胍胶压裂液对阜东斜坡区头屯河地层的伤害

针对阜东斜坡区头屯河地层特低渗透砂砾岩岩心,通过流动试验系统评价了胍胶压裂液静滤失、动滤失以及破胶液对天然岩心、天然岩心粉末制备的填砂管渗透率的影响。岩心静滤失试验表明,胍胶压裂液滤液对阜东斜坡区头屯河地层岩心不产生伤害。在岩心动滤失过程中,胍胶压裂液在渗透率为9.61×10^-3μm²的岩心端面会形成滤饼,由此导致对岩心的伤害率达到25%;但胍胶压裂液在渗透率为0.32×10^-3μm²、46.20×10^-3μm²的岩心端面几乎不会产生滤饼,岩心伤害率低于10%。该结果说明动滤失过程中滤饼的状态除与压裂液有关外,还取决于孔隙介质。此外研究发现,在水测渗透率为1300×10^-3μm²填砂管中注入含有320mg/L残渣的破胶液,渗透率下降达80%。研究结果对阜东斜坡区头屯河地层压裂设计提供指导。     

准噶尔盆地阜东斜坡区头屯河组岩石物理相特征

利用岩心、薄片、钻井、测井等资料,对准噶尔盆地阜东斜坡区头屯河组储集层沉积相、成岩相和压力相进行研究和识别,将储集层进行岩石物理相的划分,对储集层进行综合评价,进而预测有利储集层发育带。通过沉积相、成岩相和压力相的叠加和复合,总结出沉积相+成岩相+压力相的组合,共划分出15类岩石物理相。利用自然伽马、声波时差、密度、补偿中子及深感应电阻率测井曲线,结合Fisher典型判别建立各岩石物理相的定量判别函数,并对识别结果进行检验。以薄片鉴定为基础,以段为单位进行岩石物理相平面分布研究。结合试油资料,对头屯河组储集层进行综合评价分级,归结为四类储层,最终实现有利储集层预测。     

准噶尔盆地阜东斜坡区头屯河组储层特征及敏感性

基于岩心观察描述、铸体薄片鉴定,辅以扫描电镜、物性、X-衍射、孔隙结构和敏感性等岩心分析化验等资料,对准噶尔盆地阜东斜坡区头屯河组储层特征、控制因素及敏感性进行研究。结果表明,最有利储层发育的沉积微相为三角洲前缘水下分流河道,岩性以成分成熟度低,而结构成熟度中等偏高的长石岩屑砂岩为主,储集空间主要为剩余原生粒间孔,少量为粒间和粒内溶孔;排驱压力和饱和度中值压力偏低,孔喉分选性较好,总体喉道偏细,以毛细管喉道为主;储层发育受沉积微相和成岩作用综合控制,成岩早期的环边绿泥石胶结作用有利于部分原生孔隙和喉道的保存,压实-压溶作用使原生孔隙空间不断缩小,储层孔隙渗透性降低,岩石致密。并且头屯河组砂岩储层普遍具备各种敏感性,是造成储层损害的主要原因之一,其中对储层伤害最强的是中等偏强的水敏性,次为中等偏弱的酸敏性和盐敏性,而弱速敏性对储层基本无伤害。     

准噶尔盆地东部阜东斜坡头屯河组物源分析

中侏罗统头屯河组为准噶尔盆地东部阜东斜坡最重要的勘探层系,探索储集砂体的物源方向和母岩性质对阜东斜坡头屯河组油气勘探与开发具有重要意义。通过碎屑组分、重矿物类型和组合特征、黏土矿物分区、砂体展布及古地貌特征分析,认为阜东斜坡中侏罗统头屯河组为多物源区沉积。头屯河组沉积时期总体存在2个相对独立的物源方向,分别是北东和南部物源。北东方向发育的火山岩母岩区及南部博格达山中、高级变质岩母岩区为主要物源区,北东方向物源供给逐渐减弱,南部物源供给逐渐增强,北三台经隆起有可能为研究区提供少量物源。     

准噶尔盆地阜东斜坡中侏罗统头屯河组储层敏感性特征

阜东斜坡中侏罗统头屯河组储层是准噶尔盆地东部油气勘探的重要目的层,但储层敏感性复杂,是制约油气开发的重要因素之一。尽管头屯河组储层黏土矿物含量较低,但各种类型的黏土矿物均有发育,其中以蒙脱石和伊／蒙混层居多。通过流动性实验分析得出,阜东斜坡中侏罗统头屯河组储层以水敏性伤害最强,盐敏性和酸敏性伤害次之,这些均是造成各储层损害的主要原因。敏感性伤害程度与黏土矿物类型、孔喉大小及碎屑组分密切相关,因此在钻井、试油过程中应注重储层保护,尽量减小储层伤害。     

新型疏水缔合聚合物压裂液综合性能评价

以丙烯酰胺、丙烯酸钠等为单体,按照溶液聚合法制备了新型疏水缔合聚合物增稠剂(SRFG-1),进而合成了一种不含金属元素的低分子化合物交联剂(SRFC-1)。以SRFG-1增稠剂和SRFC-1交联剂为主剂,配制了一种新型疏水缔合压裂液体系(SRFG),评价了该体系的耐温耐剪切性能、静态悬砂性能、破胶性能和静态滤失性能,并考察了该压裂液滤液对岩心基质伤害率及SRFG-1增稠剂的降阻率。结果表明:SRFG压裂液在140℃、170s-1条件下具有良好的流变性能,24h和48h内的沉降速率分别为4.6×10-4 mm/s和6.9×10-4 mm/s;在80℃,破胶剂加入量为0.01%条件下,1h即可破胶,破胶液黏度为3.84mPa·s,破胶液表面张力为26.5mN/m,破胶液基本无残渣;初滤失量为1.289×10-2 m3/m2,滤失系数为8.47×10-4 m/min0.5,滤失速率为2.63×10-4 m/min;压裂液滤液对岩心基质伤害率为10.25%;SRFG-1增稠剂的降阻率为60.15%。     

准噶尔盆地阜东斜坡头屯河组二段储层自然产能控制因素分析

阜东斜坡头屯河组是新疆油田重要的岩性圈闭勘探层系之一。大多数钻井在头屯河组二段储层试油获得高产,但压裂改造后产油量迅速衰减,甚至未见油,一定程度上制约了油气藏的深化勘探。因此．关于压裂前后自然产能存在较大差异的原因剖析就显得尤为重要和紧迫。利用钻井、测井、岩心、试油及分析化验等资料进行了综合研究,结果表明：沉积微相、凝灰质岩屑含量、黏土矿物相对含量、孔喉半径、储层敏感性和地层压力是控制阜东斜坡单井储层自然产能高低的关键因素：高含量的伊／蒙混层包膜削弱了水敏伤害,加上弱酸敏、弱速敏和较大的平均孔喉半径,是直接导致阜东斜坡头屯河组二段储层自然产能高的主要原因。上述研究为深化准噶尔盆地阜东斜坡头屯河组岩性油气藏勘探提供了重要的理论依据和生产指导。     

准噶尔盆地阜东斜坡头屯河组微观非均质性与重点短期基准面旋回

为解决准噶尔盆地阜东斜坡区中侏罗统头屯河组岩性油气藏中剩余油难以挖掘以及采收率低等问题,对头屯河组二段储集砂体的微观非均质性特征进行了研究。利用压汞、X-衍射以及扫描电镜资料,通过颗粒非均质性、孔喉非均质性以及填隙物非均质性的分析,认为头二段储集砂体具有较强的微观非均质性。在高分辨层序地层格架内,探索了头二段重点旋回SSC4和SSC7与储集砂体微观非均质性的关系。SSC4上升半旋回内沉积物的供给量不低于可容纳空间（A/S ≤ 1）时,颗粒非均质性与填隙物（主要为杂基）非均质性引起的孔喉非均质性对储集层微观非均质性影响较大;沉积物的供给量低于可容纳空间（A/S>1）时,颗粒非均质性和填隙物（主要为胶结物）非均质性引起的孔喉非均质性对储集层微观非均质性影响较大。SSC7上升半旋回内,由颗粒非均质性引起的孔喉非均质性对储集层微观非均质性影响较大。针对不同重点短期旋回内砂体的开发,应注意判别微观非均质性的强弱变化,做到有的放矢,提高采收效率。     

阜东斜坡头二段储集层成岩作用及成岩相研究

通过岩心及其岩石薄片、铸体薄片、扫描电镜和X-衍射等资料分析和沉积相研究,对准噶尔盆地阜东斜坡区头屯河组二段砂岩的成岩作用进行了系统研究,确定对储集层起破坏作用的成岩作用主要有压实、压溶和胶结作用,起建设性成岩作用的主要有溶蚀作用和早期黏土膜对石英次生加大及胶结物沉淀的抑制作用.综合分析成岩作用组合类型和演化序列,认为头屯河组二段砂岩的成岩演化主体处于早成岩B阶段晚期,部分进入中成岩A阶段早期.在建立成岩演化模式的基础上,划分出薄膜-孔隙型、富方解石胶结-孔隙型、富高岭石胶结-孔隙型、强压实和压溶型4种成岩相.成岩相类型受沉积微相、成岩流体性质及成岩流体活动性的控制,油气产能与成岩相类型有关.     

新型疏水缔合聚合物压裂液性能研究与现场应用

以SRFG-1增稠剂和SRFC-1交联剂工业品为研究对象,采用红外光谱法(IR)和核磁共振法(1 H NMR)表征了SRFG-1增稠剂分子结构;评价了SRFG压裂液体系的耐温耐剪切性能、静态悬砂性能和破胶性能;测定了破胶液的表面张力及残渣含量。结果表明:SRFG压裂液在90℃和120℃条件下具有良好的流变性能;24h和48h内的沉降速率分别为1.2×10-4 mm/s和3.7×10-4 mm/s;在60℃,破胶剂加入量为0.04%条件下,2h即可破胶,破胶液黏度为4.87mPa·s,破胶液表面张力为27.28mN/m,破胶液残渣为46mg/L;在80℃,破胶剂加入量为0.01%条件下,1h即可破胶,破胶液黏度为3.84mPa·s,破胶液表面张力为26.5m N/m,破胶液残渣为60.3mg/L。最后将SRFG压裂液成功应用于青海民和盆地红6井和红7井,最高砂比为25%。     

准噶尔盆地阜康凹陷阜东斜坡齐古组储层控制因素及有利区预测

准噶尔盆地阜康凹陷阜东斜坡上侏罗统齐古组一段是主要的勘探目的层。利用多种室内分析手段,对其岩石学、储集空间以及物性特征进行分析,并总结优质储集层控制因素。在优质储集层研究的基础上,通过分析已出油钻井资料,对齐一段成藏控制因素进行研究,最终进行有利成藏区域的预测。研究表明,齐古组一段以细粒岩屑砂岩为主,成分成熟度低但结构成熟度高,储集空间主要为原生粒间孔,属于中孔中高渗型储集层。物源为储集层的发育提供物质基础,沉积相及古地貌控制了储集层的分布,压实作用和异常压力共同控制储集层的物性,胶结作用和溶蚀作用对于储集层物性影响有限。成藏控制因素主要为油气运移通道及动力,前者涉及到不整合以及断裂发育,后者主要为异常压力差,综合研究认为阜东斜坡区齐一段发育4个成藏有利区域。