缝洞型碳酸盐岩油藏溶洞描述技术研究

碳酸盐岩岩溶缝洞型油藏主要储油空间和渗流空间由大型溶洞和与之相连的裂缝带组成。如何识别、有效预测大型溶洞是塔河缝洞型碳酸盐岩油藏开发的关键。以古溶洞系统发育模式为基础,结合溶洞的结构特征、形成和发育规律,以建立溶洞系统测井识别模式为突破口,结合利用地球物理、生产动态特征,建立落水洞、潜流洞、溶道、表层溶蚀带、洞边缝5种溶洞综合识别模式。研究溶洞系统纵向上和平面上发育分布规律,利用定量建模技术建立溶洞系统三维定量模型,在塔河油田T607-S76井区奥陶系碳酸盐岩油藏3年实际检验中单井吻合程度达97%,缝洞体吻合程度很接近实际。对研究溶洞发育展布规律和类似油藏开发具有借鉴意义。     

塔河油田碳酸盐岩油藏开发技术政策研究

碳酸盐岩缝洞型油藏具有多重孔隙特征，非均质性强的缝洞系统决定了复杂的油水运动特点，直接影响了油田的开发水平。通过分析塔河油田碳酸盐岩储集体物性特征、油藏流体特征和岩溶洞穴分布规律，将储集体划分为古近地表岩溶储集带和古岩溶水道储集带。结合塔河油田的生产实际，总结了塔河碳酸盐岩油田产量、含水率和地层能量的变化规律。研究了古近地表岩溶储集带和古岩溶水道储集带的开发井网分布特点和井距，论述了注水开发的可能性与合理的单井产量和采油速度。     

塔河油田4区奥陶系缝洞型油藏特征及开发对策

塔河油田4区储集体主要分布在奥陶系风化壳,呈不规则网状。储集空间以溶洞、裂缝为主,溶洞高度大多数低于2 m,裂缝平均宽度大于0.1 mm的层段占总层段的58%。储集体的平面分布与古岩溶发育有关,古岩溶水道的地震反射特征呈串珠状强反射,深浅侧向测井异常具有幅度差。利用蒙特卡罗法计算缝洞型油藏储量,一种方法是利用测井解释的结果,统计孔隙度、有效厚度、含油饱和度的概率分布;另一种方法是假设孔隙度、有效厚度、含油饱和度为精确值,储集体面积符合某种概率分布,求得每口井的储量分布。塔河油田是块状底水油藏,油藏的水体主要由深部发育的古岩溶水道系统沟通底水。合理开发碳酸盐岩缝洞型油藏应以缝洞单元为基础,以循环注水、钻侧钻井为主要措施,宜采用“一井一策”方针。     

缝洞型碳酸盐岩油藏古溶洞系统与油气开发——以塔河碳酸盐岩溶洞型油藏为例

以塔河奥陶系碳酸盐岩缝洞型油藏为原型,厘定了古溶洞系统的概念与特征,探讨了其形成、演化、改造以及对油藏的分隔作用,提出了古溶洞系统的垮塌充填-断裂体系是造成油藏分隔化作用的主要因素。针对该类油藏由于喀斯特作用与构造作用所造成的缝洞储集体非均质性特征,认为其油藏描述应按照系统性、层次性思路,分岩溶体系(古溶洞系统)与油藏体系(缝洞单元)两个级次来进行。与此同时,按照对喀斯特油藏描述调整后的思路与技术方法对研究区古溶洞系统与开发井位部署之间关系进行了描述,取得了良好效果。     

碳酸盐岩缝洞型油藏三维地质建模方法——以塔河油田四区奥陶系油藏为例

碳酸盐岩缝洞型油藏储集空间类型主要为大型溶洞、溶蚀孔洞及裂缝,尺度大小悬殊,形态不规则,分布不连续。定量刻画孔、洞、缝在三维空间的展布一直是该类油藏开发的技术难题,目前尚缺乏有效的地质建模方法。以塔河碳酸盐岩缝洞型油藏为原型,提出了多元约束碳酸盐岩缝洞型油藏三维地质建模方法,即在古岩溶发育模式控制下,采用两步法建模。第一步,建立4个单一类型储集体模型:首先利用地震识别的大型溶洞和大尺度裂缝,通过确定性建模方法,建立离散大型溶洞模型和离散大尺度裂缝模型;然后在岩溶相控约束下,基于溶洞发育概率体和井间裂缝发育概率体,采用随机建模多属性协同模拟方法,建立溶蚀孔洞模型和小尺度离散裂缝模型。第二步,采用同位条件赋值算法,将4个单一类型模型融合成多尺度离散缝洞储集体三维地质模型。该模型定量刻画了缝洞储集体在三维空间的展布特征,为油田开发奠定了坚实的地质基础。     

塔河油田奥陶系碳酸盐岩古岩溶塌陷体特征及成因

奥陶系碳酸盐岩缝洞型储集体是塔河油田主要的含油气储集体,因古溶洞系统垮塌而形成的塌陷体是重要的岩溶改造类型之一。针对碳酸盐岩塌陷体识别方法不健全、成因认识不清的现状,运用岩心、常规测井、成像测井、地震反射结构和生产动态特征进行分析研究,提出一套适用于缝洞型油藏岩溶塌陷体的识别方法,并建立了相应的识别标准。通过对岩溶塌陷体成因分析,将塔河油田岩溶塌陷体划分为断裂诱导塌陷体、上覆地层负载塌陷体和后期表生岩溶塌陷体3种成因类型。通过对塔河油田缝洞型油藏122个塌陷体开发效果统计分析,认为后期表生岩溶塌陷体缝洞发育,最具油气开发潜力。     

塔里木盆地塔河油田加里东期古岩溶特征及其意义

塔河油田位于塔里木盆地北部沙雅隆起阿克库勒凸起,是迄今为止我国已发现的最大的碳酸盐岩油气藏。勘探实践表明,塔河油田主力油层奥陶系油藏储集空间以碳酸盐岩岩溶孔、洞、缝为主,因此岩溶作用及其发育程度对奥陶系碳酸盐岩岩溶缝洞型储集体的发育及油气成藏必然具有重要的控制作用。多种资料表明,本区除发育海西期岩溶外,还存在加里东期岩溶。原岩性质、断裂、裂缝发育强度、古地貌形态、古气候、古水系是控制岩溶发育的因素,其中古地貌形态、断裂裂缝发育强度是主要的控制因素。加里东期岩溶对该区奥陶系碳酸盐岩缝洞系统的形成具有重要作用,对上奥陶统桑塔木组覆盖区之下的中—下奥陶统一间房组、鹰山组和上奥陶统良里塔格组碳酸盐岩的油气勘探具有重要意义,从而扩大了该区的油气勘探前景。      

塔北奥陶系露头古溶洞充填特征及其油气储层意义

塔河油田是中国储量规模最大的碳酸盐岩岩溶缝洞型油藏,是1种极为特殊且复杂的油藏类型。塔北柯坪—巴楚地区与塔河油区具有相似的地质演化过程,奥陶系露头广泛发育古岩溶,溶洞被不同程度充填,充填物包括洞穴沉积物、垮塌角砾岩和化学充填物3种类型,同一溶洞中可以出现2种或3种充填物组合,形成复合充填物。文中对该区溶洞砂泥质沉积充填、垮塌角砾充填及化学充填特征进行分析,探讨溶洞的成因模式,从而指导塔河油田缝洞型储层的充填物识别和充填过程研究,有助于查明该类储层的形成机制。     

塔里木盆地塔河地区奥陶系储层形成的控制因素与复合-联合成因机制

对塔河油田442口钻遇奥陶系井的岩溶型储层段的研究表明,塔河地区中-下奥陶统碳酸盐岩地层受到了加里东中期和海西早期两期岩溶作用的改造,岩溶作用主要发生在地表或近地表的低温大气水条件下,受控于构造（原型盆地、构造变形）、层序（结构、样式）、岩相（沉积相、成岩相）、流体（地表、地层、深源）和时间等5种因素,形成了储集类型多样、非均质性强、分带性明显的岩溶缝洞储集体。北带以大洞、大缝为主,中带为孔-洞-缝型,南带为局部有孔、洞的裂缝型储层。不同地区和层系主控因素各不相同。塔河北部地区在长期和多期的暴露过程中,发生了多期岩溶旋回的叠加,储层形成受控于以表生岩溶为主的单因素多期复合作用,形成了3套洞穴型储层;在上奥陶统覆盖较厚的南部地区,由于暴露时间短,岩溶作用相对较弱,有利储层的发育同时受古地形及暴露时间、高能相带、断裂裂缝分布和后期埋藏溶蚀等多因素的联合作用所控制。     

基于正演模拟的溶洞充填性分析

塔河油田奥陶系油藏为喀斯特岩溶成因的碳酸盐岩缝洞型油藏,溶洞是其主要的储集体类型。溶洞内固态充填物的发育,严重影响了储集空间的形成和物性好坏。本文采用正演模拟方法对溶洞充填特征进行分析,总结了溶洞不同充填特征对应的波形响应特征,在此基础上建立溶洞充填识别方法。     

塔河油田碳酸盐岩小缝洞型储层特征及成因演化

塔河油田碳酸盐岩小缝洞具有巨大的勘探开发潜力,但前期相关资料及研究较少.为给本类型碳酸盐岩缝洞勘探开发提供借鉴,从小缝洞概念着手,通过对成像资料及岩心特征进行归纳分析,认为小缝洞型储层分为裂缝型、孔洞型(含小型溶洞)、裂缝-孔洞型(含洞间溶道)3大类.通过对"杂乱弱""和"弱小串珠"2类反射特征进行井震综合标定,认为单...     

塔河油田下奥陶统古岩溶作用及储层特征

通过分析研究指出，塔河油田及阿克库勒凸起（轮南）下奥陶统碳酸盐岩具备古岩溶发育的有利地质条件，下奥陶统碳酸盐岩经历了多期岩溶改造作用，岩溶储层极为发育，其中发生在地表或近地表低温氧化大气水条件下的海西早期岩溶作用尤为明显和强烈，其形成的岩溶储层在平面上分布广泛，垂向上受构造抬升和基准面下降控制，表现为2－3个洞穴带，洞穴带内部结构复杂，机械填积和化学充填破坏差异显著。     

塔河油田奥陶系岩溶作用模式及控制因素

碳酸盐岩储层具有异常复杂的非均质性,碳酸盐岩岩溶作用研究是当今储层沉积学和储层地球化学研究的重要前缘领域。塔河油田所处的阿克库勒凸起是在前震旦系变质岩基底上长期发育的一个古隆起,经历了加里东期和海西期多期次的构造抬升和海平面变化影响,并受到后期构造运动的叠加改造,发育了一套寒武—奥陶系碳酸盐岩岩溶—缝洞型储层。结合塔河油田岩溶作用的基本特点和勘探实践,建立了奥陶系碳酸盐岩储层岩溶作用的3种基本模式,并分析了岩溶发育的主要控制因素。      

塔河油田奥陶系缝洞型油藏储量计算方法

塔河油田奥陶系碳酸盐岩油藏属古岩溶缝洞型油藏，储层发育受控因素多，非均质性强，储集空间多样，储集类型复杂，既有裂缝-溶蚀孔隙型储层，也有裂缝-溶洞型储层，堪称世界上最复杂特殊的碳酸盐岩油藏，油藏描述难度大，常规的储量计算方法不能有效使用。在分析塔河油田缝洞型储层连续性特征尺度的基础上，提出了采用孔隙体积来表征缝洞型碳酸盐岩油藏的储集性及相应的储量计算方法，采用多元回归分析方法和数值模拟方法，计算了典型区块的缝洞型碳酸盐岩油藏储量，对塔河油田奥陶系油藏精细描述和后期开发方案调整具有重要意义。     

缝洞型碳酸盐岩油藏堵水技术室内研究

为了遏制塔河油田奥陶系缝洞型碳酸盐岩油藏油井含水上升过快的趋势.针对塔河油田储集层条件,对两种有效堵剂(改性栲胶堵剂和柔性堵剂)进行了实验研究.研究结果表明,改性栲胶堵剂高温稳定性好、耐高矿化度盐水侵蚀;柔性堵剂在高温和高矿化度环境中可长期稳定,且易解堵,是封堵塔河油田奥陶系碳酸盐岩油藏出水缝洞的可选材料.利用两种堵剂进行缝洞型碳酸盐岩岩心封堵实验,结果表明:增大堵剂用量的初期主要使封堵层深度变大,突破压力梯度升高;当封堵层达到一定的深度后,堵剂堆积使流动通道变窄小,可大幅度提高残余阻力系数.图5表3参15     

塔河油田奥陶系碳酸盐岩岩溶相形成和演化

岩溶储层极为复杂、研究难度大,采用注重控制因素和形成过程的岩溶相分析可以提供更可靠的地质依据。通过塔河油田主体区奥陶系岩溶储层精细描述,发现该区在岩溶期的塔北隆起挤压走滑背景下,呈一系列河流-落水洞-岩溶湖形成的峰丘-高地、残丘-谷地、岩溶湖泊-洼地等岩溶相带：形成了S74（NE向）和S48（近SN向）2个带状峰丘-高地,这两个峰丘-高地将研究区与其他岩溶相带系统隔离开来,河流穿过峰丘-高地以瀑布形式进入喇叭口状残丘-谷地,部分河流通过落水洞进入渗流岩溶带和径流岩溶带形成驻水洞和地下河,部分流入下游的岩溶湖泊-洼地。通过分析峰丘-高地和残丘-谷地岩溶相带的断层-裂缝特征、缝洞溶蚀作用、缝洞充填等岩溶相标志,并引入湖南现代岩溶相带形成过程分析,提出了岩溶相带模式,阐明了地表河与地下河及其缝洞储集空间的分布规律。研究结果为碳酸盐岩缝洞型储层预测评价和地质建模提供了岩溶地质依据。     

塔河碳酸盐岩油藏岩溶古地貌研究

塔河油田奥陶系油藏属于多期构造和岩溶作用形成岩溶型碳酸盐岩油藏,缝洞系统受控于岩溶作用,岩溶作用强烈程度明显受控于古地貌形态。利用层序地层学理论的层序界面等时性研究古地貌,提出利用两个等时界面进行岩溶古地貌恢复。但仅仅利用钻井恢复的古地貌结果是不够的,同时针对目前塔河油田埋藏深、井点数据较少,不足以反映岩溶古地貌的细节,提出了地震和钻井资料相结合,采用ESE 方法(又称误差模拟) 研究思路再现古地貌。通过层序地层学和ESE 方法建立了塔河油田海西运动早期古地貌模型。划分出岩溶高地、岩溶斜坡等,进而预测次生孔隙发育区块。     

塔河油田隐蔽油气藏岩溶型储层成因研究

在大量地球化学分析、孢粉等研究的基础上提出了塔河油田奥陶系古岩溶成因机理。塔河油田奥陶系岩溶作用主要是在地表或近地表低温氧化大气水条件下,受多期岩溶作用改造。但主要发生在海西早期,在海西早期受构造抬升影响下形成3期岩溶旋回,发育三套洞穴型储层,其中上部洞穴形成早。同时,也发现了加里东期岩溶作用的证据,在此基础上建立了本区奥陶系岩溶型储层成因预测模式。     

断控岩溶主控的缝洞型碳酸盐岩内部溶蚀相带表征——以塔河油田10区奥陶系油藏为例

以塔河油田10区的典型井组为研究对象,在明确断裂主控岩溶的背景下,分析岩溶作用过程与缝洞空间分布的关系,揭示了研究区缝洞体内幕结构及油气生产差异机理。通过对钻井、地震、示踪剂等动态和静态资料的分析,将研究区缝洞储集体划分为洞穴型、孔洞型、裂缝-孔洞型和裂缝型4种类型。结合地球物理描述与相似露头观察,分析断控岩溶作用下溶洞的发育过程,并建立基于成因演化的缝洞空间分布模式。岩溶作用下储层的发育具有分带性,依据该模式从内向外划分出4个溶蚀相带,分别是大型溶洞带、溶蚀孔洞密集区、缝洞联合发育体以及最外围的裂缝破裂带。不同的溶蚀相带其发育的主要储集体类型、储集物性、井震特征以及储量和产能情况有较大差异。在此基础上,结合生产动态资料所揭示的不同井之间的响应和连通情况,明确了研究区不同钻井分别钻遇了不同发育程度或演化阶段的缝洞溶蚀相带,且主要存在溶洞连通、缝洞连通和裂缝连通3种沟通方式。通过对缝洞溶蚀相带空间配置关系的有效刻画,采用确定性建模方法建立岩溶储层三维地质模型,并取得较好的数值模拟效果。     

用波形分析法预测塔河油田碳酸盐岩储层

塔河油田盐体覆盖区下奥陶统碳酸盐岩埋深大，储层非均质性强，给储层预测带来极大的难度。波形分析法根据碳酸盐岩储层裂缝和孔洞结构特有的非均质性，建立地质模型，结合地震波形分析和反射机理研究，确定储层与地震响应之间的对应关系，进而对未知区域作储层预测。塔河油田的应用实例表明了这种方法的有效性。