低孔隙度低渗透率储层复杂流体综合评价方法

渤海LD油田目的层东三段发育低孔隙度低渗透率储层,其孔隙结构复杂,且储层流体地露压差小、溶解气油比高,导致油、气、水层的测井响应特征差异小。对比和分析经测试、测压、取样证实的油、气、水层的测井资料及录井资料,认为体积压缩系数与泊松比的交会幅度、视地层水电阻率、气测异常倍数及热解气相色谱对流体性质的响应较为敏感。基于上述4类参数,以经过测试、测压、取样等证实的70个油、气、水层为数据样本,其中51个作为训练样本,19个作为检验样本,采用支持向量机算法,建立了油、气、水层的流体判别模型。该方法在LD油田流体识别中取得较好的应用效果,流体性质识别符合率达89.4%,为该油田的储量评价奠定了基础,该方法对同类型储层的流体性质判别具有借鉴意义。

基于有效介质与等效岩石元素理论的特低渗透率储层饱和度模型

清水洼陷沙三段储层属于特低渗透率储层,具有含泥质、微孔隙发育、束缚水饱和度较高、孔隙结构复杂的特征。建立该区块饱和度模型时应考虑这些因素对岩石导电性的影响。将含泥特低渗透储层等效成孔隙大小和形状及所含流体性质和含量不变的纯岩石,利用等效岩石元素理论描述孔腔和喉道比对岩石导电性的影响,利用有效介质对称导电理论描述孔隙结构对岩石导电性的影响,分别建立等效纯岩石的导电方程,并联立求解得出等效混合流体介质电导率表达式;再利用有效介质对称导电理论描述泥质附加导电对岩石导电性的影响,将求得的等效混合流体介质电导率代入该方程中,从而建立基于等效岩石元素理论和有效介质对称导电理论的含泥特低渗透储层导电模型。利用清水洼陷沙三段储层的岩电实验测量数据对该模型进行精度分析,测量岩样电导率值与计算电导率值平均相对误差很小,说明提出的模型能很好地描述特低渗透储层岩石的导电规律。利用建立的模型及确定的模型参数值处理了清水洼陷沙三段储层实际井资料,结果表明,所建立的模型适用于清水洼陷沙三段特低渗透泥质砂岩储层评价。

准噶尔盆地永进油田特低孔隙度超低渗透率储层分类评价

准噶尔盆地永进油田西山窑组和清水河组储集层孔隙度的分布范围在4%～6%之间,渗透率分布范围在(0.01～0.30)×10-3μm2之间,属典型的特低孔隙度、超低渗透率储层。引入毛细管曲线分形维和BP神经网络方法,将研究区的储层分为3类。通过建立样品毛细管压力曲线和孔隙大小分布的分形几何模型计算了孔隙结构的分形维数,定量描述孔隙结构的复杂程度,进而实现样品储层的分类;用BP神经网络方法输入5个节点数,即分形维和4条测井曲线系列(包括自然伽马、声波时差、深侧向和浅侧向电阻率),输出1个节点数,即1条深度连续的分形维曲线,实现全井段储层精细分类及有效性评价。

基于改进电成像孔隙度谱的海洋低孔低渗砂岩渗透率评价方法

珠江口盆地南海东部海域陆丰凹陷恩平组和文昌组油藏以低孔隙度低渗透率(低孔低渗)砂岩储层为主,储层非均质性强、孔隙结构复杂,常规方法计算的渗透率精度难以满足勘探开发需求,而核磁共振测井纵向分辨率较低,难以有效识别优质薄层。针对上述问题,选择纵向分辨率较高的电成像测井,基于岩心实验和正演模拟结果,深入分析传统电成像孔隙度谱表征孔隙结构不足的原因,创新性地提出基于孔隙体积统计的孔隙度谱构建方法,通过与岩心核磁共振T2谱进行对比,改进后的孔隙度谱能够真实反映储层孔隙结构特征。在此基础上,参照核磁共振测井SDR模型的渗透率计算公式,构建基于改进孔隙度谱的渗透率计算模型。实际井评价结果表明,新方法较依据孔隙度渗透率关系的常规方法(孔渗关系法),计算的渗透率相对误差降低了66.4%,可以更有效识别出优质薄砂层,为油藏精细描述和产能评价提供可靠的基础数据。

基于三水模型的储层分类方法评价低孔隙度低渗透率储层

低孔隙度低渗透率储层由于孔隙类型多样,结构复杂,往往孔隙度变化范围不大,而渗透率变化范围却很大。测井评价这类储层一直是难点。根据毛细管压力曲线形态,将研究区的储层分为4类,依据孔隙半径大小,计算出对应各类储层的自由孔隙度、微孔隙度和黏土孔隙度,把这3种孔隙度按各自占总孔隙的百分比投到孔隙分类三角图上,得到各类储层在三角图上的位置,根据岩心物性分析资料,分别建立孔渗关系。根据三水模型计算出各种孔隙度的大小,投到分类三角图上,得到各井连续的储层分类,选择相应类别的渗透率公式对储层进行综合评价。该方法在研究区应用中取得了满意的效果。

低孔隙度低渗透率储层压裂后产能测井预测方法研究

通过研究影响压裂后产能的各种参数,对低孔隙度低渗透率的朝阳沟油田进行了压裂后产能预测。对压裂后产能影响较大的参数有地层有效渗透率、有效厚度、井底流压等。确定了该区产能级别划分标准,提出2种预测方法:方程法和神经网络法。建立了朝阳沟油田预测压裂后产能的无限导流能力垂直裂缝稳态流方程,并给出了各参数的计算方法。应用方程法对11口井的压裂后产能进行预测,判别单层测试产油级别符合率为73%。应用神经网络法,选取研究区13口井进行训练和验证,单层测试产油级别符合率为100%。

低渗透砂岩储层孔隙度、渗透率与有效应力关系研究

随着油气藏的开采,储层的应力状态发生变化,从而引起储层孔隙度及渗透率发生相应变化。大量的实验表明,孔隙度随有效应力的变化而产生的变化范围较小,而渗透率的变化范围较大。应用Terzaghi有效应力理论得到的结论是低渗透砂岩具有很强的渗透率应力敏感性以及弱孔隙度应力敏感性。引入双重有效应力理论,对孔渗随应力的变化关系进行重新校正和评价,表明随着应力变化,低渗透砂岩储层的孔隙度变化不大,而渗透率变化较大。而用双重有效应力计算出来的结果比用Terzaghi有效应力计算结果要小得多,表明低渗透储层对有效应力并不是非常敏感的,这在于按照双重有效应力理论,在计算本体有效应力时已在孔隙压力前乘上了一个修正因子,故在开发过程中地下岩石有效应力的变化范围就减少了很多,所以渗透率的变化幅度也就相应地减小了很多。

高压低孔隙度低渗透率储层流体测井响应特征研究

高压低孔隙度低渗透率储层具有压力系数高、储层物性差、钻井过程中流体显示活跃等多重特征。由于高压低孔隙度低渗透率储层流体测井响应特征不明显,储层含油性评价难度较大。通过对比常压条件下低孔隙度低渗透率储层与常规储层钻井液滤液侵入差异,指出常压低孔隙度低渗透率储层中影响地层电阻率的因素相对单一,主要为钻井液滤液的驱替作用。基于胜利油田多个探区高压储层地质和测井资料,开展了高压条件下低孔隙度低渗透率储层测井响应特征和钻井液滤液驱替特征研究。与常压低孔隙度低渗透率储层钻井液滤液驱替特点不同,高压低孔隙度低渗透率储层钻井液滤液侵入剖面分布范围窄、相对稳定、持续时间长,钻井液滤液对地层电阻率影响程度小,含油储层存在比较明显且相对稳定的电阻率低侵响应特征,电阻率低侵特征与储层流体性质具有较好的对应关系。综合上述认识,绘制了高压低孔隙度低渗透率储层双侧向电阻率流体识别特征图,并开展了储层流体性质定性分析和有效性定量评价。研究成果大幅度提升了胜利油田准噶尔盆地中部深层和济阳坳陷高压低孔隙度低渗透率储层流体识别与储层有效性评价的准确性。

核磁共振测井在川西低孔隙度低渗透率储层中的应用

以核磁共振岩心实验标定为依据,充分结合谱信息的分布特征,并借助测试资料对核磁共振测井在川西低孔隙度低渗透率储层中的评价技术进行了深入研究,其结果表明,核磁共振测井较易剔除非储层,能够提供可靠的储层参数,较为准确判别储层流体性质,应用效果较好,提高了低孔隙度低渗透率储层的测井解释符合率。

考虑黏土连续性影响的低孔隙度低渗透率砂岩储层导电模型研究

针对高含泥低孔隙度低渗透率储层具有连续产状的黏土和高束缚水等特征,基于有效介质对称导电理论,考虑黏土连续性对于岩石导电规律的影响,建立了低孔隙度低渗透率泥质砂岩储层电导率模型。理论分析黏土连续性对岩石导电规律的影响,发现当黏土产状从断续到连续时地层导电性增强、地层电阻增大系数降低;针对黏土包裹的球形颗粒立方体模型和斜方体模型,估算出了形成单层和双层黏土颗粒包裹所需的黏土含量界限值。通过岩电实验数据验证,说明黏土颗粒的连续性随黏土含量变化而变化。实际应用表明,该导电模型能描述高含泥低孔隙度低渗透率储层的导电规律。

低孔隙度低渗透率天然气储层声波岩石物理研究

为了研究声波在低孔隙度低渗透率含气储层中的传播规律,采用改进的White气包模型,模拟低孔隙度低渗透率储层中不同频率纵横波性质随不同含水饱和度的变化,并与常规及高孔隙度高渗透率储层结果进行对比,得出低孔隙度低渗透率储层与常规和高孔隙度高渗透率储层声波随不同含气饱和度变化规律的区别,以及气包半径的选取对声波传播规律的影响,且结合实验室测量结果进一步验证分析的正确性。频率一定,低孔隙度低渗透率储层与常规储层及高孔隙度高渗透率储层规律相似,声波速度和衰减对储层含气也有一定的灵敏度,但随含水饱和度迅速增大的起跳点对应含水饱和度值变小。

低孔隙度低渗透率储层物性参数与胶结指数关系研究

在低孔隙度低渗透率储层实际应用中发现,地层因素和孔隙度关系与典型的Archie公式特征不符。对于完全含水储层,由于岩石中导电介质和渗流介质都是地层水,其导电路径与渗流路径可近似看作相同,可以利用孔隙曲折度搭建岩石物性参数与电性参数之间的桥梁。对储层岩石孔隙曲折度的分析表明,在低孔隙度低渗透率储层中,孔隙曲折度与渗透率呈正比关系,渗透率越大,孔隙曲折度越大。当渗透率降低时,孔隙曲折度减小,说明细或微毛细管之间存在相互交联沟通,相对增加了岩石孔隙的渗流能力。正因为微毛细管之间的相互交联沟通形成了导电网络,导致储层岩石导电性增强;当孔隙度变小时,细或微毛细管孔隙所占比例增大,胶结指数值降低。

基于孔隙几何形态导电理论的低孔隙度低渗透率储层饱和度解释模型

在Herrick和Kennedy孔隙几何形态导电理论的基础上,结合低孔隙度低渗透率储集层的孔隙结构特征,将低孔隙度低渗透率储层岩石电导率看成黏土束缚水导电相、微孔隙水导电相和可动水导电相的等效电导率之和,考虑黏土束缚水孔隙、微孔隙、自由流体孔隙的孔隙几何形态以及自由流体孔隙中可动水的几何分布特征对岩石导电性影响,建立一种新的基于孔隙几何形态导电理论的低孔隙度低渗透率储层通用饱和度解释模型。利用大庆C地区F油层岩样的岩电实验数据,对提出的模型进行了实验精度分析,并确定出该地区低孔隙度低渗透率储层通用饱和度模型中的参数值。利用建立的模型及确定的模型参数值处理了大庆C地区F油层实际井资料,将处理结果与密闭取心分析饱和度和试油结果进行了对比。结果表明,该模型适用于低孔隙度低渗透率储层饱和度评价。

特低渗透储层微观孔隙结构和可动流体饱和度特征

鄂尔多斯盆地镇北地区延长组长4+5特低渗透储层微观孔隙结构复杂,应用常规方法较难对其品质进行合理评价。在利用铸体薄片、扫描电镜和物性分析等常规方法定性研究储层岩石学、孔隙类型的基础上,结合恒速压汞、核磁共振等非常规方法定量研究了其微观孔隙结构和可动流体特征。研究结果表明,沉积、成岩作用共同造成了储层微观孔隙结构和物性的差异,表现为平均喉道半径越大,特低渗透储层渗透率和可动流体饱度越大,储层品质越好,尤其当平均喉道半径小于1.26μm,气测渗透率小于1.0×10-3μm2时。综合研究表明,喉道是影响特低渗透储层微观孔隙结构和开发效果的主控因素。

低孔隙度低渗透率复杂断块油气田储层有效性评价方法

某区块为典型中生界低孔隙度低渗透率复杂断块油气田,不同断块储层埋深差异较大。不同埋深储层常规岩心分析孔隙度渗透率关系复杂,为储层参数准确计算及储层有效性评价带来很大困难。通过实验室岩心分析对比发现,储层渗透性受孔隙度、孔隙结构、储层埋深等多种因素共同制约,覆压孔隙度渗透率关系明显优于常压孔隙度渗透率关系。在岩心分析认识与试油相结合的基础上,建立了综合考虑储层埋深、孔隙度、孔隙结构的常压、覆压渗透率计算模型,提出了利用覆压孔隙度渗透率综合指数评价储层有效性的方法,在实际应用中取得了良好的应用效果。

吐哈盆地小草湖洼陷低孔隙度低渗透率储层测井评价

吐哈盆地小草湖洼陷红台油气田的低孔隙度、低渗透率、低电阻率储层的特点是测井解释和储层评价的一个难题。综合应用各种资料进行储层评价和油气层识别是解决问题的有效手段,加强对钻井取心、分析化验资料的利用,对快速建立“四性”关系和进一步精细解释奠定了基础。介绍了利用单井测井资料纵向对比和多井测井资料横向对比方法识别油气水层的概况,重点叙述了气测组份分析识别流体、孔隙度计算经验公式与试油图版、时间推移测井识别油气水层的经验,以及偶极子声波测井的应用等。利用上述评价技术对小草湖洼陷红台油气田低产层采取的改造新增133.4×108m3的天然气地质储量。

基于核磁共振T_2谱集中度的低孔隙度低渗透率储层饱和度参数研究

歧口凹陷中深层低孔隙度低渗透率储层沉积环境和成岩作用的复杂性导致孔隙结构复杂,储层非均质性强,常规实验室得到的不同岩样的m、n值均存在明显差异,其中m变化范围为1.0~2.5,n变化范围为1~6,区域平均m、n值已经满足不了低孔隙度低渗透率储层饱和度评价。综合分析300余块次岩样的岩电参数发现,岩样m、n值受孔隙度、地层水电阻率、孔隙结构特征形态等因素共同制约。提出核磁共振T_2谱集中度概念反映微观孔隙结构分布形态,分不同地层水电阻率范围,建立利用核磁共振T_2谱集中度计算饱和度关键参数m、n的解释模型,获得连续的、反映储层物性变化的m、n值,有效提高了m、n参数计算准确性,m值相对误差降低到2.1%,n值相对误差降低到7.23%。将该研究成果应用于生产实践,取得了很好的效果。

中东地区高孔隙度低渗透率碳酸盐岩储层测井评价技术

中东地区某油田属于裂缝-孔隙型碳酸盐岩油藏,与中国常规的碳酸盐岩储层相比,该类储层具有高孔隙度、低基质渗透率、低电阻率、储层孔隙结构复杂、孔隙类型多、非均质性强及测井响应复杂等特点,使得该类储层在裂缝识别、储层参数计算和流体性质判别等方面遇到了许多问题和困难。针对该油田高孔隙度低渗透率裂缝-孔隙型碳酸盐岩油藏测井评价中存在的问题、难点,以及中国碳酸盐岩储层测井评价中存在的一些不足,通过岩心分析、薄片资料、岩石物理实验和现场应用等资料相结合进行深入的研究,开展裂缝-孔隙型碳酸盐岩储层定性、定量评价方法和理论的研究,建立一套较为完善的高孔隙度低渗透率碳酸盐岩储层测井评价方法。

基于变岩电Pickett图版低孔隙度低渗透率储层流体评价

从低孔隙度低渗透率储层的岩电、压汞实验出发,提出以孔隙结构控制储层导电性为基础,利用储层品质因子计算变岩电参数的高精度模型,结合储层品质特征,改进并建立变岩电参数的Pickett图版,在数值模拟的基础上,给出了变岩电Pickett图版建立的物理意义,并对比分析了固定岩电参数与变岩电参数Pickett图版、不同储层类型的Pickett图版异同点,明确了低孔隙度低渗透率储层饱和度计算误差主控成因及渤海湾盆地中深层出现的高电阻率水层的导电机理,在实际测井资料定性及半定量解释中显示了较好的效果,为油田的低孔隙度低渗透率储层勘探开发提供可靠的参数及流体性质评价方法。

某油田低孔隙度低渗透率泥质砂岩储层岩电实验及应用

从某油田中、低孔隙度及渗透率储层岩心在不同溶液矿化度条件下的岩电参数实验结果研究可知,低孔隙度低渗透率储层的岩电参数明显不同于中、高孔隙度储层,中、高孔隙度储层的孔隙度指数和饱和度指数基本不随溶液矿化度的变化而变化,但是低孔隙度低渗透率储层的孔隙度指数和饱和度指数分别随溶液矿化度的增大而增大。根据岩电实验结果,分别建立了孔隙度指数、饱和度指数随不同孔隙度和溶液电阻率变化的方程,改进了常用的计算含水饱和度的Archie模型。通过所建模型在某气田低孔隙度低渗透率储层测井解释中的实际应用,取得了满意的效果。表明开展低孔隙度低渗透率储层的岩石物理实验,对于建立测井解释模型,进而评价该类储层,具有重要的研究价值。