低孔低渗储层物性下限确定方法及其适用性

低孔低渗油气储层存在巨大的开发潜力,而物性下限是评价低孔低渗储层的一个重要参数。针对低孔低渗储层的物性下限,国内外专家学者进行过诸多研究,但缺乏方法对比分析及适用性研究。鉴于此,在阅读大量国内外文献的基础上,概述了储层物性下限这一概念的来源及定义;结合实例归纳了低孔低渗储层物性下限的影响因素;总结了3类确定方法:以岩芯资料为基础的方法、岩芯与试油资料相结合的方法、以测井资料为基础的方法,阐述了每种方法的适用性,建议根据研究区地质背景、资料占有情况选择适当方法,并且要多种方法相互结合验证。在此基础上,分析了储层物性下限研究的发展趋势,以期对低孔低渗储层物性下限更进一步的研究提供支持。     

不同渗透率储层应力敏感性试验对比

针对低渗油气田开发中存在的应力敏感性损害,选取天然储层岩心,开展不同渗透率储层应力敏感性试验对比研究,建立渗透率与有效应力之间的数学关系。对应力敏感性损害机制进行分析。基于平面径向流渗流理论,计算应力敏感性损害对低渗油田产能的影响。结果表明:随有效应力增加,中、高渗储层属于"缓慢下降"型应力敏感性损害模式,储层损害程度较弱;低渗、超低渗储层则属于"先快后慢"型应力敏感性损害模式,储层损害程度较强;储层孔喉结构特征及其尺寸分布是储层应力敏感性损害的主要控制因素;在油井井壁附近存在"渗透率漏斗",一定程度上影响了油井产能。     

鄂尔多斯盆地富县地区延长组长6、长7储层特征及有利区预测

本文在分析研究区大量钻井、测井资料基础上,结合岩心观察、铸体薄片鉴定、扫描电镜等测试分析,展开富县地区延长组长6和长7储层特征的研究,对研究区进行综合评价并预测储层有利区。研究结果表明：长6、长7储层岩性以岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩为主;孔隙类型以残余粒间孔、溶蚀粒间孔为主,其次为组合型孔隙结构;孔隙度与渗透率值较低,属于特低孔、超低渗孔隙型储层。根据储层分布特征将研究区储层划分为3类,长6、长7以Ⅱ_b类和Ⅲ_a类储层为主。综合评价预测长6储层有4个有利区,长7储层有5个有利区。数据表明：长6、长7储层油气分布面积大且相对聚集,因此该研究区具有广阔的勘探开发价值。研究结果可为油田待开发区域的有效开采提供依据。     

低渗储层砂岩渗流–应力–损伤渐裂过程的渗透特性演化研究

低渗储层采收率的准确评价是制定合理开发方案的重要理论基础,有效揭示开采过程诱发岩体渐裂的渗透性演化机理至关重要。以低渗储层砂岩为研究对象,分析不同荷载组合下岩体裂纹的发展规律,研究渗流–应力–损伤破裂过程中渗透率与裂纹状态的关联特性。试验结果表明:加载初期由于岩石内部孔隙及微裂隙的压密,渗透率减小;随着环向裂纹应变增大,岩石内部裂纹开始稳定扩展,渗透率缓慢增大,随着荷载的增大,裂纹加速扩展导致渗透率快速增大;最后断裂面发生相对滑移,岩石碎屑堵塞原有的渗流通道,渗透率下降。基于试验结果,运用理论方法研究不同荷载下的岩体损伤特征,建立损伤变量与裂纹环向变形的关联性,推导岩体渗透率与损伤变量的关系式,描述岩体渗流–应力–损伤渐裂中的渗透特性,揭示低渗储层砂岩的渗透率演化机理。其研究成果可为低渗砂岩储层开发过程的优化及产能预测提供新的研究思路和技术手段,对确保石油工业的可持续发展具有重要的实践价值。     

普光地区须家河组沉积相及储层特征研究

普光地区上三叠统须家河组地层具有较大的勘探开发潜力,根据岩石特征及测井相对该地区须家河组沉积相类型、储集空间类型、储层物性特征以及影响储层的因素等分析表明,家河组主要发育辫状河-三角洲及湖泊沉积,并可进一步划分为分流河道、水下分流河道和分流间湾等微相;储层主要表现为低孔-低渗、特低孔-特低渗,储集孔隙空间为粒内溶孔、残余粒间孔、粒间溶孔,裂缝-孔隙型是主要的储集类型;储层储集性能主要受沉积微相和成岩作用控制。     

特低渗储层不同渗流介质应力敏感特征及其评价方法研究

 地层岩石的渗透率应力敏感特征对于地下油气资源开发、核废料地下处置等具有极为重要的影响。选取大庆油田外围特低渗油藏及长庆油田某露头储层砂岩岩石进行不同渗流介质(氮气、盐水、煤油)渗透率应力性试验,分析岩样渗透率、孔喉变形、流体压缩性及流固耦合作用机制等因素对应力敏感性的影响。试验结果表明,特低渗储层岩石不同渗流介质渗透率应力敏感性具有明显的差异,气测渗透率与束缚水状态下的油相有效渗透率在有效应力增加初期(2～16 MPa变化区间)急剧减小,但有效应力增加后期水测与油测渗透率仍具有较为明显的减小趋势。1×10－3 μm2是特低渗岩石气测与水测渗透率应力敏感性强弱对比发生变化的临界渗透率。有效应力作用下作为主要渗流通道的较大孔喉首先被压缩变形是导致渗透率在有效应力加载初期急剧减小的主要原因,不同渗流介质压缩性和流固耦合作用机制差异是导致气、液渗透率应力敏感性差异的主要原因。特低渗油藏储层应力敏感性评价中应以油相作为渗流介质进行评价试验。提出区分岩芯与油气储层2种不同的渗透率应力敏感性试验及其评价方法。在实际油藏储层有效应力变化范围内,特低渗储层渗透率应力敏感性较弱。     

基于复杂岩性识别的低渗储层综合分类评价

Q油田沙一段—沙二段广泛发育陆源碎屑与湖相碳酸盐岩的混合沉积,陆源碎屑与碳酸盐岩不同程度、不同形式的混合构成了多种岩性组合,总体上属于低孔低渗储层。针对该油田岩性复杂、低孔低渗等特点,利用岩芯、铸体薄片、阴极发光、扫描电镜及ECS测井等资料建立了一套基于复杂岩性识别的低渗储层综合评价方法。该方法选用岩性、有效厚度、渗透率、孔隙度、排驱压力、中值半径、分选系数共7种评价参数,其中排驱压力、中值半径和分选系数是属于微观孔喉结构参数,通过压汞资料得到,在地质条件约束下采用层次分析法求取各个参数的权重值并求得储层综合评价参数。基于该评价方法将该区储层划分为3类,其中Ⅰ类储层以生屑云岩、鲕粒砂岩等岩性为主,溶蚀孔发育,孔隙连通性好,测试产能高,为低渗储层中的"甜点"。     

渤海B油田低渗储层“甜点”发育主控因素及分布模式

渤海B油田沙河街组发育低渗油藏,区块间单井产能差异大,优质储层分布规律与分布模式认识不清,制约了该区低渗油田注气方案的编制。本文综合应用录井、测井、岩芯、微观资料及地震信息,从低渗储层成因出发,将“甜点”分为3大类(河道型、河口坝型、席状砂型);建立了单层顶部型、单层中部型、单层底部型、双层型、多层型等5种“甜点”分布模式;基于相模式的振幅、波形聚类分析,对靶区各油组“甜点”分布进行了预测。本文研究为该油田注气实验区的确定、注气方案的编制提供了有利的支撑。     

辽河盆地火成岩储层评价标准与有效储层物性下限

依据辽河盆地东部凹陷40口代表性探井的物性测试、含油产状及试油结果等资料,综合运用经验系数法、最小含油喉道半径法、含油产状法和试油法确定研究区有效储层物性下限,并对适用于研究区火成岩的储层分类标准进行研究。结果表明:当孔隙度小于3%或者渗透率小于0.03×10-3μm2时,通常不会形成工业或低产油气层,据此将这两个物性数值定为火成岩有效储层的孔隙度和渗透率下限;根据孔隙度、渗透率、含油产状和试油结果等参数将火成岩储层标准划分为4类,分别为高孔高渗(I类)、较高孔较高渗(Ⅱ类)、中孔中渗(Ⅲ类)和低孔低渗(Ⅳ类);所确定的储层物性下限和分类指标能够客观反映火成岩储集层的特征,有利于研究区的油气勘探和资源评价。     

鄂尔多斯盆地靖安油田杨66井区延9储层敏感性评价

靖安油田杨66区延9储层主要为低-中孔、低渗-特低渗储层,其渗流条件相对较差。为了查明储层敏感性对渗流条件的影响,本文利用敏感性实验分析方法对区内延9储层的速敏、水敏、盐敏、酸敏和碱敏特征进行了分析。结果表明,研究区延9储层敏感性总体表现为中等偏弱速敏和水敏、弱盐敏、中等偏强酸敏、弱碱敏-改善,由于储层酸敏性较强,勘探开发过程中要注意低pH值溶液对储层的伤害,同时,在注水开发过程中,应确保注入水矿化度高于临界矿化度,这样才能更好地保护储层不受损害。     

控制姬塬地区长4+5超低渗油藏单井产能的主要地质因素分析

目前针对超低渗油藏单井产能的地质因素分析极少。文章通过姬塬地区长4+5超低渗油层组为研究目的层,以岩芯分析、测井解释数据统计、粒度分析资料、储层宏微观表征等技术手段,对影响目的层位的主要地质因素进行分析。结果表明,研究区目的层单井产能受沉积相类型、储层类型、储层微观参数与有效厚度等多种地质因素控制。具体表现在水下分流河道、前缘席状砂等以砂岩含量居多的沉积微相对应层位单井产能较高;储层内孔隙的空间组合类型、孔渗参数大小均影响储层的渗透与流通程度,从而影响其单井产能。总结不同地质因素对姬塬地区长4+5超低渗油藏的控制作用,可以为研究区今后的布井开发,或进一步的方案调整提供有利的依据。     

鄂尔多斯盆地麻地沟地区长6储层敏感性分析

鄂尔多斯盆地麻地沟地区长6储层属于低孔、特低渗储层,储层渗流条件较差。为厘清储层敏感性对渗流条件的影响以及储层的损害机理,通过X衍射、全岩定量分析、薄片鉴定、室内岩芯流动实验等,对研究区长6储层进行了敏感性评价。结果表明,麻地沟地区长6储层具有弱水敏、弱酸敏、弱碱敏、中等偏弱盐敏以及弱速敏等特征。针对储层敏感性问题,可采用注入与储层内流体水质相同或相近的水、压裂和酸化等措施改造、控制入井流体的p H值、调节注入储层流体的矿化度、控制注水速度等措施使其增产。实验结果可为研究区长6低渗透油藏的可持续开发和保护提供理论依据。     

陕南西乡—镇巴地区龙马溪组页岩气成藏地质条件评价

西乡—镇巴地区位于华南板块扬子陆块北缘,构造系统复杂,黑色页岩较发育,前人对其页岩研究较少。利用野外调研、钻测井及实验等方法,结合前人研究成果,以西乡—镇巴地区龙马溪组页岩为研究对象,对其烃源岩、储层特征及保存条件等进行了详细分析。研究结果表明:研究区页岩厚度大、分布广,烃源岩有机质丰度高、成熟度高,有机质类型主要为I型干酪根,也有部分II型。储层脆性矿物含量高,天然裂缝较多,粘土矿物含量相对少,主要为伊利石,其次为绿泥石和伊蒙混层;孔隙度、渗透率较低,属低孔、低渗储层。成岩作用类型主要有压实-压溶作用和有机质成熟作用。保存条件良好、埋深厚度大、岩性致密、封闭性较好。研究区龙马溪组具备较好的页岩气成藏地质条件。     

涠西南凹陷WA油田流一段储层特征及物性影响因素

根据岩芯和测井资料,结合薄片鉴定、扫描电镜分析,对北部湾盆地涠西南凹陷WA油田流一段扇三角洲储层沉积相和储层特征展开了详细全面地研究,并从沉积和成岩作用等方面对储层物性影响因素进行分析。结果表明:流一段为扇三角前缘亚相,包括辫流坝、辫状水道和席状砂3种微相类型。岩石类型主要为长石石英砂岩,成分成熟度中等偏高,结构成熟度中等偏低;储层空间类型主要为原生粒间孔,其次为粒间溶孔和粒内溶蚀孔。喉道形态为缩颈状和弯片状,孔喉类型主要为中孔粗喉型、中孔中喉型和中孔细喉型。孔隙结构特征为储层排驱压力较低、有效孔喉体积大,最大连通孔喉半径和中值喉道半径分布范围广,有利于油气储集。储层物性整体上表现为中孔中渗和中孔低渗特征。储层物性主要受沉积作用和成岩作用影响;沉积作用中沉积微相是影响储层物性的决定性因素,辫流坝微相为中粗砂岩,分选系数小,储层均质,储层质量最好;成岩作用中压实作用是储层物性变差的主控因素,孔隙损失12.5%~17.5%,而溶解作用改善了储层物性。综合分析认为,WA油田流一段储层以砂砾岩和粗细砂岩为主,发育的辫流坝和辫状水道微相沉积储层质量较好,可作为后续油田开发挖潜调整目标。     

崂山龙潭水库坝址渗透试验分析

文章针对崂山龙潭水库坝址区采取工程地质钻探、压水试验等手段,查明了坝址区的工程水文地质特征,经过对不同位置3个钻孔12个试验段的压水试验结果分析得出,坝基渗透性等级属微透水—弱透水。     

非均质储油气层岩石渗透率的数值反演

为在室内测量和解释非均质岩石渗透率，根据全岩芯分析装置的测试试验数据和描述流体非均质介质中一维不稳定渗透的数学模型，建立了计算非均质储油气岩石渗透率的自动拟合模型，并利用伴随函数和伴随方程计算目标函数的梯度，采用逐步二次规划法求解自动拟合模型，最后，通过算例说明了该方法的可行性和可靠性。