低渗薄层碳酸盐岩气藏水平井开发地质关键技术

针对靖边气田马五₁₊₂碳酸盐岩储层水平井开发中面临的“侵蚀沟槽发育、主力储层厚度薄、小幅度构造变化快、储层非均质性强”等实施难点,综合应用三维地震技术、地质储层评价、技术经济分析以及气藏数值模拟等研究方法,建立了水平井井位优选、轨迹优化设计、现场地质导向与轨迹调整等水平井开发关键地质技术。使得完钻水平井有效储层钻遇率达到60%以上,单井产量达到了直井的3～5倍,实现了靖边气田水平井规模化应用。     

大型非均质剥蚀气藏开发潜力评价技术研究

气藏开发潜力评价主要是通过地质建模和数值模拟研究手段,对于靖边气田,目前在该方面存在以下几个难点:(1)由于剥蚀作用,沟槽分布复杂,从马五12到马五31沟槽范围逐渐缩小,至到沟槽消失,形成貌似现今黄土塬的侵蚀古地貌。由于各小层储层边界不统一,现今地质建模软件中无法直接反映各小层边界变化情况,且直接利用工区范围内井点数据建立储层属性模型,沟槽内非储层井点值将影响储层建模结果的准确性(2)气田储层非均值性强,加之气井井距相对较大,井间预测精确度较低(3)气田面积较大,开展整体数值模拟难度大。针对上述难点,本文提出沟槽相和地层相概念,将相控建模应用到靖边气田剥蚀残留碳酸盐岩储层建模中,形象地刻画出研究区地层分布特征,有效排除了沟槽内井点数据对储层属性参数预测的影响;同时充分结合动静态资料,提出了基于动态约束的储层建模技术,有效地解决了非均质储层井间预测问题,提高了模型的精确度;最后通过多学科集成应用,实现了大型气田整体数值模拟。上述方法技术为靖边气田开发潜力准确评价奠定了基础,且对同类气藏开发潜力评价具有一定的借鉴意义。     

储层建模优化技术在靖边气田下古气藏中的应用

靖边气田下古气藏为典型的海相碳酸盐岩储层,具有工区面积大,储层薄,储层致密区发育等特点。在该区块储层建模的过程中,存在着侵蚀沟槽发育、海相碳酸盐岩无精细相模型和无法判断储层沉积方向等问题。针对上述问题,创造性的提出了分层切割精细沟槽刻画技术、相控建模与储/地比模型约束技术和数据分析对比优化等技术,最终建立了符合气藏地质特征的三维精细地质模型,为气田开发调整方案的部署提供了地质基础。     

苏里格气田致密砂岩气藏水平井开发技术及展望

鄂尔多斯盆地苏里格气田具有“低渗透率、低压力、低丰度、薄储层、强非均质性”的特征,单井产量低、压力下降快、稳产难度大、开发难度大。为了实现该气田的有效开发,中国石油长庆油田公司从2001年开始持续攻关,逐渐掌握了该气田致密砂岩气藏储层地质特征精细描述的方法,形成了针对该气田薄层强非均质性致密砂岩储层的水平井开发地质、快速钻井、多段改造等技术系列。水平井有效储层钻遇率已由初期的23％提高到目前的60％以上,单井日产气量超过5×104 m3,是邻近直井的3～5倍,已规模建成水平井整体开发区,实现了气田开发方式的转变,开发水平和开发效益显著提升。苏里格气田低渗透强非均质性致密砂岩气藏水平井开发技术的成功应用,说明了水平井是致密砂岩气有效开发的重要技术,也展示了该气田致密砂岩气藏良好的开发前景。     

产量不稳定法识别复杂地质沟槽

靖边气田下古气藏为奥陶系碳酸盐岩风化壳储层,具有显著的喀斯特地貌特征,存在大量冲蚀沟槽.这些沟槽对天然气富集具有一定的控制作用,并对钻井成功率以及气井稳产造成很大的影响.精细描述沟槽产状,对气田开发工作具有指导意义.一般识别沟槽的动态方法采用探边测试,但目前靖边气田仅有少数气井进行了试井,其余大量气井因为生产任务紧张无法进行探边测试.利用产量不稳定法分析气井的日常生产数据,以地震、地质的研究成果为基础,动、静结合精细识别沟槽的结果与试井解释结果对比表明,方法具有较高的符合率.该方法在靖边气田大部分生产井上得到应用,不但验证了部分沟槽,还发现了一批新沟槽,为靖边气田下古气藏的精细描述提供了动态依据.     

低渗透碳酸盐岩气藏数值模拟精细历史拟合技术研究

数值模拟是气藏动态分析的重要手段,但对于靖边气田下古生界碳酸盐岩气藏,由于储层非均质性强、井筒流动规律复杂,历史拟合多解性强,利用常规静态地质储量、井口压力、产量资料进行历史拟合难以准确确定历史拟合调参数及其取值范围。在常规历史拟合基础上,开展气井单井动储量评价、井筒流动动态分析、压力恢复试井及产气剖面分析,并将其研究结果用于指导数值模拟历史拟合,有效降低了历史拟合的多解性,为准确建立低渗透碳酸盐岩气藏数值模拟模型和开展气藏动态预测奠定了基础。     

井位优选技术在苏里格气田东区的应用

苏里格气田东区古生界气藏属于岩性-地层圈闭气藏,为岩屑石英砂岩碎屑岩储层,储层非均质性强,单井产能差异大,开发井井位部署难度大。近几年来随着勘探开发评价工作的不断深入,在综合地质、地震、钻井、测井、试采等多学科的研究基础上,急需形成适合于苏里格气田东区的井位优选技术。     

基于地震的碳酸盐岩双重介质建模技术及应用

碳酸盐岩气藏裂缝孔隙型储层非均质性强,裂缝复杂,仅依靠井资料和随机模拟的三维地质建模无法准确描述储层以及裂缝特征,数值模拟历史拟合误差大,无法进行有效的流体动态分布预测。以土库曼斯坦阿姆河右岸S气田群为例,提出基于地震的复杂碳酸盐岩双重介质建模技术,利用多级相控反演礁滩体内幕储层技术对基质模型进行约束,利用地震多属性融合裂缝预测技术对裂缝模型进行约束,精细表征了碳酸盐岩储层非均质性特征及裂缝分布特征,提高了复杂碳酸盐岩建模精度,提升了数值模拟预测的准确性。同时,利用双重介质模型和数值模拟对储层连通性开展了有效评价,准确判断了水源方向,为后期开发方案的制定提供了有效信息。     

生产分析方法在碳酸盐岩凝析气井动态分析中的应用

碳酸盐岩凝析气藏具有极强的非均质性,其单井生产动态分析非常复杂.生产分析方法综合考虑流动压力与产量的关系,通过特征曲线等分析方法对单井生产动态进行诊断分析,并求取地层渗透率、表皮系数等相关参数及单井动态储量.以塔中I号气田开发试验区为例,阐述了生产分析方法在碳酸盐岩凝析气藏单井动态分析中的具体应用.由分析结果可知,生产分析方法对单井生产动态具有一定的诊断作用;该方法对储层参数评价准确,与后期井的实际生产动态吻合较好,对未有不稳定测试资料的碳酸盐岩凝析气井来说,可直接采用生产分析法对储层进行评价;该方法可以为单井后期开发及措施实施提供依据.     

靖边气田单井生产动态预测方法研究

针对靖边气田储层分布复杂,单井生产动态难以准确预测的问题,运用油藏工程方法建立了靖边气田单井生产动态预测的基本模型,在基本模型的基础上针对靖边气田气藏特征和生产特征对模型进行优化,得到了适合于靖边气田生产动态预测的方法,提出了在稳产阶段和产量递减阶段气藏的生产动态基本模型不同预测方法亦不同,利用计算机编程方法,分别对稳产阶段和产量递减阶段的生产动态预测方法进行程序化处理,明确了单井整个生产阶段的生产动态特征,达到快速准确预测靖边气田单井生产动态目的,对靖边气田单井生产动态管理、产能评价及开发优化具有重要的指导意义。     

长庆气区低渗透非均质气藏可动储量评价技术

气藏可动储量是指在现有工艺技术和现有井网开采方式不变的条件下,已开发地质储量中投入生产直至天然气产量和波及范围内的地层压力降为零时,可以从气藏中流出的天然气总量。开展气藏可动储量评价,落实开发基础,是气田后期开发调整的重要依据。长庆气区储层渗透率低、非均质性强,加之气井排水采气、冬季用气高峰期提产等因素,导致利用常规方法评价气井可动储量存在地层压力测试点少、气井工作制度不稳定等难点。针对上述问题,充分应用气藏生产动态资料,通过重整压力和流量将气井变压力、变流量生产数据转换为等效恒压力或恒流量数据等途径,在常规压降法评价的基础上,形成了产量不稳定分析法、流动物质平衡法、优化拟合法等气井可动储量评价方法。应用上述方法全面追踪评价了长庆气区靖边、榆林等气田单井可动储量及其变化,为气田加密井部署、工作制度优化、储层二次改造井优选等提供了依据,进一步提高了气田储量动用程度。     

礁滩型碳酸盐岩气藏开发面临的问题及开发技术对策

礁滩型碳酸盐岩气藏不同于常规碎屑岩气藏,该类气藏的有效开发面临很大问题。龙岗气田是典型的礁滩型碳酸盐岩气藏,地质研究和试采动态特征研究表明气藏储层存在强烈的非均质性,气水关系复杂,部分试采井受地层水影响严重,同时不同类型气井生产特征表现出极大差异。该气藏有效开发主要面临储层非均质性评价、流体分布复杂性描述、储量计算以及产能评价等问题。针对该气藏开发面临的问题以及气藏开发特征,提出4条开发技术对策:①井—震联合开展储层精细描述,提高气藏开发规模;②布井方式采用不规则井网,提高气藏开发效益;③加强动态监测,科学管理气藏,提高气藏管理水平;④坚持"边勘探、边滚动、边建产"的开发思路,降低气藏开发风险。气藏开发技术对策的制定为龙岗气藏有效开发提供指导。     

考虑动态补给的致密强非均质气藏气井新模型

苏里格气田是典型的致密强非均质气藏,气井生产动态特征与常规气藏存在很大差别,如何客观、准确地认识气井动态特征对致密气田开发及生产预测具有至关重要的作用。文中深入研究该气田单井地质、动态特征,发现单井存在明显的分区补给特征。通过质量守恒和镜像法建立苏里格气田考虑动态补给的气藏物理模型,并且依托数值试井技术描述近井储层特征,综合气井生产历史和单井地质特征,实现气藏补给模型的精细刻画,提出气藏补给方向和补给能力定量化描述的研究方法,创新性建立了符合苏里格气田特征的补给气藏模型,为致密气藏的科学开发提供新认识。     

安岳特大型气田高效开发关键技术创新与实践

近年来,得益于深层大型碳酸盐岩气藏与页岩气勘探开发的重大突破,四川盆地已成为我国目前最具发展潜力的含油气盆地。位于该盆地中部的安岳气田是我国迄今已发现的最大的整装碳酸盐岩气藏,也是我国近年来发现的最重要的特大型气田,但该气田也存在着储层孔隙度低、渗透率低,气层薄且纵横向分散、非均质性强,构造幅度极低且气水关系复杂等重大难题,使得天然气储量向产量的快速转化面临着巨大的挑战。为此,通过持续技术攻关,创新集成了多项关键技术,并在多个方面取得了重大突破:①创新形成特大型古老复杂碳酸盐岩气藏精细开发技术,构建"透明气藏",建立高产井培育技术,实现了下寒武统龙王庙组气藏开发口口井高产、下震旦统灯影组气藏单井天然气产量大幅度提高,保证了该气田长期高产稳产;②集成创新大型气田优快建设技术,实现了气井全生命周期安全受控,3年高效建成精品工程,打造绿色矿山新高地,高效建成安全清洁大气田;③集成创新特大型气田开发智能管控技术,实现了万物互联、深度感知和自动化生产,融合AR、VR、机器人、无人机等新一代智能技术,开辟了气田开发智能化管理新形态,打造智能气田;④创新形成特大型气田整体开发优化技术,显著提升了强非均质性气藏的开发效果,确保了特大型有水气藏的长期稳产。该研究成果可以为国内外类似气田的高效开发提供借鉴。     

安岳气田灯影组四段气藏特征及开发技术对策

安岳气田灯影组四段为强非均质性碳酸盐岩气藏,面临储层非均质性强、气井产能差异大等众多难题。为了进一步提高气藏储量动用程度,采用动态和静态相结合、研究和管理并重的研究方法,综合地震、钻井、测井、生产动态等资料,深入分析了气藏地质特征和开发特征。研究结果表明,气藏地质特征为：(1)构造-沉积分异导致有效储层发育在平面上呈现出明显分区的特征;(2)优质储层的发育受沉积、岩溶和微裂缝3个因素综合控制;(3)由台缘向台内,地层岩性趋于复杂、储层变薄,储层非均质性变强。气藏开发特征为：(1)叠合岩溶发育导致气井产能在平面上具有明显分区分带特征;(2)储层强非均质性特征导致气井初期的高产与长期稳产能力不匹配;(3)特殊工艺井和分段酸压工艺可大幅度提高单井产量。在气藏特征分析的基础上,结合模型分析和同类气藏开发经验,确定开发技术对策：(1)多手段融合刻画气藏特征,明确优质储层发育特征,夯实储量基础;(2)全生命周期提高采收率,采用不规则井网,优选大斜度井、水平井井型,有针对性制定增产工艺方案,中—后期通过打补充井、地面增压、排水采气等多手段结合挖掘气藏开发潜力;(3)分单元管理提高气藏开发水平,以单井...     

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。     

低渗透气藏水平井开发技术难点及攻关建议——以鄂尔多斯盆地为例

鄂尔多斯盆地蕴含上、下古生界两套气藏,地质复杂程度高,非均质性强,大规模运用水平井开发的实践虽然形成了相关的配套开发技术,基本上实现了低渗透气藏的高效开发,但未来提升单井产能的技术攻关方向仍不明确。为此,将以苏里格气田为代表的上古生界气藏和以靖边气田为代表的下古生界气藏作为研究对象,对282口水平井从构造、沉积、储层、地震、钻井、改造等方面进行了整体研究。结果表明：长庆气区已形成的储层预测及精细描述技术等5项特色水平井技术系列是有效、实用的,但仍面临着3项急需攻克的瓶颈难题,可以从储层定量表征、小幅度构造识别及描述、水平井开发井网优化及提高采收率、水平井改造技术攻关、降低开发成本新策略等5个方面共17项技术措施入手进行攻关,以进一步降低低渗透气藏开发风险并提升单井产能。     

苏里格气田致密砂岩气藏储层表征技术及其发展展望

储层表征与建模是油气田开发领域的一项关键技术,致密砂岩气藏因其特殊性,储层表征技术仍处于探索阶段。鄂尔多斯盆地苏里格气田主力产气层下二叠统石盒子组8段由多期河道砂体叠置而成,具有低孔隙度、低渗透率、强非均质性的地质特征,随着水平井的规模开发,更加精细的储层表征就显得尤为重要。为此,在借鉴油藏表征技术的基础上,结合苏里格气田致密砂岩气藏的地质特点及多年的开发实践,提出了该气田储层表征的技术思路:①精细地层划分对比,建立等时地层格架;②以刻画砂体、有效砂体为重点,建立储层地质知识库;③优化三维地质建模方法,建立精细地质模型。根据苏6区块历年地质建模效果和当前国内外河流相储层的地质建模方法,总结归纳出了不同开发阶段、含不同生产资料的相控建模技术。最后结合气田开发实际,展望了致密砂岩气藏储层表征技术的主要发展方向。     

苏里格气田开发技术新进展及展望

鄂尔多斯盆地苏里格气田是我国最大的气田,同时又是典型的“低渗透、低压力、低丰度”气藏,储层非均质性强、有效砂体规模小,气井单井产量低,压力下降快,开发面临重重困难。通过4 a的评价工作,在开辟重大开发试验区的基础上,开展10项开发试验,形成了１２项开发配套技术,解决了苏里格气田有效开发的技术难题;近两年来,以提高单井产量、提高气田采收率、提升气田开发水平为目的,在深化储层地质认识的基础上,丰富完善了苏里格气田天然气富集区筛选技术、提高采收率等技术,创新形成了丛式井、水平井开发配套技术;气田开发方式由原来的单一直井开发转变为丛式井、水平井并重开发,水平井单井产量超过直井的3倍,气田采收率提高了15%,同时实现了土地资源的集约化利用,为苏里格气田低成本有效开发提供了全新的、重要的技术保障,气田开发水平和开发效益明显提升。     

致密砂岩气藏水平井整体开发关键地质技术——以苏里格气田苏东南区为例

苏里格气田是中国目前发现并投入开发规模最大的天然气田,也是中国致密砂岩气田的典型代表,其特点是"低渗透率、低压力、低丰度、薄储层、强非均质性"的特征,单井产量低、建井数量多,压力下降快、稳产难度大,直井开发经济效益较差。为提高单井产量,改善气田开发效果,提高开发效益,在分析总结苏里格气田水平井先导性试验成功经验的基础上,以苏东南区为研究对象,率先开展致密砂岩气藏水平井整体开发技术攻关。从水平井参数优化、整体部署、轨迹优化及精细导向等多个关键技术研究出发,运用地震、地质及气藏等多学科攻关,形成了一套致密砂岩气藏水平井整体开发关键技术。应用该项技术系列建产1个水平井立体开发区、2个水平井整体开发区和1个大丛式水平井井组开发区,为苏里格气田水平井开发起到示范作用,值得在致密砂岩气藏规模化推广。