姬塬地区长8油层组储层特征分析

为确定长8油层储层现今表征,储层物性受黏土矿物胶结物控制模式,储层沉积作用和沉积后期所经历的成岩变化,通过铸体薄片、扫描电镜等方法研究了储层基本特征和成岩作用及沉积作用,在整体低渗的背景下,部分位于相对渗透率较高区域的油井有较高的产量,理清研究区长8储层富集规律,对地区内岩石孔隙度下降因素进行剖析。结果表明,姬塬地区有利储层多发育水下分流河道和河口坝沉积,特别是砂体中心部位储层物性是最好,可见长8油层组的储集性能和渗流性能好,即粒间孔型、粒间孔+溶孔型和溶孔+粒间孔型。溶孔型、粒间孔+微孔型两种孔隙组合类型的渗流性能较差。微孔型和溶孔+微孔型两种孔隙组合类型的储集空间主要由半径极小的微孔构成,连通性较差,其孔隙内表面积和渗流阻力,储集性能和渗流性能较差。

姬塬油田浅层高效油藏识别方法的应用

鄂尔多斯盆地油藏埋深浅、储层孔渗条件好,具备较高的经济开发效益,但由于姬塬油田勘探开发程度高,目前尚未发现的浅层高效油藏存在隐蔽性强、油藏规模小、局部富集高产等特征,常规的勘探评价方法难以满足实际效益建产需求。因此,本文立足于生产实践,以老井复查为基础,创新形成了5项关键技术:目标区预测技术、精细砂体刻画及预测技术、精细测井二次解释技术、有利区优选技术、措施井优选评价技术。建立了浅层高效油藏识别技术序列,应用此技术序列成功勘探开发了G179长2油藏,达产年井均产能3.4 t。结果表明,浅层高效油藏在有利区范围内取得了滚动建产效益好的成果。研究成果对于姬塬油田浅层高效油藏的勘探开发具备指导意义。

姬塬油田马家山地区长4+5_(1)亚段油藏特征及主控因素

为了加深对姬塬油田马家山地区长4+5_(1)亚段油藏特征及其主控因素的认识,从烃源岩构造、优势砂体及物性特征等方面对其作了对比分析。分析认为:研究区位于长7段烃源岩生烃中心,具有成藏的有利基础;叠置的优势砂体,促成了长7段烃源岩向长4+5_(1)亚段排出油气运移的主要通道;分流河道交汇处高渗砂体与近东西向排状鼻隆构造的匹配形成了石油聚集的有利场所;长4+5_(1)亚段油藏在多因素的共同控制下主要发育岩性油藏,其纵向上的砂体结构决定了石油富集于长4+5^(2)_(1)小层。

姬塬油田黄3区长8超低渗油层CO_(2)驱埋实验

为明确姬塬油田超低渗油藏CO_(2)驱替及碳埋存机制,通过开展长岩心实验,对比分析气水不同组合驱替方式对提高采收率和CO_(2)埋存效果的影响。实验结果表明:水驱后CO_(2)与水交替驱采收率最高,其次为CO_(2)与水交替驱,而连续CO_(2)驱采收率最低,CO_(2)突破是影响采收率的关键因素,交替注入可以抑制气窜;油藏中CO_(2)埋存位置以大孔隙为主,气水交替驱比纯气驱更有利于小孔隙中CO_(2)埋存,埋存率从高到低依次为连续CO_(2)驱、CO_(2)与水交替驱、水驱后CO_(2)与水交替驱及水驱后CO_(2)驱。

鄂尔多斯盆地姬塬地区侏罗系延安组古河道砂岩储集层成岩演化及主要胶结物来源

成岩作用直接影响储集层物性演化进而控制储集层品质,厘清储集层成岩作用的相对先后顺序对油气勘探具有重要意义。通过岩心观察、普通薄片、铸体(染色)薄片、扫描电镜(SEM)、阴极发光(CL)、X衍射、流体包裹体以及碳氧同位素等多种测试手段,对鄂尔多斯盆地姬塬地区侏罗系延安组古河道砂岩成岩演化过程及其主要胶结物来源进行研究,并定量分析了胶结作用和压实作用对粒间孔隙变化的影响。结果表明:延安组古河道砂岩储集层主要发育长石砂岩和岩屑长石砂岩,平均孔隙度15.1%,平均渗透率19.5×10^(-3)μm^(2),属中孔低渗储集层;先后经历压实、早期胶结、中期溶蚀、晚期胶结和晚期交代等成岩作用;其中,铁方解石胶结物含量最高,高岭石分布最广泛。胶结作用是原始粒间孔隙体积减少的最主要贡献者,平均贡献量为37.5%;压实作用次之,平均贡献量为29.4%。方解石胶结物直接来源于与大气降水相关的成岩流体,白云石是早期方解石与薄煤层、泥岩热演化产物联合供源,铁方解石则直接来源于薄煤层和泥岩夹层的热演化产物。本次研究建立了姬塬地区侏罗系延安组古河道砂岩储集层的成岩演化序列,可为后续深入勘探、开发提供储集层评价基础。

姬塬地区长4+5油藏砂体接触关系及对油藏水驱效果的影响

姬塬地区长4+5油层组发育交错叠置的水下分流河道砂体,其内部接触关系复杂,严重影响该区油藏分布规律及水驱开发效果。开展长4+5油藏单砂体界面识别划分、剖析砂体接触关系及其对油藏水驱开发效果影响的精细研究,有利于姬塬地区长4+5油藏的持续稳产及高效开发。基于单砂体界面的识别划分标志,综合应用岩心分析、测井及生产动态资料,精细刻画砂体内部接触关系,进而厘清砂体横向交错与垂向叠置关系对油藏水驱开发效果的影响。结果表明:姬塬地区长4+5油藏砂体垂向叠置关系有切叠式、叠加式和分离式3类,其中切叠式砂体较均质,含油性好,水驱动用程度高,其次是叠加式砂体;单砂体的侧向接触关系可分为侧切式、对接式和孤立式3类,不同接触关系反映了河道砂体井间连通程度的差异,进而影响油井注水见效周期,其中侧切式接触关系对应的油井注水见效时间短,其次为对接式、孤立式单砂体所对应的油井见效不明显。

姬塬油田注聚井复合解堵技术研究与应用

针对姬塬油田大规模聚合物微球调驱后,长8超低渗油藏注聚水井高压欠注问题,提出“物理+化学”复合解堵增注思路,建立电脉冲复合解堵工艺技术。配套研发放电装置一次放电能量可达5 kJ,放电6~10次/分钟;配套解堵液稳定工作时间10 h以上,对现场聚合物溶解率达到87.4%。2022年现场试验2口井,平均单井降压4.3 MPa,累计增注超过5000 m3,有效期均在150 d以上。该技术的成功试验为超低渗油藏注聚井欠注治理提供新的技术对策。

姬塬油田G83区长4+5储层欠注机理分析

姬塬油田G83区长4+5油藏欠注井逐年增多,且大多数欠注井多次治理无效,急需深入认识油藏储层的微观结构变化特征,研究注水井欠注机理,从而解决注水井欠注、注水压力高、欠注治理无效的问题。为此开展了储层特征研究、水驱实验、配伍性实验、注入水水质分析等。研究表明:注水不配伍、微粒运移、注入水水质不达标导致地层堵塞是欠注主要原因。

鄂尔多斯盆地姬塬地区长7致密砂岩石油富集规律

新安边致密油藏发现,表明鄂尔多斯盆地西部具有巨大的勘探潜力。通过铸体薄片、压汞测试、测井资料和岩心观察等手段,结合生产资料,对鄂尔多斯盆地西部的姬塬致密油藏油气富集规律进行了研究。结果表明,研究区大规模发育的优质烃源岩是致密砂岩油藏的基础,储层孔隙结构以微米级孔隙和纳米级喉道为主,其中高渗流能力的喉道是石油运移主要通道。由于毛细管力的阻碍,运移进储层的油水混合物未产生明显分异,在砂体中大面积、低丰度分布。研究区致密砂岩油藏主要受储层的规模及渗流性影响,勘探有利区集中在砂体连片发育的高渗透有利成岩相带上。

致密砂岩储层孔隙结构成因机理分析及定量评价——以鄂尔多斯盆地姬塬地区长8油层组为例

利用普通薄片、铸体薄片、物性分析和压汞曲线等资料,对姬塬地区长8油层组储层的微观孔隙结构特征及其成因机理等进行了研究。结果表明沉积物在地质历史时期经历的压实、胶结、溶蚀和破裂等一系列成岩作用对储集岩孔喉特征影响显著,成岩作用的不均一性导致了储层宏观物性和微观孔隙结构的差异。通过视压实率、视胶结率、视溶蚀率和视微孔隙率等参数的计算阐明了压实、胶结、溶蚀等对排驱压力和分选系数等孔隙结构特征参数的定量控制。选取成岩综合系数作为成岩作用强度及其组合的定量表征参数,其与排驱压力、分选系数、储集层品质指数和分形维数等均具良好的统计相关关系,不同的孔隙结构类型具有不同的成岩作用组合特征以及成岩综合系数值,因此成岩综合系数可作为不同孔隙结构类型的定量表征参数。在对影响孔隙结构特征的成岩作用类型和强度组合深入剖析的基础上,通过成岩综合系数可实现储集岩孔隙结构的定性划分和定量评价。

姬塬地区长8油层组浅水三角洲沉积特征

姬塬地区位于鄂尔多斯盆地中偏西部地区,晚三叠世主要受北东、北西及南部三个方向的物源控制。通过岩心观察、薄片鉴定、测井曲线等资料的综合分析,对研究区上三叠统长8油层组岩石类型、沉积构造、物源方向、古生物和沉积相特征进行了详细研究,发现长8沉积时期姬塬地区地形平缓,河流作用较弱,主要发育一套浅水三角洲沉积体系,其沉积作用和砂体展布受湖平面升、降和物源方向控制明显,对油气成藏有着重要的意义,表现为:①湖平面上升期,湖岸线快速向物源方向迁移,以发育长条状和鸟足状水上—水下分流河道砂体为主;②下降期以发育三角洲平原为主,来自不同物源方向的前缘砂体在研究区中部交汇;③湖平面上升期水下分流河道砂体呈席状发育以及岩性遮挡条件更好,因而比湖平面下降期发育的砂体更有利于形成岩性油藏。

姬塬油田注入水与地层水配伍性研究

姬塬长8储层在采用清水进行注水开发过程中,存在注水压力高、吸水指数低、注水见效慢、注采严重失衡等问题,严重影响油田开发效果。本文在对该区块注入水、地层产出水组成分析的基础上,将结垢趋势预测和室内模拟实验相结合,详细分析评价了注入水与地层水的配伍性。配伍性实验结果表明:姬塬长8储层地层水为CaCl2水型、注入水为Na2SO4水型;地层水与注入水以任意比例混合后,在30℃下均无垢生成,80℃下均产生了碳酸钙结垢而无硫酸钙垢形成。结垢趋势预测结果表明:在30℃下地层水与注入水混合后基本不生成碳酸钙垢;在50℃下,随着地层水比例的增加,碳酸钙结垢趋势增加,当地层水与注入水之比为4∶6 10∶0时,显示会有碳酸钙垢生成;在80℃下,碳酸钙垢趋势明显增加,地层水与注入水以任意比例混合后均会产生碳酸钙垢;在30℃、50℃、80℃下地层水与注入水以任意比例混合后均无硫酸钙垢结垢趋势存在。综上所述,姬塬长8储层注入水与地层水配伍性差、结垢是造成姬塬长8储层注水压力高的主要原因之一。

鄂尔多斯盆地姬塬地区上三叠统延长组长8油层组成岩相

在综合测试数据的基础上,系统地研究了姬塬地区长8油层组成岩作用类型、成岩期次与成岩流体性质,得到:①研究区长8油层组处于中成岩阶段A期,主要经历了压实-压溶、胶结、交代、溶蚀、自生矿物的充填及破裂等成岩作用;②沉积相对成岩作用的类型具有明显的控制作用,受古湖岸线位置控制的早期绿泥石环边胶结作用,是原生粒间孔得以保存的重要原因;③压实-压溶作用是造成孔隙缩减的主要原因,这一成岩作用贯穿整个成岩阶段;④自生矿物充填作用和碳酸盐胶结作用从早成岩阶段B期延续到中成岩阶段A1期,对储层造成不同程度的破坏;⑤溶蚀和破裂作用主要发生在早成岩阶段B期和中成岩阶段A1期,对改善储层物性意义重大。在上述研究基础上,将研究区长8油层组划为致密泥岩压实相、绿泥石环边胶结—溶蚀相、溶蚀—碳酸盐胶结相及方解石连生胶结相4个成岩相组合。储层的时空分布规律明显受沉积相和成岩相控制,研究区中部水下分流河道沉积区的绿泥石环边胶结—溶蚀成岩相带为最有利储集层发育相带。

鄂尔多斯盆地姬塬油田延长组原油性质与来源分析

通过原油与油田水物理性质、原油与烃源岩族组成、饱和烃气相色谱以及萜烷与甾烷等生物标志化合物特征的多项地球化学指标对比,表明鄂尔多斯盆地姬塬油田延长组长8、长6、长4+5等油层组原油性质较为复杂,其成熟度、母源氧化-还原环境及母质类型等方面存在显著差异。烃源岩评价也显示长9、长8、长7、长6、长4+5段的暗色泥岩有机质质量和类型有所差别,但均具备生排烃能力。油源对比结果进一步证明:成藏过程存在多套油源混源供油的成藏效应,其中长8油层组原油主要来源于长7—长8段烃源岩;长6油层组原油主要来源于长7—长6段烃源岩;长4+5油层组原油存在长7、长6及长4+5段多源烃源岩的贡献。

鄂尔多斯盆地姬塬地区上三叠统延长组裂缝特征及其地质意义

鄂尔多斯盆地姬塬地区延长组砂岩储层中存在大量天然裂缝。裂缝类型为弱构造变形区形成的高角度构造裂缝,走向以北西—南东向为主,其次为北东—南西向;延长组低渗透致密储层的形成和燕山早期构造运动的改造是裂缝形成的重要条件;裂缝的大量存在,使该区石油运聚具有独特的裂缝型垂向多点式充注运聚模式,形成了同一区块垂向多油层叠合、平面上发育多个含油富集区的油藏分布特征。

鄂尔多斯盆地姬塬油田长8油层组岩性油藏特征

姬塬地区长8油层组主要发育典型的浅水三角洲沉积。以高分辨率层序地层学分析为指导,对姬塬地区长8油层组进行了精细地层对比和小层砂体的划分,在此基础上编绘出长8油层组顶面构造图及等时条件下小层砂体的平面展布图。编图发现,研究区长8顶面为具多个鼻状隆起的西倾单斜,油层的发育多与鼻状构造有关,长8油层组主要发育岩性油藏。自身具备良好生烃能力并紧邻长7油层组优质烃源岩、稳定的三角洲砂体、西倾单斜及鼻状隆起的构造背景是长8油层组形成岩性油藏的必要条件,长8油层组下部地层较上部地层、研究区西部较东部更容易形成岩性油藏,同时西部储层明显优于东部储层。

鄂尔多斯盆地姬塬地区延长组裂缝特征及成因

鄂尔多斯盆地姬塬地区上三叠统延长组长8、长6及长4+5油层组属于典型的低孔、低渗型砂岩储层,广泛发育的裂缝系统对储层物性改善和油气运聚成藏具有重要控制作用。综合应用野外剖面和钻井岩心,结合测井及镜下鉴定资料对该地区裂缝发育特征及其成因进行综合研究,结果表明:姬塬地区各油层组发育早期东西向和北西-南东向共轭剪切裂缝为主,晚期南北向和北东-南西向共轭剪切裂缝次之的2组高角度裂缝,且多为未充填的有效裂缝;在特定沉积相带背景下的燕山期构造运动和盆地低渗透致密砂岩储层形成过程的超压作用,是裂缝形成的重要因素;裂缝大量存在是研究区各油层组储层低孔却具备相对高渗带的主要原因,也为油气后期幕式快速充注成藏提供了通道条件,使低孔背景条件下的相对高渗带成为油气富集成藏的有利场所。

鄂尔多斯盆地姬塬地区长_8储层成岩作用与有利成岩相研究

利用铸体薄片、扫描电镜等测试技术和储层综合评价方法对姬塬地区长8砂岩成岩作用及有利成岩相带进行了系统分析,结果表明,长8砂岩处于晚成岩阶段A期,压实作用造成砂岩中原生孔隙丧失;受酸性成岩环境影响,长石类不稳定矿物发生溶蚀,产生的溶蚀孔隙有效地改善了孔隙的连通性和渗透性,成岩早期形成的绿泥石粘土膜保留了大量原生粒间孔,保持了较好的储层物性。结合成岩作用和沉积特征,研究区可划分出4种主要成岩相带。长石溶蚀成岩相和绿泥石膜—粒间孔成岩相是最为有利的成岩相带,分布在刘卯塬—堡子湾一带的三角洲前缘水下分流河道砂体发育区,以及小涧子一带三角洲分流河道交汇处的砂体发育区。

鄂尔多斯盆地姬塬地区长8油层组岩性油藏成藏机理研究

致密砂岩型岩性油藏的成藏机理是制约鄂尔多斯盆地延长组深入勘探的核心问题。综合利用储层岩石学、油气/油藏地球化学及盆地数值模拟领域中先进的技术与研究方法,从有效烃源岩出发,以压力场演化及其控制的流体动力学和运动学过程为核心,探讨了姬塬地区延长组长8油层组岩性油藏的成藏机理。结果表明,长8油层组原油主要来源于长7段及长8段的生烃有机质,油藏存在2期充注过程,以早白垩世晚期(105～95Ma)充注为主。210Ma以来,压力场经历了早期升高→中期迅速升高→后期降低的演化过程。早白垩世大量生烃及中晚燕山期构造挤压是超压发育的主要成因机制,受强超压控制,长8油层组岩性油藏呈现近源充注、隐性输导、快速聚集的成藏模式。

鄂尔多斯盆地姬塬地区长6段沉积相特征和砂体展布

姬塬地区位于鄂尔多斯盆地中西部,通过岩心观察和测井资料分析,认为晚三叠世长6时期该区北、西两侧都发育有河控型三角洲—浅湖沉积体系。基于高分辨率层序地层学分析的岩相古地理编图结果非常清晰地显示了研究区长6段砂体展布特征,同时通过古盐度恢复,首次确定了该区湖岸线的位置,从而确定研究区主要发育三角洲前缘亚相,三角洲平原只在东北一隅有小范围分布。耿—史地区长6段不同沉积时期岩相古地理面貌,特别是古岸线的确定,对于指导该区长6油藏下一步的开发具有极其重要的意义。