含煤地层下薄砂体分布预测方法:以东海西湖凹陷PB地区为例

在河流-潮汐双向水流控制的沉积环境之下,西湖凹陷PB地区平湖组含油气地层中普遍发育薄煤层,煤层导致储层的地震振幅、相位、频率均会发生一定变化。为明确PB地区煤层的发育对储层识别的具体影响以及储层识别的有效手段,以地震、测井资料为研究基础,在开展储层叠前、叠后地震响应特征的基础上,基于去煤层反射系数地震响应特征分析和基于波动方程的叠后地震正演,在厘清煤层发育对储层特征影响的前提下,采用岩石物理多参数交会分析,以探索研究区储层岩性识别的敏感参数、定门槛值。结果表明,当储层厚度均小于调谐厚度时,对地震数据进行90°相位旋转,煤层对储层影响能一定程度地减弱。针对研究区含薄煤层的薄储层,采用宽频谱反演-叠前Vp/Vs-叠前AVO三步走逐级优质储层预测流程,能较好地刻画研究区含气砂体展布范围。

基于匹配追踪算法的薄煤层强反射分离参数优选方法

近年来,基于匹配追踪算法的强反射分离方法在不同强反射类型的实际资料应用中取得了较好的效果,但该算法关键参数的选择缺乏理论依据和标准,相关研究较少。为此,在薄煤层强反射分离过程中,明确子波相位和分离系数两个关键参数的含义,提出基于匹配追踪算法的薄煤层强反射分离参数优选方法,以进一步提高薄煤层强反射表征的精度,更好地开展强反射分离和储层预测。首先根据不同强反射储层类型对应的强反射子波特征进行分类,分析薄煤层强反射相位参数特征;然后基于钻井处反射系数计算及分离方法,确定强、弱反射的能量关系,估算分离系数,提高强反射分离效果。实际应用结果表明,该方法对薄煤层强反射特征的识别更加准确,分离的效果有明显提升;突出了储层弱反射特征,可为储层精细预测提供较好的资料基础。

地震可检测性分辨率研究

探测厚度小于或远小于λ/4的薄层(薄煤层、薄砂岩储层等)以及宽度有限或长度、宽度有限且高度小于λ/4的非规则二度体(如地下暗河)和三度体(如溶洞)已是地震勘探的重要目标。近年来,这方面的探索研究已经取得一定进展。但人们对厚度(高度)小于λ/4的薄层(非规则体)能否被检测出来产生了质疑。分析表明,常用的分辨率定义(如瑞利、瑞克的λ/4、威迪斯的λ/8等)是用地震波的特征确定薄层厚度的,可以用其回答"薄层有多薄"的问题,因此,准确地说,上述分辨率应该称之为薄层厚度分辨率。用这类分辨率定义来判断薄层是否可被检测,有其不适应性。研究表明,薄层(非规则体)能否被检测的关键是其反射波(属性)能否从背景反射(属性)中区分出来,用这一思想可以回答"多薄的薄层、多小的非规则体可以被检测"的问题,这即是地震可检测性分辨率。讨论了薄层和非规则体可检测性分辨率的一些定量指标,给出了薄煤层、碳酸盐岩溶洞型储集体和薄砂岩储层检测的实例。

煤层发育条件下薄储层预测方法研究

玛湖凹陷在侏罗纪时期整体处于浅水沉积环境,湖盆宽缓、基底振荡,在凹陷西侧斜坡区沉积多套砂泥岩薄互层,易于形成岩性油气藏;该时期还沉积多套煤层,煤层的发育对下部地层的地震响应产生屏蔽作用,造成砂泥层的波阻抗无明显差异,无法进行常规的储层反演预测。通过测井曲线对岩性变化敏感性分析,采用密度和中子曲线共同构建拟声波曲线,使得该曲线削弱煤层影响,能够清晰地反映地层岩性的差异;并以此为约束条件进行拟声波地震反演,解决了该区薄储层预测的难题,取得较好的应用效果。

分布于厚煤系之间的薄砂岩储层间接预测方法--以杭锦旗地区J井区为例

分布于厚煤系之间的薄砂岩储层在地震响应方面,同时受到储层上、下煤岩及炭质泥岩低频强反射所导致的强烈干涉作用,其中煤岩与砂岩之间的地层厚度、煤系厚度、煤含量等因素使地震反射波复杂多变,储层预测结果不确定性较大。针对存在的难题,以鄂尔多斯盆地杭锦旗J井区山1段为例,建立不同频段地震数据的煤系反射强度与实钻煤系厚度交会关系,并以最高相关度为依据,优选出对煤岩刻画最为敏感的频段。在此基础上,建立实钻上下两套煤系之间地层厚度与反射波时差量化关系,明确煤间地层空间展布,对研究区山1段石英砂岩厚度与古地形之间的沉积规律进行定量化描述,实现分布于厚煤系之间薄砂岩储层间接预测。该方法对重构数据振幅依赖度较低,且煤系厚度变化、煤含量及井径扩大等因素对预测结果影响较小,对具有相似岩相组合结构的地区具有一定的借鉴意义。

珲春煤田煤层气开发储层改造工艺应用研究

珲春煤田属低阶煤煤田（褐煤），含煤地层珲春组含煤30～70层，煤层总厚度为5-40m，单层厚度一般为0．2-3．0m，根据其煤储层特点采用压裂组合及投球分压储层改造技术。以BLCX-1005井为例。压裂组合分层划分为4段，由于低阶煤含气量较低，一般在2～8m3／t，但煤层总厚度较大，必须“以丰补欠”即发挥低阶煤的厚度优势，以提高单井气产量。针对珲春煤田低阶煤大跨距综合排水采气的特点，本着平稳-连续-缓慢的原则，以保护煤储层煤层气运移集聚通道为目的，尽可能降低排液速度（一般为10-15m^3／d），使液面降深一般不高于5m^3／d，防止激动煤层。从3口煤层气井的排水采气阶段成果分析，气井产能预测高于石油天然气行业500m^3／500m井深的工业气井开采标准，增产效果明显。

频率域薄储集层预测技术在煤系地层中的应用

下二叠统太原组和中二叠统山西组山2段是鄂尔多斯盆地东部气田致密岩性气藏的主要产气层,分别属于海陆过渡相和三角洲前缘相,砂体薄,横向规模小。太原组—山西组发育多套煤层,以山2段中下部4+5号煤层及太原组底部9号煤层最发育。煤岩波阻抗低,与高波阻抗砂泥岩地层形成强反射,屏蔽了砂泥岩之间的弱反射,应用叠前反演、地震属性等常规方法难以有效预测薄砂体。建立研究区目的层段砂泥岩地质模型,通过模型正演和时频分析方法对比发现,广义S变换能根据信号频率变化自适应调节时频分析时窗,具有更高的分辨率;实际应用中,首先压制煤层强反射,在此基础上采用广义S变换对研究区的薄储集层进行预测,井震符合率高,有效解决了研究区煤层背景下的薄储集层预测难题。

相控反演薄储层预测技术在鄂尔多斯盆地东缘的应用

鄂尔多斯盆地东缘大宁—吉县区块石炭系—二叠系发育煤系地层,岩性复杂,储层致密且厚度小(一般为2~10m,平均为3m)、横向变化快,导致砂岩储层地震反射特征多样,定量预测难度大。为此,分析储层地震响应特征,开展了相控储层反演。首先,采用二维地震正演方法,明确不同沉积微相的地震响应模式;然后,开展波形聚类分析,明确相边界;最后,基于地震波形指示反演技术开展“相控反演”,通过对不同微相的砂体边界进行约束,实现了二叠系山西组2^(3)亚段致密薄储层的定量预测。与实际地震资料对比,反演结果可靠;后验井证实反演结果与钻探结果吻合率达83%。该方法可为同类致密储层的预测提供参考。

低煤阶、薄互层煤层气的成藏特征及开发技术——以澳大利亚苏拉特盆地为例

苏拉特盆地经历了一次沉降-抬升过程,煤层气的成藏历史比较简单,成藏过程主要具有两个特点,一是煤层形成后经历抬升形成次生生物成因气,热变质作用相对有限;二是现今构造格局和地下水的补给、运移、排泄和滞流对煤层气藏产生一些有利的调整和改造。采用多元线性回归向后分析法得出影响煤层气产能的主要因素为地层系数kh,开发实践表明,产能高的煤层气井均位于埋深较浅及背斜或隆起的高渗区域,在相对低渗的区域目前依然未取得煤层气产能的突破,最后对薄互层煤层气的开发技术进行了探讨。

贵州雨谷井田煤储层物性特征及煤层气开采条件研究

为探讨雨谷井田煤储层物性特征及煤层气开采条件,主要针对区内地质条件以及3#、12#煤层煤样进行扫描电镜、压汞、等温吸附等实验测试,并根据实验结果进行分析探讨。结果显示:研究区煤层属薄-中厚煤层,但层数多,结构简单,煤层总厚大,孔隙开放程度、含气饱和度、临储比等均较高,变质程度适中,渗透性中等,压力梯度正常,适宜进行煤层气开发工作。

黔西北地区多薄煤储层压裂改造技术研究及应用

黔西北地区煤层具有煤层薄、间距小、煤层层数多、渗透率低、孔隙度小、煤质软以及煤岩杨氏模量低、泊松比大等特点,针对其煤层特点和岩石力学性质,采取了暂堵转向压裂技术、防煤粉压裂技术、支撑剂优化组合、压裂参数优化等一系列的压裂改造措施,取得了很好应用效果。

苏拉特盆地煤系气高产地质原因及启示

澳大利亚苏拉特盆地煤系气开发的巨大成功为破解中国煤层气产业困境提供了新的启示。这一成功的关键在于薄煤层与碎屑岩类频繁互层所衍生的成藏地质条件,其实质在于:①该类煤系中单一含气层(各类岩性天然气储层)较薄,但累积生烃潜力巨大,且可构成天然气优质复合储集体;②薄互层储层更有利于天然裂隙发育,为高渗复合储层的发育奠定了关键的基础。此外,多而薄的煤层在保证生气能力的同时与围岩之间具有更大的接触表面积,有利于煤层气排出并转化为煤系游离气,也有助于煤层脱水和煤层气解吸产出。与苏拉特盆地煤系基本地质条件类似的含煤地层在中国并不鲜见,如内蒙古东部地区下白垩统、鄂尔多斯盆地西缘上石炭统、四川盆地西部上三叠统、楚雄盆地上三叠统等。建议关注该类煤系气的新领域和新层系,采用针对性的参数和思路,对这些地区和煤系开展专项评价研究和专项勘探,为保障"增储上产"的国家油气安全战略提供新的天然气资源基础。

煤系地层致密气薄储层地震预测方法——以鄂尔多斯盆地大宁—吉县区块为例

大宁—吉县区块位于鄂尔多斯盆地东缘,其发育煤系地层,岩性复杂,储层致密且薄,横向变化快,造成砂岩储层地震反射特征多样,定量预测难度大。从储层地震响应特征分析及相控储层反演2个方面入手:首先根据区内地质、测井等资料,采用正演技术建立沉积相—地震响应特征—地震相识别图板,一维模型正演落实上覆煤层、下伏灰岩变化引起的砂岩储层地震响应的变化,完钻井二维正演落实该区厚砂体、中厚砂体和薄砂体3种地震响应识别模式;然后采用波形指示反演方法,开展“相控反演”,实现研究区山_(2)^(3)亚段致密薄储层的定量预测。结果表明:中厚砂体主要分布在研究区南部,平面上呈2个近南北向展布的条带,纵向上储层叠置,厚度较大,是下步开发有利区。该研究成果有效提升了大宁—吉县区块煤系地层致密气薄储层的预测精度,为部署高产井提供了有力的技术支撑。该研究方法也可为同类气藏的开发提供有益的参考和借鉴。