低渗透岩性气藏含水特征分析与测井识别技术——以苏里格气田为例

鄂尔多斯盆地苏里格地区上古生界发育低渗透砂岩岩性气藏。随着苏里格气田勘探向北部、西部的拓展,在大面积含气背景下,部分井、层出现不同程度的产水,出水井产水量大小、含水特征各异,平面分布规律复杂,影响了单井产量的提高和储量评价工作。为此,以苏里格气田为例,从低渗透岩性气藏成藏机理出发,分析了气藏充注不充分的条件下低渗透岩性气藏的含水特征,结合储层微观、宏观非均质特征,明确了束缚水、层间水和滞留水3种地层水赋存状态,分析了其测井响应特征及识别方法,结合试气工艺方案的优化,提出了有针对性的气层改造措施,以期达到控水增气的目的。

鄂尔多斯盆地低丰度大型岩性气田成藏机理——以榆林气田为例

鄂尔多斯盆地二叠系发育一系列低丰度大型岩性气田。对其中榆林气田形成机理的研究表明,大型平缓构造背景下,河流-三角洲砂体与烃源岩大面积分布且呈"三明治"式间互接触,为低丰度大型气田提供了成藏条件;区域性构造抬升剥蚀和大面积薄层致密砂岩储集层是导致榆林气田储量低丰度的根本原因;低丰度大型岩性气田的"甜点"主要受控于输导体系的质量,尤其在厚层带状砂体—裂缝型输导体系发育区,天然气富集程度高。利用流体包裹体、天然气组分等地球化学资料结合盆地构造-沉降演化将榆林气田形成划分为3个阶段:早中侏罗世,早期生烃侵位与储集层物性改造阶段;早白垩世,成藏要素达到最大优化配置,岩性气藏形成阶段;晚白垩世至现今,构造抬升与大面积薄层致密砂岩储集层有效耦合使气田保存至今成为低丰度大型气田阶段。

低渗岩性气藏开发选区评价方法研究

针对低渗岩性气藏非均质性强、低丰度、低产的地质特点,充分利用地质、测井、地震和测试等资料,集地质、气藏工程研究和经济评价于一体,通过多信息约束的地质建模、产能与静态地质参数关系研究和技术经济界限研究,建立了岩性气藏三维地质模型、无阻流量预测模型、开发经济界限和选区评价标准,形成了一套动静结合的低渗岩性气藏定量选区评价方法,为气田优选开发目标和实施产能建设提供了决策依据。实践表明,该方法适于低渗低产岩性气藏的选区,对于我国类似气藏的开发具有指导意义。

低渗透岩性气藏局部建设储气库库容量的确定

库容量是地下储气库工作气量设计的前提和基础,根据国家能源战略需求,计划在鄂尔多斯盆地榆林气田南区下二叠统山西组山2段气藏建设地下储气库。该气藏的北部与榆林气田长北合作区储层连通,榆林气田南区山2段储层则为大面积分布砂体的一部分,在此建设储气库面临两个难点:①低渗透岩性气藏动态储量如何准确评价;②榆林气田南区局部建库,为防止气体外溢到长北区,如何在边界处设置缓冲区,从而确保南区储气库的可用库容量。为此,首先在获取准确的动态资料基础上,利用压降法、物质平衡法和产量不稳定分析法等综合评价了南区的动态储量,然后通过气藏工程方法、数值模拟方法以及现场动态监测试验研究了压力传播速度,明确了缓冲区距离及库区范围,最终确定了榆林南区储气库库容量:一年一周期建设储气库容量×1,两年一周期建设储气库容量×2,三年一周期建设储气库容量×3。

鄂尔多斯盆地低渗透岩性气藏型地下储气库地质评价关键技术

鄂尔多斯盆地是我国最大的天然气生产基地和陆上管网枢纽中心,具有优越的地下储气库(以下简称储气库)建库地质资源、地理位置和气源等优势。为解决低渗透强非均质岩性气藏侧向封闭不明确、单井产能低等带来的储气库选址评价难、方案优化设计难等诸多问题,开展了岩溶型碳酸盐岩气藏和辫状河三角洲砂岩气藏侧向封闭性评价、碳酸盐岩储层裂缝表征与三维地质建模、大面积强非均质气藏局部甜点建库模式优化以及储气库注采井网优化设计等研究,并形成了低渗透岩性气藏型储气库地质评价关键技术。研究结果表明:①碳酸盐岩气藏侵蚀沟槽形成地层遮挡、致密层形成岩性遮挡,侧向封闭性良好,砂岩气藏储层内部阻流带发育、压力波及范围有限,设置过渡带可以实现边界的动态封闭;②裂缝是低渗透气藏的主要渗流通道,其精细表征是裂缝型碳酸盐岩气藏优化注采井位部署和储气库快速达容达产的基础;③核心注采区、中间过渡区、外围监测区的“三区带”建库模式,可以有效提升气库运行效率、降低天然气外溢风险;④基于强非均质气藏的储层地质特点优化注采气井井网井型,能够降低施工风险、提高气井产能和库容控制。结论认为,形成的低渗透岩性气藏型储气库地质评价关键技术有效解决了储气库选址和设计等难题,支撑了鄂尔多斯盆地气藏储气库的建设,为同类型低渗透岩性气藏改建储气库提供了有益参考和借鉴。

低渗透岩性气藏局部储气库库容量评价与工作气量优化

榆林气田低渗岩性气藏在储气库建设中属于先例，除论证库区封闭性以外，确定气库库容量与工作气量是储气库建设的核心问题。然而榆林气田南区山2气藏北部与长北合作区储层连通，榆林气田南区山2储层为大面积分布砂体的一部分。该气藏建设储气库主要面临3个方面的难点：一是低渗岩性气藏库容量的评价；二是榆林南局部建库，为防止气体外溢到长北区，如何在边界处设置缓冲区，确定南区储气库建设实际范围和库容量；三是低渗岩性气藏储气库工作气量设计与优化。通过动静态资料，首先准确评价了榆林气田南区动态储量，在此基础上通过压力波传播速度研究落实了局部储气库库容量．最后利用气藏工程多参数研究优化了局部储气库工作气量，为储气库建设提供技术支持。

低孔低渗碎屑岩储层流体性质测井识别技术——以四川盆地安岳气田须家河组气藏为例

四川盆地上三叠统须家河组二段是安岳气田的主要产气层段。由于该储层非均质性强、孔隙结构复杂,属于低孔、低渗—特低渗、高含束缚水饱和度储层,加之受到构造、岩性的影响,气水分异程度差,气层、气水同层,水层的测井响应特征差异不明显,致使储层流体性质识别难度大,试气成功率较低。针对这一现状,利用测井、试气等资料,结合须家河组储层特点,系统地分析了储层气水测井响应特征;采用饱和度重叠法、电阻率—孔隙度交会法、侧向—感应电阻率比值法、纵横波速度比法,从不同角度反映储层物性和气、水、干层之间的差异,综合判别安岳气田须二段的储层性质。通过对2011—2012年的新井跟踪对比分析,最终优选出以饱和度重叠法、电阻率—孔隙度交会法为主的流体性质判别技术,在对该区46层的储层流体性质识别中,测井解释符合率由60%提高到了83%,试气成功率也明显提高。该套技术适用性强,具可操作性,对川中地区其他区块也具有很好的指导作用。

低渗岩性气藏压降法计算库容量改进

储气库库容量与工作气量是储气库建设的核心问题。对于低渗岩性气藏储气库建设,储气库库容量评价是研究的重点和难点。由于低渗气藏的关井压力恢复速度慢,在动态监测测压时,压力没有恢复到地层压力,造成计算的储量偏小,笔者将压力进行修正,使得压降法计算储量更加精准,由于频繁关井测压对产能建设有很大影响,针对测压数据少的问题,本文也进行了说明。

低渗裂缝性气藏三维气水两相渗流数值模拟研究

从低渗裂缝性气藏非线性渗流规律出发,基于Thomas模型,在基质裂缝窜流项中考虑启动压力梯度,建立了低渗裂缝性气藏三维气水两相全隐式渗流数学模型。以低渗裂缝性气藏中心一口井为研究对象,利用本文模型和目前广泛使用的Eclipse软件对比研究了达西渗流时的气井动态,二者的计算结果非常接近;进而利用本文模型计算了存在基质启动压力梯度时的气井动态,计算结果表明,定产阶段稳产时间小于达西渗流的稳产时间,定压阶段日产气量小于达西渗流的日产气量,这说明了启动压力梯度的阻力作用,表明了本文模型的合理性。

榆林气田低渗透气藏的测井方法

不同类型的低渗透气藏测井评价的重点不尽相同。榆林气田二叠系山西组气藏属于典型的低孔、低渗、岩性气藏。通过对储层"四性"关系的研究认为:岩性是影响储层成岩作用、储集类型和产能的主要因素。同一岩性储层的孔渗关系、孔隙类型和结构、储产能力、电性响应特征趋于一致;随岩性的变化,"四性"之间的对应关系也发生变化。由此提出利用测井资料精细研究的技术思路,即在储层"四性"关系精细研究和准确识别岩性的基础上,对于不同的岩性建立不同的参数解释模型。在提取气层识别参数过程中尽可能地减少岩性干扰,采用多参数综合识别气层。对于复杂岩性气藏,该技术思路具有一定通用性。

低渗透气田合理井网井距研究

苏里格气田苏53区块盒8、山1段气藏为低渗低丰度岩性气藏。在分析该区块地质特征基础上,结合气井生产动态资料,采用经济极限单井面积法、技术最优单井面积法及数值模拟法探讨了低渗透、低丰度岩性气藏合理井网井距。3种井距设计方案结果表明:采用南北向排距大于东西向井距的600m×1200m近似菱形基础井网能最大限度地提高采收率,并获得最佳经济效益,而且便于后期开发加密调整。

南海西部低渗油气藏勘探开发探索与实践

海上低渗油气藏的有效勘探开发是制约中国海油油气能否稳产的重要要素。借助南海西部油田这个平台持续进行探索与实践,提出了一套适合海上低渗油气藏勘探开发的思路和策略:(1)以经济效益为核心的一体化勘探开发理念;(2)以"源-径-汇-岩-藏-产"为一个整体的研究思路;(3)以精细评价、加快产能建设为核心的滚动勘探开发策略。在这些思路指导下,莺歌海盆地东方区勘探发现了东方13-2整装气田,实现年产天然气25×108 m3;莺琼盆地中深层系领域,发现了陵水13-2、崖城27-2和乐东10-1等气田或含气构造;珠江口盆地西部文昌区发现了文昌10-8大埋深油田;同时低渗油气藏开发取得了显著的效果,文昌13区开发动用石油储量约1 000×104 m3,北部湾盆地涠西南凹陷一批投产的低渗油田预计将实现累产油2 223×104 m3。最后进一步指出了勘探开发的前景和未来的攻关方向。

高分辨率阵列感应在低渗透含水气藏中的应用

苏里格气田西区属于辫状河沉积体系,成岩作用强烈、物性差、非均质性强、气水关系复杂。前期评价井生产证实,气井产水严重,产量递减快,严重制约产建进度。双侧向电阻率测井由于信息量不足,难以有效识别流体性质。利用高分辨率阵列感应测井,以侧向电阻率和阵列感应反演原状地层真电阻率比值关系制作交会图,建立感应比图版。有效识别储层流体性质,使西区整体解释符合率提高10%,应用效果良好。

鄂尔多斯盆地低渗岩性气藏型储气库建库设计与运行优化关键技术

鄂尔多斯盆地低渗岩性气藏改建地下储气库的储层条件多样,封闭条件复杂,局部含硫化氢等,地质评价和建设运行难度大。从储气库选址评价、指标设计、运行优化3个方面对鄂尔多斯盆地低渗岩性气藏改建地下储气库开展研究攻关,总结了低渗岩性气藏型储气库建库设计与运行优化关键技术。通过研究:建立了低渗岩性气藏型储气库选址评价技术与库址筛选指标体系,筛选出建库有利区10块;形成低渗岩性储气库指标设计技术,提升气井注采能力,扩大了运行压力区间,优选注采井型和部署模式,有效支撑了4座储气库优化设计;形成储气库全生命周期运行优化技术,持续提升在役储气库调峰能力,优选硫化氢采气淘洗模式,地质—井筒—地面一体化进行完整性管理与评价,实现了低渗岩性储气库的长期安全运行。3项关键技术成功应用于鄂尔多斯盆地SH、YU、SD和LW储气库的选址、设计与运行,方案设计指标与实际动态评价基本吻合,建成调峰能力7.5×10^(8)m^(3),实现了8年以上的安全运行。

低渗岩性气藏建设地下储气库工作气量的确定

储气库库容量与工作气量是储气库建设的核心问题,工作气量与储气库运行压力、垫底气量及注采井数等相互制约。对于榆林气田低渗岩性气藏储气库建设,储气库库容量评价与工作气量设计是研究重点和难点。分述了采用压降法、流动物质平衡法与产量不稳定分析法等计算动态储量的方法,评价了榆林气田南区储气库库容量,利用气藏工程方法确定储气库工作气量与库容量的比例为27.5%,利用气藏工程多参数优化与岩心注采仿真模拟实验相结合的方法确定储气库工作气量比例为25%～30%,综合以上结果,确定储气库工作气量为库容量的25%～30%。

利用地震岩石物理模拟预测三湖地区生物气成藏单元

针对三湖地区第四系疏松砂泥岩薄互层,着重分析了该区生物气"有储层、谁控藏"的勘探难点,并认为,在有利于岩性气藏发育的八大斜坡区寻找低饱和度岩性气藏,关键在于定量预测气藏成藏单元及其主控因素的非均质性。文中以地震资料为核心,以测井、地质、测试动态资料为约束条件,将二维地震道网格化,并通过变差函数分析、序贯指示随机模拟方法建立岩石物理三维随机模型,从而获得对含气异常较敏感的岩石物理属性体。分析该属性体产气、产水的阈值区间以建立气水识别模式,进而对岩石物理属性三维模型进行流体置换,得到网格化的气水单元分布模型及地震成藏单元,最终得到生物气藏可能的三维空间分布特征。钻探结果表明:应用地震成藏学指导下的横波岩石物理模拟技术预测天然气藏三维分布,效果明显,适用性强,其创新思路值得推广。

低渗岩性气藏改建储气库的地质可行性与运行指标设计——以鄂尔多斯盆地S区块为例

目前国内外针对低渗岩性气藏改建储气库的地质可行性的研究尚无先例。以鄂尔多斯盆地S区块为例,从气藏地质特征入手,开展密封性、储气层条件、流体性质及气井产气能力等分析,并论证该类型气藏改建地下储气库的地质可行性。结果表明:S区块马五_(5)亚段岩性气藏封闭性好,中心区域属于中渗储层,气井产能较高,无隔夹层,储层内部连通性较好,无可动地层水,硫化氢含量低,具备建设储气库非常有利的地质条件。针对储层强非均质性特点,优化设计注采运行指标:运行压力为13.6~32.0 MPa,库容量为22.3×10^(8)m^(3),采用差异化井型,部署12口直定向井和3口水平井,对中心相对高渗区域进行充分动用,工作气量为10.8×10^(8)m^(3),工作气比例为48.4%,日最大调峰能力为1260×10^(4)m^(3)。研究认为,低渗岩性气藏具备改建地下储气库的地质可行性,利用少量井充分动用局部相对甜点,可形成相对高效的采气调峰能力。

徐家围子断陷徐西斜坡带火山岩成藏条件分析

对烃源岩条件、储层特征及盖层条件进行分析,认为制约徐家围子断陷徐西斜坡带火山岩勘探的关键在于对气藏类型认识不清。典型气藏解剖及主控因素分析认为,与徐中地区、徐东地区典型火山岩构造-岩性气藏不同,徐西斜坡带主要发育地层超覆气藏、低幅度构造气藏及致密岩性气藏。斜坡带中部地层超覆圈闭和低幅度构造圈闭、斜坡带南部和北部酸性火山岩及中基性岩储层发育区为未来有利勘探方向。

低渗裂缝性气藏产能分类方法

迪那2气田为超高压低渗裂缝性凝析气藏,非均质性强。根据该气田岩心、测井、测试等资料,分析单井产能与裂缝及基质物性之间的关系,在此基础上综合单井裂缝段厚度、裂缝密度、裂缝开度和基质KH值,利用Q型聚类法将开发井划分为3类,并将已分好类的气井作为样本利用线性回归建立了分类判别函数,判别结果与聚类法分类结果吻合程度高,为迪那2气田产能分类评价和开发技术政策制定提供了依据。

低渗砂岩气藏地层水回注研究

新场气田目前地层水采用集中处理后外排的方式,规模小,成本高,环境保护压力大;新场气田须家河组气藏上产任务重、产水量大,该处理方式已不能满足生产需求。针对川西一系列气藏进行筛选后,在气藏精细描述和落实剩余气分布的基础上进行了新场蓬二气藏地层水回注选区选层及地层水配伍性先导研究,形成了一套适合低孔、低渗、岩性气藏的地层水回注选区选层技术方法。初期回注运行试验已取得成功,创造了良好经济效益,实现了降本增效以及消除环保隐患的目标,为川西气田下一步规模化回注提供了理论依据和实践经验。