时频电磁技术在黄土塬覆盖区河道砂油藏分布预测中的应用

鄂尔多斯盆地西部黄土塬覆盖区的中生界侏罗系油藏成藏主控因素复杂,在未开展三维地震勘探的区域,仅利用二维地震资料进行钻探的成功率较低。为了提高钻井成功率,针对该区侏罗系河道砂油藏特点,采用时频电磁双侧、双源激发、多线接收的油气检测技术方案。在鄂尔多斯盆地西部ZB地区进行攻关试验,总结了适用于黄土塬覆盖区的时频电磁采集、处理、解释技术方案,即两项针对性采集方案设计和三项针对性处理、解释技术。利用GeoEast软件系统,基于深度学习开展时频电磁多参数智能油气预测。根据时频电磁解释成果,在时频电磁强异常区域部署并完钻Z6井,获得工业油气流,表明时频电磁预测结果与实钻结果吻合,证实了在黄土塬覆盖区利用时频电磁技术对侏罗系薄储层进行油气预测的可靠性。

塔里木盆地星火井区深层薄储层地震预测

星火井区巴什基奇克组顶部储层埋深超过5 000 m,为超深层强非均质性碎屑岩储层,是塔里木盆地新和地区重要生产层段。储层埋藏深度大、厚度薄、研究区完钻井数量少,勘探开发难度很大。由于传统的地震预测技术精度不够,薄储层预测一直是制约星火井区超深层油气藏勘探开发的瓶颈技术。为落实星火井区薄储层分布特征,利用模型正演明确了星火井区超深薄储层在不同分辨率模型下的地震响应特征、基于谱反演方法的拓频技术提高地震分辨率,识别出超深层6 m以内的薄储层,进而使用波形指示反演技术刻画出薄储层的展布特征。薄储层预测结果与实钻井结果的吻合率超过87%,证明正演-拓频-反演技术在星火井区具有很高的准确性。研究结果可以为与星火井区地质背景相同地区的油藏开发提供借鉴。

胜利油田稠油油藏开发技术进展

针对胜利油田不同类型稠油油藏的地质特点及开发矛盾,形成了一套较为完善的稠油油藏开发技术系列,并取得了显著的开发效果。从各项技术的理论基础和矿场应用2个方面,总结了不同类型稠油油藏开发技术进展。对于高轮次吞吐后的稠油油藏,基于非达西渗流理论,形成了井网加密技术;对于敏感性稠油油藏,形成了近热远防理论,降低了水敏对开发的不利影响;对于特超稠油油藏,通过HDCS技术的协同降黏、膨胀增能作用,解决了“注不进、采不出”的开发难题;对于低效水驱稠油油藏,通过转蒸汽驱,达到加密角井流线、水井流线逆向的目的,从而提高该类油藏的采收率;对于深层稠油油藏,以气热协同保热强热、热剂协同接替助驱、气剂协同均衡热前缘的协同增效作用机理认识为基础,形成了多元热复合驱油理论,实现了深层稠油的有效动用;对于薄层稠油油藏,通过热+水平井复合开发模式,提高了油藏的吸汽能力和动用范围;对于浅薄层超稠油油藏,通过HDNS技术增能降黏扩波及,实现了该类油藏的高效开发。胜利油田稠油油藏开发技术系列的应用,为胜利油田稠油效益开发、绿色开发提供了技术支撑。

塔河油田T1-5H井泵送桥塞分段加砂压裂工艺

针对塔河油田泵送桥塞分段加砂压裂施工中存在泵送桥塞工具串易遇阻遇卡,缺乏相配的井下工具,含硫化氢、井控风险较高等问题,以T1-5H井为例,提出了井下工具泵送模拟技术,提高工具串在复合套管中的通过性;形成了人工井底地质深度回归结合连续油管探底的高精度校深方法,保证首段射孔位置精确;采用大通径全封堵桥塞,解决高压气井组下生产管柱的难题。应用表明,T1-5H井泵送桥塞分段加砂压裂完井工艺4段5簇,注入地层总液量3210.7 m^(3),累计产能提高2401.6 t,有效提高了储层动用程度。该工艺为西北工区砂泥岩薄互储层改造提供经验借鉴,为实现超深石炭系储层大规模开发奠定了技术基础。

薄储层厚度对地震反射波的影响规律研究

薄储层的衰减机制主要包含固有衰减和散射衰减,在地震频带范围内,散射衰减主要表现为薄层调谐效应,固有衰减主要由介质的黏弹性导致。为了厘清储层厚度对地震波的影响规律,应用广义传播矩阵正演算法对比分析了各向同性楔状模型和各向异性楔状模型地震波振幅随偏移距的变化特征,然后利用改进的反演谱分解技术和频变AVO反演方法提取模型正演数据的频散属性,最后分析储层厚度对地震波频散特征的影响规律。研究结果表明,固有衰减会明显减小储层的反射振幅,而散射衰减使储层反射振幅随着厚度先增加后减小;地震波频散随着地层厚度的增加呈“M”型变化,其两个极大值分别出现在λ/20和λ/2附近(λ为波长),极小值对应厚度为λ/4;当储层厚度小于λ/4时,散射衰减对反射振幅和频散的影响明显强于固有衰减。

马家嘴油田戴南组薄砂岩储层地震预测技术

马家嘴油田戴南组断裂发育,油藏类型以构造-岩性油藏为主。储层具有纵向厚度薄、横向分布变化快的特点,对储层预测的精度要求较高,常规的地震反演方法难以满足需求。为解决此问题,采用了波形指示模拟方法对研究区薄储层进行预测,此方法以波形相控为指导,通过地震波形在横向上的变化代替变差函数,对目标参数进行模拟,从而得到更符合沉积地质规律的高精度反演结果。利用研究区内开发井多且密的优势,综合地质、地震和测井资料,优选对储层敏感的自然电位曲线进行波形指示模拟,对主力含油砂组展布进行预测;结合反演结果对参与运算井、后验井及过断层井进行分析,表明波形指示模拟具有较高的纵向和横向分辨率,能够较精细反映储层的空间变化;提取主要含油砂组平面展布图,与研究区的沉积规律相符,结合油层分布图对目标含油砂组分布进行了重新认识,认为马3断层下降盘向西具有滚动扩边潜力。

西加盆地Cardium组薄砾岩储层水驱可行性分析

为明确西加盆地Cardium组Cardium A薄砾岩油藏水驱开发潜力,基于岩心观察、压汞及相渗实验、现场注水试验数据和油藏数值模拟等,划分储层类型,分析油藏水驱开发效果。结果表明:西加盆地Cardium组Cardium A薄砾岩储层类型可划分为Ⅰ类纯净砾岩和Ⅱ类含杂质砾岩,油井产能受控于砾岩储层厚度和储层类型;砾岩储层非均质发育、平面岩相相变快,现场注水无法形成连片有效的水驱通道,油井动态响应呈快速水窜型和轻微受效型;水驱开发数值模拟显示温和注水方案的整体增油效果优于强化注水方案的,注水方案相比不注水方案轻微增油,Cardium A薄砾岩油藏的水驱增油可行性较低。该结果为其他同类型油藏注水开发提供参考。

利用长水平井实现超薄层未动用储量有效开发——以下二门油田梨树凹区块为例

泌阳凹陷下二门油田梨树凹区块受有效厚度薄、含油层位单一、储层物性差、单井产量低等因素限制,探明储量动用程度低,开发效果差。为提高该区储量动用程度,积极推广应用水平井开发技术,通过加强油藏地质综合研究,进一步落实了可动用潜力;地质工程一体化实施过程中,通过多靶点+近钻头方位伽马技术严控水平段轨迹,提高了储层及油层钻遇符合率;通过优化射孔井段,提高了单井产量,逐步形成了一套适合河南油田薄层油藏长水平井开发技术。现场实施结果表明,水平井实钻水平段长达892 m,储层钻遇符合率为100%,油层钻遇符合率为91.4%,初期日产油14.1 t。该区块水平井的成功实施,为超薄层油藏挖潜技术指出方向,对河南油田未动用储量的有效开发具有一定的指导意义。

用于薄层油气藏的聚丙烯酰胺全悬浮压裂液

基于薄层油气资源开发中控制缝高和低排量的需求,以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)、2-丙烯酰胺基乙基溴化铵(DAMAB)、烷基酚聚氧乙烯醚(NP-10)等为原料,通过水溶液自由基胶束聚合法合成聚丙烯酰胺嵌段共聚物(PMASD)。采用荧光分光光度计、流变仪和扫描电子显微镜研究了PMASD的临界缔合浓度、黏弹性和微观结构;同时,研究了PMASD压裂液的静态、动态携砂性能,并与聚丙烯酰胺滑溜水进行对比;最后,将PMASD压裂液进行了现场应用。结果表明,PMASD压裂液存在胶束结构,临界缔合浓度为0.127%。PMASD压裂液体系表现出较好的黏弹性,线性黏弹区范围为0.01~1.00 Pa,疏水缔合后强度大,抗剪切能力强。在低排量(20 L/min)的注入过程中,PMASD压裂液形成的网络结构呈无规则分布,具有很高的结构强度,可以有效携带支撑剂。PMASD压裂液的静态和动态携砂性能均较好。在砂液体积比为12%的实验条件下,PMASD质量分数≥0.25%(黏度为147 m Pa·s)时,在常温及80℃下均表现出较好的悬浮及携砂能力。相较于聚丙烯酰胺滑溜水,PMASD压裂液的携砂效果同比提高160%。在江苏油田X5-X井现场应用中,以2 m3/min的排量泵入PMASD压裂液,日产液由1.4 t增至6.5 t,日产油由0.6 t增至4.2 t,增产效果明显。全悬浮压裂液PMASD体系能满足薄层油气资源在低施工排量下有效携砂的压裂改造需求。

永宁油田侏罗系延8差薄油层成因分析与测井识别

为了明确永宁油田侏罗系延8差薄油层成因,论文综合钻井、测井、试油试采、分析化验等资料开展了延8差薄油层成因分析研究。结果表明,永宁油田侏罗系延8差薄油层成因主要是在沉积微相控制基础上,受构造及“储运保”条件等复合因素控制形成的有利储集差薄油层。具体表现为延8差薄油层以河道砂体夹层发育区、构造高部位及上覆地层良好的盖层区域聚集成藏为主。同时针对研究区差薄油层特征,确定了通过测井二次解释进行上下油层复合因素对比识别法,并建立了延8差薄油层识别图版,其识别结果与试油结果符合率在95%以上。

基于波形指示反演的窄薄储层定量预测

针对渤海湾KL油田古近系沙三段单砂层厚度薄、砂体变化快、薄互层沉积、储层预测精度低等难题,提出利用地震高频段的波形信息代替变差函数,优选出能够反映岩性的敏感参数参与储层模拟,有效提升储层反演的纵、横向分辨率,更精确地刻画砂体的空间展布形态及范围,实现了波形指示反演下的窄薄储层预测。开发井实钻表明:砂体识别厚度达到5 m以下,储层符合率提高至85.7%。该方法有效提高了窄薄储层预测精度,对海上稀井网条件下窄薄储层的预测具有一定的指导意义。

一种厚度属性的构建及在砂体厚度预测中的应用

油田开发过程中,在预测砂体厚度时通常基于顶底反射时间厚度,时间厚度属性仅对厚层砂体预测较准确,对于厚度小于1/4波长的薄层砂体预测误差大。本文分析了楔状砂体模型属性曲线特征,提出了联合振幅、时间厚度及频率属性构造与砂体真厚度近似具有线性关系新属性的思路,从而给出了一种厚度预测新方法,克服了传统方法的不足。应用实践表明,新方法实现简单、适用性强,显著提升了薄储层的预测精度。

松辽盆地XS气田营城组火山岩储层储集空间类型及形成演化

为研究确定松辽盆地XS气田营城组致密火山岩储层储集空间类型及优质储层成因,综合岩石薄片、扫描电镜等多种技术资料,在XS气田营城组火山岩储层特征、储集空间研究基础上,恢复致密火山岩孔隙的形成演化。结果表明:(1)XS气田营城组火山岩储集空间包括原生孔、次生孔和裂缝3大类16种类型;(2)火山岩储集空间的形成经历了初始成岩、表生淋滤和埋藏成岩3个阶段,初始成岩期的冷凝成岩和气体逸出形成各类原生孔隙,虽然表生淋滤期热液蚀变和深埋成岩期碳酸盐胶结造成储层物性大量损失,但大气淡水和有机酸溶蚀形成的次生孔隙有利于物性改善,构造破裂形成的裂缝作为流体运移通道促进了次生溶蚀作用的进行;(3)岩性、岩相、构造和成岩作用共同控制了火山岩储集空间和物性的演化,其中岩性为次生改造提供了物质基础,岩相控制了原生孔隙的形成与分布,构造作用形成不同规模的裂缝,增加储集空间、沟通不同类型孔隙提高渗透性,不同类型胶结物的沉淀等成岩作用,造成原生孔隙丧失和次生孔隙破坏。该研究为XS气田优质储层预测和高效开发提供了依据。

大庆油田致密油钻井技术难点与关键技术优化

近年来,松辽盆地常规油气资源接续不足,非常规致密油气资源勘探开发逐步增加,但是受限于致密油地质埋藏及储层发育特点,钻井过程中出现了不同程度的问题,制约了钻井高效施工。针对随钻仪器故障率高、水基钻井液地层适应性差等问题,开展随钻测量仪器稳定性和致密油钻井液体系优化两项技术研究与应用,形成高质高效的钻井工程技术系列,为致密油薄储层经济有效开发提供支撑。

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。

神经网络反演在火山岩储层预测中的应用

川西南井研地区二叠系火山岩分布稳定,地震反射特征整体呈“两强波峰夹一波谷”,火山岩内部发育两套储层,且上部储层由厚度小于7 m的多个薄层组成,受地震分辨能力限制,常规地震属性和波阻抗反演等方法均不能精确识别两套储层及其分布。利用孔隙度可表征储层特征且与波阻抗具有良好拟合关系的特点,提出采用拓频地震数据和神经网络孔隙度非线性反演技术预测火山岩上、下储层。地震数据经谱分解处理后得到低、中、高频数据体及其对应的分频地震属性,通过神经网络反演建立分频地震属性与孔隙度的非线性映射关系,进而得到高分辨率的孔隙度反演结果。综合预测结果表明:神经网络反演结果与实钻井吻合;纵、横向分辨率明显提高,能有效识别井研地区火山岩两套储层在纵向上主要发育在中、下部,平面上主要发育在工区西部。研究结果可指导后期勘探评价或开发井部署。

超薄砂岩储层预测方法研究与应用——以厄瓜多尔安第斯14和17区块为例

目前在油气勘探开发领域,针对中等埋深(2500~3500 m)砂岩储层预测的极限厚度一般可以达到5~10 m,而小于5 m的超薄储层准确预测仍为工业界难题。基于厄瓜多尔安第斯14和17区块不同时期采集和处理的多工区叠后地震数据,采用构造趋势面驱动叠后连片一致性处理,压制了多工区相位、能量、频率及闭合差等因素对薄层反射的干扰,降低了储层预测的多解性。基于时-频衰减高精度合成记录标定方法,消除由于地层吸收产生的时间累积误差,精确标定和解剖薄层反射特征,确定了超薄储层分辨的最低主频。基于无井驱动的“稳态变时频子波”叠后宽频有效信号高分辨率处理技术,有效恢复了薄层弱反射系数。基于宽频地震波形约束,优化了相控非线性反演的算法与工作流程。通过上述研究,形成了一套有效的超薄砂岩储层综合预测方法和技术体系,成功地实现了埋深3000 m、厚度2~5 m潮汐水道砂体的精准预测,新钻滚动评价井和开发井验证其预测准确率达到90%以上。

特高含水期油藏井网调整开发效果三维物理模拟实验研究

水驱油藏进入特高含水期后,井网调整是进一步提高采收率的有效途径。基于三维水驱物理模拟实验装置,开展了基础井网、井网抽稀及井网加密的正韵律储层水驱油物理模拟实验,对比井网不调整与调整(井网抽稀与井网加密)的开发效果。实验结果表明:与基础井网相比,井网抽稀和井网加密都可以提高采收率,且井网抽稀的采收率提高幅度比井网加密大;当累积注水量相同时,注入速度越大,水驱波及系数越大,采收率越大,且井网调整后提液的采收率要比井网调整后不提液的采收率要大。与基础井网、井网加密相比,井网抽稀水驱开发效果最好;井网调整后提液可以进一步提高采收率。

延川南气田近薄层煤层气开发实践及其示范意义

鄂尔多斯盆地东缘延川南气田自2013年启动产能建设以来,下二叠统山西组2号煤层已累计生产天然气23.3×10^(8)m^(3),实践重复压裂、氮气泡沫洗井等开发措施后,气田仅能保持天然气产量稳定。为保障气田的高效开发,聚焦该区2号煤层下伏的上石炭统太原组的近薄10号煤层(煤层发育厚度不足2 m),通过对比10号和2号两套煤层含气性、渗透性和可压性的差异,查明了10号煤层地质—工程条件,分析了增效压裂后裂缝形态和产气效果,形成了近薄层煤层气的勘探理论和开发技术。研究结果表明:(1)10号煤埋藏深、变质程度高、镜质组含量高、灰分产率低、生气潜力大;(2)10号煤吸附能力强,顶底板封隔性好、含水性弱,滞留水环境有利于煤层气保存,含气量高达44 m^(3)/t,资源基础好;(3)10号煤心割理更发育,水平应力差异系数大,压裂易形成主裂缝且不易突破顶底板,成缝效率更高,可压性更好;(4)增效压裂能“横向”延伸储层缝长以弥补“纵向”厚度不足、提高储量动用程度,应用后天然气提产效果显著。结论认为,延川南气田近薄层煤层气的开发实践,坚持从地质条件和开发工艺两方面出发,形成了针对于近薄煤层的开发关键技术,为延川南气田的天然气长期稳产明确了方向,为我国沁水盆地、楚雄盆地等多层叠置煤层气藏中的近薄层煤层气开发提供了新的启示。

出砂油藏聚合物驱提高采收率技术

为缓解曙三区杜家台油层高含水期出现的油水井利用率低、水驱动用不均衡、采油速度低等问题,开展了聚合物驱提高采收率技术研究。将室内实验数据与矿场生产数据相结合,运用油藏工程分析和数值模拟方法,进行出砂强度分级评价、聚合物驱可行性评价及先导试验方案设计。认为在出砂油藏聚合物驱当中,应基于层段优选,以井组为单元按照出砂等级设计配套的防砂工艺和合理的注采参数,从而实现最佳经济效益,并最大幅度提高采收率。先后在11个井组实施了聚合物驱矿场试验,日产油量得以大幅提高,综合含水率大幅下降,提高采收率12.6%。