水平井地质导向技术在苏里格气田开发中的应用--以苏10和苏53区块为例

苏里格气田是典型的低渗、低压、低丰度岩性气藏,气田开发中面临着实施区域井控程度低,区内储层非均质性强、分布不稳定,局部地区微构造发育等困难,实施水平井的地质风险较高。为克服以上困难,确保钻井成功,提高储层钻遇率,从如何选取对比标志进行精细地层对比出发,进而开展工区微构造、沉积及储层展布规律研究。在此基础上,应用地震含气性预测成果,以构造及沉积相为约束,利用精细地质建模、微构造预测等技术进行储层3D精细建模,对待钻地层储层展布情况、微构造起伏情况进行模拟和预测。实钻过程中,综合利用研究成果、钻井、录井、随钻测量等多种信息,对地下微构造变化进行预测及井底岩性快速识别,实时修正地质模型,为水平井及时准确调整提供充分依据。     

苏里格气田水平井参数优化及效果评价——以苏53区块为例

苏里格气田苏53区块采取整体水平井开发模式,为了保证水平井开发效果,达到提高气藏产能和最终采收率的目的,以区域地质特征为基础,主要通过数值模拟的手段,对苏里格气田水平井参数进行了优化设计。同时考虑经济因素,确定了苏53区块初期水平井合理参数:水平段长度在800～1000m之间,水平段位置在气层中部及水平段方位为347°;另外,为了验证水平井实施效果,对水平井动静态资料作了统计,结果显示,24口水平井有效储层钻遇率都达到了60%左右,单井井口日产气量都在8×104 m3以上,根据苏里格地区动态分类标准,Ⅰ类井比例为100%。     

动储量结合地震响应特征预测有利区——以苏里格气田为例

苏里格气田地质情况复杂,认识程度低,开发难度大,动储量的大小是制定合理开发方案的基础.为此,应用产量不稳定法计算了苏里格气田的动储量,该方法不需关井测压,也不必定压、定产生产,比压降法更加适用于初期开采的苏里格气田,并提出了按动储量进行气井分类的新标准,气井新的分类标准符合率达到了93.75%.通过将动储量与地震多参数响应结果对比分析,确定了Ⅰ、Ⅱ类井的地震油气检测评价标准,可用于井位优选及钻前早期动储量预测,为气田的有效开发提供了一种新技术方法.     

体积压裂技术在苏里格气田水平井开发中的应用——以苏53区块为例

体积压裂技术是非常规气藏后期改造的关键技术之一。苏里格气田属于致密砂岩气藏,为了实现水平井高效开发,提高气藏最终采收率,以苏53区块为例,以体积压裂适用的基本地质条件为依据,对苏里格地区水平井体积压裂适用性进行分析。同时,借用数值模拟方法,对水平井采用不同压裂改造方式进行模拟对比。结果表明:①苏里格气田储层具有微裂缝较发育、渗透率低、石英含量高等地质特征,满足体积压裂改造的基本储层条件;②通过模拟结果对比,苏里格气田水平井实施体积压裂效果明显优于常规压裂。另外,利用裂缝监测技术、FAST和TOPAZE软件等对2012年实施的5口体积压裂水平井进行了效果分析,认为:①体积压裂水平井平均单井加砂量、液量、裂缝条数等参数明显优于常规压裂水平井;②体积压裂水平井初期平均日产气约为12×104 m3,平均无阻流量、动储量分别为77.9×104 m3/d、1.75×108 m3,均为动态Ⅰ类井。     

地应力在苏里格气田水平井方位设计中的应用——以苏53区块为例

苏里格气田苏53区块是苏里格地区唯一采用水平井整体开发的区块,开发对象属于低孔、低渗透气藏。对于采取水平井开发的低渗透气田,水平段在储层中的空间展布与地应力分布规律的有效匹配是提高后期改造效果的有力保证。以现有地质资料为基础,利用有限元数值模拟技术,主要对苏53区块目的层地应力分布特征进行了模拟计算。根据岩石力学特点,结合水平段方位与最大主应力方向匹配关系的方案模拟结果,认为在苏53区块,水平段方位应该与最大主应力方向保持垂直比较合理。同时,通过微破裂四维向量扫描影像技术,对研究区部分水平井进行了裂缝监测。进一步证明在苏里格地区,当水平井水平段与最大主应力方向正交时,能够保证压裂效果、提高单井动用储量。     

致密砂岩气藏水平井整体开发实践与认识——以苏里格气田苏53区块为例

以苏里格气田苏53区块为例,首先,必须针对苏里格气田大面积含气背景下存在含气富集区的典型地质特征,开展气藏精细地质研究,结合地震检测成果,预测含气富集区。在此基础上,针对水平井整体开发选区条件,选择地质条件适宜的含气区域,开展有效储层分布规律研究,选用科学合理的水平井开发井网,做好井位优选与井位设计,通过压裂改造技术,整体开发动用致密砂岩气藏。形成致密砂岩气藏水平井整体开发技术路线与开发思路,不断继续升级并延伸应用到其他非常规油气藏的开发。     

多参数概率融合法在叠前地震储层预测中的应用——以苏里格气田苏194区块为例

砂岩和泥岩的纵波速度、密度和纵波波阻抗等常规参数的概率分布图常出现相互重叠的情况,使叠后波阻抗反演和传统的单参数储层预测难以解决储层预测和流体识别问题。由于地震数据的多解性,储层预测往往存在风险。因此,采用岩石物理参数和地球物理参数概率融合法,开展了以地震岩石物理参数分析为基础的叠前储层预测,利用叠前资料既可以大大减少储层预测的多解性,提高预测精度,降低勘探风险,同时又可揭示和表征储层预测中的不确定性。研究结果表明,叠前地震反演参数如纵波速度、横波速度、纵波波阻抗、横波波阻抗、纵横波速比和泊松比均能在一定程度上区分岩性和含气性,但无法给出高精度的含气性和岩性预测结果,融合多个地震反演参数的概率分布,充分提取反演参数中包含的储层岩性及含气性信息,既可有效识别储层岩性和含气性,又可提高储层预测精度。且多参数概率融合法预测砂层厚度和气层厚度的精度均高于传统的弹性反演转换方法。     

利用决策树方法识别复杂碳酸盐岩岩性——以苏里格气田苏东41-33区块为例

苏里格气田苏东41-33区块具有低孔、低渗透、非均质性强的特点,其奥陶系马家沟组碳酸盐岩储层受多期不同类型构造、沉积等作用,岩性复杂多样,对岩性的准确识别成为研究区开发的重点和难点。近年来,决策树方法作为一种机器学习方法,在地质学领域中的运用越来越受到关注,尤其在岩性预测方面。以测井、录井资料为基础,通过岩性参数特征分析,优选出对岩性较敏感的声波时差、自然伽马、光电吸收截面指数、密度、深侧向电阻率和补偿中子6种测井参数,通过分析这6种测井参数特征,构建基于决策树方法的多分类器,将岩性信息与岩石特征信息融合。与测井、录井资料的对比、分析结果表明,利用决策树方法识别复杂碳酸盐岩岩性的准确率超过80%,且相比朴素贝叶斯方法,其岩性识别的准确率提高了13%。     

多点地质统计学在致密砂岩气藏储层建模中的应用——以s48-17-64区块为例

苏里格气田致密砂岩气藏非均质性强,沉积微相规律性差,地质建模难度大。参考其他随机性地质建模方法,优选多点地质统计学地质建模,综合基于目标和基于象元的优势,提出了＂井-震-地质统计学规律＂的综合一体化随机性地质建模思路。在苏里格气田西区s48-17-64区块,基于前期地质认识和密井网砂体解剖,以盒8下辫状河沉积微相模式作为多点地质统计学的训练图像,三维地震资料为软约束体,离散化测井数据为硬数据体,井震结合建立三维地质模型,并采用不断完钻的气井验证地质模型,二次建模。经过验证,该方法建立的地质模型精度高,降低了随机建模离散化问题,在开发实践中发挥了积极作用,展示了良好的应用前景。     

致密砂岩气藏孔渗结构下限及对气水分布的影响——以苏里格气田苏48和苏120区块储层为例

苏里格气田是典型的致密砂岩气藏,其气水分布特征复杂,对产能的影响较大。应用铸体薄片、高压压汞、相渗等多种实验测试资料,分析了研究区的孔喉结构下限及对气水分布的影响。研究结果表明,苏48区块孔隙类型主要发育岩屑溶孔、粒间孔和晶间孔,苏120区块孔隙类型以岩屑溶孔、晶间孔为主;研究区气水的可动孔喉下限为0.003 8μm,水膜厚度为0.002μm,毛细管水影响的孔喉半径区间为0.003 8～0.050 0μm;气水分布特征在宏观上主要受岩性控制,在微观上受孔喉分布的影响;储层孔渗特征对气水分布的影响较为复杂。     

“两步法反演”技术在致密砂岩气藏预测中的应用——以苏里格气田苏X区块为例

苏里格气田苏X区块石河子组盒8段为致密砂岩储层,具有低孔、低渗、低丰度且非均质性严重等特点,而且有效砂体重叠模式复杂、连通性差,气水关系复杂,不同含气、含水砂岩之间无统一的气水界面。如何应用地震技术预测含气有利区成为该区块天然气开发所面临的主要难题之一。在综合分析目的层储层地质特征和地球物理特征的基础上,探索了＂两步法反演＂含气性预测技术,首先应用分频反演方法预测砂体富集区,在此基础上利用波阻抗反演方法预测砂岩的含气性,再将2种方法预测的结果有机地结合,预测出苏X区块盒8段的含气有利区。实际应用表明,该方法在一定程度上减少了多解性,提高了预测的准确性,能够有效地预测出含气有利区。     

基于地震多属性的孔隙度预测——以川东A气田为例

利用基于地震多属性的孔隙度预测方法,可综合权衡各属性参数,更客观、有效地反映孔隙度的变化。建立测井孔隙度同地震属性联系,运用多元回归、误差分析、交叉验证等技术来确定最优的属性类型及数量;结合人工神经网络方法建立这些属性与测井孔隙度之间的映射关系,预测孔隙度在平面、垂向上的分布特征。首次将地震多属性孔隙度预测方法运用于川东A气田超致密砂岩储集层孔隙度的预测研究,取得了良好的效果。     

基于地震属性技术的储层预测研究——以胜利油田单56区块为例

目前地震属性分析技术已成为油气勘探和开发工作中必不可少的常规方法,但地震属性的种类不断增多,对储层预测精度的要求也越来越高,这使得地震属性的提取、优化及应用成为了关键。以胜利油田单56区块馆陶组下段砂体储层为目标,首先在岩石物理统计及属性敏感性分析的基础上提取合适的地震属性,然后采用K-L变换对多种地震属性进行降维处理,最后基于人工神经网络的识别技术对目标层的含油饱和度等储层参数进行了预测,预测的效果较好,为该工区的剩余油开发提供了依据。     

基于地质知识库的致密砂岩气藏储层建模——以苏里格气田苏X区块为例

针对苏里格致密砂岩气藏有效储层规模认识不清、致密气藏三维地质建模方法欠缺和水平井有效储层钻遇率低等问题,利用苏X区块169口井储层砂体解剖、实钻井对比分析与辫状河地质认识,建立储层地质知识库,再利用基于目标法建立三维训练图像,最后利用多点地质统计学建模方法建立三维地质模型。结果表明,苏里格致密砂岩气藏的辫状河砂体中,心滩有效储层规模参数为:宽度200~450 m、厚度3~10 m、长度450~1 000 m、宽/厚45∶1~55∶1,单一辫状河道宽度1 000~2 500 m;将以上储层地质知识库应用于三维训练图像中,体现了辫状河道与心滩规模的比例关系,及其在三维空间上的叠置迁移特征;多点地质统计学方法能够将辫状河三维训练图像成果应用到三维地质建模中,使地质模型更符合辫状河地质认识和致密砂岩气田有效储层的"砂包砂"二元结构。水平井实钻证实,地质模型能够准确预测井间有效砂体规模、指导致密砂岩气藏的水平井地质导向。以上建模方法对国内外类似致密砂岩气藏储层建模具有借鉴意义。     

强非均质致密砂岩气藏剩余气分布定量描述与挖潜对策——以苏里格气田苏11区块北部老区为例

鄂尔多斯盆地苏里格气田苏11区块北部老区经过十余年的开发,低产低压气井逐年增多、储量动用不均衡、剩余气分布复杂等问题越来越突显。为了改善其开发效果,在调研同类型气藏开发经验的基础上,应用复杂河流相砂岩储层精细刻画技术和地质建模、数模一体化剩余气评价技术,准确描述井间、层间剩余气的分布,然后在明确侧钻水平井、侧钻井和调层井选井选层技术界限的基础上,制订出具体的挖潜对策,指导了该区块现场挖潜工作。研究结果表明:①复杂河流相砂岩储层精细刻画技术可以实现单砂体级别的精细刻画,对优势储层进行定量描述,为河流相储层地质研究提供了模式指导;②"动态分析法+数值模拟法"天然气剩余储量评价技术精准描述了剩余气的平面和纵向分布特征,为下一步挖潜指明了方向;③苏11区块北部老区天然气剩余储量分布可划分为井网未控制型、层内非均质型及层间非均质型3种模式,针对井网未控制型优先考虑侧钻水平井挖潜,针对层内非均质型优先考虑侧钻井挖潜,针对层间非均质型则优先考虑部署调层井挖潜;④确定了侧钻水平井、侧钻井、调层井选区选井选层技术界限,在苏11区块北部老区已累计部署侧钻水平井5口、侧钻井8口、调层井79口;⑤截至目前,现...     

基于稀疏井网条件下的古辫状河道心滩砂体估算——以苏里格气田苏X区块为例

在辫状河沉积环境中,心滩是油气储集的重要场所,如何从已钻井资料中识别心滩并进行平面组合,进而预测河道内部心滩平面展布规律,是正确认识辫状河沉积的基础。针对苏里格气田苏X区块小层划分与对比、沉积微相平面分布等精细地质研究不够深入和单井产量及最终采收率均较低等问题,基于测录井、野外露头和现代卫星图片等资料,在精细划分地层的基础上,利用单期河道砂厚中心连线法、心滩测井相分异法、心滩雷达图和心滩预测技术对研究区进行单期河道和钻遇心滩的识别与刻画、心滩雷达图的绘制以及预测心滩的刻画。结果表明：研究区盒8下1-1和盒8下1-2单层均发育3支河道;河道内心滩分别给定长厚比60∶1～80∶1、宽厚比30∶1～40∶1、长宽比2∶1～3∶1,心滩长度一般为300～1 100 m,宽度一般为150～550 m;单期河道砂厚与心滩在单一河道内发育的个数呈反比。后期加密井钻探结果显示心滩雷达图和心滩预测技术均具有较高的可信度。上述方法可提高心滩钻遇率,便于后期加密井及水平井的大规模部署,有助于提高油气采收率,为相似地层结构和井网密度的工区在研究砂体平面分布和空间叠置规律方面提供参考。     

基于地震资料的薄互层储层三维地质建模——以埕海油田二区为例

滩海地区井资料少、井距较大,形成以地震资料为主的勘探开发技术系列,对滩海地区地质模型能否满足早期开发需要进行评价,面临滩海区特殊的地面、地下地质条件,薄互层的储层预测存在困难,基于地震资料的地质建模研究是其关键技术之一。以埕海油田埕海二区为例,三维储层建模技术通过对地震属性、地震反演数据和测井数据的直接协同,在平面上融合地震数据的空间结构和钻井描述的地质特征,在垂向上则在反演数据的基础上,进一步刻画储层垂向的特征,使其趋于测井的尺度。此三维综合建模的方法比较适合砂泥薄互层的预测。通过对埕海油田二区已建立的薄互层地质建模效果评价研究,认为受沉积相影响滩海油田薄互层较发育,比较适合采用井—震结合的方法进行地质建模研究。通过对反映薄互层的岩相模型进行平面和垂向精度分析,优选出符合地质认识的岩相模型。     

改进的模糊-灰色综合评判方法在储层定量评价中的应用——以苏里格气田苏X井区盒8下亚段低渗透气藏为例

储层认识不成熟以及评价信息不完备等问题,给苏里格气田苏X井区盒8下亚段低渗透气藏早期的储层评价带来很多不确定性,进而无法精细刻画储层特征。如何充分体现储层评价过程的不确定性以及有效扩大评价结果的差异性,则成为改善储层评价效果的关键。以隶属度为纽带,按照多信息叠合思想,将不确定方法中的模糊综合评价和灰色关联评价方法有机组合,对内部算法进行差异化改进处理,建立了更加有效的模糊-灰色综合评判方法。实例应用表明,新方法在兼顾研究区储层评价模糊性和灰色性的同时,还提高了低渗透储层的区分度,提升了储层描述的精度。根据改进后的储层分类结果,将盒8下亚段划分出4类储层,其中Ⅰ和Ⅱ类为有利储层。平面上储层展布与过去的近连片认识相比刻画得更加精细,储层类别间具有较好的区分,更贴近河流沉积的发育规律和地质知识库,与已有实践成果和地质认识也大致匹配。该方法能够快速有效地指导气田勘探开发部署实践,为类似的低渗透储层评价提供了新的思路。     

致密砂岩储层孔隙结构分形特征对气水渗流规律的影响——以苏里格气田东南部桃2区块山1段为例

为了研究致密砂岩储层孔隙结构分形特征对气水渗流规律的影响,选取苏里格气田东南部桃2区块山1段8块岩心样品,利用铸体薄片、高压压汞、恒速压汞、气水相渗与真实砂岩模型气水驱替等实验,对不同半径的孔隙结构分形特征与气水渗流特征进行研究。结果表明：山1段储层发育的孔隙类型为残余粒间孔、长石溶孔、岩屑溶孔与晶间孔,喉道类型为缩颈状、片状、弯片状及管束状。采用高压压汞与恒速压汞实验对孔隙结构联合表征,依据样品物性、退汞效率、排驱压力及分选系数等参数,将储层样品划分为Ⅰ类与Ⅱ类。借鉴Hartmann等对孔隙的分类标准,将孔隙分为大孔（半径大于2.5μm）、中孔（半径0.1～2.5μm）和微孔（半径小于0.1μm）。根据分形理论,研究区不同半径孔隙的平均分形维数均在2.2～2.8,大孔的分形维数与渗透率贡献值呈现明显的负相关性,中孔、微孔与渗透率贡献值的相关性弱。气水相渗实验结果表明,研究区样品束缚水饱和度较大,Ⅰ类储层的共渗区明显大于Ⅱ类储层。真实砂岩模型气水驱替实验的驱替形态与不同孔隙类型及其平均分形维数有对应关系。Ⅰ类储层为均匀驱替,Ⅱ类储层为网状驱替和指状驱替。因此,大孔分布频率高及分形维数较...     

基于地震属性的储层预测方法研究——以彰武断陷九佛堂组3+4砂组为例

应用地震属性进行岩性预测和油气预测是中低勘探程度探区油气勘探的重要技术和手段,其关键是在对沉积环境和沉积序列发育规律认识的基础上,通过井震结合对地震相特征进行标定,进而通过多种地震属性分析,对不同类型的沉积相带分布进行划分。应用地震相聚类分析属性将彰武断陷九佛堂组3+4砂组划分出浅湖、半深湖和扇三角洲3种沉积相分布,并在盆地东部划分出火山岩发育带。在此基础上通过振幅属性和弧长属性相结合,在沉积相分布的基础上进一步划分出扇三角洲前缘砂体发育部位,并认为东部陡坡附近储层发育区可以作为下一步勘探的重点地区。