顺北油气田非均质碳酸盐岩储层矿化度敏感规律

顺北油气田受断裂多期活动的影响产生了大量的裂缝储集体,具有缝洞型碳酸盐岩特征。针对顺北油气田碳酸盐岩储层的矿化度敏感性评价可知,多个样品数据难以形成统一结论,无法有效指导现场生产。X射线全岩矿物测定一间房组、鹰山组储层垂直方向方解石、白云石、硅质、黏土矿物总含量波动范围在0.9%～65%。扫描电镜观察片状伊蒙混层集中充填裂缝,裂缝数量及形态随机性分布。氦气与氮气法测定2套储层垂直方向的孔隙度为0.42%～2.40%、渗透率为0.03～7.62 mD,波动明显且总孔隙空间较小。测定一间房组水敏、盐敏渗透率损害率为29.47%～74.80%、30.44%～82.93%;鹰山组水敏、盐敏渗透率损害率为66.06%～74.80%、78.10%～79.91%,矿物组分与裂缝发育非均质导致不同区域矿化度敏感性显著波动。用数学方法建立了渗透率损失率、无敏感矿化度范围与黏土矿物总含量比、孔隙度、渗透率、地层水矿化度等因素间定量数学关系,提高储层矿化度敏感评价全面性和快速性,计算临界矿化度KCl溶液较传统方法污染储层渗透率降幅缩小了19.90%,提高矿化度敏感控制效果明显。      

顺北油气田超深碳酸盐岩储层深穿透酸压技术

顺北油气田碳酸盐岩储层具有超深、高温和高破裂压力等特点,酸压改造时存在酸蚀裂缝短、导流能力递减快等问题,为此,提出了应用深穿透酸压技术对超深碳酸盐岩储层进行改造的技术思路,并进行了技术攻关研究。合成了酸用稠化剂、高温缓蚀剂,研制了抗高温清洁酸,并进行了酸液非均匀刻蚀导流能力试验,分析了在闭合应力为20～90 MPa时仅注入清洁酸、仅注入胶凝酸和先注入清洁酸再注入胶凝酸3种注酸方式下裂缝的导流能力;同时,研究了酸液非均匀驱替流动机理,优化了非均匀刻蚀酸压工艺参数。研究发现,采用“清洁酸+胶凝酸”组合注入模式,不仅酸蚀裂缝导流能力有较大幅度提高,有效缝长也增加近1倍。超深碳酸盐岩储层深穿透酸压技术在顺北油气田进行了5井次现场试验,酸压施工成功率及有效率均达到100%,酸压后平均日产油107.7 m3,平均酸蚀缝长133.20 m,取得了明显的储层改造效果。研究认为,顺北油气田超深碳酸盐岩储层深穿透酸压技术可极大改善超深碳酸盐岩酸压效果,可为国内类似储层的酸压改造提供借鉴。      

顺北油气田碳酸盐岩破碎性地层防塌钻井液技术

为了解决顺北油气田奥陶系碳酸盐岩破碎性地层易发生井壁坍塌的问题,从地质构造特征、地层裂缝发育及充填程度和井壁岩块受力等方面分析了井壁坍塌的原因,发现造成井壁坍塌掉块的主要原因是强挤压段应力集中、地层微裂缝发育和定向井段受重力影响。虽然地层破碎、应力集中无法改变,但可以提高钻井液的封堵性能,通过有效充填、封堵微裂缝阻止压力传递,同时钻井液保持较高的密度支撑井壁,从而解决井壁坍塌问题。为此,综合考虑强化钻井液封堵能力、控制钻井液高温高压滤失量和优化钻井液动塑比等,优选了防塌钻井液配方,并保持较高的钻井液密度以支撑井壁,形成了防塌钻井液技术。该技术在顺北X井进行了现场试验,钻进中扭矩稳定,机械钻速较高,井径扩大率较小,防塌效果良好,可为其他油气田破碎性地层的高效、安全钻井提供借鉴。     

周清庄油田生物屑灰岩储集规模预测及储层非均质性层次分析

大港周清庄油田沙一下生物屑灰岩储屑岩和鲕灰岩组成，形成于岐北古湖滨浅湖到半深湖区的近岩滩坝、边缘生物滩沉积环境中，运用地质统计学变差函数理论预测出储集体最大规模为４４００ｍ左右，单层沉积范围一般为１５００－３０００ｍ。按照层次分析法分层分５个层次表征了储层的非均质性：即第一级目的层段的厚度变化；第二级单层间非均质组合及夹性；第五级样品规模的非均质性。储集体非均质性描述了预测可为建立储层地质模型提供     

川南阳新统碳酸盐岩致密储层的非均质性及储层模式

本文采用地面与地下地质、静态地质与动态生产资料相结合的方法,分析并讨论了控制阳新统碳酸盐岩致密储层的古岩溶、断裂和压溶作用等非均质因素。建立了三个级次的储层模式。依据孔隙、溶洞和裂缝在储集体中的分布和配置关系,建立了11种可能的渗流介质储层模式。应用上述模式对气田生产资料和压力恢复曲线进行了正演研究,初步证明了模式的实用价值。     

川东碳酸盐岩储层非均质模型

川东铁山、雷音铺构造嘉陵江组二段二亚段储层非均质性迥异。前者孔隙度分布不均匀且相差悬殊,储层密度及分层系数高,孔隙层呈带状分布,隔层不稳定,白云岩段所占比例大;后者孔隙层呈透镜状分布,储层密度及分层系数低于前者,隔层稳定。二者高孔隙段位于上部,孔隙层横向连通性都较好,隔层岩性均为膏质白云岩。网格化后建立的储层非均质模型显示,它们的嘉陵江组二段二亚段上部孔隙层均较发育,而下部则极不发育,铁山构造呈层状,横向连通性较透镜状分布的雷音铺构造为好。经检验与模型预测结果相吻合。     

碳酸盐岩储层非均质性定量表征方法

碳酸盐岩储层储集空间类型多、形态复杂、次生变化大,和砂岩储层相比,具有更严重的非均质性。对于碳酸盐岩储层非均质性的表征不仅有渗透率变异系数(Vk)、渗透率突进系数(Tk)、渗透率级差(Jk)和夹层密度(Dk)等常规方法,而且还出现了不少用作碳酸盐岩储层非均质性定量表征的新方法。本文对定量表征碳酸盐岩储层非均质性的方法进行了总结,并进行了综合论述。     

碳酸盐岩储层非均质性定量表征方法

碳酸盐岩储层储集空间类型多、形态复杂、次生变化大,具有严重的非均质性,而目前对碳酸盐岩储层非均质性的定量表征是一大技术难题。为此,对现有定量表征碳酸盐岩储层非均质性的4种方法进行了介绍,指出了这些方法各自的优缺点;并根据碳酸盐岩储层储集空间类型的不同对孔隙、裂缝和溶洞储层提出了分类表征的新方法,认为利用孔隙度贡献率和渗透率贡献率描述储层的非均质性具有良好的应用效果。     

牙哈-英买力地区碳酸盐岩储层非均质性成因研究

牙哈-英买力地区古生界发育碳酸盐岩风化壳岩溶型储层、内幕岩溶型储层、构造裂缝型储层,每类储层都具有非常强的非均质性。灰岩和白云岩在岩石硬度、脆性、岩石结构、风化作用方式等方面的差异,造成了灰岩与白云岩储层非均质性的差异。以灰岩为母岩的储层和以白云岩为母岩的储层相比,储层非均质性更强,纵向上和横向上更加难以预测。具体到某一类型的储层,碳酸盐岩风化壳岩溶型储层的非均质性与所处的垂向岩溶相带、古地貌位置有关;内幕岩溶型储层、构造裂缝型储层的发育与碳酸盐岩裂缝的开启、闭合密切相关。由于碳酸盐岩化学性质不稳定,储层若受到深部化学热流体的作用,物性往往变好。但是由于热液作用的随机性和热液活动的影响范围难以预测,储层物性在横向和垂向上的变化很难评价,这也是影响储层均质性的重要因素。     

非均质碳酸盐岩饱和度指数研究

采用增水法测量低和特低孔渗碳酸盐岩储集层岩样的饱和度指数，分析结果表明，变化的饱和度指数随岩样自身的孔隙度和渗透率增加而增大，自然存在的高含水网络破坏了岩样孔隙水均匀导电的现象，对非均质碳酸盐岩储集层饱和度有着很大的影响。此方法对其它非均质储集层也有参考价值。     

顺北油气田地质储量评估与油气勘探方向

顺北油气田是典型的断控型油气田,储集层的形成和演化与断裂活动关系密切,储集系统的基本构成和规模不受水-岩作用影响,与溶蚀缝洞型油气藏存在本质区别.因此,针对溶蚀缝洞型油气藏形成的地质储量估算方法,难以满足断控型油气藏的地质储量评估和油气勘探决策.针对顺北油气田断控型油气藏的独特性,通过对水平层状各项异性介质的绕射、低频...     

塔里木盆地顺北油田油气来源研究

基于塔里木盆地顺北地区原油和天然气样品的地球化学特征分析,研究了顺北地区奥陶系中下统油气来源。通过饱和烃色谱及饱和烃、芳烃色谱-质谱、全油及族组分碳同位素检测,发现原油样品中C₂₃三环萜烷占优势,伽马蜡烷含量低,C₂₇-C₂₈-C₂₉ααα20R规则甾烷表现为不规则的“V”字形分布,规则甾烷相对重排甾烷含量高,原油碳同位素偏轻,与柯坪露头及孔探1井等下寒武统烃源岩有很好的亲缘性;天然气δ¹³C₁值为-50.7‰~-44.7‰,天然气δ¹³C₂值为-36.1‰~-33.1‰,干燥系数为0.520~0.883,为原油伴生气,油气同源,判断顺北油田油气主要来源于下寒武统烃源岩。通过已钻井岩相、沉积相和全盆地地震相资料,预测下寒武统烃源岩在塔里木盆地广泛分布,厚度在30 m左右,有机碳含量高,生烃潜力大,具有长期生烃、多期供烃的特点,能提供充足的油气资源,是塔里木盆地台盆区最主要的烃源岩。     

饶阳凹陷页岩油储层应力敏感规律

饶阳凹陷页岩油储量丰富,但页岩容易发生应力敏感,需测试该区块的应力敏感程度,寻找应力敏感规律,为生产制度提供基础数据。室内利用X-射线衍射全岩分析、荧光薄片及电镜扫描等方法,分析了储层矿物的组成、微观结构及连通度共11组,储层应力敏感性流动实验3组,利用数据拟合的方法获得该区块的应力敏感在渗透率损失20%时的规律,净应力与黏土及脆性矿物含量的公式为Pc=-0.09796mc+0.2385mb-7.8145;不可逆渗透率伤害率与黏土及脆性矿物含量公式为Ki=93.24+0.2797mc-0.6809mb的关系;其中,不可逆渗透率伤害率为52.09%,在渗透率损失20%时对应的净应力在3 MPa以内,进一步分析其原因是由于不同黏土含量造成不同的微裂缝的开合程度,但是脆性矿物含量决定不可逆渗透率伤害率及渗透率损失20%时对应的净应力值。结果表明,饶阳凹陷地区的页岩油储层应力敏感与与黏土矿物含量呈负相关,与脆性矿物含量呈正相关。同时通过研究页岩油储层应力敏感性规律的拟合方法,为再解决上述类似储层由于岩样样本数量少,利用有限的岩心柱塞表征整个地层的敏感规律,提供一种新的测试方法。     

塔里木盆地顺北油气田地温场对奥陶系超深层油气的影响——以顺北5号走滑断裂带为例

塔里木盆地顺北油气田走滑断裂带奥陶系超深层油气资源类型、油气性质呈现规律性变化,油气分布规律主控因素不清制约了资源类型与勘探序列评价。为研究温度场对深层油气的影响,开展了顺北5号断裂带现今实测温度资料统计分析、关键成藏期热史恢复、烃源岩热演化与奥陶系油气性质和油气成熟度对应关系研究。结果表明,顺北地区现今地温场纵向上呈现由浅层向深层地温梯度逐渐降低的特征,寒武系玉尔吐斯组烃源岩的现今地温和关键成藏期古地温均呈现由北往南逐渐升高的特征。在超深层低地温梯度背景下,顺北奥陶系超深层油藏温度未达到原油大量裂解温度窗,为液态石油的保存提供了有利条件;在关键成藏期——海西晚期,本地寒武系玉尔吐斯组烃源岩由北往南热演化程度逐渐增加,在高压抑制生烃演化作用下,顺北5号断裂带北段和中段以生油阶段为主,南段开始以生凝析油气阶段为主,演化产物与现今奥陶系超深层油气藏类型、原油密度、天然气干燥系数、生产气油比、油气热演化程度平面分布特征具有较好一致性,指示地温场控制下的烃源岩热演化差异是资源类型和油气性质差异分布的主要影响因素。     

塔里木盆地寒武-奥陶系碳酸盐岩油气藏形成条件

塔里木盆地寒武─奥陶系碳酸盐岩广泛分布,潜在资源量占塔里木盆地总资源量的一半以上,现已发现 五大类１０种类型的油气藏。从油气藏形成条件和油气形成及演化分析,认为塔里木盆地寒武─奥陶系单个碳酸盐 岩油气藏规模不大,多形成油气藏群,单井初产量高,普遍具凝析气顶,一般均属正常温度、压力系统,并具多期成 藏,被断裂改造的特点。油气藏分布受区域构造、储盖组合、断裂、优质烃源岩分布区控制。     

顺北碳酸盐岩裂缝性气藏安全钻井关键技术

为了解决顺北油气田碳酸盐岩裂缝性气藏钻井过程中溢流和漏失同存的问题,保证钻井安全,分析了其溢流和漏失同存的原因,制定了首先暂堵裂缝阻止气体侵入井筒、然后在气体侵入井筒的情况下控制气体侵入量和上窜速度以保证钻井安全的技术思路,并将裂缝性气藏暂堵技术、控压钻井技术和高温气滞塞技术进行集成,形成了顺北碳酸盐岩裂缝性气藏安全钻井关键技术。应用该关键技术时,先用裂缝性气藏暂堵技术阻止气体进入井筒;发现气体侵入井底时,用控压钻井技术控制气体侵入量;气体侵入井筒的情况下,用高温气滞塞技术降低气体上窜速度,保障钻井安全。顺北油气田在应用碳酸盐岩裂缝性气藏安全钻井关键技术后,解决了溢流和漏失同存的难题,提高了钻井速度,保证了钻井安全。      

A Study of Stress Sensitivity on the Effective Development of Low-permeability Gas Reservoirs in the Sulige Gas Field

Stress sensitivity plays an important role in the development of a tight low-permeability gas reservoir. With the constant low-permeability reservoir exploitation, formation pressure drop, rock net effective coverage pressure increase, the rock pore is resulted in deformation and the seepage flow of fluid in a low-permeability reservoir no longer followed Darcy flow law. With the further exploitation of reservoirs, reservoir stress sensitivity is enhanced, so evaluation on the stress sensitivity on reservoir development was a burning question. The authors present results of those experiments that simulated the permeability changes via the net confining pressure in the lab and give the influencing factors of stress sensitivity.     

全球碳酸盐岩大油气田分布特征及其控制因素

碳酸盐岩大油气田是以碳酸盐岩为主要储层的一类油气田。据不完全统计,截至2012年底,世界上共发现了1021个大型油气田,其中碳酸盐岩大油气田321个。运用统计分析、资源评价、沉积学等方法理论分析了其中226个主要碳酸盐岩大油气田的地理位置、层系分布、储层规模与埋深及圈闭类型等。分析表明,碳酸盐岩储层主要分布于波斯湾盆地、墨西哥湾盆地、锡尔特盆地、滨里海盆地、美国阿拉斯加北坡、二叠盆地、四川盆地和塔里木盆地等;其中的油气资源主要集中在上古生界、侏罗系、白垩系、古近系和新近系。碳酸盐岩大油气田类型主要为生物礁类、颗粒滩类、白云岩类和不整合与风化壳类,通常规模较大,埋深一般小于3000m,埋深较大的主要为白云岩和超压石灰岩。通过对碳酸盐岩大油气田的分布特征和成藏研究,发现碳酸盐岩大油气田的现今地理位置与垂向分布受控于碳酸盐岩的平面与地层分布,古气候、古纬度控制了烃源岩的生成和碳酸盐岩的发育,古构造及其演化控制了碳酸盐岩的储层规模及油气富集程度,沉积成岩作用控制了碳酸盐岩大油气田的储集性能,有利的生储盖配置是碳酸盐岩大油气田形成的关键。