基于储层物性参数的毛管压力曲线和孔喉分布表征

为了开展毛管压力曲线和储层孔喉分布表征研究,通过对渤海油田压汞实验资料进行分析,对已有毛管压力曲线进行线性插值、分段拟合及多元回归方法建立了预测模型,并对模型的合理性进行了验证。结果表明,储层孔隙度和渗透率与毛管压力和孔喉分布具有较强的相关性;对汞饱和度为5%~90%的毛管压力曲线进行拟合,显示进汞饱和度为10%时拟合相关性最好,拟合精度随着进汞饱和度的增大而逐渐降低,表明进汞饱和度较大时对应的细小孔喉与孔隙度和渗透率的相关性减弱,不是影响的主控因素;对模型合理性进行检验,最大进汞饱和度拟合平均误差为5.1%,样本毛管压力曲线的主要部分及孔喉分布预测值与实验值较为吻合。建立的预测模型能够较准确地表征区域内储层毛管压力曲线和孔喉分布,研究结果具有统计学意义,可为储层研究提供技术支持。

基于孔喉分布碳酸盐岩储层类型划分

针对储集空间多样、非均质性强的碳酸盐岩储层,由于内部孔隙结构复杂,常规的岩石物理分类方法难以准确地划分储层类别,特别是对孔喉半径呈现双峰、三峰等多峰分布的复杂多孔隙系统。本文以中东某油田M组碳酸盐岩储层为研究对象,明确了岩石内部孔隙结构决定孔喉半径分布特征,进而影响岩石的类型划分。因此从孔喉大小分布入手,考虑多峰样品中每个峰对应孔隙组分对岩石储集空间及渗流作用的贡献,以累积渗透率曲线为依据,提出了结合孔喉大小及其占比的组合孔喉半径参数(Rmax^(*))来表征岩石的孔隙结构,并对选取的114块双峰及43块三峰岩样进行分类。结合物性、压汞、薄片、测井等资料,对每类储层特征展开了深入研究。结果表明,相比于利用单一孔喉半径(Winland R35)的分类结果,Rmax^(*)可以更好地表征储层孔隙结构,提高储层的分类效果。

核磁共振与高压压汞实验联合表征致密油储层微观孔喉分布特征

通过设计算法程序,利用压汞实验得到的致密储层孔喉分布数据,校正优化了核磁共振实验T2弛豫时间与孔喉半径的换算系数,提高了核磁共振表征孔喉分布的精度,建立了表征致密储层微观孔隙分布特征的核磁实验方法。该方法应用于松辽盆地南部白垩系致密油样品孔喉分布表征,不同含油饱和度样品孔喉分布数据表明,含油饱和度小于10%的样品孔喉集中在10-300 nm;含油饱和度介于10%~40%的样品孔喉集中在20-1 000 nm;含油饱和度大于40%的样品孔喉集中在20-3 000 nm。致密储层中不同级别微纳米级孔隙系统的发育控制了致密油含油性。

陕北斜坡东南部致密砂岩孔喉分布及其对含油性的影响

为探究鄂尔多斯盆地陕北斜坡东南部地区致密砂岩储层的微观孔喉分布及其对含油性的影响,对长6—长8致密砂岩样品进行了场发射扫描电镜、高压压汞、核磁共振等测试,定量表征了其微观孔喉分布特征,分析了孔喉参数与含油性的关系。结果表明:研究区长6—长8致密砂岩储层孔隙类型主要为残余粒间孔、溶蚀孔、晶间孔;最小孔隙半径为0.5~6.3 nm,最大孔喉半径为1863.8~33859.7 nm;纳米孔、亚微米孔占总孔隙体积的61.2%~93.3%,微米孔占总孔隙体积的6.7%~38.8%,基本不发育毫米级孔隙。孔隙中的油水相分布峰值为50~100 nm。砂岩含油率与50 nm以上孔喉占比正相关,与亚微米孔占比正相关,与孔喉分选系数负相关。该研究成果对研究区致密砂岩含油性预测具有参考意义。

致密油藏孔喉分布特征对渗吸驱油规律的影响

自发渗吸是致密油藏中一种重要开发机理,构建准确的渗吸驱油数学模型对明确致密油藏渗吸驱油规律具有重要意义。基于毛管束模型,考虑束缚水和残余油饱和度,利用二维高斯分布函数拟合从高压压汞测量得到的致密砂岩孔喉分布,构建岩心尺度致密砂岩基质渗吸驱油数学模型,并通过致密砂岩渗吸实验对数学模型进行验证,开展渗吸规律影响因素分析,明确孔喉分布、润湿角、界面张力等因素对渗吸驱油速率的影响。结果表明,致密砂岩微纳米孔喉分布在半对数图中呈二维高斯分布特征;在自发渗吸初期,渗吸驱油速率主要取决于大孔分布特征,岩心渗透率越高,渗吸驱油速率越大;在自发渗吸中后期,渗吸驱油速率主要受纳米孔喉分布影响;渗吸驱油速率随润湿角降低、油水界面张力增大、原油黏度降低而增大。明确致密储层孔喉分布特征能够准确预测致密油藏渗吸驱油速率,对致密油藏开采制度的确定具有一定的指导作用。

基于核磁测井孔喉分布的致密砂岩储层评价方法——以四川盆地Q地区沙溪庙组二段为例

四川盆地Q地区是致密气勘探开发的重要区块,但该区储层孔隙结构复杂、纵向变化快、储层品质评价难度大,给水平井箱体选择带来较大困难,同时传统的岩心孔渗关系、核磁测井Timur-Coates和SDR公式计算渗透率精度较差,难以满足生产实践需要。为了利用测井资料评价储层类型及渗透性,通过分析四川盆地Q地区沙溪庙组二段储层核磁测井响应特征,结合不同储层的常规测井、阵列感应等资料,优选有效孔隙井分级评价、优选优质储层提出水平井箱体设计建议,根据不同喉道占比与渗透率关系分析结果,提出了基于核磁测井孔喉分布的渗透率计算方法评价储层渗透性。应用结果表明:储层测井分类方法有效评价了储层内部非均质性,同时基于核磁测井孔喉分布计算渗透率与岩心渗透率吻合性较高,计算精度高于岩心孔渗相关性法及Timur-Coates和SDR法。

基于核磁共振标定的高压压汞孔喉分布定量评价方法

孔喉分布是控制低渗-致密砂岩储层物性的关键因素,其评价依托于各种储层微观特征测试方法,需要综合多方法各自优势进行孔喉分布定量表征。本文提出基于核磁共振标定的高压压汞孔喉分布定量评价的方法,即通过核磁共振离心前后横向弛豫时间T_2谱图对比,依据流体赋存状态重新划分三孔隙度组分百分比法的T_2值界限T_(21)和T_(22),对应将孔喉划分为束缚流体孔喉、过渡流体孔喉和可动流体孔喉,再结合T_2值与孔喉半径的关系将T_2值界限转化为孔喉半径界限r_1和r_2,最终依据高压压汞统计的不同流体赋存状态的孔喉含量S_1、S_2和S_3进行孔喉分布定量评价。该方法综合了核磁共振有效表征孔喉流体赋存状态和高压压汞有效表征孔喉大小的优势。将此方法应用于西湖凹陷花港组低渗-致密砂岩储层孔喉分布评价,建立了T_2值与孔喉半径平均转化系数C为0.0079,求取r_1和r_2为60 nm和160 nm,依据各类孔喉含量及其相互关系将孔喉分布划分为四类,从而为储层评价提供新的参数和思路。

柴北缘侏罗系大煤沟组砂岩储层孔喉分布特征

柴北缘侏罗系大煤沟组油气资源开发潜力大,准确评价储层孔喉结构是油气科学开发的基础。选取大煤沟组典型砂岩样品进行高压压汞和核磁共振实验,结合高压压汞孔喉分布特征,采用岩石横向表面驰豫率经验值将岩心100%饱和水核磁共振T2谱转化为核磁孔喉分布曲线,并计算可动流体百分数。结果表明研究区大煤沟组砂岩储层孔隙度为1.4%~13.5%,渗透率为(0.019~14.632)×10^(-3)μm2;核磁孔喉半径为0.0004~78.1900μm,主体分布在0.063~6.300μm;T2截止值为2.56~24.39 ms,平均为16.73 ms;可动流体饱和度为2.80%~30.26%,平均为21.28%。柴北缘大煤沟组砂岩储层主要为低孔超低渗储层,其次为超低孔超低渗储层,储集空间以中小孔喉为主,但分布均匀且连通性较好,有利于油气渗流。研究丰富了对该地区大煤沟组砂岩储层孔喉分布特征的认知,对后期油气开发有利。

高压压汞在致密气藏孔喉分布表征和早期产能评价中的应用

鄂尔多斯盆地东南部山西组致密气藏开发潜力巨大,准确评价储层孔喉结构是科学开发的基础,但目前关于其孔喉结构的研究较少。高压压汞实验能够以较低的成本实现对孔喉结构的有效表征,因此本文选取山西组致密砂岩储层的典型岩心进行高压压汞实验,采用退汞曲线代表喉道退汞过程和十进制毛管压力区间划分方法开展研究,进而根据孔喉半径分布曲线呈现出完全分离的双峰特征,定义了小孔喉区和大孔喉区,并分析其对物性参数的影响。实验结果分析表明:①总体孔喉和单独喉道主要发育的毛管压力区间均为0.1~1MPa和1~10MPa,喉道决定了孔喉配比和退汞效率;②小孔喉区相对体积占比平均为91.59%,大孔喉区相对体积占比平均为8.41%;③小孔喉区控制了储层的渗流能力,大孔喉区控制了储层的储容性。基于实验结果开展高压压汞的应用研究,进一步揭示小孔喉区决定了孔隙和喉道的发育程度,大孔喉区决定了气井的早期产能。本文研究表明,高压压汞实验在致密气藏完整孔喉分布和早期产能评价方面具有较好的应用前景,能够有效丰富关于致密气藏孔喉分布特征的认知,同时为致密气藏的科学开发提供了思路。

冀东油田碳酸储层孔喉分布研究

南堡油田位于河北省滦南县、唐海县和乐亭县境内,南堡油田古南堡凹陷潜山储层非常发育,其主要地层为奥陶系,潜山油藏构造形态为断块山,储层为裂缝孔洞灰岩,奥陶系潜山裂缝发育区面积达240km2。

塔河油田碳酸盐岩储层孔喉分布研究

塔河油田位于塔里木盆地北部,是中国第一个古生界海相亿吨级大油田,面积约2000km2,目前钻探揭示凸起主体部位及南部斜坡区发育奥陶系下统、中上统,志留系,石炭系下统,二叠系,三叠系,侏罗系下统,白垩系,第三系,第四系,其中奥陶系地层主要发育为碳酸盐岩,为研究碳酸盐储层,首先全面研究其物性和岩性,集中表现在研究其孔喉分布。

吐哈胜北地区储层孔喉体积分布预测模型的建立

储层孔喉分布是储层评价的重要研究内容。通过对吐哈油田胜北地区砂岩储层岩石毛管压力曲线研究 ,提出了建立储层孔喉体积分布预测模型的新途径。该模型解决了在一个地区部分层段、部分井因缺乏压汞测试样品或岩芯资料给研究储层孔隙结构带来的困难 。

储层岩石基于物性参数的孔喉体积分布反演模型

储层孔喉分布是储层评价的重要研究内容。储层孔隙度和渗透率参数是储层微观孔隙结构特征的宏观综合表现。本文通过对来自我国吐哈、辽河、胜利、鄂尔多斯、四川和加拿大等地区油气田的 6 5 0个砂岩和碳酸盐岩样品压汞测试资料及物性数据的分析研究 ,成功发现了对于孔隙性岩石 (无论是砂岩还是碳酸盐岩 ) ,岩石孔隙度和渗透率 (特别是渗透率 )与岩样不同孔喉大小的体积分布有密切的相关性 ,并首次建立了储层孔喉体积分布反演预测模型。该模型解决了在一个地区部分层段、部分井因缺乏压汞测试样品或岩芯资料给储层孔隙结构研究带来的困难 。

孔喉分布约束的低渗储层渗透率定量表征方法

低渗透储层逐渐成为海上油田开发技术攻关的重点,它的渗透率受控于孔隙结构。目前低渗透储层渗透率的定量表征主要依据孔隙度建立孔渗关系,因低渗储层孔渗关系差,所以传统方法存在计算精度低的问题。为此提出基于孔喉分布约束的渗透率定量表征方法,在表征过程中考虑孔隙结构影响,依据孔喉半径将孔隙空间划分为不同类型,通过将不同类型孔隙空间赋予不同的权值,表征不同孔喉半径对孔隙空间影响,并将各类孔隙空间加权后之和定义为各类孔喉体积综合系数。与传统方法比较,该系数与渗透率具有更好的相关性。通过在新方法中引入核磁共振测井,可实现渗透率解释结果的连续分布。应用结果表明,新方法解释渗透率具有较高精度,为低渗储层渗透率表征提供了一种切实可行的技术方法。

砾石充填层孔喉结构可视化模拟

砾石充填是防止疏松砂岩油藏在开采中出砂的主要方法之一 ,砾石层孔喉结构是选择砾石尺寸并预测其挡砂效果的重要参考依据。给定砾石颗粒的总数量 ,不考虑重力压实作用 ,在未沉降颗粒中随机抽取颗粒 ,进行沉降模拟 ,模拟过程包括沉降初始化、确定碰撞砾石颗粒、判断颗粒稳定性条件和运动趋势。统计模拟结果可得到充填层的可视化结构及孔喉直径的分布状况。用此方法两次模拟直径为 0 .4～ 0 .8mm砾石随机沉降的二维充填 ,结果砾石层孔喉尺寸分布不符合正态分布规律 ,需要进一步探索其分布规律。对于同种砾石应多次模拟 ,将各次模拟结果加权平均后作为最终结果。图 4表 1参

鄂尔多斯盆地页岩储层孔喉连续谱分布特征--以新安边油田安83区块长7为例

鄂尔多斯盆地探明页岩油地质储量近15亿吨,微观孔喉分布区间决定了原油赋存状态和可动用性。本文在大量压汞实验基础上,编制从10nm-10000nm不同存储空间占比连续分布曲线,根据曲线形态组合特征,将孔喉连续分布曲线划分为三类,并与同步铸体薄片、扫描电镜样品分析结合,探讨主要分布区间对应的储集空间成因类型,划分出残余粒间孔、粒内溶孔和粘土矿物晶间孔三种主要类型。这一认识对有效动用目标和开发方式的优选具有一定的指导意义。

孔喉体积定量预测新方法

压汞数据估算的孔喉大小能评价圈闭的封闭能力和解释地层烃类聚集的有利部位 ,是储层研究中的一个重要参数。但是 ,压汞测试昂贵 ,因而一个地区这种资料少 ,而常规岩心分析资料如孔隙度和渗透率数据往往比压汞测试资料丰富得多。是否可以根据岩样的孔隙度和渗透率的大小反演岩样的孔喉体积分布 ,或者反演毛管压力曲线 ?利用分形几何学的原理和方法 ,实现了利用常规岩心分析资料如孔隙度和渗透率等反演毛管压力曲线 ,建立孔喉体积分布预测模型 ,为非取心井段的孔隙结构研究开辟了新途径。通过实际资料验证 ,该方法预测结果精度较高。

考虑微观孔喉结构的相对渗透率计算方法

随着常规油气资源的枯竭,超低渗透油藏已成为我国能源增储上产的主要物质基础.其中相对渗透率曲线对油田开发起到至关重要的作用.而微观孔喉结构对相对渗透率影响巨大.但是目前的相对渗透率的计算方法无法体现微观孔喉结构的影响.因此利用通过室内物理实验的结果,通过修正Brooks-Corey模型建立了考虑边界层、贾敏效应和微观孔喉分布的相对渗透率计算方法.结果表明,相同渗透率的长庆超低渗透油藏孔喉分布范围更大,导致长庆超低渗透油藏两相区更宽,油相相对渗透率更大,高含水阶段相渗变化更剧烈.对于大庆和长庆超低渗透油藏的成功开发奠定了坚实的理论基础.

基于CT成像的白云岩储层孔喉非均质性分析——以塔东古城地区奥陶系GC601井鹰三段为例

白云岩储层的孔喉非均质性主要表现为孔喉结构及展布特征复杂,常规储层表征方法对其进行微观定量化表征存在很大难度。利用CT成像技术对塔东古城地区奥陶系(鹰山组)鹰三段的9个白云岩储层样品进行实验测试,建立了孔喉结构的三维网络模型,并在此基础上计算了孔喉半径、孔喉数量、总孔隙度、空间连通性等表征参数。实验结果表明,白云岩储层样品孔喉半径分布曲线呈现出明显差异。依据曲线形态特征,将其分为3类:①正常单主峰型;②喉道多峰、孔隙单主峰型;③喉道多峰、孔隙多峰型。结合岩心观察和铸体薄片鉴定,对该三类曲线形态的成因展开了分析,并建立了孔喉半径分布模式。综合分析认为,以晶间孔为主要孔隙类型的白云岩储层,孔喉半径曲线整体上呈现出较匀称的单主峰偏态分布特征,局部微裂缝的发育会造成喉道半径曲线上主峰旁较小的尖峰;若存在孔隙沿层理面等残余沉积构造定向富集的现象,则喉道半径曲线会呈现出明显的多峰形态;随着溶蚀作用增强、晶间溶孔的增多,孔喉半径分布曲线均会向多峰形态发展,表现出越来越强的非均质性。

基于压汞实验研究低渗储层孔隙结构及其对渗透率的影响——以鄂尔多斯盆地西南部三叠系延长组长7储层为例

压汞是研究孔隙结构的有效岩石物理学方法,毛管压力曲线能为我们提供多孔介质孔隙结构的大量信息。本文对鄂尔多斯盆地西南部三叠系延长组长7低渗储层的20个样品进行了压汞测试。主要从毛管压力曲线形态特征、孔喉分布特征、孔隙结构分形特征三个方面对储层的微观孔隙结构进行了深入研究。在此基础上,运用逐步回归法分析了孔喉参数对储层渗透率的影响。结果表明最大渗透率贡献半径对储层渗透率的影响最为显著,分选系数、孔喉均值和歪度也是影响储层渗透率的重要因素。并且发现,对于同一岩样,由双曲线顶点确定的半径值总是接近于但略小于对渗透率贡献最大的半径值。最后,讨论了运用逐步回归法优选出的四个孔喉参数对储层渗透率的影响,并对其它可能影响渗透率的因素作了有益探讨。