松辽盆地北部深层天然气勘探钻井技术

松辽盆地北部深层天然气勘探的主要储层营城组火山岩为裂缝和孔隙双重储集介质,富含凝灰质或为凝灰岩储层,常规钻井施工中,储层污染严重;井底压差高,井径不规则,影响录井和测井对气层的发现和评价,这些问题直接影响到对天然气的发现和探明。近几年来,根据常规钻井中存在的问题,开展了井身结构优化、与地层流体性质和储层压力系数相匹配的低密度钻井液体系研究与应用、欠平衡井底负压值控制技术研究、欠平衡钻井参数自动采集及分析系统的开发、欠平衡随钻井底压力和温度测量工具的研究、地层压力求取与压井液密度确定技术等7 项工作,形成了配套的近平衡、欠平衡钻井完井工艺技术。通过在松北深层徐深1 井等3 口井应用近平衡钻井技术,卫深5 井等8 口井应用欠平衡钻井技术,钻井过程流钻点火,及时发现和有效保护气层,压裂后试气获得高产商业气流,取得了非常好的勘探效果,为松辽盆地北部深层徐家围子地区天然气勘探展现1000×108m3 储量规模起到了关键作用。     

松辽盆地北部深层天然气勘探风险评价

近年来，松辽盆地深层天然气勘探取得重大突破，同时勘探风险评价也受到决策者的高度重视。文章以松辽盆地北部深层为例，从成藏系统的思路出发，对深层潜在的成烃、成藏断陷开展了地质风险综合评价，认为天然气勘探最有利的断陷分别是徐家围子断陷、莺山-双城断陷和古龙-常家围子断陷。在此基础上，对其低风险的徐家围子断陷进行了含油气系统和油气运聚单元划分，计算了各个运聚单元的生气量、排气量和潜在资源量，同时结合地质背景及天然气成藏条件，指出了有利的勘探方向，对降低勘探风险具有理论和实践意义。     

松辽盆地北部深层火山岩天然气勘探实践

大庆探区发现的徐深气田储量规模超1000×10⁸m,是我国迄今为止发现的最大的火山岩气藏。徐深气田的发现经历了探索阶段、小型构造气藏发现阶段、大型岩性气藏突破阶段。徐家围子断陷具备好的烃源岩条件,火山岩发育,烃源岩、火山岩储层、区域盖层在纵向上形成了良好的生储盖组合条件,有利于大气藏的形成。     

川东储层保护的钻井完井液技术

针对四川气田主力产气层石炭系裂缝-孔隙型储集层的地质特点和钻井液对储集层的伤害机理,分析了高密度钻井液对储集层的潜在伤害,提出了保护储集层对钻井、完井液的要求。利用屏蔽暂堵技术与减轻水锁方法,优选组配出保护石炭系裂缝-孔隙型储集层的钻井、完井液配方。经11口井现场应用证明,酸化解堵后总产气量是酸化前的3.61倍,增产效果显著。     

松辽盆地深层火山岩天然气勘探方向

松辽盆地徐家围子断陷深层勘探程度最高，根据其主力烃源岩生气强度与断陷期地层厚度形态上的相似性，利用航磁异常与断陷期地层厚度叠合的方法，可在其他勘探程度较低的断陷中快速优选火山岩储集层发育并与烃源岩相匹配的深层断陷。结合地质资料以及钻井资料预测，松辽盆地火山岩天然气勘探有利的断陷是长岭断陷以及古龙断陷；根据近烃源岩或沟通烃源岩的航磁异常梯度带附近是火山岩天然气的富集区带这一重要认识，预测了长岭断陷及古龙断陷火山岩天然气勘探富集区带；对风险勘探井进行了评价，推荐钻探长岭断陷的长深1井，并认为古龙断陷古深1井北约6km处火山岩构造更为有利。提出全盆地需要针对火山岩储集层进行1：50000高分辨率航磁勘探的建议。图12参40     

天然气欠平衡钻井完井技术

利用欠平衡钻井数值模拟软件对井内压力分布规律、环空速度分布、环空岩屑浓度分布及井口回压 影响规律进行了分析,讨论了地层出液对天然气钻井的影响,介绍了天然气排量与井底压力的关系、天然气欠平衡 钻井注入参数的确定、天然气钻井完井技术措施和天然气欠平衡钻井完井的条件。应用该套技术,在井浅2井、平 落19井和白浅111H井等进行了现场实践,取得了良好的技术经济效益。     

松辽盆地北部深层岩性圈闭识别方法研究

随着勘探对象的日益复杂和隐蔽,岩性圈闭油气藏勘探越来越受到人们的重视,岩性圈闭型油气藏在新增石油地质储量中所占比例在逐年上升。为此,通过钻井、地震资料和反演相结合,就松辽盆地北部的岩性圈闭识别开展研究工作,以寻找深层岩性圈闭识别的有效方法,进而提高钻探的成功率。     

欠平衡钻井完井技术在四川天然气勘探新领域的突破

近年来,西南油气田分公司和四川石油管理局针对四川盆地地质特点和储藏特征,联合对欠平衡钻井理论、工艺及装备进行攻关,形成了适合四川盆地的现代欠平衡钻井和完井配套技术。在邛西3井开展配套试验获得成功,这是川西地区碎屑岩地层天然气勘探技术的重大突破。本文介绍了四川开展欠平衡钻井完井技术攻关的情况,阐述了现代欠平衡钻井完井技术要点及发展方向。     

松辽盆地北部深层天然气地质特征及勘探方向

通过对深层天然气形成的地质条件研究认为,北部深层发育多个断陷,主要断陷期为沙河子期,主要烃源岩为沙河子组湖相烃源岩,厚度大,分布范围广;发育多种类型储集层,主要为营城组火山岩储层,以近火山口爆发相和溢流相流纹岩物性最好;在登娄库组二段与泉头组一、二段区域盖层控制下发育3套生储盖组合,以下部组合为主;深层发育5种天然气成藏模式,五大因素控制了天然气的形成与分布.在此基础上,指出下一步勘探方向为坚持立足徐家围子断陷、加大预探双城和古龙断陷、积极准备林甸断陷,并指出了有利的勘探区带.     

南堡2号构造深层潜山水平井钻井完井技术

为了解决南堡2号构造深层潜山水平井钻井过程中井漏、溢流、机械钻速慢和钻井周期长等技术难题,开展了深层潜山水平井钻井完井技术研究。根据地层地质特点、潜山储层压力敏感性和井漏、溢流等情况,深层潜山水平井设计为四开和五开井身结构,设计采用"直—增—稳—增—稳—增—水平"七段式井眼轨道,优选了抗175℃的造斜工具、MWD监测仪器和抗220℃的水包油钻井液,并开展了水平井微流量精细控压技术及抗高温冻胶阀完井技术的应用研究,形成了适用于南堡2号构造深层潜山的水平井钻井完井技术。南堡2号构造15口深层潜山水平井钻井完井情况表明,井漏和溢流等井下复杂情况得到了有效控制,完钻井深最深达5 600.00 m,水平位移最大超过了4 000.00 m。潜山储层水平井钻井完井技术实现了南堡2号构造深层潜山储层的安全高效开发,具有较好的推广应用价值。      

准噶尔盆地煤层气储层保护及钻完井技术研究

针对准噶尔盆地煤储层特性开展了储层保护及钻井液评价实验,欠平衡钻井方式选择评价分析,多分支井身结构实施方案及工序,以及现有煤层气取心工具的改进等初探研究。获得煤储层敏感性评价等相关实验数据,优选充气欠平衡钻井方式以及多分支水平井主、分支井眼实施工序,优化煤层气取心工具,以此为新疆准噶尔盆地煤层气的有效开采提供工程技术的借鉴。     

靖东油田保护长2油层钻井完井液技术

介绍了陕甘宁盆地靖东油田长2油层的储层地质特征,评价了储层的敏感类型及程度;研究了长2油层的伤害机理,研制了强抑制正电胶低损害的钻井(完井)液体系,并进行了动态伤害评价;现场试验了6口井,取得了良好的效果。     

松南气田火山岩气藏水平井钻完井关键技术研究

松南气田是中石化正在进行产能建设的重要气田,目前正采用水平井技术进行整体开发。该气田地质情况非常复杂,上部易缩径、掉块、垮塌并含有浅层气,下部地层坚硬、研磨性强、地温梯度高并含有水层;主力储层为火山岩,孔洞是主要的储集空间和储集类型,裂缝是沟通孔隙的渗流通道,易漏失、易污染并含二氧化碳。复杂的地质条件,给该气田施工水平井带来了钻井效率低、储层易污染、轨迹控制难度大、钻井液性能难维护、完井工艺复杂等难题。通过技术攻关,目前已成功钻成两口高产水平井。文章详细介绍了松南气田施工水平井的主要技术难点及关键技术。
     

松辽盆地北部深层气藏类型及形成条件分析

本根据气藏成因及储层岩性，将松辽盆地北部深层划分为层状构造砂岩、古潜册花岗岩风化壳、地层超覆砾岩，火山岩岩性，不整合面下的千枚岩和不整合面上的砾岩６种类型气藏；阐述了深层气藏的形成条件，即具有面积和厚度大的生烃断陷，能够进行天然气运移的侏罗系顶和基岩顶的２个不整合面，存在于株罗系地层周边的地层超覆圈闭，以及致密砂岩，砾岩，山岩和花岗岩储集层；并指出了天然气藏分布规律是以烃源岩区为中心，向外依次为     

松辽盆地北部深层断陷天然气成藏条件差异性分析

在深入分析松辽盆地北部各断陷天然气成藏条件的基础上,指出各断陷在烃源岩发育、有机质演化程度和盖层条件上存在明显的差异。莺山－庙台子、徐家围子、常家围子－古龙和林甸断陷烃源岩相对发育,有机质演化程度高,有利于寻找干气;绥化断陷有机质正进入成熟阶段,应以寻找温气为主;北安、依安断陷和拜泉断陷群有机质演化程度低,应以寻找生物气为主。莺山－庙如子、常家围子－古龙、徐家围 子和林甸断陷天然气保存条件相对较好     

松辽盆地北部生物气特征及其成因

目前生物气资源占世界天然气资源总量的10%～20%，中国已发现了一些生物气田。文章统计了松辽盆地北部生物气的主要分布地区和层位，针对主要分布生物气的3个地区进行地化特征对比，分析其成因类型。研究结果表明：松辽盆地北部生物气主要分布在西部斜坡区的萨尔图油层和高台子油层、长垣-古龙地区的黑帝庙油层和朝长-王府的葡萄花油层以及扶余油层；各地区生物气组分和同位素特征有各自的特点；其成因主要有3种：①传统的甲烷生物气；②原油菌解生物气；③亚生物气。     

松辽盆地北部深层天然气储层特征

松辽盆地北部深层天然气藏的储层主要为火山岩、浊沸石化砂岩和高碱碎屑砾岩等。研究表明，深层砂岩的储集空间主要为经溶解、交代作用所产生的各类次生孔隙，矿物学上以浊沸石化和伊利石绢云母化和钾长石的钠长石化为显著特征，储层受成岩作用和沉积作用共同控制；砾岩有利储层主要集中在营城组4段，主要孔隙类型为压实后砾间砂质部分保留的粒间孔和砾内、砾边裂缝，原始含砂量和砂内填隙物数量是储层物性主控因素；而火山岩的有利储集体主要为酸性熔岩、酸性熔结凝灰岩等，原生气孔和经脱玻化等作用所形成的微孔隙及长石斑晶溶蚀孔具重要储集意义，火山岩相和碱交代及风化淋滤作用是主要控制因素。酸性流体的溶解营力和深层烃碱流体的双重作用是深层次生孔隙形成的主要原因，碱交代作用是主导和控制次生孔隙形成和分布的地球化学因素。     

松辽盆地南部断陷层油气勘探领域

松辽盆地南部地区发育多个富含油气的断陷和凹陷,十屋断陷和长岭断(凹)陷是其中富含油气的地质单元,已发现了一批中小型油气田。研究认为该区发育断陷层和坳陷层2套含油气系统,断陷层油气藏包括火山岩油气藏、地层不整合油气藏、陡坡岩性油气藏和基岩潜山变质岩油气藏等,主要受有效火山岩储层和有效低孔渗碎屑岩储层发育情况控制,与构造复合分别形成火山岩储层构造油气藏和低渗透砂岩储层构造油气藏;坳陷层油气藏受三角洲前缘相砂体层布控制,在有利的构造背景下形成构造—岩性油气藏。研究认为,松辽盆地南部断陷层勘探领域包括:①火山岩油气藏,②地层不整合油气藏,③陡坡岩性油气藏,④基岩潜山变质岩油气藏。