断溶体油藏高效井预测方法与应用效果——以HLHT油田奥陶系潜山区为例

针对碳酸盐岩岩溶缝洞型储集层分布区存在的开发井"高产不稳产"、高效井预测成功率低的难题,基于对断溶体油藏成藏机理的新认识,归纳出六种断溶体油藏高效井地质解释模式;依托GeoEast解释系统平台,提出以高精度断裂识别、潜山趋势面预测为基础、断裂分段评价为核心、断溶体划分及评价描述为重点的地质—地球物理综合系列技术,落实了断裂控制储层发育的位置、不同断裂带之间或同一断裂不同层段含油气性的差异、缝洞体之间的连通关系等关键问题,实现了断溶体油藏的准确划分及精细描述,精确评估断溶体含油气规模并优选高效井钻探目标。在塔北HLHT地区实际应用效果表明,断溶体高效井预测系列技术实现了缝洞型油藏开发由点状溶洞向沿断裂发育的溶蚀断裂带的转变,显著提高了高效井预测成功率。     

塔河油田缝洞单元地下水化学特征及开发动态

塔河油田奥陶系碳酸盐岩油藏为受控于构造—岩溶旋回作用形成的缝洞系统,是由多个缝洞单元在空间上叠合形成的复合油气藏.储集体的基本单元为缝洞单元,单个缝洞单元为一个相对独立的油气藏.塔河油田奥陶系缝洞单元地层水按其赋存状态可以分为3种类型:洞穴底部油气驱替残留水;洞穴周缘小缝洞系统驱替残留水;储层下部层间水.缝洞单元水化学性质与洞穴间联系程度有关.连通性好的缝洞单元内的井具有相似的地下水化学性质;连通性差或不连通的缝洞单元,地下水化学性质则存在一定差异.以塔河油田奥陶系油藏主要缝洞单元S48井缝洞单元为例,分析了缝洞单元地下水化学性质及开发动态,为油田的开发及稳油控水提供依据.     

断控碳酸盐岩油气藏开发地质认识与评价技术——以塔里木盆地为例

塔里木盆地奥陶系海相碳酸盐岩油气资源丰富,但油气藏地质条件与油气分布复杂、油气产出极不稳定、油气开发难度极大。近年来通过油气藏评价与开发攻关研究及实践,取得了走滑断裂断控油气藏勘探开发的重大突破,实现了碳酸盐岩油气藏的效益开发。为此,在分析该盆地碳酸盐岩油气藏特征的基础上,归纳总结了碳酸盐岩走滑断裂断控油气藏开发地质理论认识与开发技术。研究结果表明:(1)发现了面积为9×10~4km~2的环满西走滑断裂系统,建立了碳酸盐岩走滑断裂断控油气藏理论;(2)研发了基于高精度地震采集处理的断控油气藏描述技术,主要包括高密度地震采集处理技术、走滑断裂精细识别技术、断裂带缝洞体储层地震刻画技术;(3)形成了断控油气藏开发方法与关键工程技术,主要包括评价单元—储量单元—油气藏单元的3级评价方法、断裂破碎带水平井开发技术、水平井碳酸盐岩储层分段改造技术、断控油气藏合理开采方法技术等。结论认为,研究创新形成的走滑断裂断控油气藏的地质理论及其评价开发技术,突破了传统的"古隆起控油"与"相控准层状"油气藏理论认识,取得了坳陷区超深层断控大油气田的重大发现,实现了塔里木盆地复杂碳酸盐岩油气藏效益开发与规模建产,为超深层断控油气藏评价开发提供了理论与技术支撑。     

缝洞型碳酸盐岩凝析气藏提高采收率关键技术

中国海相碳酸盐岩资源丰富，主要以缝洞型碳酸盐岩油气藏为主，占天然气探明储量的2/3以上。其中塔里木盆地缝洞型碳酸盐岩凝析气藏埋深达4 500～7 000 m，储层非均质性极强、储集渗流介质复杂多样、流体性质复杂、气藏静态描述工作难度非常大，为储量评价、开发方案设计及开发动态分析带来了诸多挑战。为此，为了进一步提高该类型油气藏的采收率，以动态补静态，采用静态与动态紧密结合的方式提高气藏描述精度，并在多年的动静态研究和开发实践基础上，创新形成了缝洞型碳酸盐岩凝析气藏提高采收率关键技术。研究结果表明：(1)基于地震反演信息、以三维数值试井为核心的沙漠强衰减区高精度缝洞体动静迭代动态描述技术；(2)缝洞型凝析气藏一井多靶点立体开发提高储量动用技术；(3)缝洞型凝析气藏气举降压提高采收率技术。结论认为，形成的技术体系较好解决了缝洞体精细描述、提高储量动用、降低废弃压力等开发方面的关键难题，实现了对断裂带及羽状破碎带储层的精细描述与开发关键指标的准确预测，有效井及高效井的部署成功率比规模建产初期提高了26%，为缝洞型碳酸盐岩凝析气藏的科学有效开发提供了有力的技术支撑和经验借鉴。     

碳酸盐岩缝洞型油藏缝洞单元储量精细分类评价

针对前期碳酸盐岩缝洞型油藏探明储量分类评价成果无法满足油藏精细开发及提高采收率工作的需要的问题,以缝洞识别为基础,动静结合,从缝洞单元内储量的有效控制及动用状况出发,把缝洞单元储量分为未控制储量、井控未连通储量、连通难采出储量和连通易采出储量,形成了缝洞单元储量精细分类评价方法。应用缝洞单元储量精细分类评价成果,开展了完善井部署、注采调整及流道调整等综合调整工作,有效提高了储量动用效率和采收率,改善了开发效果。     

塔河油田缝洞型油藏流动单元的定义和划分

目前,流动单元研究在砂岩油藏研究中已得到广泛应用,但对于缝洞型碳酸盐岩油藏来说,由于成岩后生作用、构造断裂作用、溶蚀作用等多种因素对储集空间的综合影响,使砂岩油藏的流动单元研究方法难以直接应用于缝洞型碳酸盐岩油藏.因此,针对塔河油田缝洞型碳酸盐岩地质特征,论证了该区碳酸盐岩储层渗流屏障的存在及其类型,探索性提出区别于砂岩油藏的缝洞型碳酸盐岩储层流动单元的综合研究方法,包括油藏压力趋势分析法和流体性质分析法等,并综合缝洞型储层的发育特征初步划分了该区的缝洞型碳酸盐岩流动单元.     

碳酸盐岩缝洞型油藏描述与储量计算

碳酸盐岩缝洞型油藏的描述难度极大。以塔里木盆地塔河油田为例,应用系统层次化的研究方法,将多种缝洞组合、多种油水关系、多套压力系统的复杂油藏,分解成缝洞成因相似、压力系统相同的若干缝洞单元,形成了动、静相结合的缝洞单元综合评价方法以及"平面分单元、分储集类型、纵向分段"的体积法储量计算和储量分类评价方法。目前该方法在塔河油田开发实践中应用效果较好,已推广应用到整个塔里木盆地的碳酸盐岩油气开发和缝洞型油藏描述中。该方法对非常规油藏也具有一定的指导意义,主要是依托高精度三维地震、钻井和动态资料,进一步提高非常规油藏的描述精度。     

塔里木盆地顺北地区超深断控缝洞型油气藏地质-工程一体化实践与成效

塔里木盆地顺北地区超深断控缝洞型油气藏目的层埋深大,储层非均质性强,上覆地层岩性复杂,多期断裂破碎带发育,钻完井工程难度大,无现成经验可借鉴,勘探开发面临巨大挑战。通过搭建地质-工程、勘探-开发一体化协同管理平台,将地质研究、工程设计和组织实施纳入一体化协作体系。针对超深断控缝洞型油气藏的地质特点与工程难点,形成“钻井设计（储层建模与井型设计、储量估算与井网构建、井轨迹优化）、钻完井工程（风险预测与优快钻井、分段酸压与衬管完井、储层描述与分类改造）”一体化技术体系,钻井成井周期明显缩短,单井产能明显提升,新发现顺北4号、8号断裂带两个亿吨级规模增储区带,为顺北油气田勘探开发提供重要技术支撑,对国内外超深层油气勘探开发具有借鉴意义。     

缝洞型碳酸盐岩油藏开发技术的认识与思考

塔里木盆地缝洞型碳酸盐岩油藏是油田开发面临的新的油藏类型,存在产量递减快、采收率低和储量动用率低等问题。剖析了中国石化塔河油田和顺北油气田缝洞型碳酸盐岩油藏地质特征及开发面临的挑战,系统总结了中国石化在缝洞型油藏描述、开发建产和提高采收率等方面的技术进展,针对塔河油田和顺北油气田的不同开发阶段,提出了下一步技术攻关建议。缝洞型碳酸盐岩油藏经过多期构造运动、岩溶作用和油气充注,储集体非均质性极强,油、气、水分布复杂,给油藏描述、地质建模、储量评价、效益建产、注水-注气、钻井工程、酸压改造、井筒举升等带来一系列挑战。经过20年的开发实践,中国石化西北油田形成了基于地球物理的体积雕刻、断裂精细解析和岩溶系统表征技术,以及基于岩溶相控的地质建模、靶向酸压和注水-注气提高采收率等技术。为实现顺北油气田高效开发,需进一步开展基于断裂解析的成藏特征研究以及基于地球物理雕刻的储集体相控地质建模、流体相态特征及高压物性、油藏组分数值模拟、油藏地质力学与数值模拟耦合、油气藏与举升一体化模拟、井位优选和钻井轨迹优化等工作。为实现塔河油田大幅提高采收率目标,需进一步开展缝洞结构描述、岩溶成因系统研究、储量动用评价、注水-注气机理及规律研究、缝洞井节点网络模拟和动态监测系统研究等工作。     

缝洞型碳酸盐岩油藏注水开发效果评价方法

缝洞型碳酸盐岩油藏与砂岩油藏不同,井与井之间注水效果差异大,注水后有的井效果显著,有的井因注水而暴性水淹,如何科学评价缝洞型油藏注水效果至今没有适合的方法.针对新疆塔河油田缝洞单元开展了注水效果评价研究,首次提出了注水效果评价方法,针对不同类型单井缝洞体,揭示了注水受效规律,提出了同层注采、缝注洞采、低注高采的开发模式...     

塔河油田缝洞型油藏开发模式及提高采收率

塔河油田A区碳酸盐岩岩溶缝洞型油藏是由多个压力系统和油水关系的缝洞单元在空间上叠合连片形成的复杂油气藏。不同缝洞单元的驱动方式和开发特征差异较大:Ⅰ类单元主要为水驱;Ⅱ类单元水驱和弹性驱交替起作用;Ⅲ类单元以弹性驱为主。根据油藏地质特征,提出了以"缝洞单元为油藏管理的基本单元,实施差异性开发"的开发模式,形成了"以单井注水驱油、多井单元注水开发为主导"的提高采收率技术。现场应用实践表明,该类油藏采收率提高幅度在3.7%以上。     

地震属性在塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏 连通性分析及其注水开发中的应用

由于塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏具有极强的非均质性,实施多井缝洞单元注水开发过程中存在对井间连通性认识不清的问题,极大地影响了注水开发的效果。通过对判识碳酸盐岩缝洞型油藏连通性的地震属性进行优选,确定的最大曲率属性在反映碳酸盐岩缝洞型油藏微断裂和裂缝的发育程度、描述垂向上的非连续性以及表征裂缝的线型特征等方面均优于相干和地震倾角属性。因此,利用最大曲率属性识别和描述微断裂—裂缝体系,追踪大尺度裂缝的延伸方向,并结合振幅梯度属性,刻画缝洞连通体的空间形态。在碳酸盐岩缝洞型油藏多井缝洞单元注水开发过程中,最大曲率属性可以清晰地反映微断裂—裂缝体系的空间分布,确定其与溶洞的空间组合关系,为井间静态连通性的判定提供依据;利用多种地震属性刻画的缝洞连通体,可以指导注采井部署和优化注采关系;根据追踪的大尺度裂缝连通的主方向,可以预测注水受效方向。     

碳酸盐岩缝洞型油藏提高采收率关键技术

中国碳酸盐岩缝洞型油资源量丰富,探明石油地质储量达29.3×10⁸ t,已经成为中国油气勘探开发和油气增储上产的重要领域。由于深埋5 500 m碳酸盐岩缝洞体的描述精度低、流动模式多样、模拟预测难度大,注水窜流易造成油井暴性水淹,导致采收率低仅为15.9%,此类油藏开发是世界级难题。经过多年的研究与实践,形成地球物理描述、地质建模、注水注气和酸压改造等提高采收率系列技术,单元应用后储量动用率提高了42%,同时已提高采收率2.3%,对同类深层、超深层强非均质性油藏开发具有借鉴作用。     

流动单元在塔河缝洞型碳酸盐岩油藏的定义和划分

流动单元研究对于提高油田采收率具有实际意义，并且在砂岩油藏中已取得较大进展。对于缝洞型碳酸盐岩油藏由于岩石结构构造、成岩后生作用、构造断裂作用、溶蚀作用等多种因素对储集空间的影响，使已有的流动单元概念及研究技术方法难于应用。以塔河油田为例，针对缝洞型碳酸盐岩地质特征，论证了碳酸盐岩储层渗流屏障的存在及其类型，探索性提出区别于砂岩油藏的缝洞型碳酸盐岩储层流动单元的概念。提出的研究思路和方法包括：油藏压力趋势分析法、井间生产干扰分析法、流体性质差异分析法、井间干扰试井法。结合储层发育特征，初步建立了缝洞型碳酸盐岩流动单元的划分标准。     

塔里木盆地超深层千吨井油气地质与高效区分布规律

断控缝洞型碳酸盐岩油气资源潜力巨大,但其控储控藏控富机理十分复杂,超深领域勘探开发难度更大、成本更高,培育高产井、高效井是推动超深领域资源优势转化为效益优势的重要途径。基于地球物理、油气地质、油层物理、地球化学等多学科动静态结合研究,阐明了多源流体、多期溶蚀、叠加复合的断控岩溶缝洞体形成机理与走滑断裂、不整合面为输导格架的多期成藏机理,构建了塔里木盆地富满油田超深断控缝洞型碳酸盐岩油气成藏地质模型,揭示了以Ⅰ级断裂破碎带为主线、大型缝洞体为主体、正地貌为背景的高效井分布规律;同时,创新形成了定断裂带、定富集段、定目标井、定井型与选位置、选靶点、选靶层、选靶向的“四定+四选”井位部署配套技术。据此部署的具有“主干断裂+正地貌+长串珠”特征的一批井点均获高产或成为千吨井,大幅提高了单井产量与最终可采储量（EUR）,指导了勘探开发领域向纵深挺进,发现落实富满油田10×108 t油气储量并建成300×104 t级大油气田。     

缝洞型碳酸盐岩油藏流动单元概念和研究方法探讨

流动单元对于提高油田采收率具有很大的实际意义,该项研究在砂岩油藏研究中已取得较大进展。对于缝洞型碳酸盐岩油藏,由于岩石结构构造、成岩后生作用、构造断裂作用、溶蚀作用等多因素对储集空间的影响,已有的流动单元概念及研究技术方法难于应用。以塔河油田为例,针对缝洞型碳酸盐岩地质特征,论证了碳酸盐岩储层渗流屏障的存在及其类型,探索性提出区别于砂岩油藏的缝洞型碳酸盐岩储层流动单元的概念。提出的研究思路和方法包括;油藏压力趋势分析法、井间生产干扰分析法、流体性质差异分析法、井间干扰试井法。结合储层发育特征,初步建立了缝洞型碳酸盐岩流动单元的划分标准。     

塔河油田缝洞单元注水开发研究与应用

塔河油田岩溶缝洞型油藏储量达到10×108t,是目前国内最大碳酸盐岩缝洞型油藏.以天然能量开发为主,受能量下降和油井含水快速上升的影响,采收率只达到15％.近年来通过与国内外石油公司、研究院(所)和大学开展了广泛的技术合作,初步建立了独具特色的缝洞型油藏勘探开发技术方法系列.认识到了缝洞单元是开发的基本单元,建立了缝洞单元的描述技术,形成了以缝洞单元为基础的差异化开发技术,逐步摸索出了酸压、侧钻、堵水、单井注水替油等提高采收率技术方法,开展了单元注水开发先导试验,通过注水各缝洞单元能量不同程度恢复.     

塔里木盆地台盆区走滑断裂控储控藏作用及勘探潜力

塔里木盆地台盆区下古生界碳酸盐岩油气资源十分丰富。早期研究认为碳酸盐岩油气受控于礁滩体与风化壳岩溶储层,油藏呈准层状大面积分布,但近期的评价和开发实践发现油气富集与断裂带密切相关。立足新采集的三维地震等资料,阐明了台盆区的走滑断裂具有构造样式多样性、纵横结构分段性、形成演化多期性与继承性等特点,构建了走滑断裂带油气复式成藏地质模型。最新钻探发现,受走滑断裂控制,大型碳酸盐岩缝洞体呈线状、带状和羽状集中分布于走滑断层1.5 km范围内的破碎带上,且走滑断裂规模越大,缝洞体越发育。生产动态数据剖析与成藏分析表明,走滑断裂带上分布着90%以上的高效井,在大型走滑断裂及其分支断裂的顶端、走滑断裂张扭部位油气更为富集。在塔里木盆地台盆区超深层海相碳酸盐岩的油气勘探开发中,形成的"聚焦断裂带、突出富集段,横向扩边、纵向拓层"勘探开发一体化思路是推动油气藏效益开发的关键。     

塔里木盆地台盆区走滑断裂控储控藏作用及勘探潜力

塔里木盆地台盆区下古生界碳酸盐岩油气资源十分丰富。早期研究认为碳酸盐岩油气受控于礁滩体与风化壳岩溶储层，油藏呈准层状大面积分布，但近期的评价和开发实践发现油气富集与断裂带密切相关。立足新采集的三维地震等资料，阐明了台盆区的走滑断裂具有构造样式多样性、纵横结构分段性、形成演化多期性与继承性等特点，构建了走滑断裂带油气复式成藏地质模型。最新钻探发现，受走滑断裂控制，大型碳酸盐岩缝洞体呈线状、带状和羽状集中分布于走滑断层1.5 km范围内的破碎带上，且走滑断裂规模越大，缝洞体越发育。生产动态数据剖析与成藏分析表明，走滑断裂带上分布着90%以上的高效井，在大型走滑断裂及其分支断裂的顶端、走滑断裂张扭部位油气更为富集。在塔里木盆地台盆区超深层海相碳酸盐岩的油气勘探开发中，形成的"聚焦断裂带、突出富集段，横向扩边、纵向拓层"勘探开发一体化思路是推动油气藏效益开发的关键。     

论缝洞型碳酸盐岩油气藏储量评估单元划分

缝洞型碳酸盐岩油气藏在年度新增探明储量中占有重要地位,但从储量落实程度看,较常规砂岩油气藏计算结果精度偏低。研究表明,缝洞型碳酸盐岩油气藏储集空间类型复杂,包括溶蚀洞穴、孔洞、孔隙及裂缝等,储集空间级差较大,以孔洞、裂缝为基础的传统的两级单元划分方法不尽合理。各类储集空间发育状况表明,裂缝型及孔隙型储层普遍发育|孔洞型和洞穴型储层呈透镜体状分布,空间分布连续性差,因此与孔隙型储层合并计算导致了各计算单元的平均孔隙度计算结果偏大。根据不同孔隙度的储层其含油饱和度具有“三段式”分布的特征,以及单层孔隙度值与裂缝发育情况,细分了储量计算单元,将储层划分为Ⅰ级(≥15%)、Ⅱ级(15%~5%)、Ⅲ级(<5%)及Ⅳ级(裂缝段)计算单元,从而有效地提高了油气储量评估结果的精度。