孔隙-裂缝双孔介质储层预测技术及其应用效果——以北黄海盆地东部坳陷目标区特低孔特低渗储层为例

以北黄海盆地东部坳陷为例,针对目标区特低孔特低渗储层特征,提出了应用有色反演与GR重构反演相结合有效识别砂泥岩的预测技术;针对目标区裂缝储层特征,提出了基于地震数据体和力学研究的多属性聚类分析预测技术。应用效果表明,目标区GR重构反演所预测的砂泥岩展布与钻井实际情况较吻合,多属性聚类分析所预测的裂缝发育区分布与测井解释结果及试油产能都具有较好的对应关系,储层预测结果可信度较高,可以指导井位布置。

裂缝-孔隙型枯竭气藏储气库一体化注采运行评价

为诊断评价裂缝-孔隙型枯竭气藏储气库注采运行状况及单井注采能力,针对中原油田储气库,建立考虑应力敏感的裂缝-孔隙型储层-井筒-地面一体化模型,以一体化模拟为手段,以地层压力、注采气量界限为约束,分析储气库注采能力影响因素,诊断储气库注采运行制约瓶颈,评价储气库系统注采能力。研究表明:井口和井底压力、油管尺寸等对储气库注采气量影响较大;储气库气藏压力低于27 MPa,所受应力超过50 MPa,采气指数明显下降,应力敏感性更强;低压时可能存在临界携液情况,但无冲蚀影响;压力下合理注气量为71×10^(4)m^(3)/d,合理采气量43×10^(4)m^(3)/d。此研究可为裂缝-孔隙型储气库注采运行评价提供参考。

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。

深部煤储层孔裂隙结构对煤层气赋存的影响-以鄂尔多斯盆地东缘大宁-吉县区块为例

深部煤储层孔隙–裂缝结构对深部煤层气资源潜力评价和勘探开发具有重要意义。选取鄂尔多斯盆地东缘大宁–吉县区块DJ57井本溪组5个煤岩样品为研究对象,在煤岩煤质参数测试的基础上,采用气体吸附法、高压压汞法和微米CT扫描等测试手段,对深部煤储层中的纳米级孔隙-微米级裂缝进行多尺度定量表征,综合评价不同尺度的孔裂隙结构特征。再结合渗透率和甲烷等温吸附试验,探讨了微观孔裂隙对深部煤储层中煤层气的赋存和渗流的影响。研究结果表明:基于多种孔隙表征方法对深部煤储层孔裂隙进行多尺度定量表征,其孔裂隙体积分布类型主要以“U”型为主,呈现出微孔与微裂缝并存双峰态,主要集中在0.3~1.5 nm和>100μm的范围内。其中,微孔(<2 nm)、介孔(2~50 nm)、宏孔(50 nm~10μm)和微裂缝(>10μm)体积平均分别占总孔裂隙体积的80.18%,6.70%,1.65%和11.47%。随着微孔发育而吸附气量呈增大的趋势,微孔可以提供大量吸附点位,为深部煤层气的吸附和赋存提供场所。随着微裂缝发育而游离气量呈增大的趋势,微裂缝可以提供大量储集空间,为深部煤层气的富集提供空间条件。此外,微裂缝在三维空间中相互连通,形成网状结构,连通性强。随着微裂缝越发育,煤储层渗透率越大,微裂缝增强了煤层气的渗流能力。纳米级孔隙和微米级裂隙发育特征分别控制着深部煤层气吸附能力和开发潜力。

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。

裂缝-孔隙型碳酸盐岩储层孔隙度下限的求解研究

裂缝-孔隙型碳酸盐岩储层具有复杂的孔隙结构和严重的非均质性,如何准确确定其物性下限值是目前储层研究的难题之一。作者以蜀南地区下三叠统嘉陵江组裂缝-孔隙型碳酸盐岩储层为例,选取与储层的储集能力和产能密切相关的喉道半径和含水饱和度两个参数,利用压汞和相渗透率资料,采用相关公式法求得了其孔隙度下限值,并进行了验证。结果表明,区内嘉陵江组裂缝-孔隙型碳酸盐岩储层的绝对下限为1.98%,产出下限为2.3%。这个计算结果与其他方法得到的孔隙度下限值是吻合的。

裂缝-孔隙型储层保护钻完井液体系研究

针对裂缝 -孔隙型储层特征和钻井施工要求 ,从储层潜在损害因素分析入手 ,确定了裂缝暂堵剂 ,即以超细碳酸钙和改性石棉纤维为主复配而成的纤维状暂堵剂 LF-1 ,以及以油溶性树脂和液体石蜡为主复配而成的油溶性软化封堵剂 EP-1 ,并优选出了钻完井配方。现场试验表明 ,该钻完井液体系基本满足钻井施工要求 ,储层保护效果明显 ,可使表皮系数下降5 4.4%。

低孔低渗裂缝-孔隙型砂岩储层的分类评价——以川中公山庙油田沙一储层为例

公山庙油田中侏罗统沙溪庙组一段属三角洲前缘与滨浅湖交互沉积的低孔低渗裂缝-孔隙型砂岩储层。首次提出将表征储层裂缝发育程度的“岩体破坏接近度系数(η)”作为这类储层分类评价的重要指标;认为综合η值、岩石类型、粒度、储层微相、成岩作用特征、孔隙类型、孔隙度、基质渗透率、毛管压力曲线类型和孔隙结构参数等指标的分类评价体系可以较客观的反映该类储层的本质;依据该指标体系将本区沙一段储层分为好(Ⅰ类)、较好(Ⅱ类)、中等(Ⅲ类)和差(Ⅳ类)四类储层,其中Ⅲ类储层通过压裂改造有望成为较典型的裂缝-孔隙型储层,使公山庙油田沙一段储层产能进一步增加。

裂缝-孔隙介质油、水两相微观渗流物理模拟

为了研究油、水在孔隙-裂缝介质中的渗流微观机理,利用微观岩石薄片模型,研究了不同裂缝分布情况下,孔隙-裂缝介质中水驱替油的微观过程,分析了裂缝形态、孔隙结构等因素对油、水渗流的影响,得出了有益的结论。对于认识非混溶两相流体在孔隙-裂缝介质中渗流规律和油气田开发具有重要意义。

裂缝-孔隙模型中气水两相分形渗流实验和数学模型建立

大量的理论和实验研究证明,油气藏渗流力学中渗透率的分布、孔隙度的分布、裂缝性油气藏中裂缝网络的分布等许多现象都具有标度不变性。对气水两相在裂缝-孔隙模型和平面径向流模型中进行了微观渗流实验,对实验结果进行了黑白二值化处理,得到了其分形维数。在分形理论的基础上,建立了裂缝-孔隙介质中气水两相分形渗流的数学模型及差分模型。

洞穴-裂缝-孔隙三重介质气藏气井产量变化特征分析

洞穴-裂缝-孔隙型气藏具有既不同于均质地层,也有别于裂缝-孔隙气藏,具有特殊渗流机理。目前对洞穴-裂缝-孔隙型气藏生产过程中气井产量变化特征的研究还不多见。文章建立和求解了洞穴-裂缝-孔隙型气藏气井定井底流压生产数学模型,计算分析了产量随时间变化的特征及其敏感因素,为正确认识裂缝-孔隙型储层气井产量变化规律具有指导意义。

裂缝-孔隙型储层保护水泥浆体系研究

针对裂缝 -孔隙型储层特征和固井特点 ,研究水泥浆对储层的损害机理 ,并结合优质固井对水泥浆性能的要求 ,优选出了保护油气层的水泥外加剂 ,确定了适应各种井深的水泥浆配方。实践证明 ,这些配方性能优良 ,失水量低 ,防窜效果好 ,固井质量高 ,能减少对油气层的损害。

应用测井储层因子预测变质碎屑岩裂缝-孔隙型储层--以海拉尔盆地贝尔凹陷基岩为例

以海拉尔盆地贝尔凹陷变质碎屑岩基岩为例,基于测井、地震及测试生产数据,考虑岩性控储因素与基岩潜山的纵向分带等特征,应用综合概率法获取测井储层因子定量表征裂缝-孔隙型储层,结合地震波形指示反演预测裂缝-孔隙型储层分布。结果表明,综合概率法获得的测井储层因子较单一电阻率模型能更好反映裂缝-孔隙型储层的发育程度,与基于相控理论的地震波形指示反演方法结合实现基岩潜山裂缝-孔隙型储层的定量预测。当储层预测值大于阈值时,储层发育,值越大,储层发育程度越高;岩性和原始沉积地层的层状特征影响有效储层在剖面上呈现短丘、豆状的准连续层状分布形态。优质储层发育受基岩垂向分带、断裂和构造位置的控制,好储层主要发育在断裂带附近,以及背斜、断背斜、断块等构造高部位。中—弱风化带储层最好,强风化带次之,未风化基岩内幕段局部发育储层。研究结果在变质碎屑岩裂缝-孔隙型储层预测方面有较大的应用推广价值。

裂缝-孔隙双孔介质的双侧向测井解释方法初探

根据裂缝和基块孔隙不同的组合方式,建立裂缝-孔隙型介质宏观导电模型;利用三维有限元方法研究其双侧向测井响应特征;双侧向测井响应的快速计算方法用于裂缝参数的快速解释。双侧向测井响应决定于裂缝孔隙度、裂缝倾角、基块电导率或是基块孔隙度及孔隙流体性质;双侧向视电导率随裂缝孔隙度线性增长,其斜率取决于裂缝倾角的大小,并与基块电导率有关。建立双侧向的快速计算模型,提高了双侧向测井反演地层参数的速度。将该方法同岩石物理实验相结合,有助于裂缝-孔隙双孔介质油气藏的测井评价。

裂缝-孔隙型油藏新的试井模型解

针对裂缝 孔隙油藏的渗流特征 ,在裂缝和基块之间存在流体的交换 ;以往的裂缝性油藏并没有考虑流体之间的渗流 ,仅仅将裂缝和基块之间的流体交换作为源和汇 ;考虑裂缝与基块之间的渗流建立裂缝 孔隙油藏全耦合的渗流微分方程 ;该渗流微分方程考虑压差对裂缝和基块的影响 ,对方程采用无因次化 ,将方程简化 ,通过Laplace变换 ,利用解的迭加原理 ,获得模型的Laplace空间解 ,这解对理解裂缝

固相颗粒对长2微裂缝-孔隙型储层的伤害规律研究

通过天然岩心人工造缝,近似模拟实际成岩、沉积过程中形成的微裂缝,将基岩与微裂缝岩心并联进行岩心流动实验,研究固相颗粒对微裂缝-孔隙型储层的伤害规律。室内实验表明：固相颗粒对基岩岩心的伤害率为65%,伤害深度为0~6 mm;对微裂缝岩心的伤害率为90%以上,伤害深度为裂缝的长度,且经历伤害—伤害部分解除—二次伤害的过程。通过刷端面和反驱实验模拟现场洗井和负压返吐工艺,表明基岩岩心伤害可以部分解除,微裂缝岩心伤害不能解除,固相颗粒进入储层后堵塞裂缝,可提高注入水波及效率,防止水窜,从而增加注水驱油效率。

利用常规测井资料评价碳酸盐岩裂缝-孔隙性储层

对于碳酸盐岩裂缝-孔隙型储层,在没有成像等测井资料的井中,裂缝的准确识别及裂缝孔隙度的计算主要应用常规测井资料。常用的方法是利用深浅电阻率测井识别裂缝和进行裂缝孔隙度的计算。但是由于浅侧向测井响应受井径、泥浆及泥质等多方面因素的影响,所得结果的不确定性较高,实际应用效果并不理想。提出了一种改进的双电阻率方法,即用重构的基质地层电阻率曲线代替浅侧向电阻率曲线,与深侧向电阻率曲线一起进行裂缝识别及裂缝孔隙度的计算,计算结果与取心及试油资料符合较好,该方法在哈萨克斯坦碳酸盐岩地区应用效果良好。

裂缝-孔隙型双重介质油藏流体窜流规律

从数值计算和物理模拟两个方面研究了裂缝-孔隙型双重介质油藏的渗流规律问题,根据双重介质渗流的微分方程,建立裂缝孔隙之间窜流的数学模型,给出了其在拉氏空间中的通解。运用Stehfest数值反演方法,得到实空间的解,通过数值计算研究压力的动态特征,分析了储容系数和窜流系数对压力响应的敏感性;同时在室内模拟研究了流体在双重介质中的窜流规律。试验结果表明:在双重介质流体窜流规律的研究方面,数值计算与物理模拟试验结果具有很好的一致性。这说明在一般情况下可利用近似解析解进行压力分析,使得近似解析解可在具体试井分析中使用,为油藏工程和渗流力学试井分析提供了一种新的方法。

裂缝-孔隙型双重介质气藏开发影响分析

为了研究裂缝-孔隙型双重介质气藏开发特征,建立了考虑应力敏感、气体滑脱效应和高速非达西流的裂缝-孔隙型双重介质气藏渗流模型,通过数值模拟分析了不同渗流效应对气井生产的影响。结果表明,当窜流系数大于等于10^(-6)时,双重介质气藏与等效均质气藏的生产特征基本一致,此时可以运用分析均质气藏的方法和理论来研究双重介质气藏。气井生产早期,应力敏感对井底压降和稳产期的变化规律影响不大;气井生产中后期,应力敏感作用增强;窜流系数越小,应力敏感对井底压降的影响越早表现出来,对稳产期的影响也就越大。气井生产初期,高速非达西渗流对井底压降影响很小,气井生产中后期,高速非达西渗流对井底压降的影响增大;窜流系数越小,高速非达西渗流效应影响越早显现出来,对井底压降和稳产期的影响也就越大。裂缝-孔隙型双重介质气藏虽然存在气体滑脱效应,但由于储层及井底,压力相对较高,气体滑脱效应对裂缝-孔隙型双重介质气藏气井生产的影响很小。

裂缝-孔隙型碳酸盐岩气藏稳态产能评价方法

针对常规气藏产能方程难以准确评价裂缝-孔隙型碳酸盐岩气藏产能的问题,利用Kazemi模型简化裂缝-孔隙型碳酸盐岩气藏渗流模型,根据气体在裂缝与基质层中的不同流动状态,将双重介质复杂渗流分解为基质层线性渗流与水平裂缝径向渗流,建立了综合考虑裂缝渗透率、裂缝开度、裂缝条数及窜流系数的裂缝-孔隙型碳酸盐岩气藏稳态产能方程,开展气井产能敏感性分析研究。结果表明:气井无阻流量随着裂缝渗透率、开度及条数的增加而增大,且两者呈正向线性关系;随着窜流系数不断增加,气井无阻流量也不断增大,当窜流系数大于5×10^(-9)时,气井无阻流量基本无变化。该研究为裂缝-孔隙型碳酸盐岩气藏稳态产能预测提供了新的解决思路。