鄂尔多斯盆地盒8段致密砂岩气藏储层特征及地质工程一体化对策

为明确致密砂岩气藏储层特征、低产原因及提高单井产量对策,应用铸体薄片、恒速压汞、高压压汞、低温液氮吸附、应力敏感、水锁伤害等分析测试手段,对鄂尔多斯盆地上古生界二叠系石盒子组盒8段致密砂岩储层微观孔隙结构特征和气藏低产原因进行深入分析;结合气藏特征,明确了提高单井产量的地质工程一体化对策。研究认为,盒8段致密砂岩储层以岩屑溶孔、晶间孔等次生溶蚀孔隙为主,裂缝不发育,为单一孔隙介质储层;喉道半径分布曲线主峰为0.2～2.2μm,渗透率小于1mD的储层中近纳米级喉道连通的孔隙体积大于38%,为微细喉储层,微细喉道控制了储层的渗流能力;应力作用下微细喉道易发生缩颈、闭合,遇水快速自吸引发喉道缩颈、堵塞,应力敏感伤害和水锁伤害强。加之单砂体规模小、储量丰度低,单井普遍低产。地质工程一体化提高单井产量的对策:一是优选含气富集的物性"甜点"和储层易改造的工程"甜点",降本增效;二是精细方案设计,强化储层保护,依据储层特征设计针对性改造方案;三是通过体积压裂加大储层改造规模,将单一孔隙介质储层改造成孔隙—裂缝双介质储层,减弱微细喉道对储层渗流能力的控制,优选垂向连通性较好的主河道部署水平井,扩大泄流面积;四是多层动用、多层合采,提高单井产量。     

鄂尔多斯盆地东部神木区块二叠系山西组致密砂岩气低产主控因素分析

鄂尔多斯盆地神木区块二叠系山西组是继太原组之后新的致密砂岩气接替层系,单井产量低、研究程度浅、认识不足的特点制约了该区山西组致密砂岩气的有效勘探开发。通过铸体薄片、物性分析、核磁共振等技术手段,深入剖析了山西组致密砂岩气低产原因及主控因素。低孔低渗、孔喉结构复杂、应力敏感性较强的差储层品质及束缚水饱和度远远大于初始含水饱和度的超低含水饱和度现象导致储层渗流较差,易形成水锁,是致密砂岩气低产的原因;而沉积非均质性和破坏性的成岩作用极大地降低了储层物性,使气井外围储层流体补给不畅,是低产的主控因素。研究为制定合理的储层压裂改造工艺措施、提高单井产量以及实现致密砂岩气藏的规模有效开发提供了重要的地质依据。     

苏里格气田苏120井区盒_8段储层特征研究

综合利用剖面观察、岩心薄片、铸体薄片、扫描电镜、压汞测定等方法,对苏里格气田苏120区块盒8段沉积微相及砂体展布特征、储层岩石学特征、储集特征和储层物性特征以及成岩作用进行了深入系统的研究。结果表明:苏里格气田苏120区块盒8段储层属低孔低渗储层;储层岩性以岩屑石英砂岩、石英砂岩为主;研究区储层孔隙空间主要有岩屑溶孔和晶间孔;成岩作用对该储层物性及储集空间有着重大影响作用。通过对该区储层特征的研究,可为下一步勘探开发提供地质依据。     

致密砂岩气藏多层系水平井立体开发技术——以鄂尔多斯盆地致密气示范区为例

中国致密砂岩气资源丰富、分布广泛,但储层非均质性强,单井产量低,有效开发难度大.为提高致密砂岩气单井产量和储量动用程度,探索致密砂岩气藏多层系高效立体开发模式,以鄂尔多斯盆地苏里格气田致密气示范区盒8段、山1段等多套含气层系为例开展了研究,提出了一套致密砂岩气藏多层系水平井立体开发技术体系.首先,针对致密储层特征,通过...     

榆林气田长北区块盒8段储层特征研究

利用储层砂岩薄片鉴定与电镜扫描、压汞测定、定量统计等方法,对榆林气田长北区块盒8段的储层岩石学特征、储层物性特征、储集特征以及影响储层的因素进行了系统的研究。结果表明:本区盒8段属低孔低渗储层;储层岩性以岩屑石英砂岩、岩屑砂岩为主;研究区储层孔隙空间主要有残余粒间孔,次生溶孔,高岭石晶间孔和微裂隙。通过对该区储层特征的研究,可为下一步勘探开发提供地质依据。     

鄂尔多斯盆地苏南盒8段相对高渗砂岩储层特征分析

苏里格气田南区盒8段砂岩储层整体致密,单井产量低,平均单井产量约0.5×104m~3/d。近年在局部发现相对高渗区。利用岩心观察、岩心薄片分析等技术手段,结合沉积环境发育特征,研究储层相对高渗特征。结果表明:(1)盒8段储层以岩屑石英砂岩为主,高渗区岩屑石英砂岩中石英岩岩屑含量高于其他地区;(2)盒8储层以岩屑溶孔、晶间孔为主,高渗区发育粒间孔、晶间孔、溶孔孔隙类型;(3)盒8储层高渗区微相类型为三角洲前缘亚相河口坝。     

苏里格气田X井区盒8段储层特征研究

综合利用岩心资料、岩心薄片、铸体薄片、扫描电镜、压汞测定等方法,对苏里格气田X井区盒8段储层岩石学特征、孔隙类型、孔隙结构、物性特征以及储层影响因素进行了深入系统的研究。结果表明:苏里格气田X井区盒8段储层属低孔低渗储层;储层岩性以岩屑砂岩为主,成分成熟度和结构成熟度较低;研究区储层孔隙类型主要有颗粒溶孔和粒间溶孔;岩石类型、成岩作用以及沉积微相均对储层有着重大影响作用。通过对该区储层特征的研究,可为下一步勘探开发提供地质依据。     

鄂尔多斯盆地延长气田Y113—Y133天然气井区盒8段致密储层物性下限

阐明鄂尔多斯盆地延长气田盒8段致密储层物性下限及分布,可为延长气田致密砂岩气勘探开发提供理论依据。综合应用岩心、测井以及试气等资料,对鄂尔多斯盆地延长气田Y113—Y133天然气井区盒8段致密储层物性下限进行研究。结果表明：研究区盒8段主要为岩屑砂岩,填隙物主要为水云母和硅质,孔隙类型有原生孔隙和次生孔隙,后者居多;综合利用经验统计法、压汞法以及试气法进行研究,并通过建立物性模型、最大孔喉半径与物性拟合以及生产动态资料检验,最终认为盒8段致密储层孔隙度下限为5%,渗透率下限为0.06×10^-3μm²,对应的排驱压力为1.7 MPa,中值压力为20 MPa,最大孔喉半径为300 nm;在此基础上将有效储层分为3类：Ⅰ类储层物性、含气性等最好,是最有利储层,位于河道中心位置;Ⅱ类储层较好,分布于河道较中心位置;Ⅲ类储层最差,位于河道边缘位置。     

苏里格气田东南部盒8段致密砂岩储层特征及评价

召41井区是鄂尔多斯盆地苏里格气田东南部（苏东南）二叠系石盒子组盒8段致密砂岩气上产的主力区块,但单井产量低,产能差异大。运用铸体薄片、扫描电镜、阴极发光、高压压汞、物性分析、核磁共振、气水相渗等实验以及试气资料,对储层的岩石学特征、成岩作用、物性、孔隙结构和渗流特征进行了详细研究和分类评价,并探讨了储层类型与天然气产能之间的关系。结果表明,苏东南盒8段储层的岩石类型主要为岩屑石英砂岩,其次为岩屑砂岩和少量石英砂岩,填隙物基本上是胶结物,主要为伊利石、绿泥石、高岭石、硅质和铁方解石;成岩作用为压实压溶、胶结和溶解作用,已普遍进入中成岩B期阶段;孔隙类型主要为岩屑溶孔和晶间孔,其次是残余粒间孔;孔隙结构以粗孔-中喉型和细孔-小喉型为主;可动流体饱和度变化较大,且与物性密切相关,随物性变好而增大;综合储层物性、孔隙结构特征以及储层的沉积相带、砂体展布特征等,将苏东南盒8段储层划分为4种类型,天然气产能明显受储层类别的控制,且随储层类别的降低,天然气产能也逐渐降低。     

致密砂岩气藏可动流体分布特征及其控制因素——以苏里格气田西区盒8段与山1段为例

鄂尔多斯盆地致密砂岩气藏开发前景良好,但储层广泛发育的微纳米孔喉使得多孔喉介质空间内流体赋存、运移规律复杂,导致天然气开采难度较大。为明确储层可动流体分布特征及其控制因素,对苏里格气田西区主力产气层盒8段与山1段储层开展核磁共振、扫描电镜、物性测试及恒速压汞等实验研究。结果表明：①盒8段与山1段储层可动流体饱和度特征差异明显,前者（平均为48.75%）明显高于后者（平均为23.64%）。②盒8段可动流体分布特征受物性及孔喉结构控制明显,优势渗流通道的广泛发育及相对丰富的较大孔喉是储层较高可动流体饱和度的重要控制因素,复杂的孔喉配置关系导致山1段可动流体赋存特征影响因素复杂。③可动流体综合评价模型表明,强粒间孔-溶孔信号,高过渡半径及高过渡进汞饱和度均是较大可动流体饱和度的关键控制因素。该研究成果明确了不同段致密砂岩气藏可动流体控制因素,为致密砂岩气藏"甜点"预测提供了理论依据,对致密砂岩气藏开发具有指导作用。     

鄂尔多斯盆地盒8段致密砂岩气藏微观孔隙结构及渗流特征

应用铸体薄片、恒速压汞、高压压汞、气水相渗、水锁伤害、应力敏感等分析测试技术,对鄂尔多斯盆地上古生界二叠系石盒子组盒8段储层微观孔隙结构及渗流特征进行了分析,对钻井、储层改造、气藏开发等工程工艺措施提出了针对性改进建议。结果表明:盒8气藏为致密砂岩气藏,储层孔隙半径分布曲线主峰为70～200μm,喉道半径分布曲线主峰为0.2～2.2μm,属大孔、中_细喉储层;渗透率>1×10^-3μm²、(1.0～0.5)×10^-3μm²、(0.5～0.1)×10^-3μm²、(0.1～0.01)×10^-3μm²等4个级别储层中,由半径<0.062 4μm喉道控制的孔隙体积分别占总孔隙体积的18.8%、38.4%、57.3%、71.6%,小喉道控制的孔隙体积比例高;喉道半径大小决定了储层渗透率高低,也控制了渗流特征,水锁和应力敏感是影响盒8致密砂岩储层渗流能力的主要因素;盒8气藏压力系数低,加之储层强亲水,易发生水锁伤害,气相渗透率随含水饱和度升高急剧降低;盒8段储层管束状、缩颈状喉道发育,易发生应力敏感伤害,应力敏感伤害率为40%～80%;盒8致密砂岩气藏储层改造应广泛采用体积压裂以减弱小喉道对孔隙的控制,在钻井、储层改造过程中应尽量避免使用水基工作液,多采用欠平衡作业等措施,减少或避免水基工作液侵入。开发生产过程中应尽量避免大压差生产和频繁开关井,主动排水采气,以保护储层,提高采收率。     

鄂尔多斯盆地东缘雷家碛地区盒8段致密储层“甜点”预测

鄂尔多斯盆地东缘雷家碛地区盒8段广泛发育辫状河砂体,为典型的致密砂岩气储层。为解决因地震资料品质约束造成的气层预测困难问题,开展了实验室岩心分析测试等方面的研究。结果表明：①雷家碛地区盒8段以岩屑砂岩和长石岩屑砂岩为主,储集空间类型包括残余粒间孔、粒间溶孔、粒内溶孔等,面孔率低,孔喉分选差,孔隙结构复杂,为典型致密砂岩储层;②压实作用、压溶作用和胶结作用均为破坏性成岩作用,而溶蚀作用和构造破裂作用均有效改善了岩石的储集性;③各成岩作用对岩石的改造可引起岩石物理参数变化,依据在三维地震数据体中提取的"甜点"属性与叠前反演得到的泊松比属性,在平面上划分出建设性成岩作用所形成的有利区,可有效预测天然气富集区。根据上述方法部署的LX-41井,其钻探结果与预测结论较为一致。研究成果对类似区域的"甜点"预测具有一定的借鉴意义。     

鄂尔多斯盆地榆林地区煤系地层山2 段致密石英砂岩储集层特征及形成机理

二叠系山西组煤系地层山2 段是鄂尔多斯盆地榆林地区天然气勘探的主要目的层。该区榆林气田以山2 段致密石英砂岩为主要储集层,而石英砂岩则是在普遍低渗致密储集层背景上相对高渗的砂岩储集类型。由于山西组煤系地层的孔隙水在较长的成岩时期呈酸性,致使石英砂岩的胶结物具有碳酸盐胶结物含量较低、硅质胶结物含量较高和高岭石十分发育的显著特征。石英砂岩的孔隙类型为残余粒间孔＋次生溶蚀孔的孔隙组合,具有孔隙结构变化大、孔喉半径小、应力敏感性低和裂缝比较发育等特点。研究表明,在成岩期所遭受的压实作用和硅质胶结作用是造成山2 段煤系地层石英砂岩致密化的主要原因。     

鄂尔多斯盆地西南部二叠系盒8下段储层特征及控制因素

鄂尔多斯盆地西南部二叠系盒8下段为天然气主力产层,为了明确该区储层特征及控制因素,通过铸体薄片、扫描电镜、高压压汞及储层物性等手段,对二叠系盒8下段储层特征及主控因素进行了研究.结果显示:①鄂尔多斯盆地西南部二叠系盒8下段孔隙类型以岩屑溶孔和粒间孔为主,晶间微孔次之,喉道半径普遍较小.②岩石组分对研究区二叠系盒8下段储...     

联合高压压汞和核磁共振分类评价致密砂岩储层——以鄂尔多斯盆地临兴区块为例

致密砂岩气藏储层的孔渗关系通常都较差,沿用常规的储层分类方案难以满足该类储层分类评价的需要。为此,以鄂尔多斯盆地东缘临兴区块二叠系致密砂岩气藏为例,借助高压压汞、核磁共振和扫描电镜等多种手段,刻画致密砂岩储层微观结构,研究微观结构参数对宏观物性的控制作用,进而在此基础上开展致密砂岩储层分类评价。研究结果表明:(1)核磁共振能够识别不同大小的孔隙分布,高压压汞能够反映储层的孔喉配置关系及渗流能力;(2)两种手段刻画结果吻合较好,随T2谱右峰比例的增加,进汞曲线呈现下凹形、孔喉半径增大,孔隙类型由粒内溶蚀孔和晶间孔逐渐过渡为粒间孔和粒间溶蚀孔,储层品质变好;(3)微观孔隙结构控制储层物性及流体可动性,大孔的孔隙度和有效孔隙度的相关性最佳,大孔孔隙度可用于评价致密砂岩的储集能力;(4)高压压汞获得的孔喉半径R15与孔隙度、渗透率相关性最佳,可用于评价致密砂岩的渗流能力;(5)综合大孔孔隙度和R15将临兴区块致密砂岩储层分为4类,分类结果与现场试气结果吻合度较高。结论认为,高压压汞和核磁共振两种方法相结合,能够有效识别反映致密砂岩储集能力和渗流能力的关键参数,提高储层分类的可靠性和完整性;通过优选反映储集能力和渗流能力的关键参数,可以指导致密砂岩储层的分类评价。     

鄂尔多斯延长气田下二叠统山西组山2段储层特征

针对鄂尔多斯东部延长气区下二叠统山西组山2段低渗透气藏的特点,结合薄片观察、扫描电镜、包裹体测温、压汞等资料分析,认为该区山2段储层是1套远离岸线背景上的浅水三角洲前缘相的岩屑砂岩,受压实、胶结等成岩作用的影响,各区表现出不同的微观特征。在此分析基础上预测了延长气区山2段的勘探远景,为鄂尔多斯东部延长气田下一步勘探和开发提供了一定依据。     

致密储集层应力敏感性分类评价

致密储集层应力敏感性分析,对准确认识油气开发过程中储集层伤害及合理评价油气井产能具有重要的意义。鉴于注水开发过程中有效应力场的非稳态变化导致储集层渗流能力变化的实际情况,选取了鄂尔多斯盆地安塞油田延长组3类典型岩样（泥质粉砂岩、粉砂岩和中细粒砂岩）进行储集层渗透率应力敏感性测定,通过线性方程拟合,对比分析3类岩石应力敏感性特征,并从岩石成分和微观结构对应力敏感性的影响进行综合分析。结果表明,随着有效应力的增加,泥质粉砂岩渗透率下降快,敏感性强;粉砂岩渗透率下降中等,敏感性中等偏强;中细粒砂岩渗透率下降慢,敏感性最弱。通过岩心、岩石薄片、扫描电镜、全岩X射线衍射分析及压汞实验可知,储集层应力敏感性特征主要受到岩石中矿物成分和孔隙结构2个因素的影响,而微裂缝的发育使储集层应力敏感性增强。     

致密油气藏储层应力敏感各向异性及其微观机制——以鄂尔多斯盆地安塞油田长6油层为例

中国陆相致密储层应力敏感各向异性研究对低渗透油气藏开发过程中储层伤害评价具有重要作用。鉴于注水开发过程中的实际问题,选取鄂尔多斯盆地安塞油田长6油层3块典型岩样,分别从水平X,Y及垂直Z方向钻取小岩心柱,并依次恢复至地层条件下变化围压测定渗透率,并结合铸体薄片、扫描电镜及XRD等实验,对致密油气藏储层渗透率应力敏感各向异性及其微观机制进行分析。研究结果表明：不同岩样的应力敏感性存在差异,且同一岩样不同方向的应力敏感性也存在差异,应力敏感性指数由强到弱分别为细粒岩屑长石砂岩、长石岩屑质石英粉砂岩和中细粒岩屑长石砂岩,各向异性系数由强到弱分别为长石岩屑质石英粉砂岩、中细粒岩屑长石砂岩和细粒岩屑长石砂岩。通过微观实验可知,不同类型储层的矿物成分、排列方式及孔隙结构特征差异大,是造成储层应力敏感各向异性的关键因素。因此认为,致密油气藏不同类型储层应力敏感及各向异性存在较大差异,而储层微观非均质性特征是应力敏感及各向异性的主要影响因素。这一结论对鄂尔多斯盆地陆相致密非均质性储层的高效开发具有重要意义。