辽河油区特殊储层油藏的滚动勘探研究

本文从两种思路出发,对特殊岩性油气藏的共性即储裂缝进行研究,一是从储层裂缝形成的古构造应力场出发,根据弹性力学理论,确定并预测储层的造裂缝的组系,方位和密度的三维分布;三是从储层的岩性,岩相单元入手,弄清储层岩性分布特征与裂缝分布的关系,同时分别对碳酸盐岩储层岩性的平面分布,火山岩储层岩相分布,变质岩储岩性和构造应力场分布,以及低渗透油藏储层预测及砂体展面进行研究,通过在虹光古潜山及杜家台油层,欧得蛇子火山岩及牛心坨变质岩潜山等滋动勘探区块的应用,取得了较经济效益和社会效益。     

利用有限元法定量预测变质岩储层构造裂缝

方法以牛心坨变质岩裂缝型潜山油藏为例，应用三维有限元技术，通过模拟裂缝形成期应力场的分布，来定量预测储层构造裂缝的分布及裂缝与产能的关系。目的通过定量预测变质岩储层构造裂缝，可以指导该类油藏的高效勘探和开发，为油井部署提供地质依据。结果牛心坨潜山主裂缝方位为NNW向，次要方向为NNE向；总破裂率值大的井，单井初期日产油高。结论对于变质岩裂缝型油藏．通过模拟其构造应力场分布，来定量预测储层构造裂缝的分布及产状是可行的，其应用效果较好、可信度高。     

牛心坨油田潜山油藏储层裂缝研究

以辽河盆地西部凹陷牛心坨潜山构造裂缝型变质岩储层为研究对象，首先在实际岩心观察描述的基础上，给出了表征储层裂缝的八个定量表征参数；然后利用单井测井资料进行特殊处理，给出了单井裂缝方位及纵向上裂缝分布规律；最后应用三维有限元技术，在储层裂缝形成期（沙四期）构造应力场数值模拟的基础上．进行构造裂缝的三维定量预测，给出了裂缝的方位．以及裂缝密度的三维分布状况，为该油藏勘探开发提供了地质依据，也为类似油藏的研究，提供了新的思路和方法。     

有限元数值模拟方法在构造裂缝预测中的应用

对地下油气储层的裂缝预测是中外油气勘探和开发领域的技术难题。尽管目前有多种方法可以对地下裂缝的分布状况进行预测，但都存在不少问题。为此，提出采用有限元数值模拟方法对构造裂缝的发育状况进行预测。该方法首先是在地质规律指导下建立客观的油藏构造精细地质模型；然后将岩石力学实验与有限元数值模拟方法相结合，并将由声发射实验测算的古构造应力值，作为应力场模拟的绝对反演标准；最后模拟裂缝主要形成期的古构造应力场，依据对应力场的分析预测储层构造裂缝的发育程度。模拟结果表明，有限元数值模拟方法不仅能够恢复构造裂缝形成期储层构造应力场的分布，而且可以依据地质力学理论对储层构造裂缝的分布及发育程度进行预测，为裂缝性油藏的勘探和开发提供了技术支持。     

宝北区块构造应力场模拟及裂缝预测

以焉耆盆地博湖坳陷宝北区块为例,对由冲起构造模式控制的致密砂岩储层的裂缝发育特征进行系统研究,并在此基础上,对古应力场进行模拟,进而对研究区裂缝发育区进行预测.结果表明:宝北区块致密砂岩储层中裂缝发育,主要为天然构造缝,包括剪切裂缝、张性裂缝和挤压裂缝.采用三维有限元法进行精细地质建模和古构造应力场模拟,恢复了目的层在...     

致密砂岩储层不同方向构造裂缝定量预测

裂缝是致密砂岩储层的主要渗流通道,控制了地下流体的流动。定量预测不同方向裂缝的发育程度对开发井网的合理部署和提高注水开发效果具有重要意义。以鄂尔多斯盆地姬塬地区长4+5致密砂岩储层为例,提出不同方向构造裂缝定量预测的方法。高角度构造剪切裂缝是研究区致密砂岩储层的主要裂缝类型,其发育程度受古构造应力场、岩性、层厚、沉积相、岩层各向异性等因素控制。古构造应力场控制了裂缝的组系、产状和力学性质,岩性、层厚和沉积相控制了不同部位裂缝的发育程度,而岩层各向异性控制了同一部位不同方向裂缝的发育程度。在构造裂缝形成机理和控制因素分析的基础上,通过有限元数值模拟的方法对裂缝的类型、产状以及不同方向裂缝的密度进行了定量预测。预测结果与岩心和测井资料显示的实际裂缝发育程度相一致。     

松辽盆地长岭凹陷腰英台油田地应力及天然裂缝场研究

结合松辽盆地南部长岭凹陷腰英台油田裂缝油藏的开发实践,对地应力场和天然裂缝场进行了定量分析,以油层构造为研究对象,建立了平面模型模拟构造应力场,并与实测地应力值相比较,从而得出应力场的分布特征。从储层裂缝形成的古构造应力场出发,根据弹性力学理论,应用岩石的破裂准则,确定并预测储层构造裂缝的组系、方位和密度。通过应力场和天然裂缝场的发育分布研究,确定现场试验井组,指导压裂改造和油田开发井网部署的设计优化和现场实施。      

FRUCTURE CHARACTERISTICS AND DISTRIBUTION OF CHANG NO.8 INTERVAL IN ZHENJING OF ERDOS BASIN

在分析镇泾地区长8段储层岩心及成像测井裂缝特征的基础上,利用断层附近井的常规测井资料研究了断层两侧的裂缝发育情况,认为断层附近的裂缝密度与断层的距离及规模有关.构造演化背景及区域应力场特征表明,裂缝发育情况与构造应力场相匹配.采用三维有限元法对镇泾地区长8段地层印支、燕山、喜山3个裂缝形成期的古构造应力场进行模拟,建立了岩石破裂系数与裂缝发育程度的关系.长8段地层区域裂缝的分布预测及评价结果表明,储层构造裂缝发育区和较发育区主要分布在断裂带附近,与岩心观察、测井解释裂缝发育段的吻合性较好,为该区油气勘探提供了合理的地质依据.     

十屋油田营城组储层裂缝预测

利用古构造应力场二维数值模拟,对十屋油田营城组储层岩体的破裂程度进行预测,计算出研究区岩体的破裂接近程度,确定了岩体破裂程度与裂缝发育的关系以及裂缝的发育级别,对裂缝的产状和分布作出较为精细地预测和描述。研究表明,十屋油田营城组储层裂缝主要发育在断层部位及其附近地区;储层在两期构造应力场作用下共形成了2期4组裂缝;裂缝主要发育方位为北东向和近南北向。     

金湖凹陷卞东油田灰岩-砂岩混积岩储层应力场模拟及裂缝预测研究

金湖凹陷卞东油田阜二段储层为湖相灰岩与砂岩混杂沉积的特殊油气储层,该类储层为孔隙与裂缝双重介质储层,裂缝预测研究难度较大。通过应力场模拟来实现该类混积储层的裂缝预测。利用岩心声速法、压裂资料法、声发射法确定了研究区目的层地应力的方向和大小,选择适合目的层的力学参数,通过ANASYS软件实现地应力场模拟,研究区现今地应力场模拟结果显示,卞东油田地应力场中岩石三面受压。在研究区地应力场数值模拟基础上,利用应力场模拟结果参与裂缝参数计算,定量预测现今裂缝参数的空间分布。由于研究区为挤压应力环境的现今应力场,难于产生裂缝,所以研究区储层内发育的裂缝为地质历史时期产生的。古、今裂缝的线密度相同,但开度相差较大,现今裂缝比古裂缝开度要小。裂缝预测检验说明在湖相灰岩与砂岩混积岩储层中利用构造应力场数值模拟来定量表征裂缝具有较好的效果。     

欢喜岭油田中潜山带成藏期应力场及裂缝分布

寻找古潜山油藏已成为辽河等老油区重要的勘探方向，潜山带中裂缝的发育程度、分布范围等直接影响着潜山油藏的储油潜力和规模。针对潜山裂缝研究这一难点，采用有限元程序和自行开发的后处理软件，实现了大比例尺、参数实测条件下二维应力场的精细模拟计算和裂缝的预测评价。以辽河盆地西部坳陷二级构造欢喜岭油田为例，阐述了油田二维应力场及裂缝精细模拟计算的基本思路，分析了该区中潜山东营组沉积期即成藏期油田应力场分布的基本特征、断裂应力场特点及其控油作用；圈定了中潜山带裂缝发育程度和范围，并作出了合理的评价，为潜山油藏储集和聚油条件的研究提供了研究思路和方法，这对含油气盆地的勘探开发具有重要意义。     

任丘潜山油藏裂缝预测及剩余油分布研究

根据野外地质模拟调查和油藏动态、静态资料分析,建立了任丘中元古界潜山油藏构造模型。在此基础上,应用有限元法,对任丘潜山古构造应力场和现今构造应力场进行了数值模拟,对潜山裂缝分布作了定量预测,并通过大量的动态资料分析,证实了裂缝预测结果是较为可靠的。此外还预测了受裂缝控制的有利剩余油分布区,对进一步的油气开发提出了井位部署建议。     

辽河油田大洼地区中生界基性火山岩油气成藏特征

辽河油田大洼地区中生界基性火山岩的形成和分布受构造背景和断裂系统共同控制,呈北薄南厚的分布特征;首次认为水下喷发型玄武质火山角砾岩为基性火山岩良好储层,呈北部尖灭、南–东部相变、整体呈东西向鼻状分布的特征;该区发育构造–岩性复合型油气藏,具有断层–不整合面"接力式"立体输导体系,形成整体含油、立体成藏、构造和有效储层控制油气富集的成藏模式,为进一步拓展辽河油田基性火山岩油气藏勘探提供了依据。     

基于三维莫尔圆的裂缝有效性评价方法及应用

复杂储层裂缝评价是储层研究的重要内容。针对复杂储层现今裂缝有效性定量评价的难题,通过阵列声波测井、电成像测井提取的地应力及裂缝参数信息,采用基于临界应力断层假说的三维莫尔圆方法定量分析裂缝有效性的方法,通过井眼周围应力场分布特征,选取合理的地应力模型计算地层三维应力并根据成像测井拾取的裂缝倾角、倾向等属性。在此基础上根据岩石强度理论通过三维莫尔圆计算裂缝面上岩石正应力与切应力,求取岩石裂缝面上的摩擦系数,采用临界应力断层假说定量分析裂缝有效性特征。渤海地区JZ油田应用结果表明,通过三维莫尔圆计算的裂缝摩擦系数能够反映裂缝有效性的差异,与产能匹配较好,可以用于产能分析,是裂缝定量评价的一种有效手段。     

柴西北地区储集层构造裂缝定量描述与预测

储集层裂缝研究主要涉及3个方面的关键内容,即地下裂缝识别、裂缝空间分布预测和裂缝参数定量表征。通过研究区地表露头调查、岩心观测等技术手段,对南翼山构造深层储集层裂缝进行了系统的定量描述,结合有限元法模拟构造应力场结果,预测构造裂缝空间分布规律,最终实现优选裂缝优势发育带并予以评价。     

单砂体建模技术及应用——以华北油田某区块为例

单砂体形态及分布特征预测是精细油藏描述的主要内容。然而,利用常规随机建模技术所建立的模型与油藏实际往往差别较大,难以精确预测含油单砂体展布。如何运用开发中后期丰富的资料和三维地质建模技术刻画单砂体在三维空间的展布规律,建立准确实用的三维地质模型是目前油气田开发中后期要解决的关键问题之一。以华北油田某区块为研究对象,对单砂体建模技术的实现方法和实际应用进行论述,通过与常规随机建模结果进行对比表明:单砂体模型既能清晰地表征储层内多期砂体的叠置关系,也能揭示三维空间中单砂体的分布和尖灭;同时又充分表达了地质研究的认识,为油气田开发提供了更加方便可靠的资料,尤其适合开发中后期井网较密、储层研究达到单砂体级别的情况。     

大民屯凹陷构造裂缝的综合定量预测

为定量预测大民屯凹陷储集层的裂缝分布规律,在分析区域构造应力场特征的基础上,用有限元法理论,建立了该研究区的地质、力学模型。通过三维构造应力场的模拟分析,给出了古潜山太古界储集层的第一主应力、第二主应力、第三主应力和最大剪应力分布图。根据破裂值和能量值2个评价指标得出了裂缝发育指数,用裂缝发育指数预测的裂缝发育密度与已钻井岩心裂缝统计密度有较好的吻合性,与单一的评价指标相比,提高了裂缝预测的准确度。     

裂缝三维地质建模的难点与对策

裂缝三维地质建模通常包括裂缝强度建模、离散裂缝网络建模和裂缝属性建模3个主要步骤,在这3个步骤中面临着如何将裂缝信息和成果归一化以及如何三维量化描述裂缝开度和渗透率属性参数等诸多难点.对上述问题进行了初步探讨,并总结出具体的解决方法.首先,利用成像测井或常规测井裂缝解释的数据作为基本数据点,以动态分析及地震检测等资料为约束条件,选用合适的地质统计学方法建立裂缝强度模型;其次,综合利用岩心、测井及动态监测等研究成果,建立离散裂缝网络模型;最后,运用岩心裂缝分析和经验公式相结合的方式获得初步的裂缝属性模型,并根据试井分析等方法获得的裂缝渗透率等参数进行调整,得到最终的裂缝属性模型.运用上述方法结合国际主流的裂缝研究与建模软件,可定量描述裂缝的三维分布,为油藏数值模拟及油藏研究提供更好的支持.     

辽河盆地基岩潜山油藏裂缝型储层特征

辽河盆地裂缝型基岩潜山油藏的分布受早第三纪北东向伸展断层控制,储层主要为太古界混合花岗岩,黑云母斜长片麻岩,浅粒岩、碎裂岩以及中元古界白云岩,石英砂岩,岩石储集空间以密集发育的微观裂缝系统为主,宏观裂缝系统主要起渗流通道作用,裂缝系统主要是在早第三纪及中生代拉张构造应力场作用下形成的,裂缝在垂向上的分布具有分带性,储集层裂缝的分维值大于1．2,而该值大于1．34为好储层,分维值大小与岩性和断层有关。