鄂尔多斯盆地上古生界异常低压分布特征及形成过程

鄂尔多斯盆地上古生界多见异常低压、低压,高压少见。平面上,苏里格庙地区地层呈异常低压、低压,米脂区地层呈高压和常压,其他地区地层以常压和低压为主;垂向上,水层压力基本沿静水压力趋势线分布,而气水层和气层压力均偏离静水压力趋势线,气层压力偏离程度大于气水层,且压力系数随深度的增加而减少。包裹体测试数据和盆地埋藏-剥蚀资料都表明,鄂尔多斯盆地上古生界异常低压气藏的形成大体分两个阶段:晚侏罗世-早白垩世末的充气增压阶段;早白垩世末至今散失降温降压阶段。气藏压力的降低主要与盆地抬升降温、天然气散失和气水密度差等因素有关。     

鄂尔多斯盆地苏里格气田低压形成的控制因素

基于气田低压分布特征研究,从构造演化、沉积特征、地层流体性质等方面深入剖析鄂尔多斯盆地苏里格气田低压形成的主控因素。苏里格气田气藏压力主要为低压且受埋深影响较大,气藏顶底板发育多层欠压实泥岩,具有很好的物性和压力封闭条件,地层水特征亦反映气藏封闭条件好。苏里格气田地层压力经历了晚三叠世—早侏罗世正常压力状态、中侏罗世—晚侏罗世压力整体上升、早白垩世压力持续增大并达到最高及早白垩世晚期以来气藏压力逐渐降低的演化过程,最终形成低压。早白垩世晚期以来的构造抬升剥蚀作用导致苏里格气田储集层孔隙反弹增大和孔隙流体降温收缩,从而使得气藏压力降低,分别降低了0.673 MPa和原始地层压力的23.08%。苏里格气藏低压的形成是沉积配置、构造演化及油气成藏等多种因素作用的结果。图4参25     

气藏水平井钻井液密度附加值研究

针对气藏特别是高产气藏水平井钻井过程中钻井液密度附加值是否需要提高的问题,在分析研究了气体侵入井筒后井底压力降低情况和钻井液密度变化对侵入井筒气体上升速度的影响后,从储层类型、井的类别、井型、井深等多方面探讨了气藏水平井钻井液密度附加值的确定方法和影响因素。结果表明,气藏过平衡钻井过程中是否会发生井喷主要取决于对地层压力的预测准确与否,而不在于钻井液密度附加值的大小,因此没有必要在气藏钻水平井就增大钻井液密度附加值;对于深井、超深井,钻井液密度的增加会引起气体上升速度的加快,反而缩短井控反应时间,因此钻井液密度附加值的确定应综合考虑储层类型、井的类别、井型、井深等多方面的因素。     

南海深水L-1井区地层压力预测技术研究及应用

在深水钻井工程中,准确的地层压力剖面是确定安全钻井液密度窗口必不可少的关键数据。结合南海L-1井区地质情况,基于大量现场数据比对研究,得出最优压力预测模型,并利用测井获取的地层参数资料进行综合分析,对位于莺歌海盆地构造中部的L-1井区进行了地层孔隙压力、破裂压力和井壁坍塌压力的计算分析,得出该井区地层压力剖面图,从而预测出安全钻井液密度窗口。与邻井实测点相比,孔隙压力预测误差小于1.74%,破裂压力预测误差小于15.50%,为工程开发提供了理论支撑。     

大港油田港中区块地层三压力剖面的建立及应用

准确计算地层三压力是确定合理的钻井液密度和井身结构设计的基础.基于FORWARD.NET平台,使用FORTRAN语言编制应用程序,利用测井资料计算,同时结合实测地层三压力数据构建了大港油田港中区块的地层三压力剖面,对GZ22 - 32井等井的井身结构和钻井液密度范围进行了设计,有效地避免和减少了井下复杂情况的发生,提高了钻井效率,为钻井工程设计、现场钻井液密度的合理调整和实现安全快速钻进提供了科学依据.     

全烃与全脱值的相关性分析和地层含气量的计算

"三低"气藏具有低孔、低渗、低压的特点,在正压钻井过程中,对全烃、全脱值有贡献的气体主要是岩屑破碎气,这为单位体积岩屑含气量的计算提供了便利。以鄂尔多斯盆地大牛地气田为例,通过对全烃值与钻井液热真空全脱蒸馏分析值(全脱值)相关性的分析,建立钻井液含气量的计算公式,再引进钻井液冲淡系数,建立钻井液含气量与地层含气量的关系式,借助地层含气量指标建立了统一的储集层评价标准,从而解决了全烃值参考对比性不强的问题,为提高气测录井气层评价的准确度和可靠性创造了条件。     

鄂尔多斯盆地上古生界古压力分布特征及其压力降低原因浅析

鄂尔多斯盆地上古生界气藏具有低压异常或正常压力系统，泥岩压实法和包裹体法计算表明古压力都为高压异常，造成古压力降低的原因主要是地层抬升后温度降低和天然气的部分散失。其中，苏里格气田目前处于无外界压力补充的相对封闭低压异常压力系统，榆林气田目前处于天然气运聚平衡的正常压力系统。     

地层水相态变化与深盆气形成机理——以鄂尔多斯盆地上古生界为例

对比千米桥潜山异常高温气藏产水特征及封闭条件下汽、水相态模拟实验结果,分析鄂尔多斯盆地上古生界气藏形成过程和形成条件。镜质体反射率、磷灰石裂变径迹、包裹体均一温度测定表明,晚侏罗世—早白垩世鄂尔多斯盆地上古生界具有异常高的古地温场。异常高温促使煤系有机质快速熟化、生成大量天然气,同时地层水汽化,天然气与蒸汽互溶并逐渐积累产生异常高压;气(汽)相流体在异常高压推动下向封存箱内的上部地层扩散运移,降低下部异常高温地层的压力,加速地层水汽化并重新积聚压力,如此循环反复,气(汽)相流体逐渐渗透到封存箱的各个部位,封存箱内温度、压力趋于平衡,从而形成盆地级的高温高压气藏。晚白垩世—古近纪的抬升剥蚀导致上古生界温度、压力下降,蒸汽液化使气藏中的蒸汽和天然气浓度降低,从而形成了盆地级的低压气藏。     

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多种压力类型并存是鄂尔多斯盆地上古界压力构成的一大特点 ,不同地区、不同层系地层压力差异明显 ,如何正确地认识其分布特征 ,进而动态地分析异常压力气藏的成因 ,是判别气藏性质的核心问题。气层压力以低压和异常低压为主 ,不同地区压力变化较大　　根据鄂尔多斯盆地盒 8段—山西组压力系统的特点 ,参照Ａ Ａ 奥尔洛夫提出的地层压力分类方案 ,将盆地上古生界压力划分为以下四种类型 (表 1)。表 1　上古生界盒 8段—山西组地层压力分类表压力系数类　型<0 9异常低压0 9～ 0 .96低压0 .96～ 1.0 6高压1 0 6～ 1 2高压　　需要特别指出的…     

鄂尔多斯盆地气藏低压成因探讨

针对鄂尔多斯盆地钻探中普遍存在储集层流体呈现出的低压异常现象，开展了岩石的加卸载应力试验以及通过地层降温、区域裂缝、天然气动静平衡等原理分析研究，对气藏低压成因提出了新的认识。认为：喜马拉雅构造运动期鄂尔多斯盆地经过强烈、持续不断地整体抬升后，由于风化剥蚀作用导致了地层的卸载、差异回弹、区域裂缝、地温降低而形成的孔隙扩容，由此造成的天然气大面积、分散式的低效充注和缺乏有效聚集是导致地层流体压力降低、能量不足的主要原因。     

地震层速度法预测南海北部深水钻井安全钻井液密度窗口

针对南海北部琼东南盆地深水油气田钻井过程中窄钻井液密度窗口导致的井漏问题,建立了适合深水环境的井壁稳定分析计算模型,应用地震层速度资料对L4井的地层孔隙压力、坍塌压力、破裂压力进行了计算。结果表明,坍塌压力随井深增加而增大,但总体都小于地层孔隙压力,因此将地层孔隙压力作为安全钻井液密度窗口的下限。破裂压力随井深增加而增大,在海底泥面处最小,仅为1.02 g/cm3,地层孔隙压力与地层破裂压力下限的范围仅为0.021~0.092 g/cm3,最大也只有0.290 g/cm3,表明安全钻井液密度窗口窄。结合目标井的实际情况,考虑ECD、激动压力等的影响,推荐了不同层段钻井液密度范围,计算结果与实钻情况吻合,满足实际需要,表明应用层速度计算安全钻井液密度窗口是可行的。     

鄂尔多斯盆地东部石千峰组浅层气藏成藏机理探讨

指出鄂尔多斯盆地东部石千峰组浅层气埋藏浅、勘探成本低,是鄂尔多斯盆地天然气勘探的新领域;石千峰组浅层气藏具有轻组分含量高、压力与压力系数低的特点,主要受砂岩岩性控制。又指出燕山运动使盆地东部地层抬升和剥蚀并导致下部石盒子组等超压地层超压释放;超压释放过程使石盒子组上部厚层泥岩产生了大量微裂隙,天然气主要通过微裂隙向上运移至上部石千峰组千5砂岩储层中并聚集成藏。据此认为,石千峰组浅层气藏是下部超压地层超压释放使作为下部盒8、山2等气藏的区域性盖层内产生一系列的泻压通道而形成的次生气藏。     

四川气田GM区块地层三压力剖面建立及应用

地层孔隙压力、坍塌压力、破裂压力剖面是钻井井身结构优化设计及安全钻井液密度窗口确定的基础。利用测井方法计算三压力剖面,结合现场实测三压力数据,建立了GM区块地层三压力剖面;在充分认识三压力剖面特征基础上,开展了GM区块井身结构优化及安全钻井液密度窗口制定。研究提出,该区针对须二目的层的钻井具备三开制井身结构优化条件,同时指出前期钻井以地层孔隙压力为依据制定钻井液密度存在不合理处,推荐J3p-T3x5段地层采用微超地层坍塌压力设计钻井液密度较为合理,T3x4段以深地层采用微超地层孔隙压力设计钻井液密度较为合理。研究结果为GM区块钻井工程设计及现场施工提供了科学依据,经现场应用,提高了钻井效率、降低了钻井成本,取得良好经济效益。图2表1参10     

鄂尔多斯盆地上古生界气水分布和地层压力

气水倒置是深盆气藏存在的主要证据之一。鄂尔多斯盆地气水分布主要与古今（区域）构造、生气强度、沉积体系有关。气水宏观分布上显示出盆地边缘含水、盆地中央普遍含气的趋势。压力异常是深盆气藏的重要特征。鄂尔多斯盆地上古生界地层压力以异常低压为主，但压力分布相当复杂，关系曲线回归性较差。主要原因是含气砂体多为条带状和透镜状，连通性较差，多属单个气藏，具有多个压力系统。     

深水浅层安全钻井液密度窗口预测技术及工程应用

深水浅部地层成岩性差,井眼易塌、易漏,钻井液安全密度窗口窄,安全钻井液密度窗口的精确预测是深水钻井作业安全和成功的关键。通过分析水深浅部地层地应力、成岩特征,提出了深水地层密度分段预测方法,并据此确定了深水井的3个地应力纵向剖面(上覆岩层压力、水平最大地应力和水平最小地应力);建立了深水浅层塑性地层井壁坍塌压力极限应变计算模型,实现了深水浅层安全钻井液密度窗口的精确预测,并在西非赤道几内亚湾深水S1井进行了应用,确定了S1井的钻井液安全密度窗口,保障了该深水井的安全快速钻井。     

可循环泡沫钻井液静液柱压力实验研究

1 前言由于泡沫钻井液具有密度低、粘度大、携砂能力强 ,能有效地解决低压、低渗、低漏地层的钻井难题 ,减少了钻井液对地层的伤害 ,提高了油气井的采收率 ,因而在国内外油田被广泛地应用。可循环泡沫钻井液是由胜利油田泥浆公司研制的一种新型低密度钻井液体系 ,该体系成功地应用在胜利油田大斜井、水平井、欠平衡压力钻井中 ,解决了胜利油田古潜山等低压地层的严重漏失问题 ,实现了火成岩地层出油的重大突破。静液柱压力是进行泡沫钻井水力计算和设计作业参数的重要依据 ,本文利用模拟井筒对可循环泡沫钻井液的静液柱压力进行了室内实验研…     

油基泡沫钻井液密度特性研究与应用

油基泡沫钻井液可解决强水敏地层的井壁稳定、易漏地层、低压储层、枯竭地层的储层保护,对提高低压油气藏开发效果具有重大现实意义。本文利用SHM-01型钻井液高温高压密度特性模拟实验装置,测定了压力、温度对油基泡沫钻井液密度的影响,研究表明:其密度随温度升高而降低,随压力升高而增加,并且压力达10.5 MPa以上时,钻井液密度上升趋势趋于平缓。通过室内实验数据,建立了油基泡沫钻井液密度与井深的关系。现场应用结果表明,油基泡沫钻井液具有良好的储层保护效果。     

安棚油田地应力及安全钻井液密度范围的测井确定方法

针对安棚油田的地质特征，对地应力计算经验模型进行了优选，根据选出的地应力计算模型的理论基础和井壁岩石的破裂机理，确定出了适合安棚油田的地层破裂压力和坍塌压力的计算模型。采用测井资料计算了模型中的各种中间参数，实现了对地应力、地层破裂压力以及坍塌压力的连续计算。在此基础上，综合使用地层压力、地层破裂压力以及坍塌压力等因素确定出了安全钻井液密度范围。利用该方法对安棚油田b252和an2051井的资料进行了处理。结果表明，利用测井资料计算得到的地应力值和安全钻井液密度范围是准确的，能满足现场钻井施工的需要。     

聚醚多元醇对泥页岩地层坍塌压力影响实验研究

应用三轴岩石强度测试仪RTR-1000实验研究现有钻井液及改进钻井液体系对阜宁组泥页岩力学性质和强度特性的影响,并计算比较其对坍塌压力的影响,优选出能够降低地层坍塌压力的钻井液体系。实验所用岩心为苏北阜宁组露头岩心,实验结果表明：在钻井液中加入聚合醇或聚醚多元醇产品,利用其浊点效应对地层进行封堵,改进后的钻井液体系能够提高地层岩石的强度,降低地层坍塌压力（当量钻井液密度）0．19-0．30g／cm^3,扩大了安全钻井液密度范围。     

温度及渗流对疏松砂岩储层钻井液密度窗口的影响规律研究

在井壁稳定分析中,将疏松砂岩储层作为孔隙介质,依据孔隙热弹性小变形应力叠加原理,建立温度及井壁渗流等多种因素影响下,疏松砂岩储层井眼周围有效应力计算模式,结合井壁岩石破坏准则,给出了地层坍塌压力、破裂压力计算模式,研究了温度变化和井壁渗流等因素对安全钻井液密度窗口的影响规律,为确定疏松砂岩地层的安全钻井液密度窗口提供理论依据.研究结果表明,随着地层渗透性增大,地层破裂压力降低,坍塌压力升高,安全钻井液密度范围变小;井壁温度降低,地层坍塌压力和破裂压力同时降低,安全钻井液密度范围变窄;井壁温度升高,地层破裂压力和坍塌压力同时升高,安全钻井液密度范围变宽.但在温度降低及井壁渗流综合影响下,地层承压能力大幅下降,地层坍塌压力也降低,为了保证钻井安全,应适当降低钻井液密度.