松辽盆地南部扶余油层致密储层成岩序列及成藏期次

松辽盆地南部扶余油层致密油勘探已获得重大突破,但关于致密油的充注特征和成藏期次目前依然没有清楚认识。基于薄片的镜下观察和流体包裹体赋存特征,分析了不同次生矿物生长的先后顺序,建立了不同类型成岩作用以及油气充注在时间上的序列,同时依据流体包裹体均一温度,结合研究区地史、热史,分析不同区块的油气成藏期。研究表明,扶余油层致密储层主要发育压实、胶结、交代、溶蚀等成岩作用,压实作用贯穿于整个成岩作用的始末。油气在早期方解石胶结后和石英次生加大前开始充注,在石英次生加大期和长石溶蚀期间大规模充注,在晚期方解石胶结期油气充注进入尾期。液态烃在长岭凹陷区从嫩江组沉积时期至明水组沉积时期持续充注,扶新隆起区在嫩江组沉积初期充注。气态烃在隆起区为两期充注,分别为嫩江组沉积初期和四方台子—依安组沉积时期。     

基于分形理论的粗糙裂缝钻井液漏失模型研究

当前的漏失模型均未充分考虑裂缝粗糙度对钻井液漏失的影响,对粗糙裂缝的漏失规律认识不清,反演得到的裂缝宽度误差大。为此,基于分形理论建立了二维粗糙裂缝模型,采用赫-巴模式描述了钻井液的非牛顿流变特性,采用指数方程描述了裂缝的非线性变形特征,建立了钻井液漏失模型,并采用中心差分方法对方程进行了数值求解,分析了网格尺寸、分形维数及标准差对钻井液漏失速率及累计漏失量的影响。研究结果表明,模拟网格尺寸足够大时,数值模拟结果的可靠度较高;随着标准差增大,微凸体数量增加、起伏程度提高,漏失速率及累计漏失量显著减小;分形维数对漏失的影响与裂缝面是否接触紧密相关,没有接触时影响较小,接触后随着接触面积增大影响增大。研究表明,建立的漏失模型可为认识漏失机理和反演裂缝宽度提供理论参考。      

致密砂岩储层核磁共振T_2谱分析研究

为了分析岩石孔隙中流体分布,使用核磁共振(NMR)仪器对致密砂岩储层不同井位岩心进行了测量,得到T_2谱分布。核磁共振(NMR)T_2谱可较为直观的反映岩石孔隙中流体分布。实验结果表明,样品T_2截止值较小,并且其T_2谱分布主要为双峰,横坐标表示横向弛豫时间,横向弛豫时间对应孔隙的大小,1 ms~10 ms对应小孔隙,10 ms~100 ms对应的中等孔隙,100 ms以上对应大孔隙。小孔隙中的流体由于毛管力作用导致流体不可流动,也就是所谓的束缚流体,而大中孔隙中流体可以在驱动力作用下流动也就是常说的可动流体。     

准噶尔盆地西北地区断层内流体活动过程及对断层启闭性的影响

利用野外、钻井、测井和地球化学分析等资料,对准噶尔盆地西北地区断层内流体活动过程及对断层启闭性的影响进行了研究。准西北地区断层发生过4期流体活动：断层形成初期,滑动破碎带受力最为集中,破碎较为严重,一期幔源流体首先进入滑动破碎带,并不断析出矿物充填其中,物性变差;二期幔源流体在滑动破碎带物性较好的部位穿插运移,胶结形成的矿物与一期形成的矿物脉体将滑动破碎带封堵;三期盆源流体主要在物性较好的主动盘裂缝带内运移,少部分进入被动盘诱导裂缝带;四期大气降水在断层物性较好的主动盘诱导裂缝带和被动盘诱导裂缝带内活动,初期主要以溶蚀作用为主,后期胶结作用较为强烈。由于第三期盆源流体活动期间,往往也是盆内大规模油气排烃时期,流体中往往含有大量油气,因此油气的运移主要在主动盘诱导裂缝带内进行,其次为被动盘诱导裂缝带,滑动破碎带实际上起封闭作用,不输导油气。     

镇泾地区延长组流体过剩压力分布特征及其与油气成藏的关系

镇泾地区中生界延长组油气聚集层位岩性油藏发育,为了揭示低渗透油藏成藏特征及油气运移和聚集规律,选取镇泾地区长7和长8油层组为主要研究对象,利用测井声波资料分析延长组泥岩压实特征与流体过剩压力分布特征。结果表明,研究区长7油层组过剩压力主要为8~13 MPa,长8油层组过剩压力相对较低,只有极少区域达到10 MPa,长7油层组烃源岩具有远远大于长8油层组的过剩压力分布,该过剩压力差是长7油层组油气运移到长8油层组储层的主要驱动力。相邻层位过剩压力差高值区是原油的高产富集区,而同层位过剩压力差相对低值区也是油气运聚的有利区。推测研究区东北部过剩压力差高值区和东南部大范围的过剩压力差低值区为有利油气富集区。     

低渗透砂砾岩油层的异常侵入特征成因分析

通过观察准噶尔盆地低渗透砂砾岩油层岩心出筒在不同时间段油气外渗情况及成像极板附油的现象,分析认为油气在井壁附近富集形成了一层油环,导致油层段出现异常侵入。在油层异常侵入情况下基于有限元素法开展了正演仿真程序模拟,在目的层由于井壁附近油气富集区的存在,导致仪器测量响应曲线出现增阻现象,这与实际测量响应情况一致。当油气富集区厚度达到某个临界值才会形成异常侵入,不同的地层模型下,该富集区厚度的临界值不同。基于储层中不同流体双侧向测井深浅电阻率侵入特征,提出了采用电阻率异常侵入特征定性识别储层中的流体性质,该成果应用于油田勘探评价提高了对油水层的识别能力,测井解释符合率从48%提高到83%,为低渗透储层中的流体定性识别提供了新的方法。     

MRT核磁共振测井仪可靠性及应用效果分析

MRT多频核磁共振测井仪在投入市场应用前对其性能进行了大量的测试验证。在不同孔隙度大小的砂泥岩地层中对该仪器的重复曲线进行分析以确定其稳定性,通过在同一地层下与P型核磁共振测井仪对比掌握了该仪器的性能与P型核磁共振测井仪的关系。该核磁共振测井仪计算的孔隙度与岩心分析值之间的误差在行业标准允许范围之内,能够满足各类地层的评价需求。通过130多口井的实际应用显示,MRT在评价复杂油气层中提供储层参数和判断流体性质发挥着重要作用。     

低孔隙度低渗透率储层孔隙压力流体评价方法

针对鄂尔多斯盆地靖边气田上古生界地层特点,建立了一套全新的适合该地层的孔隙压力评价技术.孔隙压力流体评价方法所涉及到的孔覆比和裂缝延伸梯度等参数均为首次定义.该方法数据来源于常规测井的三孔隙度测井及相关测井曲线,利用重点井的地层孔隙压力实验测试结果,结合阵列声波测井,推出了利用地层孔隙压力参数评价储层的新方法.综合应用孔覆比、裂缝延伸梯度和地层孔隙压力梯度等3个重要的孔隙压力参数进行地层评价,可明显提高测井解释的符合率.在识别储层含流体性质和确定非储层岩性方面给出了孔隙压力参数具体判识数值.储层含可动流体时,孔覆比变化范围0.40～0.43,裂缝延伸梯度0.027～0.034,地层孔隙压力梯度0.09～0.110.在结合其它解释方法的基础上,孔隙压力参数的流体分析解释方法应用效果更佳.选取了靖边气田18口井的上古生界地层进行了实例效果评价,解释结果与地质实际吻合良好,使其解释符合率大幅度上升,该方法可推广到其他类似低孔隙度低渗透率地层.     

输油管道油流带电的计算模型

给出了层流和紊流条件下新的管道油流带电计算模型。基于Gavis J的放电机理,对管壁-油界面处的边界条件提出了一种新的确定方法。分别推导出了两种流态下简单管道内电荷输运方程的表达式,并对方程的边界条件处理进行了研究。计算模型中考虑了油流速度、油的电导率和油温等因素对油流带电的影响,克服了以往模型中存在着难以确定的变量的缺点。利用计算模型对两条实验油道的油流带电量进行了计算,计算值和实验值的对比结果表明,计算值和实验值比较吻合。     

井眼周围可变形储层流-固耦合数学模型

基于该储层模型假设,运用岩石力学和渗流力学的有关理论和方法,建立了流-固耦合变形的本构方程、几何方程、平衡方程和渗流方程,导出了可变形储层的流-固耦合渗流与变形基本模型.该模型不仅考虑了介质变形对流体质量守恒和孔隙流动压力对介质变形平衡的影响,也考虑了变形对流体流动的影响以及岩石力学性质的动态变化特征.该模型可用于研究井眼周围储层的变形及渗流规律.