Genesis of the low-permeability reservoir bed of upper Triassic Xujiahe Formation in Xinchang gas field,western Sichuan Depression

The genesis of a reservoir is a result of the combined action of deposition, diagenesis, tectonic reworking, and interaction of rock and fluid and the evolutionary environment. We discuss the genetic and evolution mechanism of a low-permeability reservoir bed of the Xujiahe Formation in the western Sichuan Depression on the basis of the study of diagenesis, diagenetic reservoir facies and the diagenetic evolution sequence. The research indicated that this reservoir bed can be divided into five types of diagenetic reservoir facies, namely strong dissolution, chlorite-lined intergranular pores, compaction and pressure solution, carbonate cementation and secondary quartz increase. There are, however, just two diagenetic reservoir facies which provide low-permeability reservoir beds, namely strong dissolution and chlorite-lined intergranular pores. We also analyzed their diagenetic evolution sequences and the origin of the low-permeability reservoir bed. Besides, it was also indicated that the composition and structure of sandstones, types of sedimentary microfacies, diagenesis history as well as the tectonic reworking in later periods are the main factors controlling the formation of the low-permeability reservoir bed. The above- mentioned factors establish the foundation for the forecasting the distribution of high quality reservoir beds.

WSC气藏水侵特征及其对改建储气库的影响评价研究

对于有水气藏改建储气库前期评价而言,水侵特征及其对建库参数设计和储气库运行动态的影响是研究的重点内容,储气库注采井位部署、有效库容、调峰能力及储气库运行参数设计必须以水侵特征研究成果为基础。根据WSC气藏的动静态资料,从产水气井产出水水性分析与水淹时间识别、水侵量计算、气藏产水量预测等方面分析气藏的水侵特征和宏观水侵规律,评价水体的活跃性。基于建库参数和气藏三维地质模型,采用气藏数值模拟方法,分别从上限压力、井位部署、采气速度和库容损失方面模拟研究储气库的运行动态及水侵对建库的影响。并提出相应对策:将储气库采气井部署在海拔-2550m以上的构造高部位,控制储气库上限压力不超过原始地层压力,在采气规模3000×10^(4)m^(3)/d、34口井平均单井产量为88.24×10^(4)m^(3)/d的供气条件下,可有效控制水侵对储气库运行的危害。

使用灰色聚类方法评估长江三峡水库湖北不同库段水库诱发地震的震级上限

利用150例水库诱发地震震例和532个国内大型水库资料,使用灰色聚类方法,按库深、库容、区域应力状态、断层活动性、岩性介质条件和地震活动背景等6个诱震因素,统计出相应的发震比例数,以此作为水库地震预测指标。再根据长江三峡水库坝址区、香溪河口及仙女山断裂带过江段、泄滩西和巴东及神龙溪两岸的6个独立的诱震因素,评估各段的水库诱发地震震级上限。计算结果表明长江三峡水库坝址区震级上限<3级,香溪河口及仙女山断裂带过江段4～5级,泄滩西<3级,巴东北岸及神龙溪两岸震级3～4级。并得到了长江三峡水库蓄水后实际地震情况的验证。

基于贝叶斯定理与洪水预报误差抬高水库汛限水位的风险分析

水文气象预报技术的发展为水库防洪调度动态控制汛限水位提供了可能。抬高水库汛限水位可提高水库兴利效益,但有一定防洪风险。该文基于贝叶斯定理与洪水预报误差特性,提出确定汛限水位动态控制域上限的风险分析方法。以清河水库为实例,当汛限水位动态控制域上限遭遇设计频率洪水时,该文分析在不同洪水预报误差范围内,调洪最高水位超过各设计频率特征水位的概率,并应用贝叶斯定理得出各设计频率洪水发生时遭遇不同洪水预报误差的风险。结果表明,清河水库实施预报调度方式确定的汛限水位动态控制域上限127.80 m是安全的。该文提出的风险分析方法弥补了目前预报调度方式风险分析中不能直接得知不同洪水预报误差的风险的不足,充实了水库调度风险分析的理论基础,具有一定的理论意义和实用价值,可供同类型水库参考应用。

基于启动压力梯度的低渗透砂岩储层分类研究

利用大庆杏树岗油田的取芯资料,论述了低渗透储层的岩性、物性、含油性以及渗流特征。通过测试不同渗透率岩芯样品的启动压力梯度,得出了启动压力梯度与渗透率之间具有明显的相关性,不同渗透率储层的启动压力梯度变化率的数量级不同,并依此建立了低渗透砂岩储层分类的新方法。按照该方法重新确定了低渗透储层的渗透率上限,并将低渗透储层划分为3种类型。

华北东部地区上古生界生烃潜力分析

华北东部地区上古生界烃源岩“二次生烃”潜力主要取决于烃源岩的埋藏史、热史和生烃史。该区上古生界烃源岩主要有4种埋藏史类型:早期浅埋-中期抬升-晚期深埋型、早期浅埋-中期浅埋-晚期深埋型、早期中埋-中期深埋-晚期浅埋型和早期深埋-中晚期抬升型。生烃史模拟结果表明,东濮凹陷“二次生烃”集中于古近纪,晚期生烃潜力大;济阳坳陷“二次生烃”以古近纪为主,晚期生烃潜力较大;临清坳陷“二次生烃”主要在侏罗纪—白垩纪,晚期生烃潜力小。上古生界砂岩储集层物性主要受控于沉积相和埋藏深度,石英含量高、粒度粗的储集层物性条件好,有效储集层深度下限大。“二次生烃”深度上限与有效储集层深度下限共同控藏模式表明,东濮凹陷和济阳坳陷上古生界天然气成藏条件好,周口坳陷和临清坳陷较差。

气田地层结盐机理实验研究与防治措施探讨

含高含矿化度地层水气田在开发中后期由于地层压力下降,井筒和地层结盐加剧,严重影响此类气田开发。为研究此类气田地层盐垢的形成条件与机理,室内采用天然岩心与人造岩心模拟了不同压力条件下地层结盐过程。研究发现,随压力变化,地层结盐可分为初始期、平衡期以及加剧期,且越到开发后期,结盐越严重,对产能影响越大;低渗透率结盐上限压力低,但结盐对岩心伤害程度大。孔喉尺寸越小,结盐对岩心伤害越大。研究结论与现场动态变化符合,对气井结盐预测和防治具有指导意义。

应用毛细管压力资料确定储层含水饱和度上限

储层有效厚度物性下限包括孔隙度下限、渗透率下限和含水饱和度上限,只要能建立含水饱和度与孔隙度或渗透率之间的相关数学模型并准确确定前者,则后两者即可确定。为此,将不同地区具有不同油气藏物性下限值的岩心作为样品,采用经典的高压半渗透隔板仪实测气(油)水毛细管压力资料并由此确定储层含水饱和度上限。应用该方法所确定的CNT气田T3x2气藏、WDS气田P1x8气藏、CCG气田T3x4气藏和CNG油气田J2s油藏致密砂岩储层的含水饱和度上限分别是55%、50%、55%、50%。上述含水饱和度上限值已经过生产证实,理论计算结果和实际生产情况吻合较好。该参数已应用于相应油气藏的油气探明地质储量计算,并获得了全国矿产储量委员会的批准。

应用全模拟实测相渗透率资料确定储层水饱和度上限值

为了确定储层水饱和度上限值,首次采用高温高压条件下岩心分析测试技术,在全模拟条件下分别测定了四川盆地不同地区,不同油藏和气藏岩心的油相和气相相渗透率,结合有关油气田岩心的油、水相对渗透率曲线得到Js4油藏、川西和川东T3x2气藏储层产工业油、气的水饱和度上限值分别为50%、59%和56%。这些数值已有效应用于生产及油气藏的储量计算中。

基于特大暴雨分级的水库上限起调水位分析方法

为提高水库抵御洪水能力,增加洪水调度预警时间,保证水库安全运行,提出了基于特大暴雨分级的水库上限起调水位分析方法,首先分析特定历时暴雨总量范围,在此基础上对可能发生的特大暴雨按雨量进行分级处理,对各级暴雨进行时空分配,应用水文模型模拟洪水过程,并按原有调度方法对研究水库进行调洪演算,进而确定安全运行理想暴雨量,在此基础上进一步研究超过安全运行理想暴雨量的各级特大暴雨,计算对应的上限起调水位,为水库预泄调度提供数据参考,增加防洪预警时间,以确保调洪时坝前最高水位不超过允许上限水位。该方法应用于洪渡河石垭子水库,计算确定了原有调度方法下水库安全运行理想暴雨量,并分析了超过该暴雨量的各级特大暴雨对应的安全运行上限起调水位,为石垭子水库防洪调度提供数据支撑。研究发现,部分中小水库防洪调度存在显著特点,按原有调度方式抵御特大洪水能力有限,新方法能够有效提高水库抵御特大洪水的能力。

灰色聚类方法预测西藏忠玉水电站水库诱发地震的震级上限

基于西藏忠玉水电站抗震安全设计的需求,本文利用收集的150例已发水库诱发地震的水库资料,结合野外地质调查,使用灰色聚类方法,将水库深度、水库容量、区域应力状态、断层活动性、岩性条件和地震活动背景作为主要诱震因素,计算对应发震比例数值,作为水库诱发地震的预测指标。依据忠玉水电站忠玉-坝址段、玉坝支流段的6个独立诱震因素状态,评估各段的水库诱发地震的震级上限。计算结果表明:忠玉水电站忠玉坝址段和玉坝支流段水库诱发地震震级上限均可能大于5级。通过震例检验,说明了灰色聚类方法在忠玉水电站水库诱发地震震级上限的预测研究中是科学可行的。同时,指出了加强水库诱发地震震例及机理研究是推进水库诱发地震科学合理预测的发展方向。

基于物性上、下限计算的致密砂岩储层分级评价——以苏北盆地高邮凹陷阜宁组一段致密砂岩为例

致密储层分级评价是致密油资源评价的核心内容之一,通过确定致密油储层的不同物性界限能准确有效的建立致密储层分级评价标准,为致密储层分级提供理论依据。以高邮凹陷阜宁组一段致密砂岩储层为例,运用含油产状法、核磁共振法确定了致密储层的含油物性下限,运用核磁共振法、最小流动孔喉半径法、试油法等确定了致密储层的可动物性下限,运用力平衡法确定了致密储层的物性上限;结合致密储层的渗流特征并辅以孔隙结构分类验证,建立了致密砂岩储层的分级评价标准,将高邮凹陷阜宁组一段致密砂岩储层划分为无效致密储层、致密含油储层、可动致密储层及易动致密储层4个级别,渗透率界限分别对应0. 07×10-3,0. 12×10-3,0. 50×10-3和1. 13×10-3μm2。致密储层的分级结果与储层试油试采结果相一致,印证了利用致密储层物性界限进行致密储层分级评价的准确性和适用性。

聚合物-降粘剂复合驱原油粘度界限确定方法

聚合物-降粘剂复合驱已越来越广泛地应用于各大油田,并取得了良好的开发效果,但随着原油粘度的增大,增油量不断减少,开发效益不断降低,目前尚没有明确方法来确定所适用的原油粘度界限,严重制约了该技术的推广应用。为此,从财务净现值入手,以吨剂增油值作为筛选指标,建立聚合物-降粘剂复合驱的原油粘度界限确定方法,以孤岛油田东区Ng4~1-5~1单元为例,利用所建方法得到该区块的原油粘度界限筛选图版。研究结果表明,聚合物-降粘剂复合驱原油粘度界限随油价上升不断增大,当油价为40美元/bbl时,原油粘度界限仅为854 mPa·s,但当油价升至70美元/bbl时,原油粘度界限提高至4 471 mPa·s。

连续型油气藏聚集与形成机理——以渤南洼陷中心区沙河街组四段上亚段为例

为了研究渤南洼陷中心区沙河街组四段上亚段(沙四上亚段)是常规隐蔽油气藏、还是非常规连续型油气藏的问题,对其油藏特征进行了系统分析,并与国内外连续型油气藏进行了对比。研究发现,渤南洼陷中心区沙四上亚段油气藏无底水、气-油倒置、储层致密(孔隙度为2%~10%、渗透率为0~1.0 mD)、地层压力高(压力系数可达1.6)且紧邻沙河街组三段下亚段、沙河街组四段上亚段烃源岩,具备连续型油气藏的特征及形成条件,为连续型油气藏。分析认为,连续型油气藏的形成,不仅需要异常高的生烃压力排驱油气完成初次运移,还需要在高压驱动下在储层中进行二次运移,而储层内的高压来自生烃压力的传递作用。因此,连续型油气藏的形成过程即是伴随油气充注、源-储压力趋于平衡的过程。成藏动-阻力分析认为,连续型油气藏形成的前提是源岩生烃压力超过储层中值压力,据此推导了连续型油藏形成的孔隙度下限计算公式,并计算了30多口探井的孔隙度下限值。计算结果显示,在生烃压力最大的深洼区,储层孔隙度大于4%即可成藏,与目前勘探揭示的情况一致。

确定致密储层空气渗透率上限方法的改进与应用

致密储层空气渗透率上限是评价致密油资源量和优选致密油藏合理开发方式的重要参数,但现有的计算与确定方法尚不能全面准确地反映致密油藏地质及开发特征,尤其是不能较好反映致密油渗流特征和当前国内外有关致密油在开发方式上的统一认识。在调研国内外致密油储层物性上限确定方法的基础上,以渗流理论为指导,从致密油藏开发生产实践入手,应用致密油储层启动压力梯度与空气渗透率之间的幂函数关系建立了致密储层空气渗透率上限计算模型。研究表明,基于在开发方式上的统一认识,认为致密油储层开发虽然存在一定困难,但是通过技术攻关可以实现有效经济动用,或在目前开发技术条件下难以实现经济动用的储层,这一认识决定了致密储层物性上限计算与确定方法必须要全面准确反映受启动压力梯度影响致密油出现非达西渗流的特征;该新方法完整地立足于致密油非达西渗流理论及其开发实践,因而具备充分的致密油渗流及开发理论依据;同时,该新方法从纯数学计算的角度入手,因而较以往的计算方法可靠、合理、实用,更具推广价值。

鄂尔多斯盆地延长东区上古生界储层“四性”关系研究

储层"四性"关系研究是有效储层定量评价、气藏特征及储量计算的基础。通过对鄂尔多斯盆地延长东区薄片鉴定资料、压汞资料、岩心物性分析资料、试气资料和测井资料等的收集、统计、分析,对研究区储层"四性"关系和有效储层特征进行研究,认为储层的岩性、物性、电性和含气性之间具有良好的相关性,岩性和物性反映了气藏的富集程度,电性则是岩性、物性、含气性的综合反映。经验统计法和密闭取心含水饱和法是确定储层物性下限最基本的两种方法,据此判断出上古生界盒8段、山1段、山2段和本溪组孔隙度下限依次为5%、4%、3%和3%,渗透率下限均为0.06m D,利用深感应电阻率与孔隙度、饱和度交会图确定电性下限,其中电阻率下限依次为50Ω·m、45Ω·m、45Ω·m和23Ω·m,声波时差下限依次为217μs/m、195μs/m、191μs/m和190μs/m,为储量计算提供了依据,对储层的综合评价和该区开发部署具有指导作用。

柴河水库汛期预蓄水量上限值求解

柴河水库控制流域内径流的年内和年际分配差异较大,年径流量的75%集中在汛期和主汛期,因此水库在汛期实施预蓄预泄调度方式可充分利用洪水资源,发挥水库综合效益,而科学合理的预蓄水量计算是预蓄预泄调度方式成功与否的关键。文中简要介绍了柴河水库汛期预蓄水量上限值求解的3种方法。

川中蓬莱地区须二段致密砂岩储层物性下限研究

储层物性下限研究对评价储层的储集产出性能及估算油气资源储量具有至关重要的意义。由于致密砂岩的孔隙微观结构和孔喉配置的特殊性,相同孔隙度的储层对应渗透率相差较大,常规储层的以孔隙度下限代表储层下限的指标体系不适用于致密砂岩储层下限的表征。基于此,本次研究以川中蓬莱地区上三叠统须家河组二段砂岩储层为用例,提供了一套适用于特低孔特低渗的致密砂岩储层下限求取的方法步骤。对于非均质性较强,孔隙结构复杂的储层,选取与气藏产能相关性较高的渗透率作为储层下限研究的关键参数来提高低孔渗储层的评价精度。以蓬莱107井区为例,根据不同的储集空间类型,将储集层分为孔隙型储层和裂缝-孔隙型储层。通过岩芯物性、试井、压汞分析成果等资料,运用经验统计法、最小孔喉半径法、气藏工程法、KH法、KH-产量相关法等多种方法对储层下限进行分析,确定研究区须二段储层储集渗透率下限为0.04×10^(-3)μm^(2)。研究区达到储量规范标准下工业产能的储层孔隙度下限:孔隙型储层为7.2%,裂缝—孔隙型储层为4.5%;达到中产产能的储层孔隙度下限:孔隙型储层为11.3%,裂缝—孔隙型储层为8.1%。

吐哈盆地斜坡带致密储层物性上限研究

开展致密储层物性上限研究对明确研究区油气成藏机理及分布规律具有重要帮助。应用临界喉道半径探讨了吐哈盆地水西沟群斜坡带致密储层物性上限问题。临界喉道半径的求取需要对孔隙与喉道半径比、润湿角、油水或气水密度差等关键参数进行确定,利用恒速压汞实验、润湿性分析、PVT等实验对上述关键参数进行了拟合。结果表明:研究区的孔隙与喉道半径比约为90,润湿角约为20.48°;致密储层物性上限随着地层倾角的增大而减小,且致密气储层物性上限比致密油更加严格;研究区的地层倾角约为15°,此条件下致密油储层和致密气储层的临界喉道半径分别为0.552μm和0.491μm,相应致密油储层物性上限是8.43%和0.378×10^(-3)μm^2,致密气储层物性上限是8.39%和0.358×10^(-3)μm^2。