鄂尔多斯盆地某地区石盒子组低渗透天然气储层产能测井预测

在油气田勘探与开发中,低渗透储层产能测井预测是一个关键也是一个难点。依据测井、测试和岩心实验资料,首先针对自然生产与压裂生产的不同生产措施,确定物性下限,孔隙度10%、渗透率1×10^-3μm²为自然生产储层物性下限,孔隙度6%、渗透率0.1×10^-3μm²为储层产能物性下限;然后根据生产情况,将产能分为自然生产、压后产气大于10 000m³/d、压后产气3 000～10 000m³/d和压后无产4个等级,总结常规测井响应特征,采用自然伽马与密度—中子视石灰岩孔隙度差值结合储层孔隙度、渗透率建立产能分级预测模型;其次由渗流力学和毛管理论可知,压后每米无阻产气量与可动流体孔隙度呈现指数关系,利用核磁共振测井确定储层有效流动孔隙度,建立压后每米无阻产气量测井定量预测模型;最后将产能测井预测模型应用于鄂尔多斯盆地某地区石盒子组低渗透天然气储层的产能预测,预测结果与测试结果符合很好,压后定量预测结果与测试结果相对误差均在10%以内。     

应用毛细管压力资料确定储层含水饱和度上限

储层有效厚度物性下限包括孔隙度下限、渗透率下限和含水饱和度上限,只要能建立含水饱和度与孔隙度或渗透率之间的相关数学模型并准确确定前者,则后两者即可确定。为此,将不同地区具有不同油气藏物性下限值的岩心作为样品,采用经典的高压半渗透隔板仪实测气（油）水毛细管压力资料并由此确定储层含水饱和度上限。应用该方法所确定的CNT气田T₃x²气藏、WDS气田P₁x⁸气藏、CCG气田T₃x⁴气藏和CNG油气田J₂s油藏致密砂岩储层的含水饱和度上限分别是55%、50%、55%、50%。上述含水饱和度上限值已经过生产证实,理论计算结果和实际生产情况吻合较好。该参数已应用于相应油气藏的油气探明地质储量计算,并获得了全国矿产储量委员会的批准。     

特低渗砂岩储层物性下限确定方法——以永进油田西山窑组储集层为例

准噶尔盆地永进油田西山窑组储集层孔隙度的分布范围在4%～6%之间,渗透率分布范围在0.01×10^-3～0.30×10^-3μm²之间,属典型的特低孔、特低渗储层。结合静态、动态资料及岩石物理实验,综合利用经验统计法、含油产状法、物性试油法、核磁共振法、最小流动孔喉半径法、驱替压力法等6种方法,确定了该储层有效物性下限孔隙度为6%、渗透率为0.08×10^-3μm²,为有效厚度划分及储量计算提供了依据。     

塔里木盆地迪北致密砂岩气藏储层物性下限研究

塔里木盆地迪北气藏侏罗系阿合组为典型的低孔、低渗致密砂岩储层,非均质性强,油气分布复杂。针对研究区有效储层物性下限不清的问题,基于储层物性、录井、试油与压汞资料,结合核磁共振和低温吸附实验测试结果,综合运用最小流动孔喉半径法、排驱压力法、束缚水饱和度法、含油产状法、试油法和分布函数曲线法等 6 种方法,对迪北气藏阿合组有效储层物性下限进行了研究。 结果表明,迪北气藏阿合组有效储层孔隙度下限为 2.6%,渗透率下限为 0.08 mD;砂砾岩夹泥岩段（J₁a¹）→上砂砾岩段（J₁a²）→下砂砾岩段（J₁a³）储层物性逐渐变差,相应的储层物性下限也逐渐变低;J₁a¹,J₁a² 和 J₁a³ 有效储层孔隙度下限分别为 3.1%,2.65%和 2.3%,渗透率下限分别为 0.14 mD,0.09 mD 和 0.065 mD。 有效储层物性下限的研究对迪北气藏的储层评价、储量计算和开发方案设计等均具有一定的指导意义。     

安棚深层系凝析气藏有效储层识别及应用研究

安棚深层系凝析气藏具有储层物性差、气层厚度薄、含气井段长、储量丰度低和凝析油含量低等特征。以往凝析气藏有效储层物性下限是按孔隙度5%,渗透率0.5×10-3μm2的标准确定的,随着大型压裂工艺的应用,从深层系凝析气藏部分原来解释为干层的层中获得了工业油气流。通过对安棚深层系凝析气藏有效储层识别研究,认为凝析气藏有效储层物性下限为孔隙度2.5%,渗透率0.2×10-3μm2,并对地质储量进行了复算,凝析气储量增加4.7倍,凝析油储量增加3.8倍。根据研究成果部署了1口长水平井安HF1井,并取得较好效果。     

福山凹陷流沙港组三段储层四性关系及有效厚度下限标准

为了提高福山凹陷流沙港组三段有利区域的预测精度,针对研究区目前地震资料品质差但钻井和测井资料丰富的现状,利用岩心、测井等资料,对流沙港组三段的岩性、物性、电性和含油性四性特征及其相互关系进行了研究.结果表明:研究区流沙港组三段为中孔中低渗透储层,油气的富集程度主要受储层岩性和物性的影响;选取自然伽马、声波时差和电阻率等电性资料,建立岩性、物性及含油性的测井解释模型,并将测井解释孔隙度和渗透率与岩心分析孔隙度和渗透率分别进行对比验证,测井解释值与岩心分析值吻合较好,即所建模型适用于福山凹陷流沙港组三段.最后确定了福山凹陷流沙港组三段储层有效厚度下限标准:物性下限孔隙度为6.3％,渗透率为0.202× 10-3μm2,电性下限电阻率为10Ω·m,声波时差为230μs/m.     

低孔、低渗致密砂岩储层物性下限值的确定——以川中P地区须二段气藏为例

储层物性下限的确定是关系到油气勘探、开发决策的关键问题。四川盆地中部P地区上三叠统须家河组须二段气藏致密砂岩储层具有典型的低孔隙度、低渗透率特征,前期勘探中由于没有精确确定有效储层的物性下限,导致试气段多次出现干层,给勘探开发工作带来较大影响。为此,综合利用岩心物性、压汞、试气等多种资料,采用经验统计法、孔渗关系法、最小流动孔喉半径法(水膜厚度法、Purcell法、Wall法)、产能模拟法、物性试气法等多种方法,分别获得其孔隙度、渗透率的下限值。在此基础上,采用算术平均法对该区储层的物性下限进行了综合确定,确定出该区须二段有效储层孔隙度的下限值为5.85%,渗透率的下限值为0.037mD。由于通过多种方法相互验证,避免了单一方法在物性下限取值时可能产生的较大偏差,确定出的储层物性下限值较为准确,并得到了新近试气资料的证实。该成果对气藏储量的精确计算和后续开发生产都具有重要意义。     

低渗透油藏储层识别及有效厚度下限的确定

低渗透油藏储层物性解释是在综合研究岩心、分析化验、测试及测井等资料的基础上,以储层地质、岩石物理、测井等基础理论,采用岩心刻度测井的方法,建立了储层孔隙度、渗透率及含油饱和度等储层物性参数解释模型.并总结出一套地质和地球物理的综合研究方法:以单层试油资料为依据,对岩心资料进行充分试验和研究,制定出有效厚度的岩性、物性、含油性下限标准,并以测井解释为手段,应用测井定位、定量解释方法,依据孔隙度和渗透率参数对储层进行定量划分.确定了孔隙度大于10.5％和渗透率大于0.7 mD的层为储层,否则为干层.含油饱和度大于或等于41％的为油层,小于30％的水层,介于它们之间的为油水同层.     

WZ12-1油田南块涠四段油层有效厚度研究

针对WZ12-1油田南块涠四段低孔、低渗、低电阻率油层有效厚度划分中存在的问题,提出了油层有效厚度划分的图版参数。利用目的层段测井、地质和试油资料的统计分析和综合归纳,建立起储层岩性、电阻率、孔隙度、泥质质量分数、渗透率及含油饱和度的有效厚度下限标准。从而,在该区低电阻率、低孔、低渗、高水饱油层有效厚度评价中精细地反映储层岩性、物性和含油性特征,有效地剔除了钙质及泥质夹层、致密层、干砂层和不够标准的差油层,确定了各井油层的有效厚度,提高了测井解释和储层研究精度,为该区低孔低渗油田增储上产提供了有利目标。     

杏子川油田延长组长6储层测井评价

测井评价是低渗油田储层分析的重要手段,通过岩心样品分析了长6段储层岩心、物性和孔隙特征,表明研究区为典型的低孔、低渗特征。建立了测井解释评价模型,推导出孔隙度计算公式,计算出含油饱和度,确定了有效储层的下限值。分析成果为储层评价及储量计算提供依据。     

阿姆河右岸酸性气田井口冲蚀及对策

中亚土库曼斯坦阿姆河右岸气田群为高含H_2S和CO_2的碳酸盐岩气藏,单井产量高,井口设备均出现了不同程度的腐蚀。初步分析认为其原因是生产过程中仅考虑酸性介质对气井井口的化学腐蚀,而没有考虑气体流速对井口的冲蚀作用,极大地影响了气田的安全生产。为此,通过对节流阀上下游阀道、法兰面均出现明显坑状腐蚀的进一步分析,明确了化学腐蚀和气体冲蚀的交互作用是井口磨损的主要影响因素,气流冲刷腐蚀坑的化学腐蚀产物会加速冲蚀损害;进而借鉴冲蚀与腐蚀运行环境下的多相管流管道的磨损计算理论,计算了该运行环境下的冲蚀极限速度,得到了不同生产工况下节流阀的抗冲蚀流量;最后,根据气田生产情况,针对性地提出了按气井配产要求来选择采气树类型、节流阀通径及类型冲蚀的技术控制策略。此举为气田安全生产提供了工程技术保障。     

微裂缝—孔隙型碳酸盐岩气藏改建地下储气库的渗流规律

微裂缝—孔隙型碳酸盐岩气藏储层非均质性强,边底水选择性水侵,渗流规律复杂,为了提高地下储气库的建库效率,需要研究储层在改建地下储气库多周期强注强采过程中的多相流体渗流规律。在获取有代表性的裂缝发育碳酸盐岩岩心较为困难的条件下,通过对天然岩心进行剪切造缝和多轮次气水互驱实验,研究了地下储气库气水过渡带在注采过程中的多相渗流规律,分析了裂缝合气空间贡献率以及储气库含气空间动用效果。结果表明:裂缝模型的相渗曲线近似于"X"形,多次气水互驱后相渗曲线基本没有变化,基质岩心模型相渗曲线经多次气水互驱后气水两相共渗区间变窄,共渗点降低;微裂缝对储层含气空间贡献率较高,微裂缝发育储层的含气空间利用率保持在较高水平,徽裂缝不发育储层的含气空间利用率逐渐降低并趋向稳定。因此,在微裂缝—孔隙型碳酸盐岩气藏改建地下储气库过程中可以在徽裂缝不发育储层布置生产井,同时通过控制边底水运移范围降低注入气损失,从而提高地下储气库的建库效率。     

山前地区深井超深井套管防磨与减磨技术研究

针对山前地区深井超深井钻井过程中套管磨损严重的问题,在分析套管磨损机理的基础上,开展了山前地区套管防磨与减磨技术研究,基于技术研究成果及应用实践,得到如下结论:1应用Power V等垂直钻井系统控制井眼轨迹,特别是上部井段的狗腿度和井斜,可明显减小侧向力和磨损量,缩短套管磨损时间;2应综合考虑套管磨损率、磨损系数以及钻杆耐磨带本身的磨损量,优选出效果最优的耐磨带;在狗腿度严重的位置,可考虑采用一定数量的橡胶钻杆卡箍来减轻对套管的磨损;3山前地区钻井液采用CX-300减磨剂能够显著降低磨损速率,减轻套管磨损程度,但在不同钻井液体系使用之前应进行优化分析以确定最佳使用量;4在迪那204井使用高密度钻井液体系,全部采用优选的高密度重晶石粉代替铁矿粉作为加重剂,整个钻进过程中未出现钻具及套管磨损,迪那204井易损件消耗量仅为邻井迪那203井的左右,防磨减磨效果非常显著。     

Biodiesel Projects Helpful to Ease Energy Shortage

Nearly 7,000 hectares of biodiesel forest will take shape in the northern province of Hebei in 2008, part of a national campaign to fuel the fast growing economy in a green way. In no more than five years, the Pistacia chinensis Bunge, whose seeds have an oil content of up to 40 percent, will yield five tons of fruit and contribute about two tons of high-quality biological diesel oil, according to the provincial forestry administration.     

State Energy Base Proposed in Inner Mongolia

Experts recently suggested China set up a state energy base in lnner Mongolia Autonomous Region to ease its energy thirst. The survey was co-conducted by senior researchers from the National Development and Reform Commission, Development Research Center of the State Council, Chinese Academy of Sciences and the Ministry of Finance. To plan and establish strategic energy bases at state level is in line with the principle of ＂giving priority to energy saving and diversifying energy consumption with the utility of coal at the core.＂     

四川盆地前震旦系勘探高含氦天然气藏的可行性

目前,我国的氦气资源主要依赖进口,寻找大中型高含氦天然气田是改变这一现状最现实的途径。为此,对四川盆地威远地区高含氦天然气藏的成藏机理和氦气来源进行了分析,以探讨在该盆地前震旦系勘探高含氦天然气藏的可行性。首先根据盆地周缘12条野外露头剖面和4口钻穿震旦系单井的资料,系统分析了前震旦系的岩石学、沉积相、烃源岩等特征,认为前震旦系发育的沉积地层为南华系,东南缘露头剖面的地层序列为南沱组、大塘坡组、古城组和莲沱组,推测盆地内部可能发育相同的地层序列;南沱组、古城组和莲沱组主要为冰川沉积,为砂砾岩夹泥岩;而大塘坡组为间冰期沉积,发育一套砂泥岩地层,其下部泥页岩的有机质含量高,为较好烃源岩。进一步的研究表明:南沱组砂砾岩储层、大塘坡组烃源岩和地层中侵入的花岗岩"氦源岩"可形成较好的高含氦天然气藏成藏组合;前震旦系沉积岩的分布主要受早期裂谷控制,在裂谷内部充填厚层的沉积岩地层。结合地震资料预测了威远—资阳地区沉积岩和花岗岩的分布,结论认为在资阳地区对震旦系—前震旦系进行高含氦天然气藏的勘探是可行的。     

烷烃在ZSM-5分子筛上吸附扩散的气相色谱研究

利用气相色谱法测定了不同色谱柱温度和不同载气流速下,C1~12烷烃在ZSM-5分子筛上的保留时间,并利用相关公式对测试结果进行了线性回归分析,测得了吸附热力学参数和扩散系数;考察了色谱柱温度、烷烃碳链长度和载气流速对烷烃在ZSM-5分子筛上吸附扩散的影响。实验结果表明,回归分析的线性相关性良好,色谱柱温度越高,孔道对吸附质的吸附能力越弱;在不同载气流速下,轴向扩散系数不同;随烷烃碳链长度的增加,吸附焓变呈先增大后减小的趋势,轴向扩散系数呈线性增长;C1~12烷烃在ZSM-5分子筛上的吸附焓变在-1.264~-42.975 k J/mol之间;当载气流速为2.654~4.246 cm/s时,C1~4烷烃的轴向扩散系数在0.328 8~0.551 7 cm2/s之间;当载气流速为5.308~13.270 cm/s时,C1~4烷烃的轴向扩散系数在0.430 2~1.456 4 cm2/s之间。     

水平井多级压裂管柱力学、数学模型的建立与应用

水平井多级体积压裂技术是近几年国内外为有效开发页岩气藏和低渗透油气藏而发展起来的一项新技术,但随之出现了压裂管柱力学环境更加复杂的新问题。针对该复杂的力学、数学问题,根据水平井多段压裂工艺管柱受力特点,建立了悬挂封隔器以下,多封隔器坐封、开启压差滑套和开启投球滑套3种工况的力学模型,并根据各工况的受力特征,建立了这3种工况管柱力学计算的数学模型。根据弹性力学理论中厚壁筒的Lame公式和Von Mises应力计算公式,推导出了管柱受内压力、外挤力和轴向应力共同作用下油管柱安全性评价的等效应力计算数学模型,建立了多级压裂管柱力学强度安全评价的数学模型;根据已建立的水平井多封隔器管柱力学计算的数学模型,开发了水平井多级压裂管柱力学安全评价的实用软件。该研究成果已经在新疆塔里木盆地塔河油田某气井得到了应用和验证,取得了很好的效果,为水平井多级压裂管柱安全工作参数的优化设计和安全性评价提供了理论依据和简便可靠的技术手段。     

基于洛伦茨曲线评价水驱油藏驱替均衡程度

针对水驱油藏开发过程中无法有效定量描述驱替均衡程度的问题,利用高台子油层各井动态指标和小层纵向上的注采关系占总体的比重情况,绘制相应的洛伦茨分布曲线,得到用于量化评价油藏平面、纵向驱替均衡程度的“开发均衡指数”,该值小于0.4时驱替程度相对均衡。将研究成果应用于评价二次开发前后水驱油藏的驱替均衡程度,研究结果表明：目标区采出情况均衡指数降低了0.1615,含水情况均衡指数降低了0.0950,整体驱替均衡程度达到了相对均衡的水平,但纵向上仍差异悬殊。建立的洛伦茨曲线评价驱替均衡程度的方法,充分考虑了单井产能差异所造成的驱替不均衡情况,准确度高。研究成果为二次开发水驱油藏的驱替均衡程度评价提供了定量标准。     

复杂地质条件气藏储气库库容参数的预测方法

国内复杂地质条件气藏型地下储气库经过10余周期注采后工作气量仅为建库方案设计工作气量的一半,运行效率偏低。为此,利用气藏地质、动态及建库机理,建立了地下储气库注采运行剖面模型,根据气藏开发、气藏建库及稳定注采运行过程中纵向上流体的分布特征及其变化趋势,将地下储气库剖面分成4个区带(建库前纯气带、气驱水纯气带、气水过渡带及水淹带);按区带确定了影响建库有效孔隙体积的主控因素(储层物性及非均质性、水侵和应力敏感)及其量化评价方法,进一步考虑束缚水和岩石形变的影响,并引入注气驱动相,根据注采物质平衡原理建立了气藏型地下储气库库容参数预测数学模型。该模型涵盖了地质、动态及建库机理,从微观和宏观角度综合评价了影响建库空间的主控因素,大大提高了预测结果的准确度和精度,使建库技术指标设计更趋合理,目前已广泛应用于中国石油天然气集团公司气藏型地下储气库群的建设当中。