致密砂岩储层物性下限确定新方法及系统分类

扶余油层致密砂岩储层是大庆油田目前勘探开发的新目标,但对其储层物性的下限缺乏明确界定。因此,采用储层物性与产能相结合的经验统计法,分别对工业油层和低产油层储层物性按累计概率丢失10%作统计分析,确定工业油层物性下限为：孔隙度=7.1%,渗透率 =0.08 mD,低产油层物性下限为：孔隙度=5.6%,渗透率=0.047mD。 再利用致密砂岩临界孔喉半径与压汞资料相结合的函数拟合法,确定储层物性下限为：孔隙度=4.46%,渗透率=0.041mD,该值与低产油层储层物性的下限值较为接近,故将其作为致密砂岩储层的物性下限。依据致密储层物性下限、工业油层物性下限及常规储层物性分类界限,将砂岩储层系统分为致密Ⅲ类、致密Ⅱ类、致密Ⅰ类、低孔渗、中孔渗、高孔渗和特高孔渗储层。致密砂岩储层物性下限的确定和储层系统的分类可为致密油储层产能的计算及储层评价提供参数指标和技术支撑。     

准噶尔盆地中部4区块致密砂岩有效储集层物性下限

以准噶尔盆地中部4区块中侏罗统头屯河组致密砂岩储集层为例,利用测井解释、试油等资料,采用经验统计法、分布函数曲线法、试油法、孔渗关系法、正逆累计法和泥质含量法,综合确定了研究区有效储集层物性下限。研究结果表明,研究区有效储集层孔隙度下限为4.52%,渗透率下限为0.14 m D;孔隙度和渗透率呈幂函数关系;有效储集层物性下限随深度增加呈减小的趋势。根据各种方法可靠性加权平均确定研究区有效储集层物性下限,有效避免了单一方法的随机性和不确定性。     

川东北超致密砂岩气田储层物性下限确定方法

储层物性下限一般为孔隙度下限,它直接关系到油田勘探、开发抉择。用生产法统计试气层段112个样品孔隙度都在2.5%以上,裂缝发育能进一步降低储层物性下限,同时也说明压裂等储层改造措施能有效地改造储层、提高产量。经验统计法以孔隙分布频率累计概率为20%所对应的孔隙度为储层物性下限值。最小流动半径法则利用毛管压力曲线反映储层微观孔隙结构,分析岩石微观孔喉结构,确定油气的最小流动孔喉半径;用统计分析方法建立孔喉半径与常规物性分析孔隙度和渗透率的关系,进一步求出储层的物性下限。以3种储层物性下限确定方法计算川东北致密砂岩储层的孔隙度下限为2.5%。     

气藏储集层物性参数下限确定方法研究

气藏有效储层物性参数下限的确定是储集层评价和储量评估的基础。目前求取方法很多，包括测试法、统计分析法及经验公式法等，但每种方法都有自身适用的局限性，往往只是从某一个方面来反映储层的特征。因此，在实际应用时，应通过对储层物性下限影响因素的分析，利用多种方法，互相补充和验证，使得最终确定的物性下限能够综合反映储层的实际特征。另外，当同一地区地质条件差别很大时，可以根据对不同层位地质特征的研究制定相应的物性下限标准。     

濮城油田砂岩储集层物性下限标准研究

制定砂岩储集层物性下限标准是准确判定其产油部位、划分油层有效厚度的基础工作之一。分析了影响物性下限取值的经济因素（主要有石油政策、经济指标、开发工艺、分析化验、资料丰度等）和地质因素（主要有储油层岩性、胶结物成分及含量、孔隙结构、原油性质、储集层压力、储集层裂缝等）。利用东濮凹陷濮城油田沙一段、沙二段砂岩储集层的取心井样品分析及单层试油等资料,采用５种方法（物性试油法,经验系数法,储油能力和产油能力甩尾法,钻井液侵入法,测试分析法）研究储集层的物性下限,并对各研究方法加以分析评价。据此确定了濮城油田合理的物性下限标准（孔隙度为１２％,渗透率为１．５×１０－３μｍ２）。影响储集层物性下限标准的因素较多,必须从多个方面反映各因素的影响,避免因方法单一导致下限标准取值偏差过大;不同地质条件和油田开发工艺条件下的物性下限标准有差别,应根据各油田的情况确定相应的物性下限标准。同一油田不同层位的储集层地质特征差别较大时,也须分别制定各自下限标准。当油田开发工艺、资料丰富程度等有较大变化时,应重新确定物性下限标准。图５表１参３（邹冬平摘）     

子洲气田山2段致密砂岩储层物性下限确定

根据子洲气田山西组山2段为特低-超低孔、特低-超低渗致密砂岩储层的特点,综合运用实测物性数据、毛细管压力资料、实测水膜厚度及单井试气结果等资料,采用测试法、经验统计法、压汞参数法对储层下限进行综合研究,确定了储层孔隙度和渗透率下限,确定了储层的最小流动孔喉半径,山2储层的孔隙度下限为3.5%,渗透率下限为0.1×10-3μm2,最小流动孔喉半径为0.15μm,从而为山西组山2储层的进一步合理开发提供了可靠的下限数据。     

致密储层物性下限确定新方法及其应用

文中应用储层孔隙度、渗透率、储层产能、压汞测试和致密储层临界孔喉半径等分析资料,提出了2种求取致密储层物性下限的新方法:一是利用储层物性与产能相结合的经验统计法,分别对工业油层和低产油层储层物性按累计概率丢失10%进行统计分析,确定工业油层的物性下限为孔隙度ф=7.20%、渗透率K=0.050×10-3μm2,低产油层的物性下限为ф=4.50%,K=0.030×10-3μm2;二是利用致密砂岩临界孔喉半径与压汞资料相结合的函数拟合法,所确定储层物性下限为ф=4.48%,K=0.023×10-3μm2。考虑到经验统计法得到的低产油层储层物性下限值与函数拟合法得到的值近乎一致,故取该下限值作为研究区致密储层的物性下限。研究区储层孔喉分布特征亦表明,物性低于该下限值的储层,其孔喉整体小于致密储层临界孔喉,为无效储层。     

塔里木盆地迪北致密砂岩气藏储层物性下限研究

塔里木盆地迪北气藏侏罗系阿合组为典型的低孔、低渗致密砂岩储层,非均质性强,油气分布复杂。针对研究区有效储层物性下限不清的问题,基于储层物性、录井、试油与压汞资料,结合核磁共振和低温吸附实验测试结果,综合运用最小流动孔喉半径法、排驱压力法、束缚水饱和度法、含油产状法、试油法和分布函数曲线法等 6 种方法,对迪北气藏阿合组有效储层物性下限进行了研究。 结果表明,迪北气藏阿合组有效储层孔隙度下限为 2.6%,渗透率下限为 0.08 mD;砂砾岩夹泥岩段（J₁a¹）→上砂砾岩段（J₁a²）→下砂砾岩段（J₁a³）储层物性逐渐变差,相应的储层物性下限也逐渐变低;J₁a¹,J₁a² 和 J₁a³ 有效储层孔隙度下限分别为 3.1%,2.65%和 2.3%,渗透率下限分别为 0.14 mD,0.09 mD 和 0.065 mD。 有效储层物性下限的研究对迪北气藏的储层评价、储量计算和开发方案设计等均具有一定的指导意义。     

莫西庄油田三工河组二段砂岩储集层物性下限

莫西庄油田三工河组二段储集层总体呈现低孔低渗、非均质性强的特点,基于岩心常规分析、压汞、试油等资料,对比常用的有效储集层物性下限确定方法在研究区的应用效果,确定了三工河组二段储集层物性下限,并对影响储集层物性下限的主要因素进行了分析。研究结果表明,莫西庄油田三工河组二段储集层岩性主要为三角洲前缘沉积的细—中砂岩,储集空间类型以原生粒间孔为主,储集层物性下限求取方法中启动压力梯度法、分布函数曲线法和含油产状法在研究区更具适用性,综合确定孔隙度下限为10.1%,渗透率下限为1.15 mD;沉积相和成岩作用是影响研究区储集层物性下限的主控因素,水下分流河道微相强溶蚀弱压实弱胶结型储集层的物性下限最低,此外,原油性质、埋藏深度等是影响储集层物性下限的次要因素。     

砂岩储集层物性影响因素定量分析方法

采用多因素偏相关分析方法,结合多元逐步回归能够在分析影响储层物性的因素中把握事物的本质,找出主要因素,区别出次要因素,从而达到对各因素定量排序的目的。以准东阜北斜坡侏罗系砂岩储层为例,运用该方法分析了影响储层物性的主要因素和次要因素,认为影响孔隙度的主要因素为溶蚀作用,次为颗粒分选和压实作用;影响渗透率的主要因素为颗粒分选和粒度粗细,次为压实和胶结物溶解作用,其结果与实际地质情况吻合较好。     

特低渗砂岩储层物性下限确定方法——以永进油田西山窑组储集层为例

准噶尔盆地永进油田西山窑组储集层孔隙度的分布范围在4%～6%之间,渗透率分布范围在0.01×10^-3～0.30×10^-3μm²之间,属典型的特低孔、特低渗储层。结合静态、动态资料及岩石物理实验,综合利用经验统计法、含油产状法、物性试油法、核磁共振法、最小流动孔喉半径法、驱替压力法等6种方法,确定了该储层有效物性下限孔隙度为6%、渗透率为0.08×10^-3μm²,为有效厚度划分及储量计算提供了依据。     

致密砂岩储集层渗透率预测修正方法

致密砂岩储集层孔喉细小、孔喉关系复杂,现有的渗透率预测模型常应用于常规砂岩或碳酸盐岩储集层,不能很好地预测致密砂岩储集层的渗透率。选取鄂尔多斯盆地长6—长8油层组的10块致密砂岩岩心,基于矿物分析和扫描电镜等实验,分析了样品的矿物组成与孔喉结构特征;基于高压压汞实验,对8类典型渗透率预测模型的特征参数进行了修正,建立了适用于致密砂岩储集层的渗透率预测修正方法,并对模型进行了优选与适应性评价。研究表明,修正的Pittman模型、Winland模型、Dastidar模型和K-T模型对致密砂岩储集层渗透率具有较好的预测效果;而修正的Purcell模型、Swanson模型、Thomeer模型和W-A模型的预测效果较差。     

致密油储集层岩性及物性评价方法

岩性、物性是致密油储集层评价中的重要内容。以X射线衍射分析技术为手段,通过实验确定x射线衍射分析曝光次数以保证分析资料的精度;开展针对砂泥岩剖面的不同岩性X射线衍射响应特征参数的分析研究,研究结果表明:随着岩性由泥岩向粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、粉砂岩的变化,黏土矿物含量明显降低.长石、石英含量总体表现为升高的趋势,但其显著性没有黏土矿物含量变化明显。通过优选黏土矿物含量作为判别砂泥岩岩性的特征参数,建立砂泥岩岩性的解释标准.开展孔隙度与岩石矿物成分、矿物含量相关性研究.认为孔隙度随黏土矿物含量增加而减小,随长石含量的增加而增大,石英与孔隙度的相关性不明显,据此优选长石含量与黏土矿物含量作为判别物性的特征参数,建立致密油储集层物性评价图板。现场45口井的实际应用情况表明,应用X射线衍射分析技术建立的致密油储集层岩性、物性评价方法的解释符合率可达到97.8%,收到了较好的评价效果。     

有效储层基质物性下限确定方法

确定有效储层物性下限是储层评价和储量计算的核心,受多种因素影响,使得结果本身存在较大的随机性和不确定性。根据对国内外油气田评估的实践,统计分析多个国内外油气田的物性下限值,借鉴和总结多种方法,并对其适用条件进行认真分析,为确定储层物性下限提供了广泛的参考基础。利用试油试采资料对建立的储层物性下限标准进行验证,作为判断储层物性下限值的合理性提供一种依据,也为下一步勘探开发奠定可靠的地质基础。     

齐家—古龙地区高台子致密油层物性下限确定方法

致密油层物性下限的确定对于发现致密油藏、提交储量具有重要意义。齐家—古龙地区高台子扶余油层储层致密,取心资料少,采用大型体积压裂后没有单层试油资料,因此无法应用常规油藏中的试油、经验统计和含油产状等方法确定储层物性下限。应用地层条件下的岩电实验数据并对比不同物性条件下驱替程度确定的渗透率下限为0.05×10~(-3)μm~2;应用核磁数据并对比饱和谱、离心谱确定的渗透率下限为0.04×10~(-3)μm~2;应用研究区黏度资料并根据黏度、流度及渗透率的关系确定的渗透率下限为0.05×10~(-3)μm~2。综合3种方法确定的渗透率下限为0.05×10~(-3)μm~2,对应的有效孔隙度为7%。实际井资料的试油结果表明,该区致密油层物性下限的确定结果可靠。     

临兴气田石盒子组致密砂岩储层物性下限分析

为了提高压裂成功率获得更高产能,以及提交储量,通过岩心测试、测井解释、压裂试气等数据,系统分析了石盒子组产能特征以及物性下限。结果表明:上、下石盒子物性较好,上石盒子组获得自然产能孔隙度下限为13%,通过压裂获得产能孔隙度下限为7%,下石盒子组获得自然产能孔隙度下限为10%,通过压裂获得产能孔隙度下限为6.5%。上、下石盒子组获得自然产能渗透率下限为1Md,通过压裂获得工业气流渗透率下限为0.2mD。     

致密砂岩气藏充注成藏以及充注物性下限分析

目前东海西湖凹陷的充注成藏机理以及充注物性下限研究在致密砂岩中缺少研究成果及应用,通过气体充注模拟、毛管压力曲线测定以及核磁共振成像驱替等实验,对东海某气田开展致密砂岩气藏充注成藏机理以及充注物性下限分析。研究表明,在气体充注过程中,存在成藏门限压力,主要为非达西渗流。其充注成藏的孔隙度的下限值为6.2%,渗透率的下限值为0.05mD。     

致密砂岩储层物性参数预测方法研究

致密砂岩储层不同于常规砂泥岩储层,具有低孔、低渗等特征,其地震弹性参数和储层物性参数的关系复杂,储层的岩石物理确定性建模和反演难度大。为了有效预测致密砂岩储层的物性参数,基于岩石物理敏感性参数分析结果,采用核贝叶斯判别法,构建了孔隙度、孔隙尺度和渗透率预测技术流程。首先考虑孔隙尺度对渗透率的影响,提出了等效孔隙尺度求取方法;进而展开岩石物理敏感性参数分析,得到对储层物性敏感的弹性参数;最后利用核贝叶斯判别法求取储层物性参数。所构建的致密砂岩储层孔隙度、等效孔隙尺度和渗透率预测技术流程,保证了渗透率预测的准确性。测井和地震资料试验结果表明预测的孔隙度和渗透率均与测井数据匹配良好,该方法能够有效识别砂岩储层并刻画其孔渗特征,对油气田的勘探开发具有重要的指导意义。     

用模糊数学方法进行砂岩储集层的物性分析

砂岩储集层的物性是影响水驱油效率及油田开发效果的直接因素。为了研究储层物性与其沉积和成岩作用的关系,试用了综合评判的方法。该方法可以将描述性的地质因素,诸如分选、圆度、胶结类型等,用样品在不同渗透率区间的概率转换成隶属度,再通过模糊交换,得到综合评判的结果,即渗透率区间值。以214块样品计算的结果来看,用此方法可以对非数值型变量进行分类判别。由于在判别过程中综合考虑多种因素,对各个因素又赋于不同的权重,因而可以得到较好的分类效果。文中叙述了模糊集理论中有关的基本概念及综合评判法的计算步骤。     

储集层物性下限值确定方法及其补充

确定油层物性下限是储集层评价和储量评估的基础，方法很多，但受测试资料限制，结果有较大的不确定性。油层物性下限值取决于油层本身组分结构特征，同时受流体性质（特别是原油性质）和埋藏深度的影响。根据多年对国外油田评估的实践，统计分析64个国外油田的物性下限值，为确定油层物性下限提供了类比参考基础，建立的油层孔隙度或渗透率下限值大小与原油比重度或埋藏深度的相关关系，可作为判断确定的油层物性下限值合理性的一种参照。图9表1参5