低渗透油藏最小启动压力梯度实验研究

据低渗油藏渗流特点,设计"非稳态驱替-毛细管计量"与"平衡法"相结合实验测试方法,测定了新疆油田天然低渗岩心水相、束缚水下油相、两相水驱油初期最小启动压力梯度.结果表明:在油、水粘度保持不变时,油、水相及水驱油初期最小启动压力梯度与岩石气测渗透率呈幂函数关系.该测试方法能快速准确测定岩样最小启动压力,具操作简单、耗时短、数据准确、易于应用等优点.

稠油油藏启动压力梯度实验

国内外对稠油油藏启动压力梯度主要进行了理论研究,实验研究很少,且多采用管流模型,较少考虑黏度对启对压力梯度的影响,这与稠油在真实岩心或油层中流动状态相差很大。根据稠油油藏渗流特点,设计了合理确定稠油启动压力梯度的实验测试方法,并利用克拉玛依油田天然岩心,研究了存在束缚水情况下稠油油藏的启动压力梯度和流速与压力梯度关系;通过对实验数据回归,得到了启动压力梯度、流速—压力梯度曲线参数与岩石气测渗透率、流体黏度关系的经验公式。实验结果表明,原油黏度对稠油油藏启动压力梯度的影响大于储集层物性的影响;将研究结果应用于稠油油藏,给出了根据启动压力梯度确定极限泄油半径和合理井距的理论计算方法,为稠油油藏的合理开发提供了较可靠的依据。

克拉玛依油田七中、东区克下组砾岩储层孔隙结构特征及影响因素

利用铸体薄片、扫描电镜、岩石物性和压汞资料,对克拉玛依油田七中、东区克下组砾岩储层孔隙结构及影响因素进行了详细分析。研究区克下组属于中孔、中渗透储层,以粒间溶孔为主,次为原生粒间孔隙,优选出孔隙度、渗透率、均值、偏态、饱和度中值半径、最大孔喉半径、平均毛管半径、视孔喉体积比和非饱和汞孔隙体积百分数共9个能反映孔隙结构的参数,采用K-Means聚类分析方法将研究区克下组砾岩储层分为4类(Ⅰ—Ⅳ),分别代表储层孔隙结构好、较好、较差、差;储层的微观孔隙分布主要有3种类型,孔隙直径分布分别呈单模态、双模态和复模态。影响孔隙结构的因素有构造作用、沉积作用和成岩作用。构造格局决定着储层的沉积格局,进而控制了储层的孔隙结构。沉积作用的影响主要表现在岩性对储层物性的控制。压实作用造成孔隙度降低;胶结作用使孔隙结构和物性变差;溶蚀作用产生的次生孔隙使储层孔隙结构和物性得以改善;重结晶作用产生的新生自形晶矿物全充填或半充填于粒间孔隙和喉道中,使孔隙减少、喉道变窄,孔隙连通性变差;压溶作用可产生压溶缝、缝合线或溶孔,扩大了孔隙空间。

新疆油田探明未动用稀油储量分类评价方法

探明未动用储量分类评价方法是确定区块开发序列、降低开发风险、提高开发效益的关键之一。通过对新疆油田探明未动用稀油储量各层块的地质资料研究,设计了"线份比例"多参数排序方法。利用该方法,对探明未动用稀油储量进行动用潜力排序,结合效益评价分类的结果,优选13个未开发区安排动用,涉及石油地质储量5 781.89×104t。2013年已对其中6个区块进行了动用,建设产能达到20×104t以上。该方法针对性、实用性好,为实现新疆油田探明未动用储量的有效动用提供依据。

准噶尔盆地三叠系百口泉组特低渗砂砾岩储层孔喉结构定量表征

针对特低渗砂砾岩储层非均质性强、孔喉结构复杂、定量表征难度大等问题,综合应用铸体薄片观察、常规压汞和恒速压汞等技术对准噶尔盆地三叠系百口泉组特低渗砂砾岩储层孔喉结构进行研究。结果表明:储层非均质性强,砾岩含量超过50%,孔喉分选系数为1.10~3.60,平均为1.97;储层平均孔隙半径和平均喉道半径分别为127.80、0.25μm,主流喉道半径为0.71~1.12μm,平均为0.91μm;对于微观孔喉非均质性较强的砂砾岩储层,主流喉道半径应作为衡量砂砾岩储层渗流能力的最重要指标。建议采用“水平井+体积压裂”方式提高储量动用程度和单井产量,采用气驱和注气吞吐提高采收率。该研究定量认识了特低渗砂砾岩储层孔喉结构特征,为开发对策的制订指明了方向。

玛北斜坡区百口泉组扇三角洲储层特征

在准噶尔盆地玛北斜坡区17口取心井岩心描述基础上,以泥杂基含量、粒径为主界定参数,将该区三叠系百口泉组扇三角洲岩石相划分为5种类型。结合沉积微相分析,据岩心分析化验资料,对扇三角洲内部储层特征及分布进行研究。结果表明,玛北斜坡区百口泉组储层孔隙类型以剩余粒间孔和粒内溶孔为主,碎屑结构(粒度、泥质含量、分选、排列方式等)为储层质量差异的主控因素。储层物性主要受控于沉积微相,前缘近岸水下河道、河口坝物性最好,前缘远岸河道、平原辫状河道物性较差,平原、前缘局部发育的砂质碎屑流物性最差。相同微相中泥杂基含量高低与物性好坏相关。岩石相的划分解决了传统微相划分不能区别其中优劣储层问题。相同微相中贫泥岩石相、含泥岩石相、富泥岩石相物性依次变差,贫泥砂岩相与贫泥砂砾岩相物性相当,含泥岩石相中含泥砂岩相物性明显好于含泥砂砾岩相。

克拉玛依油田七中东区克下组沉积微相及演化

通过对区域地质背景、岩心相、测井相分析,并结合分析化验等资料,认为克拉玛依油田七中、东区克下组沉积相为山麓-洪积相.将本区划分为扇根内带、扇根外带、扇中和扇缘4个亚相.从下到上,克下组沉积相平面分布从以扇根砂砾岩为主,演化为以扇中砂砾岩与泥岩互层为主,最终转变为扇缘泥岩夹少量砂砾岩.划分了槽流砾石体、片流砂砾体、漫洪砂体、漫洪细粒沉积、辫流水道、径流水道、漫流砂体和漫流细粒共8个沉积微相,描述了各微相岩石学特征、结构特征、构造特征和电性特征,指出沉积相平面展布及垂向演化特征,建立了研究区沉积模式.

吉木萨尔凹陷致密油储层孔隙结构特征研究

采用高压压汞实验对新疆油田吉木萨尔凹陷致密油孔隙结构进行研究,并基于该实验数据,运用K-均值聚类分析法对孔隙结构进行分类。结果表明:储层高压压汞毛管压力曲线呈平台型,孔隙结构属高排驱压力-微纳孔喉结构,储集能力较好而渗流能力较差。孔喉分布复杂,多呈单峰或双峰分布,半径为0.005~9.19μm;Ⅰ类孔喉为0.02~0.57μm,Ⅱ类孔喉为0.01~0.04μm,Ⅲ类孔喉为0.005~0.02μm。利用SPSS软件计算研究区储层不同结构孔隙类型参数分布特征发现:具Ⅰ类孔隙结构特征的储层为致密油优势储层。

砂砾岩岩相成因分类及扇三角洲沉积特征——以准噶尔盆地西北缘克拉玛依油田五八区上乌尔禾组为例

准噶尔盆地西北缘克拉玛依油田五八区上二叠统上乌尔禾组为一套陆源粗粒碎屑岩,其优势储集层沉积相类型,一直存在冲积扇、冲积扇—扇三角洲以及冲积扇—近岸水下扇—扇三角洲的争议。深入研究其岩相,有助于研究区的油气勘探与开发。综合岩心、岩石薄片、分析化验、测井和录井等资料,对该套地层的沉积特征进行了深入研究,结果表明,研究区上乌尔禾组沉积相并非冲积扇及其复合沉积体系,而是一套典型的扇三角洲沉积,发育有扇面河道、泥石流、水下分支河道等9种沉积微相。明确了岩相与沉积微相的关系,虽同属砂砾岩岩相,牵引流砂砾岩岩相的物性、含油性以及试油产能较重力流砂砾岩岩相好,为区内后期油气勘探开发提供了依据。

准噶尔盆地玛湖凹陷百口泉组砾岩致密油藏地质“甜点”分级标准及应用

在原始含油饱和度恢复基础上,根据含油孔隙度(原始含油饱和度与孔隙度乘积)与单井采油强度的关系,建立砾岩致密油藏地质"甜点"分级标准;结合储层孔隙度及原始含油饱和度测井评价,开展准噶尔盆地玛湖凹陷百口泉组砾岩致密油藏地质"甜点"层段识别,描述不同级别"甜点"厚度平面分布特征。结果表明:砾岩致密油藏可划分为Ⅰ类"甜点"、Ⅱ类"甜点"、低效油层及非油层。玛18井区地质"甜点"主要发育于T1b1和T1b2层段,T1b1层段主要发育Ⅰ类"甜点";玛131井区地质"甜点"主要发育于T1b2和T1b3层段,T1b2层段主要发育Ⅱ类"甜点"和低效油层,T1b3层段的"甜点"发育程度与玛18井区T1b2层段的相当,以Ⅱ类"甜点"为主。单井产能最高的层段为发育Ⅰ类"甜点"的玛18井区的T1b1层段,其次为发育Ⅱ类"甜点"的玛18井区的T1b2层段和玛131井区的T1b3层段,产能最低的层段为玛131井区的T1b2层段。该结果对降低玛湖凹陷百口泉组勘探风险、实现砾岩致密油藏规模开发具有指导意义。

普通稠油油藏渗流特征实验研究——以新疆油田九_4区齐古组油藏为例

稠油油藏原油粘度高,流体渗流不符合达西定律,其流动时存在启动压力。根据稠油油藏渗流特点,设计了合理确定稠油启动压力的实验测试方法。通过对新疆油田稠油油藏不同原油粘度、不同渗透率、不同温度条件下天然岩心的渗流实验,研究了束缚水饱和度下油相启动压力梯度及流速-压差关系,并对实验数据进行回归,得到了启动压力梯度、流速-压差曲线参数与岩石气测渗透率、流体粘度关系的经验公式。实验结果表明,利用该测试方法能快速、准确地测定稠油油藏的启动压力。原油粘度对稠油启动压力梯度的影响大于储集层物性的影响。稠油启动压力梯度及描述流速-压差曲线的参数和岩石气测渗透率与流体粘度比值有很好的相关性。

玛湖凹陷玛18井区下三叠统百口泉组沉积储层演化特征

玛18井区位于准噶尔盆地玛湖凹陷西斜坡,其下三叠统百口泉组以粗碎屑岩沉积为主,属扇三角洲—湖泊沉积体系。百口泉组可划分为上、中、下三段共九个砂层组,本文从垂向、横向和平面三个角度以砂层组或小层为单位剖析其沉积微相演化特征,沉积物主要来自北西和北东向,扇三角洲前缘水下分流河道沉积形成了百口泉组的主要储集层,仅T1 b22砂层组中下部以碎屑流沉积储层为主。三维地质建模研究表明,玛18井区百口泉组储层空间发育及演化特征受沉积微相约束明显。

玛湖凹陷百口泉组致密砂砾岩储层孔隙结构特征

玛湖凹陷百口泉组是重要的砂砾岩油气聚集区。为了研究玛湖凹陷百口泉组致密砂砾岩储层的孔隙结构特征,开展了压汞、核磁共振、铸体薄片等分析,结合微米CT扫描技术、扫描电镜矿物定量评价(QEMSCAN)及MAPS显微图像拼接技术,从尺度与精度、二维与三维综合开展其微观孔隙结构特征研究。结果表明:①玛湖凹陷百口泉组致密砂砾岩储层孔喉尺度分布广泛,呈现较明显双峰特征,大尺度孔喉为亚微米—微米级,而小尺度孔喉为纳米—亚微米级,以0.5~4.0μm喉道贡献率最高,微米级孔喉对渗流的贡献较大。②微米尺度下,孔隙结构具有强非均质性,复模态等特点,孔隙类型以溶蚀孔、粒间孔及微裂缝为主,孔隙展布状态主要有条带状和孤立状2种,孔隙连通性比孔隙尺度对渗流的贡献更大。③纳米尺度下,扫描电镜确定其主要矿物为石英和长石,粒间压实作用充分,颗粒形状结合紧密,不同孔渗的样品基质内纳米级微孔形态各异,多以分布于矿物颗粒(晶体)内部蜂窝状长石溶蚀孔或填隙物表面微孔为主,可见方解石颗粒解理缝,对微米级球状微孔及纳米级溶孔起到较好的沟通作用。该研究成果可为致密砂砾岩储层孔隙结构表征及“甜点”预测提供借鉴。

吉木萨尔凹陷页岩油储集层渗流机理

为认识页岩油储集层岩石中流体的流动规律,以准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组为例,利用室内物理实验和数字岩心技术,开展了页岩油储集层微观孔隙结构和渗流机理研究。通过页岩油岩心单相渗流物理实验,获得基于启动压力梯度的单相渗流非线性数学模型以及与孔隙结构特征参数相关的渗透率经验公式;基于数字岩心,利用格子玻尔兹曼方法,进行页岩油单相流体的模拟,实现流体流动的精细表征。结果表明,页岩油储集层的渗流速度与压力梯度关系具有典型的非达西渗流特征,呈三次函数关系,具有非常好的相关性。