页岩可压性指数评价新方法及应用

脆性指数是评价页岩可压性的基础,国外的脆性指数研究只局限于近井筒参数。为了更全面地表征页岩的可压性,以压裂施工参数为基础,从能量的角度提出了一种新的页岩脆性指数综合评价方法,并建立了地质参数与工程参数有机结合的可压性指数综合模型;同时应用归一化方法,建立了利用等效支撑剂量与等效压裂液量的比值表征可压性指数的新模型。实例计算表明,采用该方法计算的脆性指数及可压性指数与压后产气效果关联度较强,能够准确反映裂缝的延伸性,其值大小可作为优选压裂段簇位置的依据,并具有较高的可信度和现场实用性。建议在现场推广应用,以促进国内页岩气的勘探开发效果及水平。      

胜利油田罗家地区页岩储层可压性实验评价

页岩储层的"可压性评价",目前国内外尚无统一的评价方法.结合室内岩石力学和物性参数测试结果以及脆性指数计算方法,尝试对目标储层进行可压性评价,探索并形成较为系统的室内实验评价方法.结果显示,页岩抗张强度、单轴抗压强度、抗剪强度和断裂韧性较砂岩和碳酸盐岩低;垂直层理方向粘聚力大于平行层理方向,沉积层理面胶结脆弱;受诱导应力的作用,平行的沉积层理(天然裂缝系)与主裂缝夹角越大,越容易起裂.断裂韧性实验中,当人字形切槽与沉积层理面的夹角在45°以内时,裂缝容易沿层理面扩展;大于45°时,裂缝将穿过层理面扩展.综合分析表明,该页岩储层可压性较强.     

基于应力反演的页岩可压性评价方法

地应力求取及可压性评价是进行页岩压裂设计的基础,由于页岩构造和组分的特殊性,目前尚未建立统一的页岩可压性评价方法.为此,以川东南某页岩气区块为研究对象,基于该页岩气区块十余口压裂井196段施工数据,在建立井口压力与井底压力实时转换模型的基础上,反演了该区块储层的破裂压力和水平主应力,反演结果与岩心测试结果相对误差低于1...     

玛湖地区三叠系百口泉组储层可压性应力分类评价方法

针对玛湖地区储层可压性评价体系缺乏的问题,利用测井资料计算地层应力和破裂压力,定性分析压裂缝延伸情况。结果表明压裂缝的形态取决于地层应力的大小和方向,裂缝的方位垂直于最小水平主应力方向,缝高延伸终止于最小水平主应力高值处。使用应力突进参数模型对缝高进行模拟,建立缝高变化模型,可将玛湖地区百口泉组低渗储层分成三类可压性储层,采用不同的压裂措施。将该方法应用到玛湖地区三叠系百口泉组储层的压裂工程中,提高了该区域的压裂成功率。     

页岩储层可压性剖面模型研究及应用

水力压裂是有效开发页岩储层的关键技术,页岩的可压裂性是评价页岩储层被有效压裂程度的一个定性指标。岩石力学实验、全岩分析等常规方法因受取心层段、成本等限制,求取的可压性指数存在片面、不连续等缺点。借助测井方法代替常规方法求取目标储层岩石力学参数与矿物组成,结合岩石脆性、矿物组分、成岩作用等影响因素建立了单井可压性剖面模型,利用模型计算了孔南地区页岩储层可压性剖面并对其进行了定量评价,模型方法与实验方法的计算结果较为一致。可压性剖面模型的应用,实现了对整个储层的连续评价,可为页岩储层有效开发提供准确参考依据。     

阜二段页岩油储层可压性评价研究

目前国内外对页岩油可压性评价的研究不全面,为了综合考虑多方面因素的可压性评价模型建立,通过综合页岩脆性、裂缝破裂形态、断裂韧性、天然弱面、热成熟度、有机碳含量、孔隙度和含气量等方面特性,通过不断的演练,创建出可以全方面、合理定量反映页岩油储层的可压性评判模型,该模型从多个角度评价了页岩储层的可压性。结果表明：1)阜二段矿物脆性指数为57,力学脆性指数为62.6,高于其他类似页岩区块。脆性矿物对阜二段形成复杂裂缝影响高于静态力学参数,“方解石+白云石”含量越高,裂缝形态越复杂;2)阜二段产生了一定数量的裂缝分支,在天然裂缝形成过程中,天然裂缝容易与水力裂缝融合,提升了裂缝的复杂程度。应力差异系数对裂缝复杂程度影响极大,排量对裂缝复杂程度的影响低于应力差异系数;3)阜二段脆性强,但应力差异系数相对较大,物质基础相对较差,综合可压性系数为0.389,低于类似页岩储层,可压性一般。     

沁水盆地太原组—山西组页岩孔隙分形特征

基于沁水盆地太原组—山西组页岩样品的总有机碳含量、镜质体反射率和矿物组成分析资料,利用高压压汞实验进行测试,获取孔隙直径、孔隙体积、比表面积、孔隙度等孔隙结构参数,并在此基础上利用Sierpinski地毯模型对页岩孔隙结构进行分形处理.结果表明,太原组—山西组页岩样品压汞分形曲线可以分为AB段、BC段和CD段,其中BC...     

川南威远地区筇竹寺组页岩力学性质及可压性评价

川南龙马溪页岩气规模开发已取得理想效果,但由于页岩气开采具有明显的快速产量递减规律,因此探索新层系的勘探开发和压裂潜力必须提前谋划。文章以川南威远地区筇竹寺组页岩为研究对象,通过X衍射分析、电子显微镜扫描、岩石强度试验、地应力大小测试等方法,综合分析了该地区筇竹寺组页岩力学性质及可压性,并与龙马溪组页岩进行了对比。结果表明,威远地区筇竹寺组页岩为硅质页岩,脆性矿物含量高,天然微裂缝发育,具有良好的储层改造基础物性;页岩层理面内不同方位力学参数变化小,抗拉/抗压强度比值低,且地应力差异系数较小,具有产生复杂裂缝的力学条件;结合微观特征和力学特征的综合可压性评价认为,威远地区筇竹寺组页岩可压性优于龙马溪组页岩,展示了良好的资源接替潜力。     

河南省太原组–山西组页岩气成藏主控因素与勘探方向

河南省海陆过渡相太原组和山西组组页岩气层系地质特征分析表明,太原组和山西组富有机质页岩厚度均为80 m左右,有机质类型均为Ⅲ型,有机碳平均含量分别为2.20%和1.90%,有效孔隙度分别为2.1%和2.3%,现场解析平均含气量分别为1.95 m3/t和1.40 m3/t,有机质成熟度Ro值3.0%~4.5%;黏土矿物以伊利石和伊蒙混层为主。在页岩气层系地化指标、埋深、沉积相及盖层相似的情况下,寻找厚度相对较大、构造相对稳定、保存条件较好的地区,是下一步进行页岩气、致密砂岩气勘探选区的关键;通许隆起东部永城及柘城一带构造相对稳定,是页岩气勘探有利区。     

山西沁南太原组泥页岩储层微观孔隙特征

目前,对沁水盆地太原组泥页岩储层孔隙的研究主要集中在海相页岩和陆相页岩,为深入研究海陆交互相泥页岩孔隙特征和地质控制因素,运用现代分析测试技术对该区泥页岩进行了测试分析。研究表明：研究区泥页岩孔隙度为1.19%~1.88%,孔隙结构以中孔为主,占总孔体积的58.43%~72.71%,其次为微孔体积,占16.37%~26.17%,宏孔体积占10.92%~24.31%,孔径主要分布为0.6~1.5、3.0~4.0、30000.0~100000.0nm,比表面积主要是由孔径为0.6~1.5nm的孔隙所提供;太原组泥页岩孔隙结构形态呈较开放状态,孔隙间连通性较好;泥页岩中存在有机质粒内孔、溶蚀孔、黏土矿物粒间孔和脆性矿物粒间孔等孔隙类型,此外还存在大量微裂缝。有机碳含量与微孔体积含量呈较好的正相关性,有机质成熟度与微孔含量和中孔含量有关,黏土矿物含量与中孔体积含量呈一定的正相关性,脆性矿物含量对宏孔体积贡献较大。该成果为研究区页岩气储层评价提供了基础资料,对海陆交互相页岩气勘探开发具有一定的参考价值。     

川东北城口地区筇竹寺组页岩流变对孔隙结构的影响

为确定页岩天然流变对微观孔隙结构的影响,以川东北城口地区下寒武统筇竹寺组海相页岩为例,利用岩石薄片、聚焦离子束扫描电镜和低温液氮吸附实验,对页岩流变构造类型、特征、微观孔隙结构及其相互关系进行了研究。页岩流变的显微构造主要有碎斑系、碎裂流、压溶缝合线、显微褶皱、S-C组构和褶劈理;微米—纳米级构造包括糜棱岩化带、微型混杂带和旋转碎斑。天然流变页岩以发育纳米级矿物粒间孔隙为主,大部分原生孔隙结构在流变作用下难以保存;韧性流变导致页岩孔隙数量、孔径、孔体积、孔比表面积等减小,降低了页岩的储集性能。     

皖南地区荷塘组页岩气成藏条件及有利区预测

通过野外实地观察、样品采集及系列实验分析发现,皖南下扬子区下寒武统荷塘组页岩在研究区内分布广泛,沉积厚度大(约60~360 m),有机质丰度高(达0.5%~7.2%),热演化程度较高(Ro为2.0%~5.5%),达高-过成熟阶段晚期,具有较好的生烃潜力;储集层孔隙度平均为0.716%,为游离气提供了一定的储存空间,等温吸附实验测得吸附气含量平均为0.443 cm3/g,表明研究区页岩具有较强的吸附能力。通过综合研究认为,石台—黟县—泾县—宁国一带为今后的有利勘探区,分布面积约9 100 km2.     

焦石坝地区龙马溪组页岩有机质孔隙特征

页岩气作为非常规天然气,其载体页岩为低孔低渗的致密岩,天然气在致密的页岩中的赋存形式、储存场所及富集机理一直是地质家们研究的问题。对川东南焦石坝龙马溪组富有机质页岩储层研究过程中,发现页岩中除了常规储层中常见的孔隙类型外,有机质颗粒内孔隙发育程度很高。通过扫描电镜观察、氮气吸附以及大量测试分析资料综合研究认为,焦石坝龙马溪组富有机质泥页岩富含无机孔隙和有机孔隙,有机孔隙是页岩中优势孔隙类型,发育程度具有非均质性,形态多样,平面上通常为泡泡状、似椭圆状、港湾状及其他不规则形状,孔径范围2～900 nm不等。另外,有机质微小的孔隙、粗糙的表面特性,为吸附甲烷提供了比表面积,其亲油（气）的特性使其优先吸附、储集天然气,对页岩气富集起了重要作用。     

贵州页岩气源岩特征及页岩气勘探远景分析

贵州在地质历史时期长期处于海洋沉积环境,特别是缺氧沉积环境发育,形成多层位黑色泥页岩。根据黑色泥页岩分布范围及厚度,主要划分出震旦系陡山沱组、下寒武统牛蹄塘组、奥陶系五峰组、下志留统龙马溪组、中泥盆统罐子窑组-火烘组、下石炭统大塘组、二叠系栖霞组-龙潭组。页岩气烃源岩具有层位多\,厚度大\,有机质含量高,成熟度高等特点。同时,根据页岩气烃源岩分布、厚度、有机质含量、成熟度等综合分析,划分出有利的页岩气成藏区,即武陵褶皱、黔中-黔北、南盘江紫云-册亨页岩气有利发育区,并认为南盘江坳陷的册亨-望谟一带是最有利的页岩气勘探远景区。     

Analysis for the Paleosalinity and Lake-level Changes of the Oil Shale Measures in the Lucaogou Formation in the Sangonghe Area of Southern Margin,Junggar Basin

The parameters Sr/Cu, Sr/Ba, and the lake-level changes of the oil shale and mudstone from the oil shale measures reveal that the oil shale mainly formed in the humid climate and fresh water-brackish water environment in the lake-level rising stage. However, mudstone mainly formed in the arid climate and brackish water-salt water environment in the lake-level decline stage. In addition, the lake sealing of the oil shale measures is better.     

TOC含量对页岩脆性指数影响分析

页岩储层的有效开发依赖水平井段的压裂,脆性指数是影响压裂施工设计的一个重要参数。有3种脆性指数计算结果常相互矛盾。通过基于岩心数据刻度对不同页岩层段测井响应特征的比较研究,发现总有机碳含量(TOC)对声波时差和补偿密度等用于计算脆性指数的测井曲线均有影响,是导致3种方法计算结果各不相同的主要原因。采用TOC校正方法与岩心实验数据约束测井评价可使3种计算结果非常接近,有效解决了TOC含量对脆性指数评价的影响。该方法在多口井中应用,效果良好。     

鲁西地区古生界与太古宇接触面滑脱构造带构造岩特征

运用构造地质学理论,通过野外地质调查和室内显微构造分析,揭示了鲁西地区古生界与太古宇接触面滑脱构造带缓倾斜断层构造岩的宏观和微观特征,分析了其在深层油气勘探中的作用。露头研究表明,鲁西地区古生界与太古宇接触面滑脱带构造岩主要为碎裂岩,岩石发生强烈的破碎,角砾成分主要为上盘碳酸盐岩的碎块,伴有硅化、大理岩化、镜铁矿化、绿泥石化等动力变质作用,薄层构造岩中揉皱发育。方解石、长石、石英等变形矿物的显微构造特征显示出滑移双晶、拉长、定向排列、机械双晶和动态充结晶等特征,表明缓倾斜滑脱构造带上的构造变形属低温的脆性、塑性变形。覆盖区古生界滑脱带构造岩与露头区有相似的特征,且破碎的构造岩是油气有效的储集空间和场所。研究表明,古生界与太古宇沉积不整合面已转化为构造滑脱面,同时对深层潜山油气的勘探和开发具有重要意义。     

陆西地区夏盐鼻状构造带岩性圈闭的识别

准噶尔盆地陆西地区油气资源潜力丰富,近年来油气勘探在夏盐鼻状构造带侏罗系三工河组发现了一系列岩性油气藏,展现了浅层良好的勘探前景。采用沉积储集层地质建模、地震属性预测、波阻抗反演和数据体可视化分析等技术综合识别出玛东2 井北、玛东3 井区、玛东3 井东、夏盐6 井南和夏盐3 井南等5 个岩性圈闭。圈闭总面积361.7 km2,高点埋深2 150~2 270 m,玛东3 井东岩性圈闭闭合高度最大达460 m. 综合分析认为,夏盐鼻状构造带岩性圈闭发育,具备形成岩性油气藏的地质条件。     

中上扬子区下志留统页岩气勘探潜力

中上扬子区志留系龙马溪组是在局限的浅海环境下发育的一套优质烃源岩,尤以川南、川北及渝东南—黔北几个沉积中心黑色页岩最为发育,厚度大、有机质含量高。川南及川北地区干酪根类型以Ⅰ型为主,有机质成熟度为高成熟中晚期,以生成裂解气-湿气为主;渝东南—黔北地区干酪根类型以Ⅱ₁ 型为主,有机质成熟度为过成熟,以生成干气为主。通过分析这几个地区该套地层的有机地球化学参数及钻遇该层位井的录井资料,借鉴北美地区页岩气勘探实践,认为中上扬子区志留系龙马溪组具有形成页岩气气藏的有利条件。建深2井在龙马溪组见到了气测异常及多个异常压力带,这些都显示了中上扬子区龙马溪组页岩气巨大的勘探潜力。