极端耗水层带形成机制及流场调控增效模式——以陆相砂岩特高含水后期整装油田为例

以胜利油区陆相砂岩油藏整装油田为代表,主力单元进入特高含水后期(含水率大于95%),局部区域出现极端耗水现象,水油比急剧上升,注入水利用率大幅下降,吨油操作成本成倍增加,经济效益变差,但油藏中还有60%左右剩余地质储量。注入水沿着极端耗水层带窜流是制约陆相砂岩整装油田特高含水后期效益开发的关键问题。以提高特高含水老油田开发效益为目标,明晰了极端耗水层带形成机制及调控机理,建立了基于老井的变流线调控极端耗水层带扩波及方法,形成特高含水后期油藏精准描述及调控极端耗水层带扩波及的效益开发技术体系。通过应用流场调控技术,使传统认为含水率98%近废弃油藏开展示范应用,基于极端耗水层带流场调控经济寿命期延长10a以上,产油量大幅增加,含水率下降,吨油操作成本下降,实现了特高含水后期老油田低成本开发。

短链烷基对多取代烷基苯磺酸盐界面性质的影响

利用悬挂滴方法研究了2,5-二乙基-4-壬基苯磺酸钠(292)、2,5-二丙基-4-壬基苯磺酸钠(393)和2,5-二丁基-4-壬基苯磺酸钠(494)在空气-水表面和正癸烷-水界面的扩张流变性质,考察了时间、界面压、工作频率及体相浓度对扩张弹性和粘性的影响。研究发现,在低表面活性剂浓度条件下,表面吸附膜类似弹性膜,其强度由膜内分子的相互作用决定;高浓度下体相与表面间的扩散交换过程控制表面膜的性质。油分子的插入导致界面吸附分子之间相互作用的削弱,扩散交换过程主导界面膜性质;但随着短链烷基长度增加,油分子的影响变小。表面膜的强度在吸附达到平衡前已经决定,而界面膜在吸附饱和后仍然随界面分子重排而变化。

准噶尔盆地春风油田浅薄储集层地震逐级精细预测

针对准噶尔盆地春风油田浅薄储集层地震资料信噪比低和分辨率不足等问题,开展针对性的处理、解释技术研究,形成浅薄储集层地震逐级精细预测方法。采用互叠式偏移距分组处理技术,将地震资料的覆盖次数由8次增加至16次,同时经过提频去噪成像等精细处理,局部低信噪比区信噪比提高1.4倍;建立叠前提高分辨率目标处理、叠后子波重构拓频、叠前叠后联合反演的三级预测技术,最终砂体分辨能力由12 m逐步提高至2 m,有效提高了储集层识别精度。浅薄储集层在逐级提频后的资料中反射更为清晰、连续,与实际钻探结果吻合较好,资料具有较好的保幅性,取得了较好的实际应用效果。

苏北盆地高邮凹陷基底先存断裂成因及其对新生断裂的控制

真武断裂和吴堡断裂是苏北盆地高邮凹陷的2条重要基底先存断裂,形成于印支期下扬子板块与华北板块的俯冲碰撞,西部走向北东东、东部走向北北东。根据区域应力场、三维地震等资料,将这2条基底断裂对南部断阶带形成和演化的控制作用分为4个阶段:(1)构造挤压期,由于下扬子区北部与华北板块东南部的碰撞,形成了一系列的冲断构造、逆冲推覆及褶皱变形;(2)构造反转期,真武断裂由逆断层反转为正断层;(3)正向裂陷期,真1断层、吴1断层继承了真武断裂分段性特点,真武断阶带、吴堡断阶带分别受真1断层、吴1断层控制强烈;(4)斜向裂陷期,真武断阶带、吴堡断阶带受基底断裂控制作用逐渐减弱,南北向张应力起主导作用。真武断阶带和吴堡断阶带存在着构造差异变形,根据基底先存断裂对新生断裂的活动方式可分为4种类型,由强至弱依次分为继承型、派生型、调节型、诱导型。研究表明,基底先存断裂是高邮凹陷南部断阶带形成演化的基础,并强烈影响着新生断裂的发育。

义和庄地区潜山内幕构造演化特征及其控藏作用

济阳坳陷义和庄地区潜山内幕构造演化复杂、控藏作用不明,制约着该区潜山内幕油气勘探。综合地震、测井、岩性及分析化验等资料开展了义和庄地区潜山内幕构造演化特征分析,并据此评价了构造演化对油气成藏的控制作用。结果表明,研究区潜山经历了印支运动挤压抬升、燕山运动Ⅰ幕挤压、燕山运动Ⅱ幕拉张沉降、燕山运动Ⅲ幕挤压抬升以及喜马拉雅运动拉张沉降这一演化过程;义古991断层为潜山内幕典型同沉积断层,其断层活动速率验证了潜山的构造演化过程;多期次不同应力性质的构造演化使潜山内幕断层经历了多个逆冲、负反转阶段;潜山内幕的多期构造演化过程有利于优质储层和高效输导体系的形成,同时多期构造演化过程与内幕隔层相匹配有利于形成良好的储盖组合与多种圈闭类型。在构造演化分析、有利输导体系预测与有利圈闭描述的勘探思路指导下,成功发现了义古72和义古65块等潜山内幕油藏。

基于地震影像学的砂砾岩体多属性融合裂缝预测——以济阳坳陷车西地区北部陡坡带沙三段为例

济阳坳陷车西地区北部陡坡带沙三段砂砾岩体高效勘探开发的关键是预测裂缝发育区。由于单一的相干、曲率等地震属性多解性强,不能准确、精细地反映裂缝发育情况,尝试采用基于地震影像学的多属性融合技术对研究区沙三段砂砾岩体进行裂缝精细预测。结果表明,相似性、最大正曲率和倾角曲率属性对车西地区北部陡坡带砂砾岩体的裂缝发育较为敏感。采用RGB-IHS变换的多属性融合体在剖面和平面上能够清晰地展示裂缝的发育位置和展布形态。预测结果显示,在车71—车57井区受构造活动和异常高压的影响发育构造缝和超压缝交织的网状缝,在车古25井区受异常高压影响形成了沿多个方向展布的超压缝。基于地震影像学的多属性融合技术在砂砾岩体裂缝预测中的成功应用,进一步拓展了该技术的应用范围,对其他类型油藏的裂缝预测具有借鉴和参考意义。

砂砾岩储层期次划分及连通模式——以东辛油田永1断块砂砾岩油藏为例

胜利油区砂砾岩油藏储量规模大,但储层内幕复杂、连通特征不明确、注采对应关系差、开发规律不明确等一系列开发难题严重制约了该类油藏的有效动用和开发。以东辛油田永1断块砂砾岩油藏为例,综合应用多种资料明确沉积类型,进而划分砂砾岩储层期次,明确储层连通模式。研究区沙四段砂砾岩储层发育受沉积相控制,有利储层位于扇根主水道和扇中辫状水道,以细砾岩和含砾砂岩为主。通过井—震结合将砂砾岩期次划分为9个,结合储层反演结果认为沙四段1—5期次储层发育、连通体个数多、物性好,是后期开发调整的重点目标。综合应用动态和地质资料确定了有效储层连通存在同期相内连通、异期纵向连通、异期平面连通3种模式。以此为基础对永1断块合理注采井网进行了优化配置,大幅提高了老井产能,永1-55井措施后产能由4 t/d提高到12 t/d左右,有效指导了砂砾岩油藏开发。

基于地震正演与井震结合的低序级断层描述技术及应用

复杂断块油藏的开发实践表明,低序级断层控油作用明显,对低序级断层的精细刻画是研究不同类型断块油藏开发技术的基础和关键。随着开发程度的提高,断块油藏面临越来越复杂的地质条件,如断层、地层剥蚀、超覆等多种地质现象并存,地层接触关系及断裂系统复杂,给现有地震资料条件下低序级断层识别及组合带来极大的困难。针对这一难题,通过探索,形成了基于地震正演分析与井震结合的低序级断层识别与精细刻画技术:综合利用井震结合重建地层对比模式指导井上小断点的准确识别、井断点地震反射特征与地震正演结合建立断层地震识别标志、井引导地震属性分析断层平面组合规律、井震多层位精细解释刻画断棱断面及多层叠合验证空间组合关系。在"断层、剥蚀、超覆"共存的孤东二六区沙河街组,通过该方法的应用,重组了其复杂断裂系统,解决了长期以来的油水矛盾,取得了较好的应用效果。

鄂尔多斯盆地西北部奥陶系“三元”主控成藏规律

通过对鄂尔多斯盆地西北部奥陶系烃源岩、储集层及天然气展布规律的研究,探讨其天然气成藏规律。奥陶系烃源岩主要分布在上统乌拉力克组和拉什仲组,以海相泥岩为主;储层主要发育在中统克里摩里组和桌子山组,依据岩石类型、孔隙结构,可分为岩溶孔洞型储层和白云岩晶间溶孔型储层;天然气藏的形成受烃源岩、储层和圈闭的"三元"主控,具有有效烃源岩控制天然气区域分布、优质储层控制天然气聚集带展布、有效圈闭控制气藏分布特征。鄂尔多斯盆地西北部的西侧气藏主要为油型气,东侧主要为煤型气,均为上生下储的成藏模式。

胜利埕岛极浅海油田薄储集层地震描述及流体识别

胜利埕岛极浅海油田新近系馆陶组上段曲流河沉积相变化快,加之受极浅海地表及海水鸣震等不利因素的影响,导致常规处理的海陆双检地震资料信噪比和分辨率低,难以满足该区10 m以下薄储集层地震描述及含油流体识别的需求。应用海陆双检叠前高分辨率二级提频处理技术有效提高地震资料的信噪比和分辨率,地震主频从30 Hz提高到50 Hz,砂体厚度分辨率从10 m提升至6 m;在地震精细层控的基础上,划分出河漫滩型、天然堤型、边滩型3种地震相模式,以此建立相层双控智能识别技术,储集层厚度预测误差小于1.5 m,提高了曲流河薄储集层砂体描述的准确性;综合泊松比、流体因子、拉梅参数与密度的乘积等多个叠前弹性参数,建立叠前多参数流体概率半定量含油性地震识别,流体识别吻合率达到90%以上,为胜利埕岛极浅海油田薄储集层的勘探开发提供物探技术支撑,有望为国内类似油田的勘探开发提供借鉴。图11表2参26。

特高含水开发期曲流河储层构型深化研究及应用

针对孤岛油田Ng3油藏非均质的地质特征,采用油藏综合分析、测井响应分析及数值模拟等方法,开展了特高含水开发期高弯度曲流河储层构型深化研究,解析了单河道、点坝及点坝内部构型单元等不同级次曲流河的储层构型模式,通过采用层次约束、模式拟合的构型表征方法,系统地进行了复合曲流带、单一曲流带、单一点坝及点坝内部侧积体精细表征,建立了密井网区三维构型模型及参数模型。同时针对特高含水期储层构型控制下的剩余油分布特点,开展了井网调整转流场+非均相复合驱先导试验。结果表明:中心井区日产油量由4.5 t上升到71.0 t,含水率由98.8%下降到83.5%,累计增油26 539 t,预计井网调整转流场提高采收率2.3百分点,非均相复合驱提高采收率6.2百分点,试验区采收率达到63.6%。

沾化凹陷馆上段湖相沉积砂体特征

综合利用录井、测井、古生物及相关分析化验资料,并重点通过连续取心井的岩心观察,提出了沾化凹陷馆上段不仅发育河流相,还发育湖相沉积砂体的观点。研究区馆上段在沉积早期发育辫状河、曲流河等河流相沉积体系,在沉积中晚期发育浅水三角洲—浅水湖泊、滨浅湖滩坝和浅水振荡湖泊沉积体系。将湖相沉积理论及沉积模式应用于与油田生产密切相关的小层对比、寻找剩余油和油气勘探中,使小层对比更具科学性,同时拓展了勘探领域,研究区Ng1+2砂层组滩坝砂体和水道砂坝与砂坪砂体是较好的勘探目标。

孤岛油田东区馆6低含油饱和度特稠油油藏成藏条件及油水分布模式

低含油饱和度特稠油油藏的油水关系一般较为复杂,针对该类油藏开展油水分布规律研究是可动用储量评价与开发的基础。应用测井、岩心分析及开发动态等资料对孤岛油田东区馆6开展储层含油性评价及油水分布特征研究,认为其为油水关系复杂的低含油饱和度特稠油油藏。其油气成藏机制为:以重力、浮力为主的弱成藏动力难以排驱较小喉道孔隙中的原生水,致使河道边缘、河间滩地等物性较差的砂体含油饱和度较低;油气成藏后,孤北断层剧烈活动,致使其附近区域的地面原油密度超过1.01g/cm^3,具有一定长度的连续油柱足以克服毛细管力排出孔隙,聚集于构造低部位,形成油水倒置现象。以油藏成因机制研究为指导,根据油水分布特征及控制因素,将孤岛油田东区馆6低含油饱和度特稠油油藏的油水分布模式划分为4种类型,分别为岩性控制的Ⅰ类、构造控制的Ⅱ类、构造和岩性双重控制的Ⅲ类、油水密度分异控制的Ⅳ类,并制定了差异化的开发策略,进而实现储量评价及有效动用。

永安镇油田永3-1断块沙二段5—6砂层组河控三角洲前缘沉积模式

明确三角洲前缘河口坝和水下分流河道的组合关系及发育模式对河控三角洲前缘砂体内部剩余油分布规律研究至关重要。以现代三角洲研究和沉积模式为指导,利用永安镇油田永3-1断块区岩心、录井、测井、生产动态资料,系统分析了研究区沙二段5—6砂层组河控三角洲沉积特征和沉积模式,根据各井所处位置不同和测井曲线形态差异,将三角洲前缘水下分流河道与河口坝垂向沉积模式划分为单一水下分流河道、上河下坝、上坝下河、孤立式河口坝和叠加式河口坝5种类型。在此基础上,以沉积模式为指导,对研究区沙二段5砂层组2小层进行了精细沉积微相构成研究,结果表明,研究区东部主要发育单一水下分流河道沉积,中部以上河下坝为主,西部为河口坝发育区。

高邮凹陷真武断裂构造演化特征

真武断裂是苏北盆地高邮凹陷重要的基底断裂,研究其演化规律对认识高邮凹陷的构造演化特征至关重要。在断裂构造解释的基础上,根据区域应力场状态将真武断裂的构造演化分为挤压、反转和伸展共3个主要时期。挤压期,真武断裂为印支期板块碰撞所形成的逆冲断裂;反转期,真武断裂继承性演化为真1断层和吴1断层,二者的构造演化特征存在差异;伸展期,受真1断层和吴1断层影响,形成真2断层和吴2断层等一系列次级断层,共同组成了真武断裂带和吴堡断裂带。高邮凹陷真武断裂伸展期砂箱模拟实验结果表明,区域拉张应力场和作为基底断裂的真武断裂是高邮凹陷南部边界断裂带构造演化的2个重要因素。

激光表面织构对磨角度对40Cr干摩擦特性的影响

表面织构技术作为一种能够有效改善摩擦副摩擦学性能的表面改性手段逐渐成为国内外最具潜力的研究方向之一。本文以槽状织构形貌为研究对象,研究了运动角度对织构表面干摩擦性能的影响,并深入分析了织构运动角度对摩擦副干摩擦性能的影响机理。研究发现,在面积占比17%条件下,当运动角度大于45°时表面织构具有减磨作用,且运动角度为60°时减磨效果最佳,织构化摩擦副中的对磨球磨损量均高于无织构摩擦副。

化学驱聚合物溶液配注工艺技术及矿场应用效果

胜利油田已有20年以上化学驱历史。但由于长时间开采,油藏条件愈加苛刻,产出水成分也愈加复杂,导致淡水配制母液、产出水混配稀释注入的聚合物溶液黏度逐年下降,严重影响了化学驱的开发效果。为了实现化学驱技术的绿色发展,通过系统分析聚合物溶液配制及注入全过程中导致黏度降低的因素,形成了使聚合物溶液低剪切、零剪切的4项关键技术:①生物竞争抑制法保证聚合物溶液黏度技术可以使"益生菌"微生物脱硫抑硫及遏制Fe^(2+)产生,并可在化学驱领域大规模应用;②原位保留聚丙烯酰胺即时湮灭羟基自由基技术,该技术基于胶体化学DLVO理论,通过研制新型综合处理剂,从源头减少滋生硫酸盐还原菌的含聚油泥层产生;③聚合物溶液熟化参数优化方法,研发了聚合物溶液产出水母液配制、混配稀释一体化低剪切装置工艺;④大压差低剪切节流控制单元结构仿真模拟方法以及可测试调配一体化管柱注入工艺。聚合物溶液低剪切、零剪切关键技术已成功应用于胜利油田化学驱项目,实现了从淡水配制母液向产出水配制的转变,节约了淡水资源,还实现了甲醛杀菌向"益生菌"微生物脱硫抑硫的转变。