底水油藏水平井水脊形态影响因素

在底水油藏开发过程中,水平井底水脊进是影响开发效果的关键因素,而关于水脊形态影响因素的研究相对较少。为此,利用油藏数值模拟技术,基于M油田的实际油藏参数,建立底水油藏数值概念模型,根据程林松等推导的水平井产能公式,回归得到水脊形态定量描述公式,分析水平井井距、垂直与水平渗透率比值、单井产液量、水平井垂向位置、油水粘度比和含水率等因素对采出程度和水脊形态的影响。分析结果表明:随着水平井井距的增大,相同含水率下采出程度和最大水脊半径逐渐减小,而水脊体积总体呈增大趋势;随着垂直与水平渗透率比值和油水粘度比的增大,相同含水率下采出程度、最大水脊半径和水脊体积逐渐减小;随着单井产液量的增大,相同含水率下采出程度、最大水脊半径和水脊体积总体呈上升趋势,但单井产液量超过一定值后,最大水脊半径和水脊体积略有减小;水平井垂向位置离油水界面越近,相同含水率下采出程度、最大水脊半径和水脊体积越小;随着含水率的增大,最大水脊半径和水脊体积逐渐增大。运用Box-Behnken试验设计方法,分析各因素及各因素间的交互作用对水脊形态影响的显著程度,结果表明:对水脊形态的影响程度由大到小依次为垂直与水平渗透率比值、油水粘度比、水平井垂向位置、单井产液量和水平井井距。其中,垂直与水平渗透率比值和单井产液量组合、油水粘度比和水平井井距组合对累积产油量的交互影响最为显著。

加拿大西加盆地泥盆系页岩气储层特征

西加盆地作为加拿大最重要页岩气产地,其中尤以泥盆纪页岩最为著名,针对该页岩气储层特征的研究对于页岩气富集规律研究、开发方案设计以及有利区优选意义重大。在岩心分析、测井识别、岩心观察以及实验室分析基础上,采用薄片鉴定、XRD全岩分析、储层物性分析、有机地球化学分析、含气量测定以及页岩三轴应力分析等手段,开展岩石学、矿物学、储层物性、有机地球化学、含气性以及岩石力学等页岩气储层特征相关研究。研究结果表明目的页岩气储层为灰色、黑灰色硅质、钙质泥岩;骨架矿物为石英、方解石;孔隙类型则以裂缝、有机孔为主,岩心分析孔隙度为1.32-6.88%;总有机碳含量百分数为0.23%～8.37%;含气量为0.76～2.95 m^3/t;页岩的静态杨氏模量与泊松比分别为32.4～41.2 GPa,0.24～0.28.表明西加盆地泥盆纪页岩储层具有脆性矿物含量高、物性良好、有机质成熟度高、含气量高且易于压裂的特点。综合认为加拿大西加盆地泥盆系页岩气储层具有很好的勘探开发潜力。

基于相控的煤层气藏三维地质建模

煤层气藏是一种非常规天然气藏,与常规天然气藏在赋存方式、物性参数以及开发方式等方面存在较大差异。煤层气藏三维地质模型能够精确描述煤层以及物性参数空间分布,推动煤层气藏的认识由定性向定量的转变,对煤层气藏的开发具有重要意义。以澳大利亚B区块煤层气藏为研究对象,综合应用地质、地震、测井、煤岩取芯分析等资料,分析构造解释的煤层层面、测井精细解释结果以及物性参数精细表征结果;借助Petrel三维地质建模软件,以地震解释煤层顶面构造和断层结果为数据基础,以测井煤层划分结果为约束条件,建立B区块构造模型;在构造建模基础上,以测井资料划分的单井岩相数据为基准,建立煤层相模型;煤层气藏物性参数建模以相控建模理论为指导,以煤层气物性参数表征结果为数据基础,实现干燥无灰基含气量、渗透率、密度、灰分含量、饱和度等物性参数空间分布模拟。在建立的三维地质模型基础上,利用煤层气藏储量计算方法,计算B区块地质储量,确定B区块煤层气有利区优选物性参数及标准,划分煤层气藏有利区。煤层气藏三维地质模型为煤层气藏地质储量计算以及有利区筛选奠定坚实的地质基础,同时也为井型选择与井网布置等后续开发工作提供地质依据。

技术经济最优配置的采气速度优化

采气速度是气藏最重要的开发指标之一,前人多从稳产期、采出程度等技术方面研究其合理性,而较少考虑经济效益。对于特定地质特征的气藏,存在一个合理的采气速度,使得在技术上满足较高的稳产期采出程度,同时又能在经济上保证较高的效益,以实现动用储量、累计采出程度、经济效益三者的最优配置。文中以澳大利亚海上Bk气田为研究对象,首先,从采出程度、稳产时间等技术指标因素确定了合理开发井数为10口;其次,建立经济效益评价模型,研究了不同采气速度的净现值;最后,构建综合考虑稳产期采出程度和净现值的目标评价函数,确定了Bk气田最优采气速度范围是3.57%~3.93%,与既有规划的3.75%基本一致。研究成果为后续整个项目的产能部署工作奠定了基础。

澳大利亚S区块基于复合参数模型的煤层含气量预测

含气量预测的准确性对于煤层气开发至关重要。测井曲线作为含气量表征的最常用资料,不同测井资料对于含气量变化的响应灵敏程度不一样,单一的测井曲线预测含气量稳定性差。为了研究煤层含气量的精确预测方法,以澳大利亚S区块的煤层气为研究对象,以实验室分析数据、测井资料为基础,通过测井资料响应特征分析,实现测井资料的扩径校正以及含气量数据深度归位处理。在此基础上,根据含气量与测井资料相关性分析结果,选择煤层埋藏深度、声波时差、自然伽马和长源距密度等相关性好的测井数据作为含气量预测的基础参数。以基础参数对含气量的敏感性分析结果为依据,构建含气量预测的复合参数,建立基于测井资料的含气量复合参数预测模型。通过软件中编写含气量计算的外挂模块实现煤层气井含气量批量计算。复合参数预测模型在实际应用中,可以克服传统煤层含气量计算准确率低、稳定性差的缺点,同时可以实现批量化计算,极大地加快含气量计算进度,能够为S区块的后续煤层气开发奠定地质基础。

煤储层测井分析和精细地质建模技术——以澳大利亚Surat盆地煤层气区为例

煤层气储层测井地质分析的深入和建立合理的煤层气精细地质模型对于提高煤层气开发效果影响巨大。澳大利亚东部Surat盆地煤层气区开发的目的层系是低煤阶的煤系地层,钻井井数多、测井时间跨度长,准确的单煤层精细识别和岩相定量解释技术需要测井标准化研究,同时,已钻井井距差别大,产量高低变化大,储层认识仅仅限于煤组和煤组模型,不利于细化开发和进一步提高单井产量。因此根据现场实际,建立一套煤储层测井地质分析和精细地质模型分析技术,首先以层序旋回识别为基础,进行多级层序高分辨率的煤小层层序划分和对比,解决单煤层空间分布和单井泄流面积的认识,同时,建立一套适用于全区的煤储层测井曲线标准化流程,解决煤储层厚度解释不准确的问题,在此基础上,建立单煤层PLY-BASE为基础的煤层气田精细地质模型,获得煤储层分布和地质储量基础。该研究建立的煤层序多级高分辨率层序格架,刻画了单煤层储层的尖灭合并分布特征和单井泄流面积范围。以测井标准化为基础的煤层精细解释和多岩性定量分析确保了煤层解释的准确性,并确定了包括5种微相类型的河流相概念模式。建立了气田范围内ply-based煤层气精细地质模型,为确定未来在全区进行河流相控煤沼随机模拟的研究重点和开发方案优化以及优选开发有利区提供依据。

加拿大西加盆地页岩气储层测井评价研究

相比于常规储层,页岩气储层具有低孔低渗且含气性复杂的特点,为页岩气储层的测井评价增加了难度。为了系统性的研究页岩气储层的测井评价方法,以加拿大西加盆地页岩气储层为研究对象,针对页岩气储层特点,同时考虑到页岩气开发的实际需要,确定页岩气储层系统性的测井评价模型包括储层物性参数模型、地球化学模型、含气性模型和骨架矿物组分模型等。根据体积模型与数值回归分析分别建立基于测井资料的页岩气储层评价模型,确定研究区的页岩气储层测井评价体系。通过评价结果与实测结果的对比来检验模型的实用性与准确性。应用效果表明:页岩气测井评价模型具有良好的准确性,能够为页岩气开发提供良好的支持。

西加盆地泥盆系页岩气储层最优化测井解释

针对西加盆地泥盆纪页岩气储层矿物和流体分布复杂,常规解释精度低的问题,依据XRD分析数据与测井识别建立了页岩气储层多矿物模型,构建了最优化测井解释目标函数。采用最优化方法求解最优目标函数,获得了西加盆地泥盆纪页岩气储层的矿物组分、流体含量及对应理论测井曲线。对比岩心分析与最优化解释结果可知,二者相对误差为3. 17%～7. 32%,反映出最优化测井解释方法在西加盆地泥盆纪页岩气储层中应用的有效性与适用性。该项研究为西加盆地泥盆纪页岩气储层物性参数分布、矿物含量以及可压裂性研究提供了技术支持。

基于测井资料的页岩含气量评价方法

页岩气是重要的化石能源替代品,含气量作为页岩气储层评价的重要参数,对于页岩气的资源评价与"甜点区"优选具有重要的意义。为了研究页岩含气量的定量评价方法,以加拿大H区块页岩气储层为研究对象,通过对取心样品的实验室解吸以测定页岩储存的解吸气、散逸气和残余气。借鉴煤层气的等温吸附模拟页岩的吸附气、游离气。以测定的含气量为基础,通过对测井资料与含气量的相关性分析,筛选含气量的关键影响参数所对应的测井曲线,建立基于测井曲线的含气量评价模型,通过对计算结果与实测结果的分析对比,表明基于测井曲线的页岩含气量评价模型在应用中表现出很好的实用性以及准确性,为后续的页岩气资源评价和"甜点区"优选奠定基础。

澳大利亚H区块中煤阶煤层气储层评价

澳大利亚煤层气资源丰富,尤其是中煤阶的煤层气具有埋藏深度浅、含气量高、渗透率高等易于商业开发的特点。以澳大利亚H区块中煤阶的煤层气为研究对象,在测井识别煤层的基础上,利用测井、录井、岩心分析等数据开展了煤层气储层分布、煤质、物性以及含气性研究,利用取心分析数据获得的动态兰氏体积构建煤层含气量及含气饱和度模型,实现H区块煤层气储层表征。研究结果表明,澳大利亚H区块煤层气储层具有高含气量、低灰分、低挥发分、低湿度、高固定碳、高渗透率的特点,具有较高开发潜力。煤层气储层特征评价将为后续煤层气开发奠定基础,同时为同类型煤层气储层评价提供借鉴。

D区块页岩气测井解释及应用

页岩气测井解释对于D区块的开发有着重要意义。为了获取准确的页岩气测井解释结果,通过分析研究区内5口取心井的储层参数实测结果与测井曲线,建立了研究区页岩气储层参数的解释模型,并确定了对应模型的解释参数。利用上述测井解释模型及参数,对研究区内的42口未取心井进行解释,其结果与取心实测结果符合度较高,相对误差率为5.36%。

澳大利亚C区块煤层含气量与煤层参数测井解释研究

煤层含气量和煤层参数的灰分、水分是煤层气评价的主要研究内容,准确的表征是煤层气勘探开发的关键。通过对含气量、灰分、水分与测井曲线的相关性分析,优选相关性高的测井曲线构建复合参数,建立含气量、灰分、水分测井解释模型。在澳大利亚C区块的实际应用中储层参数测井解释模型表现出了较高的准确性和良好适用性,展现出了较好的应用前景。

基于常规测井资料的总有机碳含量预测

总有机碳是烃源岩测井评价中一个非常重要的参数。对于确定烃源岩生烃潜力分析以及吸附气含量预测有重要意义。为了研究总有机碳含量的预测方法,以加拿大H区块烃源岩为例,在收集测井资料、实验分析总有机碳含量基础上,分析总有机碳含量与常规测井资料之间的相关性,以相关性分析结果为依据,选择自然伽玛、补偿密度、中子孔隙度、光电吸收截面、自然伽玛能谱-铀以及深浅电阻率的相对变化作为基础参数,建立总机碳含量的BP神经网络预测模型,对预测的总有机碳含量与实验室分析结果加以对比与分析。应用结果表明:基于测井资料相关性分析建立的总有机碳含量BP神经网络预测模型对于总有机碳含量预测具有较高精度,表现出很好的应用前景。该模型对H区块后续烃源岩的生烃潜力有利区分析和吸附气含气量预测具有积极意义。

澳大利亚东部S区块煤层气储层特征及有利区预测

开发技术较成熟、需求量大等为澳大利亚东部S区块的低煤阶煤层气开发提供了良好的条件,但是缺乏系统性的关于低煤阶煤层气储层特征的研究。利用研究区的低煤阶煤层气区块的钻井、测井以及煤岩取心分析等资料开展煤层发育、煤质特征、储层物性、含气性以及保存条件等储层特征的研究。在此基础上,利用多层次模糊评价方法预测S区块的开发有利区。结果表明:澳大利亚东部S区块发育有6套中—高灰分长焰煤,累计厚度25 m,宏观上煤质以半亮煤—亮煤为主,显微组分中镜质组含量最高;孔隙结构以中孔和大孔为主,割理和裂缝较发育,渗透率为399.85 mD;含气质量体积平均为3.65 m3/t;良好的水文地质条件以及温度压力系统也在一定程度上保证了煤层气的富集。开发有利区分布主要受到含气量、累计厚度以及渗透率等因素控制。综合认为:澳大利亚东部S区块低煤阶煤层气资源具有较好的开发潜力。

S区块煤层测井识别截止值研究

煤层气不仅可以有效的缓解能源危机,还可以降低大气污染,煤层气开发尚处于起步阶段。煤层气开发第一步,也是最重要的就是煤层的识别。研究表明密度曲线是最能够反映煤层的测井曲线,前人的煤层识别主要采用岩心-密度曲线分析法和密度曲线半幅点法。这两种方法的精度低,不能准确识别煤层。以连续取心的岩性描述数据和密度曲线为基础,通过对比不同密度曲线值对应的煤层厚度与取心的相对误差,筛选最小的相对误差所对应的密度曲线值为单井的煤层截取值,继而计算出区块的密度曲线截取值,完成整个区块的煤层识别。

多层次模糊评价模型在低煤阶煤层气区块优选中的应用——以澳大利亚东部A区块为例

相比于中高阶煤层气,低煤阶煤层气具有煤岩煤化作用低、含气量低、灰分含量高以及储层物性好等特点,针对于低煤阶煤层气区块的优选研究对于降低开发成本、促进产业发展等具有重要意义。以澳大利亚东部地区的低煤阶煤层气区块为研究对象,应用多层次模糊数学思路,结合区块低煤阶煤层气特征,优选累计厚度、含气量、灰分含量、可采储量、孔隙度、渗透率、含气饱和度、临界解吸比和原始地层压力作为评价指标,建立低煤阶煤层气的开发效果多层次模糊评价模型。在此基础上,结合评价指标权重系数与研究区三维地质模型构建低煤阶煤层气开发效果评价参数。以稳定期日均产气量3万m^3、0.6万m^3作为衡量标准,确定研究区的开发效果评价参数门限值为0.507和0.317,进行研究区开发有利区划分,实现基于多层次模糊评价模型的低煤阶煤层气区块开发有利区优选中的应用。在实际应用中,高中低产区内的已开发井的单井产气量与优选结果高度吻合,表明多层次模糊评价对于低煤阶煤层气有利区块优选具有很好指导意义。

地热资源潜力评价——以鄂尔多斯盆地部分地级市和重点层位为例

针对鄂尔多斯盆地地热资源储量认识不统一、浅层地热能开发方式不明确、地热资源有利层位及有利区划定有分歧的3个问题,采用不同的评价方法分别对鄂尔多斯盆地水热型地热资源、浅层地热能和干热岩型地热资源进行了潜力和远景评估,结合地热资源的开发利用方式和效益对鄂尔多斯盆地的地热资源进行了综合分析。分析结果表明,鄂尔多斯盆地地热资源相对丰富,盆地内部分层位水热型地热资源量折合标准煤249.4×10^(8) t,地热资源年可开采量折合标准煤748.1×10^(4) t;7个地级以上城市浅层地热能资源年可采量折合标准煤281.2×10^(4) t;干热岩潜力资源量折合标准煤16.63×10^(12) t。盆地内部地热资源有利区主要分布于榆林—横山—靖边及子长—安塞—延安一带。目前鄂尔多斯盆地0~200 m浅层地热能开发主要以地埋管地源热泵为主,地下水源热泵为辅。200~6000 m中深层地热资源开发主要以深埋管换热方式和采灌结合方式开采。开发地热能,节能减排效果明显,值得大力推广。

古残余气的测井识别——以A国B气田为例

国外的砂岩储层中经常发现古残余气,甚至在国外的某些气田里,古残余气可以占到总储量的20%(A国B气田),使得古残余气的识别对于后续的地质研究意义重大。对于古残余气的识别,以往的研究主要集中在单一的测井数据(密度或者中子数据)为主,但是单一的测井数据往往受外界因素影响较大,导致识别古残余气的准确性较差。文章以A国B气田为例,结合测井资料,录井资料和测试等资料,优选测井数据组合进行古残余气的识别。实际的应用表明,本研究的方法能在砂岩储层中准确的识别古残余气,能够取得良好的应用效果。