片观察、测录井资料解释、核磁共振分析等技术手段,研究了吉木萨尔凹陷芦草沟组(P2l)致密油储层的岩石学特征、孔隙结构特征、物性特征、岩石力学特征、敏感性及含油性特征。研究表明,P2l储层岩性多样,储集空间多为溶孔,局部层段发育裂缝,孔隙结构属微孔、微细喉型,孔渗条件差,储层纵向上油气显示较为普遍,但油气相对富集的单层厚度较薄。此外,对致密储层改造措施效果的控制因素进行分析,认为工艺改造因素的影响尤为显著。在此基础上采用灰色关联分析、主成分分析、逐步回归分析3种方法优选出5个影响产能的参数,并通过多元回归分析建立了产能预测模型。经验证,产能预测结果与实际试油结论基本符合,应用效果好。     

吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组致密油储层沉积特征

吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组主要为湖泊和三角洲相沉积,岩石类型主要有泥岩、碳酸盐岩和细粒级碎屑岩。发育上、下2个致密油甜点体,下甜点体以细粒级碎屑岩沉积为主,三角洲前缘远砂坝和席状砂是储层甜点发育的主要微相类型;而上甜点体以碳酸盐岩类沉积为主,微相类型为滨浅湖滩坝。上、下甜点体厚度大,分布稳定,致密油勘探潜力巨大。     

吉木萨尔凹陷芦草沟组致密油储层溶蚀孔隙特征及成因机理

针对吉木萨尔凹陷芦草沟组致密油储层溶蚀孔隙较发育,但控制因素及成因机理认识程度低的问题,利用岩心、铸体薄片和扫描电镜观察以及物性测试等方法,结合矿物成分、油气成藏演化和成岩演化等分析,对研究区孔隙类型及特征、溶蚀孔隙成因机理及分布规律进行了研究。结果表明:吉木萨尔凹陷芦草沟组致密油陆源碎屑岩、内源沉积岩及火山碎屑岩3种岩石类型储层中均发育有溶蚀孔隙,其形成受内部和外部因素共同制约,有机酸溶蚀长石类及碳酸盐岩类等易溶矿物组分是其形成的主要方式;芦草沟组二段中部的岩屑长石粉细砂岩储层溶蚀孔隙发育程度高、物性好、厚度相对较大、平面分布较为稳定,是下一步致密油勘探开发的重点层位。     

准噶尔盆地吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组致密油资源评价

近期,新疆油田非常规致密油领域获得重大突破,有效推动了我国非常规油气勘探。准噶尔盆地东部吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组致密油储集岩主要由泥质粉(细)砂岩、白云质粉(细)砂岩和砂屑白云岩组成,纵向上集中发育为上、下2段,下段以粉砂岩为主,上段以湖相云质岩为主,具有典型的咸化湖相沉积特征。吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组优质烃源岩发育,致密储层大面积连续分布,且具有纵向上“源储共生”、横向上连续分布的源储组合关系;致密油成藏主要受优质烃源岩分布、致密储层物性、含油饱和度控制,沿致密储层集中段富集。基于上述特征,采用小面元、EUR评价方法计算凹陷上、下2段致密油的地质资源量约为20×10⁸t,技术可采资源量约为1.15×10⁸t;其中较为现实的Ⅰ类资源量约为2.5×10⁸t,技术可采资源量为0.16×10⁸t。吉木萨尔凹陷致密油作为典型咸化湖盆地源内互层致密油类型,开展芦草沟组致密油刻度区解剖,获取地质评价与资源评价关键参数,将为类似非常规致密油区块资源评价提供类比及借鉴依据。     

准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组致密油储层氮气吞吐物理模拟实验研究

通过准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组室内岩心氮气吞吐物理模拟实验,分析吞吐周期、生产压力和渗透率对致密油储层吞吐效果的影响。结果表明:吞吐周期增加,周期采收率降低,吞吐效果变差;经过5个吞吐周期,累积采收率提高6.81%~13.88%,约为弹性衰竭采收率的2.5~3倍,但采收率提高主要在前3个吞吐周期;生产压力越低或渗透率越高,周期采收率和注气利用率越高,吞吐效果越好。根据实验结果认为,研究区氮气吞吐具有可行性,当储层渗透率较低时,应优先考虑采用压裂、酸化等措施改善储层渗透率,提高吞吐效果,但吞吐周期应控制在3个周期以内。     

吉木萨尔凹陷芦草沟组致密储集层裂缝特征及主控因素

准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组致密储集层分布广泛,但勘探开发效果一直不稳定,其重要原因是裂缝的发育特征和主控因素不清楚。在查明裂缝基本特征的基础上,对裂缝形成和分布的主控因素进行探讨。通过野外露头、岩心、岩石薄片、扫描电镜、成像测井、X射线衍射全岩矿物分析等,研究了裂缝与矿物脆性、岩性、有机碳含量、地层厚度、沉积微相的关系。结果表明,研究区芦草沟组裂缝的发育程度与矿物脆性和有机碳含量呈正相关,与地层厚度呈负相关;沉积微相对裂缝的影响较为复杂。综合矿物脆性、岩性、有机碳含量和地层厚度的因素,在滨湖沉积相中,白云质砂坪和砂坝微相裂缝发育;三角洲沉积相中,远砂坝和席状砂微相裂缝发育,这些沉积微相是裂缝发育的有利相带。     

吉木萨尔凹陷芦草沟组致密油地球化学特征及成因

准噶尔盆地吉木萨尔凹陷中二叠统芦草沟组致密油藏原油物性具有"四高"(较高密度、较高黏度、较高凝固点和较高含蜡量)特征,饱和烃色谱研究表明,原油的正构烷烃分布完整,未遭受生物降解作用;轻烃和甾烷成熟度指标反映,原油整体处于低成熟演化阶段,与芦草沟组烃源岩热演化阶段一致,具有近乎一致的地球化学指纹特征,表明二者具有良好的亲缘性,具"源储一体"的致密油藏成藏特征。通过生烃模拟实验发现,芦草沟组烃源岩在低成熟阶段的累计生、排烃量和排油率,相当于正常烃源岩在成熟阶段的生、排烃量和排油率。半深湖—深湖相沉积、咸化的还原—强还原环境以及优良的生烃母质(Ⅰ型—Ⅱ_1型干酪根),是吉木萨尔凹陷芦草沟组优质烃源岩早期大量生烃、排烃和形成低成熟致密油藏的主要原因。     

吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组致密油储层岩石类型及特征

综合运用岩心观察、薄片鉴定、物性测试、高压压汞及有机碳含量分析等手段,以准噶尔盆地吉木萨尔凹陷吉174井二叠系芦草沟组致密油储层为研究对象,开展了岩石类型及特征的精细研究。结果表明,致密油储层岩石矿物成分复杂、岩石组分多样,为一种过渡型的混合沉积岩类。在岩石组分类型及特征研究的基础上,以有机质组分、陆源碎屑组分、碳酸盐组分及火山碎屑组分作为"四组分",陆源碎屑含量、碳酸盐含量及火山碎屑含量作为"三端元",形成了复杂混合沉积岩石"四组分三端元"划分命名方案,将研究区岩石划分为陆源碎屑岩类、碳酸盐岩类、火山碎屑岩类及正混积岩类4大类型,进一步划分为18小类。不同岩石类型储集空间均以次生孔隙为主,但各类岩石孔喉结构特征存在差异。研究区致密油储层岩石类型以碳酸盐岩类与陆源碎屑岩类为主,部分层段含有少量的火山碎屑岩类与正混积岩类,各类岩石的组构特征、储集性能及含油性存在明显差异,纵向分布具有一定的规律,并且岩石类型与有机碳含量、储层物性及含油性等存在较好的对应关系。     

准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组页岩油储层方沸石成因与甜点意义

准噶尔盆地吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组页岩油储层中普遍发育方沸石,且与甜点段对应好,展示出“示烃矿物意义”。为全面深入了解方沸石对页岩油甜点的意义,采用偏光显微镜、全岩X衍射成分分析、电子探针BSE图像分析及矿物能谱分析等手段,对方沸石的岩石学和矿物学特征进行了综合研究,再结合地质背景探讨了成因及意义。吉木萨尔凹陷芦草沟组方沸石主要赋存于沉凝灰岩、碳酸盐岩质凝灰岩中,个别出现在凝灰质白云岩中,而方沸石岩极为少见。方沸石在岩石中的赋存状态包括纹层状、球粒状、块状、脉状。方沸石形成于高盐度、碱性、低温的热液条件下,埋藏过程中碱性长石及部分蒙脱石类黏土成岩转化形成自生方沸石;火山喷发活跃期火山物质经过热反应与蚀变形成次生方沸石。成岩早期形成的大量方沸石胶结物起到了抗压实作用进而保护原生孔,也为成岩中后期次生溶孔的形成提供物质基础,大幅提升了页岩油层的储集性能,因而方沸石富集段与页岩油甜点段对应良好。     

吉木萨尔凹陷芦草沟组致密储集层岩石力学特征

吉木萨尔凹陷致密油藏储量巨大,但储集层孔渗性差,其单井产量低、生产周期长、开发成本高,系统地研究储集层岩石物理力学和地应力特征,对致密油藏的勘探开发有着重要意义。为了认识致密油藏储集层的岩石力学特征,建立储集层岩石力学参数测井评价模型,优化工程技术措施,选取吉A井和吉B井全直径岩心,在围压分别为0.689 5 MPa,11.032 0 MPa,22.064 0 MPa 下进行声波测试和三轴抗压测试。结果表明,纵波和横波速度、动静态杨氏模量相互关系显著,三轴抗压强度随围压增大近似线性增大,围压对样品的破坏形态具有显著影响。     

吉木萨尔凹陷芦草沟组储层特征及主控因素

为研究吉木萨尔凹陷芦草沟组页岩油储层特征及主控因素,开展岩心观察、铸体薄片鉴定、扫描电镜分析及全岩分析等工作,研究其岩石学特征、物性特征和成岩作用等.结果表明:芦草沟组岩石类型主要为碎屑岩、碳酸盐岩和混合细粒岩等,成分成熟度和结构成熟度均较低,分选性中等,原生粒间孔和次生溶孔是主要储集空间,砂岩孔隙度平均为7.34％,...     

吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组致密油初期开采特征

准噶尔盆地东部吉木萨尔凹陷中二叠统芦草沟组致密油尚处于勘探开发初期。在分析芦草沟组致密油试采生产特征、压力特征、渗流特征、递减特征等基础上,对芦草沟组致密储集层的采收率进行了测算。指出,水平井及多级压裂技术是实现致密油经济有效开发的两大关键主体技术;芦草沟组属正常压力系统,压力系数为1.05~1.20;储集层渗流为非达西流,具有一定的启动压力;油井投产后符合双曲递减规律,初期年绝对油量递减在60%左右,预测最终采收率为5.5%     

基于常规测井和成像测井的致密储层裂缝识别方法——以准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组为例

测井技术在常规储层裂缝识别和分析中应用广泛,但在致密储层裂缝识别方面应用较少。以准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组致密储层为研究对象,应用常规测井和成像测井方法对致密储层裂缝进行了识别和定量表征,系统总结了常规测井和成像测井裂缝的识别特征,并将上下"甜点"体裂缝发育情况进行了对比。结果显示,孔隙度测井对裂缝响应较好,电阻率测井对裂缝响应一般,岩性测井对裂缝响应最不明显;在裂缝发育较多的层段,自然伽马值多高于70 API,浅探测电阻率一般小于80 Ω·m,岩层体积密度小于2.43 g/cm³,中子孔隙度大于28%,声波时差大于246 μs/m。成像测井对不同的填充物响应特征不同,根据不同地质结构的成像测井特征,划分出块状、条带状、线状等多种成像测井模式。芦草沟组致密储层上下"甜点"体裂缝倾向分布一致、力学成因相似、相对线密度相差不大,但下"甜点"体裂缝宽度较大,部分层段裂缝集中程度相对较高,该认识对于致密储层裂缝的测井识别和定量评价具有重要意义。     

准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组页岩油偏稠成因分析

通过研究吉木萨尔凹陷芦草沟组烃源岩母质组成、烃源岩生烃及热演化特征、成藏模式、原油次生作用,揭示了该区页岩油整体偏稠以及纵、横向原油性质差异的原因。结果表明,吉木萨尔凹陷芦草沟组页岩油未遭受生物降解,其油质偏稠的原因主要是:①芦草沟组烃源岩中无定形体、藻类等有机质十分丰富,在咸水环境下生成的原油中异构烷烃、环烷烃含量相对较高,油质相对偏稠,"下甜点"烃源岩比"上甜点"烃源岩处于咸化的更强还原环境,藻类等水生生物更发育,是造成纵向上"下甜点"页岩油较"上甜点"页岩油更稠的主要原因;②芦草沟组烃源岩有机质类型好、早期生烃,在低成熟阶段(0.5%相似文献   

页岩油甜点储层成因新模式——以准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组为例

甜点储层是页岩油勘探开发的关键与核心,针对其主控因素及形成机理,利用岩心观察与铸体薄片鉴定、扫描电镜分析、物性测试等方法,结合录井、测井等资料,对准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组页岩油甜点储层进行了剖析与研究。结果表明：微米孔隙是页岩油甜点储层的必备条件,依其产状和组合,甜点储层可分为孤立溶孔型、连续溶孔型和混合连续孔型3种类型,不同类型储层物性特征差异明显;微米孔隙主要为次生溶孔,其形成机理是有机酸源内溶蚀作用,与源外常规油气储层溶蚀作用具有明显不同的动力机制,为幕式超压充注溶蚀;CO₂分压和碎屑颗粒产状对源内溶蚀作用具有重要控制作用,前者控制矿物的溶蚀,后者控制甜点储层的类型。源内溶蚀作用的提出,为页岩油甜点储层成因提供了新模式。     

准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组页岩油储层物性解释方法研究

为进一步认识准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组页岩油储层物性特征,在前人岩性精细识别的基础上,以“岩心刻度测井”的思想为指导,参考核磁共振测井资料解释成果,构建了适用于芦草沟组页岩油储层特征的物性及含油性参数解释模型。     

吉木萨尔凹陷芦草沟组致密油优质储层评价新方法及应用

准噶尔盆地东部吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组致密油储层岩性复杂、类型多样、岩石中碎屑粒径普遍较细,粉细砂岩、泥岩与碳酸盐岩富集层多呈互层状分布,储层之间在岩性、电性和核磁特征等方面差异较小,一些评价为好的储层,但压裂改造后产能不理想。从试油后的产能出发,分析总结了高、低产能井具有的储层特征,形成了识别优质储层新方法。10多余井层的验证及现场应用表明,本评价方法简单有效,为试油-压裂选层提供依据,对提高单井油产量,降低勘探开发成本具有重要意义。     

准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组页岩油富集规律

为进一步揭示准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组页岩油富集特征及规律,丰富与发展陆相页岩油成藏理论,更好指导下一步页岩油勘探与开发,综合岩心、岩石薄片、测井、录井、试油资料及X射线衍射全岩矿物组成、岩石热解及分阶热解、核磁共振等分析测试,深化了芦草沟组页岩油富集规律及控制因素的认识。研究区芦草沟组发育湖相混合沉积,岩性以白云质/灰质泥岩、凝灰质泥岩、粉砂质泥岩、碳酸盐岩、粉砂岩为主。泥岩类内部发育"自生自储"滞留型页岩油聚集,良好的生烃潜力和适宜的热演化成熟度主导了其内部页岩油的富集;碳酸盐岩、粉砂岩内部发育"近源运聚"型页岩油聚集,具有含油性更好、游离油含量更高的特点,优质的孔-缝体系和储集物性控制着其内部页岩油的富集成藏。垂向上,泥岩类与碳酸盐岩、粉砂岩构成两相混合(相源混合)型、源区混合(母源混合)型和突变混合(间断混合)型沉积类型,其中,两相混合型沉积和源区混合型沉积具有优质的源储组合,利于发育具良好产能的"源-储一体"湖相混积岩型页岩油。陆相页岩油勘探开发不仅要考虑传统的岩石生烃潜力、储集物性等要素,还需综合分析混合沉积类型、岩性组合和原油可流动性等要素,选取适宜的页岩油开采方式。     

吉木萨尔凹陷芦草沟组储集层脆性特征

吉木萨尔凹陷芦草沟组储集层岩性复杂,岩石脆性对产能影响显著.在矿物学、力学参数及能量演化特征分析的基础上,应用层次分析法,提出适合芦草沟组储集层的脆性评价新方法,对比不同岩性的脆性特征.结果表明:吉木萨尔凹陷芦草沟组储集层黏土矿物含量较少,脆性矿物各成分含量接近,矿物成分脆性指数难以准确评价其脆性;储集层非均质性强,不...