致密砂岩气层测井识别与评价技术——以苏里格气田为例

苏里格气田上古生界致密砂岩储层渗透率低、孔隙类型多样、非均质性强,导致岩石物理响应特征复杂,气水层识别与含气饱和度准确定量评价难度大.结合研究区致密砂岩储层的特点以及气层的测井响应特征,优选了4种适用的气层识别方法,通过多种方法的综合指示能有效识别气层;根据储层孔隙结构与岩电响应关系特征,确立了双孔隙饱和度模型在研究区的适用性并建立了适用于研究区的饱和度模型岩电参数.通过研究区大量井中的应用表明,上述气层识别方法在致密砂岩气层判识中具有良好的应用效果,与阿尔奇模型相比,利用双孔模型及其岩电参数计算的含气饱和度具有更高的精度,更符合气藏的实际规律和岩石物理特征.上述方法为致密砂岩气层测井识别与评价提供了有效途径.     

鄂尔多斯盆地中部气田沟槽识别新方法

鄂尔多斯盆地中部气田奥陶系碳酸盐岩风化壳储层具有显著的喀斯特地貌特征，在地表线状流水冲蚀作用下形成了独特的沟槽地貌景观。沟槽对天然气富集和生产影响很大，针对前人识别沟槽方法的不足，提出了以钻井、试井资料作为验证和约束条件，直接建立沟槽与地震属性之间关系，实现以地震属性分析为主导的沟槽综合识别新方法。实践表明该方法明显提高了沟槽识别精度，并对类似地区沟槽识别具有借鉴意义。     

鄂尔多斯盆地致密砂岩气层测井评价新技术

鄂尔多斯盆地上古生界以陆相、海陆交互相碎屑岩为主，属于低孔、低渗的致密砂岩储集层。由于其低孔、低渗、非均质性强等原因，使利用常规测井资料正确识别气层的难度增大。文章分析认为，上古生界气田测井特征受岩性物性作用比较明显，石英砂岩和岩屑砂岩的测井特征与含气特征不同，电性上高低电阻率气层共存。在综合利用成象测井新技术提供的新方法及多信息、高精度参数，在分析储层特征的基础上，结合实验数据确定了核磁共振变等待时间的测井参数，提出了对致密气层识别有效的气层识别新方法，主要为基于核磁共振测井的差谱法、移谱法，基于交叉偶极声波测井纵波差值法。通过实例分析，证明了方法的有效性，较好地解决了低孔、低渗致密气层和低阻砂岩储层的气层识别问题，提高了测井识别的准确率，解释符合率达85%以上。     

天然气运移轻烃地球化学示踪——以鄂尔多斯盆地东胜气田为例

基于天然气中轻烃化合物组成分析和区域性对比,结合组分和甲烷碳同位素组成特征,揭示轻烃地球化学特征对鄂尔多斯盆地东胜气田上古生界天然气运移和水溶及逸散等示踪作用,探讨运移作用对特定轻烃指标的关联效应。研究表明：(1)东胜气田二叠系下石盒子组天然气C_5-7异构烷烃含量高于正构烷烃,C_6-7轻烃组成呈链烷烃优势分布且芳香烃含量明显偏低(小于4.0%),C₇轻烃主体呈甲基环己烷优势分布,整体表现出煤成气特征且受到了水溶等作用影响;(2)东胜气田天然气经历了自南向北的游离相运移,并在充注后发生不同程度的水溶作用,其中泊尔江海子断裂以北什股壕地区天然气在聚集后具有明显的散失;(3)长距离的游离相运移导致天然气C₇轻烃中甲基环己烷相对含量和甲苯/正庚烷值降低、正庚烷/甲基环己烷值和庚烷值增大,水溶作用导致轻烃异庚烷值增大,天然气散失导致什股壕地区天然气中C_5-7正构烷烃相对异构烷烃含量增加。     

识别气层的测井新方法

识别气层的普通方法是以中子测井孔隙度与密度测井孔隙度比较为基础。在低孔隙度、变化的骨架地层中,识别气层常常是困难的。本文提出的测井识别气层新方法,首先是用声波测井、密度测井和中子测井信息计算岩石等效弹性模量差比值(EDR)、,然后用它评价天然气层。计算岩石等效弹性模壕差比泣的公式如下:EDR=E_CW-E_C/E_C式中EDR-岩石等效弹性模量差比值,无量纲;EDR——岩石等效弹性模量,达因/cm²;E_CW—完全含水岩石等效弹性模量,达因/cm².在一般情况下,当岩石等效弹性模量小于完全含水岩石等效弹性模敛时,岩石等效弹性模量差比值大于零,指示是气层,反之,当岩石等效弹性模量等于完全含水岩石等效弹性模量时,岩石等效弹性模量差比值等于零,指示是非气层。、该方法用于评价砂岩气层与碳酸盐岩气层,提高了测井直观识别气层的分辨率于解释精度。     

柴达木盆地涩北一号气田低阻气层测井解释方法

通过对柴达木盆地涩北一号气田岩心实验及测井资料综合分析,认为造成该地区低阻气层的主要原因在于高含以附加导电性强的蒙脱石为主的泥质,再加上岩性细、储层束缚水含量高、矿化度高等因素.在此基础上,结合相渗实验,提出依据常规测井计算地层束缚水饱和度的模型,并根据泥质含量、含水饱和度和束缚水饱和度3个参数建立相应的解释标准来判识低阻气层.经5个已知层的检验,上述方法在涩北一号气田识别低阻气层的准确率可达100%,证明该方法是可行的.     

川西什邡-马井地区低阻气层测井识别

近年来,川西地区天然气勘探逐渐从背斜构造向低部位向斜构造的什邡-马井地区延伸,并取得了丰富勘探成果,低构造部位储层测井响应特征比较特殊,储层电阻率普遍较低,容易将气层误判为水层,测井识别难度大,为此,开展了低阻气层测井识别技术研究。首先分析了造成储层低阻原因,认为主要影响因素是岩石粒度细、束缚水含量高、砂泥岩薄互层及低部位构造,次要影响因素是黏土矿物的附加导电性、部分储层存在导电矿物和低角度裂缝。在此基础上,开展了低阻气层识别方法研究,在沉积微相分析基础上,开展测井响应特征研究,重点利用中子孔隙度挖掘效应开展气层识别;利用可动水饱和度指标对气层进行判别。低阻储层分布受沉积微相控制,处于滨浅湖沙坝微相区。     

APS测井在识别火山岩低阻气层中的应用

在低渗透火山岩储层中，由于井眼环境和岩性骨架对常规补偿中子的影响，测井信息的信噪比比较低，在识别气层尤其是低阻气层时符合率比较低。为此，介绍了一种新的测井方法--加速式中子源孔隙度测井（APS），该方法提高了中子产额，增加了探测器数量，采用了背屏蔽设计，优化了选择探测器源距。从测量结果上来看，该方法能降低岩石骨架和井眼环境对于测量结果的影响，提供了多个孔隙度测量结果。以大庆徐深8井为实例，阐述了APS测井在识别低孔、低渗、火山岩气层、水层中的应用，解决了常规测井无法判别油气水的问题，射孔试气证明了ＡＰＳ测井的有效性。从综合应用效果看，APS测井在识别低阻气层方面具有一定优势。     

川中合川地区低阻气层测井识别研究

川中合川地区上三叠统须二段气藏存在大量的低阻气层，使用常规测井方法很难将这些气层识别出来。为此分别使用双孔隙度重叠法和纵横波速度比值法对研究区进行流体判别，尤其是使用后者在识别低阻气层时避开了电阻率的影响。在前面两种方法的基础上加入常规测井系列，建立起气水识别多元判别模型。经过实际应用检验，证明该模型适用于合川须二段低阻气层测井识别。     

砂岩气层测井定性识别新方法

本文研究发现电阻率与声波曲线存在着某种关系,创造性引入泥岩基线后,建立了电阻率-声波基线交会法,利用其镜像特征可以很好的识别气层。     

鄂尔多斯盆地大牛地气田铝土质泥岩储层的测井评价

大牛地气田位于鄂尔多斯盆地东北部,总体上属于致密砂岩气藏,该区石炭系本溪组发育铝土质泥岩,传统上认为其是下古生界风化壳的盖层;但研究后却发现本溪组铝土质泥岩不周于一般的泥岩或页岩,前者具有更好的孔隙网络,同时也有较好的气测显示,可以作为潜在储层。为此,利用烷烃气碳同位素比较法,首先判别了该区铝土质泥岩储层的气源,发现其天然气来源于石炭—二叠系煤成气、下古生界碳酸盐岩自生气和铝土质泥岩内部泥页岩自生气所组成的混源气,而以石炭—二叠系煤成气为主;在此基础上,利用常规测井和特殊方法测井资料总结出了铝土质泥岩储层的测井响应特征,进而分析、评价了形成储层的原因及储层的品质;最后对该区本溪组铝土质泥岩储层的厚度进行了平面分布预测。结果表明:该类储层普遍发育,连续性较好,但其厚度不均匀(介于2.0~21.6 m),总体上由北西向南东方向逐渐变厚。该研究成果为大牛地气田铝土质泥岩储层的勘探开发提供了技术支持。     

鄂尔多斯盆地东胜气田氦气分布规律及特大型富氦气田的发现

近年来,随着鄂尔多斯盆地北缘杭锦旗地区东胜气田勘探开发进程的逐步推进,发现在该地区天然气中普遍伴生具有工业价值的氦气。通过对东胜气田166口井天然气样品分析发现,氦气含量为0.045%~0.487%,达到含氦-富氦气田标准。气田中部独贵加汗区带及北部什股壕区带2个基底断裂发育区氦气含量较高,平均含量大于0.1%,具有较大的氦气勘探开发潜力。纵向上从下（盒1段）到上（盒3段）氦气含量依次降低,盒1段和盒2段氦气含量较高,均大于0.1%,为主要的氦气勘探开发层系。根据氦气同位素组成发现,东胜气田氦气为典型的壳源成因,主要来源于基底的太古宇—元古宇变质岩—花岗岩系,氦气分布受基底岩相和深大断裂双重控制,高值区主要沿泊尔江海子等通基底断裂两侧分布,在二级断裂的通氦源断裂与四级断裂的输导体系交汇处和太古宇—元古宇变质岩—花岗岩系基底发育区富集。通过对东胜气田重点天然气井中短期内氦气含量随气井生产动态的变化特征研究,发现天然气在较长的开发时期内氦气含量保持稳定;按照体积法计算,其氦气探明储量为2.444×10⁸ m³,三级储量为8.304×10⁸ m³,是目前我国第一大特大型含氦—富氦气田,资源潜力巨大。建议选取东胜气田作为氦气资源开发利用的先导试验区,加快论证建设氦气战略储备基地的可行性;同时加强主要含油气盆地天然气中氦气成藏规律、资源潜力评价以及氦气等伴生资源的综合利用研究,指导氦气资源勘探开发和综合利用。     

鄂尔多斯盆地西部奥陶系古油藏油源对比与靖边气田气源

岩心观察和镜下薄片鉴定表明,鄂尔多斯盆地奥陶系孔洞缝储集体中普遍存在沥青,平面上主要分布在盆地中西部地区,剖面上主要集中在桌子山组顶-克里摩里组和乌拉力克组。成层富集的沥青揭示出研究区存在3类古油藏:克里摩里组顶部孔洞型、桌子山组顶部孔隙型和乌拉力克组裂隙型。应用生物标志化合物进行油源对比,证实古油藏的油源为盆地西南缘的平凉组海相泥页岩;结合天然气碳同位素、黄金管热模拟实验、构造沉积演化史、成藏史及地质背景研究,认为中央古隆起东西两侧奥陶系储层中天然气的气源岩为平凉组海相泥页岩;侏罗纪-早白垩世,平凉组泥页岩生成的油气向中央古隆起区带运聚形成古油藏;晚侏罗世-古近纪,古油藏裂解生成的天然气向盆地北东方向的构造高部位进行区域性运移,形成群体性潜山风化壳大气田--靖边气田。     

致密砂岩储层流体敏感性评价方法——以塔里木盆地克拉苏气田克深9井区K_1bs组为例

目前全球尚没有针对致密砂岩气藏储层敏感性评价的标准或规范,国内大多都遵照SY/T 5358—2010《储层敏感性流动实验评价方法》进行储层敏感性评价,但该评价方法主要是针对油藏的,适用范围是空气渗透率大于1 mD的碎屑岩岩样,故而存在实验压力高、驱替速度慢、实验周期长、测试数据误差大等不足。为此,以塔里木盆地克拉苏构造带克深区带白垩系巴什基奇克组致密砂岩储层为样品,从分析致密砂岩储层特征入手,充分考虑目前致密砂岩储层敏感性评价中存在的主要问题,在大量微观地质研究和敏感性评价方法研究的基础上,提出了致密砂岩储层敏感性评价的改进方法,包括采用气相作为测试介质、建立气层初始含水饱和度、测试流程规范统一、保持前后一致的流体饱和度等,并通过室内实验对改进后方法与原方法的评价结果进行对比。结果表明:改进后的致密砂岩储层敏感性评价方法不仅能够缩短实验周期,降低对设备承受高压的要求,而且所得到的结果也更加符合气层的实际条件,可靠性更强,有利于正确指导致密砂岩气藏后期开发工程设计,对致密砂岩气藏的高效勘探开发具有重要意义。     

反凝析作用对苏里格气田上古生界气藏开发的影响

鄂尔多斯盆地苏里格气田上古生界气藏在开发中产生一定量的凝析油,含量约为10g/m~3,属于微含凝析油气藏,如果生产初期配产过大,那压力下降就会过快。在反凝析作用下,凝析油在近井地带析出形成多相流,堵塞微孔隙和吼道,导致气相渗透率降低,使得气井产量大幅下降,部分被封闭的天然气无法采出,层内凝析对储层的伤害有可能是永久性的。为此,通过对该气藏层内反凝析机理、层内凝析影响因素的分析及室内试验.再使用新建立的三维数学模型对单井进行预测,结果表明该气藏"三低"(低孔、低渗、低产)特征加剧了凝析液对储层的伤害。同时还分析了气井产能降低的根本原因.并对气井生产管理提出了建议:①在保护开采阶段,投产初期应合理配产,以低于无阻流量的1/5~1/8配产,尽可能延长露点线以上开采时间,使凝析油尽可能不在地层中析出;②在反凝析阶段,要在系统研究的基础上得出准确的相态图,要快速通过该阶段尽早进入蒸发阶段,使已经凝析出来的凝析油再次蒸发汽化,从而降低储层污染。该研究成果对苏里格气田上古生界气藏的科学开发以及进一步提高采收率具有重要意义。     

四川盆地页岩气储层含气量的测井评价方法

含气量是页岩气储层评价的一项重要参数指标,其值的高低直接影响着页岩气区块是否具有工业开采价值。而页岩气含气量主要由吸附气和游离气组成,其影响因素较多,包括孔隙度、含气饱和度、地层压力、地层温度、总有机碳含量等。为此,针对四川盆地蜀南地区下志留统龙马溪组页岩气储层开展综合研究,形成了一套系统的页岩气储层含气量测井评价方法 :(1)通过页岩岩心等温吸附实验,建立了兰格缪尔方程关键参数计算模型,并对吸附气含量主要影响因素地层温度、地层压力、有机碳含量进行分析及校正,提高了吸附气含量计算精度;(2)开展页岩储层孔隙度和含水饱和度精细评价,为精确计算游离气含量奠定了基础;(3)由于吸附态甲烷占据一定孔隙空间,扣除吸附气体积影响后,总含气量计算精度较高,与岩心分析数据具有较好的一致性。通过实验与理论的结合,所形成的四川盆地页岩气储层含气量评价方法在该区块具有较好的适应性,为现场试油层位的优选和区块资源潜力评价提供有效的技术支撑。     

酸性气藏地下储气库采出气组分变化规律研究——以鄂尔多斯盆地陕224储气库为例

在酸性气藏改建地下储气库方面,国内外尚无相关成熟经验可供借鉴,研究酸性气体在地下储气库注采生产过程中的组分变化规律对指导该类储气库生产运行具有重要意义。为此,以鄂尔多斯盆地陕224储气库为例,简要阐述了研究区块内酸性气体的成因,建立了酸性气体组分模型,预测了酸性气体在注采过程中的组分变化规律,并通过直井和水平井注采试验对组分预测结果进行验证。结果表明:①直井和水平井注采试验验证了组分模型预测酸性气体含量的变化趋势,注采试验对研究区块酸性气体进行淘洗,使该区块酸性气体含量整体下降,在今后的注采周期内采出气酸性气体含量会越来越少,最终能达到国家二类商品气标准;②同一周期采气初期,酸性气体含量较低,随着采气量的增加,酸性气体含量也会增加;③在第1个注采周期酸性气体含量下降较多,在不同注采周期采气初期会有一定时间的安全生产期;④注采气量的差异导致了酸性气体分布的不均衡性,注气量多的地方采出气酸性气体含量较低,注气量少的地方,采出气酸性气体含量高。     

基于气水相对渗透率曲线的产水气井开采效果评价——以苏里格气田致密砂岩气藏为例

如何定量评价不同产水量对气井开采效果的影响程度,一直是业内期待解决的问题。为此,依据气水两相渗流理论,在深入对比研究的基础上,提出了利用气水相对渗透率曲线定量评价产水气井开采效果的新方法,从而实现了对产水气井产能、产量、最终累计采气量和采收率的定量评价。进而以鄂尔多斯盆地苏里格气田致密强非均质性砂岩气藏为例,充分利用不同类型及不同产水程度气井实际生产动态资料,在进行大量计算的基础上,验证了该方法的实用性与可靠性,最终建立了苏里格气田产水气井在不同水气比条件下,气井产能、产量、最终累计采气量及采收率定量评价的经验公式和图版,为现场推广应用提供了技术支撑。研究结果表明:目前苏里格气田西区产水严重,水气比变化范围大,若平均水气比为1.0 m~3/10~4m~3,则气井产能、累计采气量及采收率的降低程度分别为24.4%、24.4%、17.4%;若气井水气比为2.0 m~3/10~4m~3,则气井产能、累计采气量及采收率的降低程度分别为40.2%、40.2%、33.2%。     

低阻页岩气层含气饱和度计算新方法

四川盆地涪陵地区焦石坝页岩气田的产层为上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组,其底部一般发育厚度20 m左右、有机质含量和含气丰度均高的优质页岩气层,但是该层段却不具有最高的电阻率数值,较低的电阻率往往会导致利用电法测井信息的Archie等公式计算获得的含气饱和度远远低于实验分析值。为提高页岩气层关键参数的计算精度,开展了寻求利用非电法测井信息计算含气饱和度的方法研究。在深入分析该区页岩气层低阻成因的基础上,剖析了传统电法测井求取含气饱和度的局限性,阐述了利用中子—密度孔隙度重叠计算含气饱和度的可行性。根据页岩气层中子、密度等孔隙度测井响应特征,采用岩心实验刻度,利用密度测井值、密度孔隙度、密度与中子孔隙度的差值,以及通过优化最佳叠合系数的双孔隙度重叠等多种方法建立了页岩气含气饱和度计算模型。该新方法有效避开了电法测井中的低阻因素的影响,从根本上解决了优质页岩气层段含气饱和度计算数值偏低的问题,在实际应用中见到了良好的效果,为该区页岩气储量的准确计算提供了技术支撑。