致密薄互层水力压裂裂缝垂面扩展施工因素数值模拟

中国具有丰富的致密油气藏储量,必将成为中国接替的油气资源。致密油藏开发主要依靠水力压裂技术,对于致密薄互层,施工因素作为可控因素,对于现场施工具有重要意义。因此,本文研究针对鄂尔多斯盆地致密储层,低孔低渗、储层厚度薄等特点,以该地区L井F12地层为例,采用Abaqus有限元软件进行了模拟计算,研究了施工过程中的排量以及压裂液黏度对裂缝垂面扩展规律的影响,并且根据实际情况对模型进行验证,确定了模型和模拟方法的准确性。研究结果表明:压裂液的排量对于裂缝的扩展具有重大影响,排量越大,裂缝的扩展速度越快,裂缝的缝高和缝宽越大;压裂液黏度对裂缝的扩展行为影响微乎其微。并进一步分析发现,针对致密薄互层,仅仅只改变压裂液排量和黏度并不能将裂缝控制在储层内,采用变排量控缝高技术辅以其他控缝高手段能够更好地将裂缝控制在储层内,为现场压裂施工提供了基础。

吴起北部长6段沉积微相特征及其对储层非均质性的影响

为解决鄂尔多斯盆地吴起北部长6段沉积微相环境多变且储层非均质性强,加之两者之间关系复杂,导致储层有利区预测困难的问题,采用岩心观察及薄片鉴定、粒度分析、测井分析等方法对长6段的沉积微相特征进行研究,并利用统计学方法对储层的非均质性特征进行探讨。在此基础上,从河道期次、单期河道砂体厚度、河道的叠加宽度以及砂体连通性等角度分析了沉积微相与储层非均质性的关系。结果表明:湖泊三角洲前缘亚相沉积为研究区长6段的主要沉积体系类型,沉积微相类型较多,包括水下分流河道、水下天然堤、分流间湾和河口坝;单期河道的砂厚变化范围影响储层层内非均质性的强弱,河道期次与层间非均质性关系密切,而分流河道的叠加宽度以及砂体的连通性主要控制储层平面非均质性。

鄂尔多斯盆地长7段页岩气注CO2吞吐解吸特征

探讨吞吐过程中CO2与吸附气作用机理对提高页岩气采收率的意义。基于低场核磁共振T2谱测试原理,对鄂尔多斯盆地苏里格东区长7段页岩开展了注CO2吞吐实验,通过对T2谱分布中的吸附态、游离态和自由态CH4的识别与标定,从微观孔隙尺度研究了CO2注入后焖井阶段和衰竭降压过程中吸附气的解吸机理,定量表征了多态CH4间的转化特征和采出程度。实验结果显示,随着页岩体系饱和压力的升高,3种形态CH4的赋存量也在不断增加。在CO2注入后的焖井阶段,吸附态CH4的解吸效率随焖井时间的增加先快速增加后趋于稳定,而解吸速率则呈现先增大后降低的趋势,解吸后的吸附态CH4会向游离态发生转换,但并不能直接转换为自由态。在衰竭降压过程中,随着吸附态CH4含量的减少,多态CH4间的动态转换平衡被破坏,当吸附态向游离态再向自由态转换的速率小于产气速率时,自由态CH4对应的波峰将消失。衰竭降压可以提高游离态和自由态CH4的采出程度,但很难增大吸附态CH4的采出程度,且衰竭降压开发时存在一定的压力下限(5.8 MPa),当压力低于此下限时,继续降压对多态CH4采出程度的影响很小。

西峰东部长8油层组成岩作用特征及对储层的影响

研究鄂尔多斯盆地西峰东部长8油层组成岩作用类型及其对储层的控制作用,寻找优质储层发育区。通过铸体薄片、扫描电镜、X射线衍射及流体包裹体等分析手段,对长8油层组成岩作用特征进行研究,长8油层组储集砂岩处于中成岩阶段B期,先后经历了压实、胶结、压溶、交代、溶蚀、自生矿物的充填及破裂等成岩作用,其中压实作用、胶结作用、溶蚀作用及破裂作用对储层的影响最大。压实作用及碳酸盐的早期胶结作用是导致砂岩,特别是薄层砂岩快速致密化的主要原因;伊利石、伊/蒙混层矿物和高岭石的充填胶结,容易降低储层渗透性,对储层造成较大伤害;早期绿泥石环边的胶结作用有利于原生粒间孔隙的保存,溶蚀作用对改善储层物性具有积极意义,而破裂作用有利于提高储层渗透性和溶蚀作用的进行。研究区西南部是优质储层发育的主要区域。

鄂尔多斯盆地致密油藏注CO2吞吐微观剩余油分布特征

注CO2吞吐是提高致密油藏原油采收率的重要技术,研究吞吐过程中剩余油分布特征是提高CO2吞吐效果的关键。基于核磁共振T2谱测试原理,以鄂尔多斯盆地姬塬油田长7储层为研究对象,分别开展了不同注气压力下CO2吞吐岩心驱替实验,研究了注气压力、吞吐次数和闷井时间对不同直径孔隙中剩余油分布的影响。结果表明:随着注气压力的升高,驱油方式发生变化,原油最终采收率不断增大,所需吞吐次数不断减少,平均采油速度不断提高;当注气压力大于最小混相压力(MMP)时,CO2能够进入微细孔隙,甚至抽提出死孔隙中的原油,降低最小孔隙动用下限;当注气压力保持恒定时,增加吞吐次数无法降低微细、小孔隙中剩余油饱和度,但却能够有效降低中等、大孔隙内的剩余油饱和度;当注气压力大于最小抽提压力(MEP)时,增加闷井时间不但能够提高中等、大孔隙中原油采收率,还能降低最小孔隙动用下限;中等孔隙和大孔隙内的剩余油仍然是CO2吞吐挖潜的主要方向。研究成果为姬塬油田长7段储层的注气开发提供了方法和依据。

M气田低压井管理对策研究

低压气井管理是低渗气藏开发中后期保持长期稳产和提高经济效益的关键。针对M气田气井低压影响因素多,开发对策制定困难的情况,在气藏地质特征分析及单井开采指标评价的基础上,将气井按照低压成因分为高采出程度、物性差、井筒积液、气井产水四类,并提出了不同类型气井治理对策,为气田持续稳产提供了有力技术支撑。