利用声波时差测井法评价克拉2气田盖层封闭性

指出由于受实验经费、井点数及取心等因素的限制,目前传统的利用实验室岩心分析评价盖层封闭性的方法存在代表性差、分析时间长、成本高的缺点,而采用声波时差测井法来评价盖层封闭性克服了传统方法的缺点,能够很好的评价气田盖层的封闭性。运用该方法评价克拉2气田盖层后表明,该气田的盖层主要为Ⅳ类和Ⅰ类盖层,封闭性良好。     

盖层力学性质及其应力状态对盖层封闭性能的影响——以克拉2气田为例

应力对盖层的封闭性能有着不可忽视的影响作用。根据岩石发生破裂的应力条件和不同岩性盖层力学性质的差异，从理论上探讨了盖层力学性质及其应力状态对盖层封闭性能的影响，指出应力状态直接决定了盖层所能承受最大超压的大小，应力对不同岩性盖层封闭性能的影响程度和影响方式也不一样。并以克拉2气田为例，利用三维应力场数值模拟方法，定量分析了盐膏层的力学性质及应力状态对其封闭性能的影响，指出下第三系盐膏层对克拉2超高压气田形成具有决定性的作用，构造挤压并不是克拉2气藏超高压的主要原因。     

克拉2气田水侵规律及模式

克拉2气田是中国探明储量最大的整装超高压干气气藏,2010年以来该气田因地质原因,先后有7口井出水,使气田长期稳产面临极大风险,深化气田的水侵规律认识,确定其水侵模式,显得尤为重要。对克拉2气田水侵总体特征进行分析,确定西南部、北部、中部和东部4个不同水侵模式区域。针对不同区域的见水井,分别对井旁断裂发育程度、高渗条带与隔夹层匹配关系和距边底水距离进行分析,明确水侵主控因素;通过断层封堵性评价、动态追踪试井和套后饱和度时间推移对比,确定主要来水方向;结合生产动态特征和地质模型历史拟合,落实见水井的水侵模式,将单井水侵模式划分为底水纵窜横侵型、边水横侵型和底水上侵型3种类型。通过数值模拟,对未见水井进行水侵模式预判,并针对不同的水侵特点,提出具体防水治水开发对策,以保障克拉2气田持续高效开发。     

克拉2气田高压气井风险评估

克拉2气田在开发生产过程中，部分单井出现生产套压、技术套压异常升高的现象。针对高压气井环空压力异常问题，塔里木油田在国内首次开展了单井风险评估工作。在借鉴API RP 90中相关技术标准的基础上，参考国际大石油公司高压气井的管理经验，根据克拉2 气田单井的实际情况，通过先静态后动态的评估程序完成了克拉2气田单井风险评估。特别是对4口重点井，在动态评估完成后，正常开井生产日增天然气1 000×10⁴ m³以上，取得了较大的经济效益和社会效益。通过对评估技术和方法的总结，取得了一些高压气井风险评估技术和方法的初步认识，对国内陆上高压、超高压油气田开展类似的风险评估工作具有借鉴意义。     

克拉2气田集气工艺选择

克拉2气田是西气东输工程的主力气田,日产天然气3 000×104m3,单井产量300×104~400×104m3/d,气田具有异常高压、高产、高温、高含CO2及高含盐的特点。介绍了克拉2气田内部集输集气工艺的优化情况,具体包括集气管网布置、气液混输、水合物防止、井口计量、腐蚀控制等方面的选择确定。     

F1断裂在克拉2气田形成与保存中的作用

在FI断裂发育及演化特征分析的基础上,利用 自行设计组装的模报实验装置,对断裂在塔里木盆地克拉2气田形成中的作用进行了模拟,得到Fl断裂在活动时期侏罗系和三叠系源岩生成、排出的天然气向,上运移的通道,但沿其运移散失速度大于其进入克拉2气田内的天然气速度,对克拉2气田形成的贡献不大。通过物理横拟试验确定了膏泥岩塑性变形极限和断裂带封气所需要的膏泥岩舍量下限,利用断层面压力和断裂带中膏泥含量对F1断裂静止后垂向封闭性进行了评价,结果认为,F1断裂在垂向上具有好的封闭性,对克拉2气田中天然气的保存十分有利。     

克拉2气田射孔工艺总结

克拉2是世界级射孔难度的气田,在该气田的射孔施工中,美国2家公司使用了世界上最先进的射孔技术。总结了各种射孔方案的设计依据、射孔管柱、实施方法、方案评价以及先进的设计理念,实际采用了3种射孔工艺4种射孔方案;希望能在学习国外先进技术的基础上打开我们的新思路,加快我国射孔技术前进的步伐。     

利用分形几何定量评价克拉2气田裂缝

根据断层与构造裂缝存在的关系,利用分形几何方法处理断裂系统,并结合测井解释结果建立分维值大小与裂缝密度的对应关系,对古近系库姆格列木群白云岩段、下白垩统巴什基奇克组第二、第三岩性段顶面断层进行分形统计,建立井点断层分维值与裂缝线密度的关系,在此基础上对井间裂缝分布进行了预测.研究认为,断层分维值随着断层密度、延伸长度的增加而增大,井点处断层分维统计值与测井解释得到的裂缝线密度呈正相关关系;平面上,裂缝发育受背斜形态影响明显,靠近背斜轴部、断层分维值大于1.25的区域最有利于裂缝发育;A3井附近,3个储层段裂缝发育密度偏大,部分裂缝可能穿透了中间的隔层,造成附近气井出水.研究结果表明,利用分形几何定量评价裂缝对勘探开发方案部署有指导意义,可以用来对油气田裂缝性储层进行评价.     

泥岩盖层纵向封闭性及砂岩储层侧向封堵性测井分析

利用单井测井资料全剖面处理分析，可以得到泥岩盖层厚度、孔隙度、突破压力等参数，可以分析泥岩盖层的毛细管力封闭能力；利用泥岩声波时差与埋深的关系图可分析泥岩欠压实现象，分析压力封闭作用。二者结合可分析泥岩盖层的纵向封闭性。利用泥岩声波时差与埋深、砂岩声波时差与埋深的关系图，可分析砂体的侧向封堵性。综合研究纵向和侧向封堵性，能更好地进行油气藏圈闭作用分析。本文通过苏丹M盆地测井盖层分析的实例，总结了利用测井资料研究油气藏纵向封闭性及侧向封堵性的经验和方法。     

大型整装异常高压气田开采技术研究――以克拉2气田为例

克拉2气田位于塔里木盆地北缘,该气田具有规模大、整装、气柱高、异常高压、单井产量高和完井工艺难度大等特点。针对克拉2气田的这些特点,研制了一整套高效开采技术,包括:高陡山地构造精细地震解释技术,巨厚砂岩储层精细三维地质建模技术,异常高压高产气藏产能评价技术,异常高压气藏岩石变形特征对开发影响研究技术,巨厚气藏完井工艺技术,山前高陡构造钻井防斜提速技术和高压气井防气窜固井技术。这一技术系统的形成为西气东输主力气田――克拉2气田的开发奠定了基础,对类似的其它高压气田的开发也有借鉴作用。     

克拉-2气田射孔工艺研究

克拉-2气田具有5大射孔难题:射孔井段长、地层压力大、产气量大、流体中腐蚀性物质和不宜丢枪,作业风险非常大。提出了带枪生产的射孔方案和射孔后取枪生产2种射孔方案,通过分析对比优选出最佳方案——最终选定模块式射孔枪过油管方案,并对该方案作了较为详尽的叙述,在后来的施工中成功地得到了印证。     

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以克拉2气田为例，讨论了天然气在地层水中溶解—释放作用对气藏形成的影响，估算了因地层抬升所导致的水溶气释放为游离气的量，分析了影响水溶气与气藏中游离气组分分馏的主要因素。研究表明，天然气在地层水中的溶解—释放作用对克拉2气田天然气组分分馏起重要的作用，主要表现为：①在地层沉降和抬升过程中，由于地层温度、压力的变化，地层水选择性溶解和释放天然气组分；②在大规模水平挤压过程中，C₂+烃类气体随着边底水的迁移而流失；③地层异常高压导致大量C₂+烃类溶解于地层水中，致使气藏中甲烷相对富集。此外，水溶气释放对克拉2气田异常高压的形成也有一定的贡献作用。文章还通过天然气在水中溶解—释放模拟试验，分析了甲烷气体在地层水中因压力变化而释放的过程中碳同位素分馏状况。总结了克拉2气藏水溶气成藏过程及其成藏模式。     

克拉2气田成藏方式初探

根据对克拉2气田成藏特点、烃源岩生排烃过程、地热异常、储集层流体包裹体及克依构造带中、新生代构造活动等综合分析，幕式充注是克拉2气田的主要成藏方式，并初步推断克依构造带多期间歇性的构造活动是造成克拉2气田多期不连续充注的主要原因。图1参16     

分形几何方法在克拉2气田裂缝预测中的应用

在克拉2气田井点裂缝准确识别的基础上,建立断层分维值与裂缝密度之间的关系,并使用前者为约束,对裂缝的井间分布进行预测。研究结果表明,研究区裂缝以构造成因为主,多数为半充填高角度缝,开度0.1~0.4 mm,线密度0.142~1.842条/m;井点断层分维值与测井解释的裂缝线密度正相关,分维值可以衡量裂缝发育程度;研究区内分维值大于1.2的区域有利于裂缝的发育,分维值大于1.25的区域裂缝最发育。     

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文章围绕连接气源岩与圈闭的有效运移通道的高效输导效率问题，分析了克拉2气田成藏的主控因素。克拉2构造有效运移通道为盐下断裂F2，断裂活动时期产生优势裂隙造成负压，抽吸早期生成于侏罗系、三叠系烃源岩中的天然气，诱导其向断裂带中运移，即为“地震泵”抽吸作用。之后大规模天然气在构造挤压应力和超压的驱动下沿断裂带快速运移并充注于圈闭中，由于“入字型”的散失断裂不直接连接圈闭，因此充注到圈闭中的天然气不会大量散失。断层停止活动后，穿盐断裂F1受压很快垂向封闭，侧向砂泥对接以及良好的盖层品质使天然气得以保存。     

克拉2气田产能预测方程的建立

克拉2气田是西气东输的主力气田，准确预测其产能是设计开发方案的基础。以克拉2气田现有产能测试资料为基础，分别确定了各次测试的拟压力和压力平方法无阻流量，根据无阻流量与地层系数的关系，建立了普遍适用于该气田主力产气层的典型二项式产能方程。用拟压力产能方程能够比较准确地预测克拉2气田单井产能和生产压差，也能预测不同打开程度下全气藏的平均产能和生产压差；压力平方法产能方程可用于粗略估计气井产能。图1表1参9     

涪陵页岩气田焦石坝页岩气储层含气量测井评价

为深化焦石坝区块页岩气储层评价认识,以四川盆地首口参数井页岩岩心实验为基础,建立了基于常规测井资料的页岩气储层游离气、吸附气及总含气量计算模型与评价标准,并应用于工区内3口探井连续含气量剖面建立和综合评价。焦石坝页岩气田龙马溪组下部—五峰组页岩气以游离气为主,吸附气为辅,游离气含量达到了吸附气含量的2倍以上。其页岩气层含气量呈"上低下高"且随深度增加而增大特征,其中下段总含气量大,游离气含量高,为最优"甜点"段,是典型的Ⅰ类气层,具有非常好的商业开发价值。     

断裂带封闭油气所需泥质含量物理模拟

在分析断层静止期垂向封闭机理及其影响因素的基础上,利用自行设计组装的实验装置,模拟了断层静止期不同粒度断裂带封闭油气所需要的粘土含量的下限值。模拟结果表明,断裂带岩石颗粒粒度越粗,封闭油气所需要的粘土含量越低;反之则越高。将模拟实验结果作为断层静止期垂向封闭油气性的评价标准,应用于乌尔逊凹陷北部几条主要断层垂向封闭油气性的评价中,结果适应性良好,表明其作为断层垂向封闭油气性的评价标准是可行的。