储集层裂缝预测分析的多参数判据法

利用优化反分析方法获得目标区地应力场分布，并考虑储集层岩石多轴应力状态，提出了储集层裂缝预测分析的多参数判据法。该方法采用基于多个岩石材料参数建立的破坏曲面作为边界条件，通过研究应力状态函数与破坏曲面间的相互关系预测分析储集层裂缝发育情况，并根据关键井处的实测裂缝参数计算得出储集层平面内各点处的裂缝密度。利用该方法对江苏油田某区块油藏进行计算分析，研究了储集层关键井点处裂缝密度与数值模拟得出的发育指数间的关系，结果表明储集层裂缝体密度与发育指数的常用对数问具有较好的线性关系。据此对该区块油藏裂缝发育程度及密度进行预测分析，计算结果表明该油藏目标层段储集层裂缝体密度主要分布在0．23-1．20m^2／m^3且受断层和构造部位影响显著。

四川盆地梓潼地区须家河组储集层裂缝特征及控制因素

基于野外露头、岩心、薄片及样品实验测试等资料,对四川盆地梓潼地区须家河组储集层裂缝特征与控制因素进行了精细分析与解释。须家河组致密砂岩储集层主要发育3种类型的裂缝,分别为构造裂缝、成岩裂缝以及与异常流体高压有关的裂缝,并以构造裂缝为主。裂缝走向主要为近东西向、近南北向和北西向,平均密度0.56条/m,多为层内发育。平面上,沿老关庙—文兴场—柘坝场构造,裂缝密度依次减小;纵向上,以须四段裂缝最为发育。有效裂缝比例在老关庙地区最低,向北东至柘坝场构造呈带状递增趋势。该区储集层裂缝的分布主要受岩性、岩层厚度、构造部位及异常流体压力等因素控制,其中断层对裂缝分布的控制作用最为显著。细粒级、薄层砂岩更容易产生裂缝,断裂带附近与构造高部位也是该区裂缝发育的有利区域,且断层对裂缝的控制作用远大于构造高部位的影响作用。此外,异常流体高压的存在也有利于该区裂缝的发育,尤其是张裂缝,其密度在高压区明显增大;异常高压也能导致早期闭合缝重新开启,并且对裂缝中矿物的充填程度与溶蚀强度有重要的控制作用。

鄂尔多斯盆地苏10区块地应力与储集层裂缝分布

在分析区域构造应力场特征的基础上,根据有限元法的基本理论,建立了苏10区块合理的地质、力学模型。通过地应力场的数值模拟,给出目的层的最大水平主应力、最小水平主应力、最大剪应力、平均应力和形变能等值线分布图。根据"三维等效张应力(σT)""、破裂值(I)"和"单位体积的应变能(u)"3个评价指标得出综合评价系数(R综),根据R综得出的构造裂缝发育区与高产气井及钻井岩心裂缝的吻合程度较高。

柳沟庄—窟窿山油藏储集层裂缝类型及特征

根据岩心描述、薄片观察、X CT扫描以及钻井、测井等资料 ,研究了酒西盆地青西坳陷柳沟庄—窟窿山油藏裂缝性储集层的类型及特征 ,分析了控制裂缝发育的地质因素及裂缝对油气的控制作用 ,认为储集层裂缝有 3种基本类型 ,即构造裂缝、构造溶蚀缝和饼状破裂 ,主要受构造应力场及构造位置等因素的控制。根据裂缝形态、充填特征及其相互关系 ,裂缝的形成主要有 3个期次 ,其中喜马拉雅运动晚期形成的第三期裂缝对油气运移和聚集最有效。研究结果表明 ,裂缝是柳沟庄—窟窿山油藏主要的储集空间和控制油气富集的因素。图 6表 2参

应用ICT技术研究致密砂岩气藏储集层裂缝特征

塔里木盆地某气田下白垩统巴什基奇克组储集层属于典型的低渗裂缝性砂岩储集层,由于经历构造运动期次多、埋藏深度大、夹层发育,储集层裂缝演化发育规律复杂.目前常用的裂缝描述方法（包括医用CT）存在精度低、定量评价效果差等不足.利用ICT层析扫描成像技术（工业CT）对该气田低渗裂缝性砂岩岩心内部裂缝进行了精细扫描成像,在此基础上对裂缝形态特征、产状、充填特征、空间组合和裂缝成因分类进行了系统研究.研究结果指出,研究区裂缝以高角度构造缝为主,可划分为张性缝、剪切缝和多期混合缝,裂缝形态有直线型、折线型、复杂网状、穗状和帚状等类型,首次发现裂缝发育复杂的“多层充填结构”,ICT扫描裂缝孔隙度主要为0.01％～0.04％.

碳酸盐岩裂缝型储集层全直径岩心水侵规律实验

阿姆河右岸海相碳酸盐岩气藏断层及裂缝发育,局部水体能量活跃,开发效果受水侵影响显著。通过高温高压复杂缝洞储集层全直径岩心驱替实验,分析裂缝渗透率、裂缝贯穿程度和水体倍数对气藏水侵的影响,结合水气比动态变化特征,研究不同裂缝岩心的水侵规律。结果表明,裂缝贯穿程度越高,裂缝渗透率越大,水体倍数越高,则对应水侵模式中水气比曲线的斜率越大,说明水侵、水窜越严重,而裂缝未贯穿区域对暴性水淹能起到较好的抑制作用。在上述认识基础上,通过水侵模式分析诊断曲线,进一步分析了不同水侵模式的特征,优化了研究区气藏水侵诊断的指数图版。

碳酸盐岩裂缝-孔隙型储集层水侵特征及残余气分布规律

为解决碳酸盐岩裂缝-孔隙型边底水气藏在开采过程中易发生气井水窜的问题,利用可视化微观模型实验和高温高压在线核磁共振检测系统,开展水侵机理模拟实验,研究残余气分布规律;以脉冲序列测试得到T2图谱,表征侵入水分布特征。结果表明,孔喉半径比、配位数和裂缝宽度对水侵及残余气分布影响显著,孔隙型储集层侵入水先进入中—大孔隙,后进入小孔隙;裂缝-孔隙型储集层中裂缝的分布对水侵方式存在影响,侵入水进入裂缝后,可以通过裂缝进入中—大孔隙中。孔隙型储集层水淹后,37.7%的残余气存在于小孔隙中,62.3%的残余气存在于中—大孔隙中;裂缝-孔隙型储集层水淹后裂缝中的残余气较少,小孔隙中的残余气占4.8%~26.8%,中—大孔隙中的残余气占69.2%~94.7%,且小孔隙中的残余气难以被动用。以中—大孔隙水侵比例为目标函数评价残余气饱和度指标,主控因素为裂缝贯穿程度、水体倍数、裂缝宽度和采气速度。应在裂缝发育区优选井轨迹,避免钻遇沟通边底水的裂缝,同时优化气井配产,延缓气井见水时间;气井出水后适当降低产气速度,促使侵入水进入中—大孔隙,减少残余气在中—大孔隙中的分布,提高天然气采收率。

深层裂缝性储集层封堵层结构失稳机理与强化方法

针对深层裂缝性储集层工作液漏失控制问题,以颗粒物质力学为基础,明确了裂缝封堵层多尺度结构,构建了深层裂缝性储集层高温、高压、高地应力环境下裂缝封堵层失稳模式,揭示了封堵层结构失稳机理。基于裂缝封堵层强度模型,提取了堵漏材料关键性能参数,选用新型堵漏材料开展室内实验,评价了材料关键性能参数对裂缝封堵效果的影响,最终形成了深层裂缝性储集层堵漏材料选择原则。研究表明,裂缝封堵层承压过程中,堵漏材料相互接触形成力链网络,决定宏观封堵层承压稳定性。摩擦失稳和剪切失稳为裂缝封堵层结构主要失稳模式。细观力链强度取决于微观尺度堵漏材料性能,粒度分布、纤维长径比、摩擦系数、抗压能力、抗高温能力、可溶蚀能力为堵漏材料关键性能参数。室内实验和现场试验结果表明,根据所提取的关键性能参数优选堵漏材料,可有效提高深层裂缝性储集层漏失控制效果。

一种提高超深裂缝型储集层压裂改造体积的新方法

通过岩心力学实验及区块地应力建模,并采用理论分析、数值模拟和实例分析等方法,研究超深裂缝型储集层压裂过程天然裂缝剪切破裂机理证明,当天然裂缝中孔隙压力达到其开启临界值时,天然裂缝发生剪切破坏,而弱面胶结且倾角接近60°的天然裂缝更容易发生剪切破坏;压裂施工压力与天然裂缝中孔隙压力呈线性增加关系,超深储集层压裂中的天然裂缝难以实现全部开启;目前工况条件下压裂裂缝沿着天然裂缝发育段开启,压裂难以实现岩石本体的破裂,而且部分处于有利方位的天然裂缝不能开启。通过优化排量、加砂量等压裂参数和泵注程序,可提高裂缝型储集层的压裂改造体积,现场应用取得较好效果。

裂缝性储集层岩芯裂缝统计分析

在系统介绍岩芯裂缝基本参数统计的基础上，给出岩芯裂缝空间分布规律的表示方法，并概括了裂缝孔隙度和渗透率的估算方法，提出有效孔隙度、渗透率和单井控制的有效裂缝体积可作为裂缝性储集层等级划分和裂缝综合评价的依据。

裂缝储集层模糊综合评价方法

裂缝储集层模糊综合评价是以岩石裂缝发育规律及其油气成藏理论为依据,以计算机为实现手段,充分利用多种地震地质信息和钻井资料,对裂缝储集层含油气性进行石油地质综合评价,最终完成圈闭储集层分类、排队、优选和决策分析。并以此为依据,提出预探井部署设计意见和钻探圈闭的反馈评价。这里给出了在东濮凹陷的应用实例,取得了较好的评价效果。

碳酸盐岩裂缝-孔隙型储集层综合预测方法研究——以川东大池干井构造带T_1j_2~2储集层预测为例

川东大池干井构造带T1j22储集层为具有孔隙及裂缝双重介质的碳酸盐岩,采用地震的多方法组合预测效果较差。从研究预测裂缝及孔隙双重介质的方法入手,对筛选出的预测方法进行敏感性检验或改进,最终用曲率法、有限元构造应力场模拟法以及地震法(速度反演、属性分析和偏移剖面解释)等进行综合预测,并根据预测的可靠程度将储集层划分为2类。Ⅰ类储集层分布在3类方法预测结果的叠合区内,可靠程度最高;Ⅱ类储集层或分布在曲率法及有限元法预测结果的叠合区内,或分布在地震剖面异常与STRATA速度反演或地震剖面异常与地震属性预测结果的叠合区,可靠程度较高。实际检验证明,这种综合预测法相对可靠且实用,是目前预测裂缝-孔隙型碳酸盐岩储集层较好的方法。

定向取心技术在评价裂缝性储集层所起的作用

以检测裂缝方位为主要目的的定向取心技术,是研究裂缝系统的重要途径,也是其它裂缝检测技术的补充和完善。在裂缝性储集层中,天然裂缝系统提供了总储集空间的全部或一部分,能有效预测裂缝发育带是确定构造油气富集部位的关键。通过定向取心技术获取的储层裂缝方位,可以预测储层裂缝发育带,确定地层最大、最小主应力方向,开展地下特征地质构造的状态、断层和区域内油气运移动态等研究,从而能评价裂缝性储集层油气动态和钻井液、水力压裂及注水开采的流体对储层的损害程度。

低渗裂缝性储集层的油藏动态特征——以准噶尔盆地东部火烧山油田为例

裂缝性储集层的油藏动态特征与常见的孔隙性储集层油藏动态特征有明显差异。从钻井一开始就有其独特的特征 ,一直到油田开发的整个过程都有显著不同。主要表现在钻井泥浆漏失、有效渗透率比分析渗透率大许多倍、注入井井口压力低、水淹水窜等。本文用于描述裂缝性储集层的油藏动态特征所涉及到的各参数在现场上一般都易于测取得到。主要有 :每口井的孔隙度、渗透率、油井产量、有效厚度、生产压差等参数 ,特征有差异 ,治理手段也就不同。此方法所涉及到的油藏动态资料丰富 ,并且其特征参数计算简单 。

裂缝储集层的完井特点

裂缝性储层具有裂缝分布不均匀性及在一定条件下发生闭合、垂直发育等特点，运用常规钻井和完井方法不易取得好的勘探开发效果。对裂缝储层的基本特征、裂缝闭合机理、钻开裂缝的方法以及完井底部结构特点进行了分析，提出对于裂缝储层应使用裸眼完井方法，并指出在钻开储层时适当提高钻井液的密度，对保护油气层有利。裂缝储层中水平井完井应采用裸眼、筛管、衬管、封隔器等完井措施，不必用水泥封闭套管，因为井眼在同一岩层中不存在压力差异。

振幅谱积分在裂缝性储集层油气检测中的应用

该文论述了振幅谱积分方法原理，并将该方法技术应用于碳酸岩裂缝性储集层的油气检测，其振幅谱积分异常与实际裂缝性储集层油气聚集带相吻合，特征明显，取得较满意效果。

塔里木盆地轮南地区奥陶系碳酸盐岩裂缝储集层预测

轮南地区迄今以奥陶系为目的层的钻井约52口,几乎均揭示出储集空间以缝洞为主,属碳酸盐岩风化壳裂缝型储集层,非均质性极强,其有效储集层分布异常复杂,横向预测困难很大。建立了碳酸盐岩缝洞型储集层以相干体计算技术、地震—测井联合反演技术及模式识别技术为主体的综合地球物理横向预测技术体系,具体为:①采用相干体计算技术确定断裂系统和其它构造信息,同时确定储集层的大致发育情况;②根据断裂与裂缝的关系,对地震资料进行精细的构造解释,确定圈闭和可能的裂缝发育带,同时为高精度的地震—测井联合反演提供准确的层位数据;③精细的地震—测井联合反演技术确定储集层的纵横向发育及其内部特征,为储集层描述提供必要条件;④模式识别油气检测技术进一步落实储集层的含油气性;⑤利用可视化技术对中间结果和成果进行检查和表达。预测结果表明,岩溶斜坡带特别是古“山梁”及轮南断垒带、桑塔木断垒带的岩溶、裂缝发育,是有利区带;有利储集层分布在奥陶系风化壳顶部及以上30～120m 的厚度范围内,包括风化壳顶部裂缝发育带和其上的岩溶带。

海拉尔盆地布达特群裂缝型储集层含油气识别方法

裂缝型储集层对于油气聚集具有重要意义,但是其地质情况复杂,油气识别困难。该文根据海拉尔盆地裂缝型储集层的特点,对影响油气识别的原因进行了分析,提出一套科学的录井方法,经过现场应用取得了较好的效果,对裂缝型油气藏的勘探与开发具有一定的指导意义。

塔里木盆地轮南地区奥陶系碳酸盐岩裂缝储集层预测

轮南地区迄今以奥陶系为目的层的钻井约52口，几乎均揭示出储集空间以缝洞为主，属碳酸盐岩风化壳裂缝型储集层，非均质性极强，其有效储集层分布异常复杂，横向预测困难很大。建立了碳酸盐岩缝洞型储集层以相干体计算技术、地震一测井联合反演技术及模式识别技术为主体的综合地球物理横向预测技术体系，具体为：①采用相干体计算技术确定断裂系统和其它构造信息，同时确定储集层的大致发育情况；②根据断裂与裂缝的关系，对地震资料进行精细的构造解释，确定圈闭和可能的裂缝发育带，同时为高精度的地震一测井联合反演提供准确的层位数据；③精细的地震一测井联合反演技术确定储集层的纵横向发育及其内部特征，为储集层描述提供必要条件；④模式识别油气检测技术进一步落实储集层的含油气性；⑤利用可视化技术对中间结果和成果进行检查和表达。预测结果表明，岩溶斜坡带特别是古“山梁”及轮南断垒带、桑塔木断垒带的岩溶、裂缝发育，是有利区带；有利储集层分布在奥陶系风化壳顶部及以上30～120m的厚度范围内，包括风化壳顶部裂缝发育带和其上的岩溶带。

裂缝性致密砂岩储集层酸压增产机理

水力压裂和基质酸化对裂缝性致密砂岩储集层的增产改造都有很大的局限性。酸化压裂应用于该类储集层,增产效果非常显著。针对具体储集层计算了天然裂缝产生剪切滑移的条件,同时模拟了酸液对钙质充填裂缝以及剪切滑移裂缝的作用效果。研究表明,与常规增产作业相比,酸压主要依靠2种作用获得较高的导流能力:天然裂缝在水力作用下发生剪切滑移,裂缝能依靠其表面的凹凸不平形成自支撑;酸液溶蚀裂缝中充填物、伤害物以及部分岩石基质使得残余裂缝未闭合空间增大,从而增加了裂缝的导流能力。在机理研究的基础上给出了工艺实施建议。