塔河碳酸盐岩溶洞油藏的地震响应及频率差异分析

通过对溶洞复合反射系数的系统研究 ,得出其地震响应具有振幅强、速度低和调谐性的特点 ,并对强反射形成的条件及不同充填物溶洞的反射特征进行探讨 ,认为在常规频率 (2 0～ 30Hz)的地震资料中可以观察到溶洞产生的强反射波。根据溶洞高度及填充物性质与信号频率之间的关系 ,研究开发了一种以波动方程为基础的频率差异分析预测技术。在塔河油田的应用表明 ,该技术可以从主频为 2 0～ 30Hz的常规地震资料中提取埋深 5 0 0 0m以上、宽度 10 0m以上、高度 3m以上的充填流体的溶洞的振幅 频率和速度 频率异常 ,异常表现出分区、分层和纵横向连通的特征。据此可预测溶洞的存在及其空间分布 ,并估算其高度。

缝洞型碳酸盐岩油藏古溶洞系统与油气开发——以塔河碳酸盐岩溶洞型油藏为例

以塔河奥陶系碳酸盐岩缝洞型油藏为原型,厘定了古溶洞系统的概念与特征,探讨了其形成、演化、改造以及对油藏的分隔作用,提出了古溶洞系统的垮塌充填-断裂体系是造成油藏分隔化作用的主要因素。针对该类油藏由于喀斯特作用与构造作用所造成的缝洞储集体非均质性特征,认为其油藏描述应按照系统性、层次性思路,分岩溶体系(古溶洞系统)与油藏体系(缝洞单元)两个级次来进行。与此同时,按照对喀斯特油藏描述调整后的思路与技术方法对研究区古溶洞系统与开发井位部署之间关系进行了描述,取得了良好效果。

新疆塔河裂缝溶洞型油藏储层建模研究

通过对塔河油藏进行综合研究,分析、判断裂缝溶洞与基岩的物性差异,并应用于储层模型建立中。该方法能够更加精细地描述其地质特征,为裂缝、溶洞型油气藏的进一步开发提供科学方法,同时该研究结果为进一步认识及开发该油藏提供了科学依据。

塔河油田溶洞型碳酸盐岩油藏注入氮气垂向分异速度及横向波及范围研究

塔河油田溶洞型碳酸盐岩油藏的溶洞发育规模及形态不确定性大,非均质性强,注水开发效果越来越差。为了给注气开发提供依据,分析了该类油藏注入氮气的垂向分异速度和横向波及范围。根据力学关系,建立了溶洞条件下氮气垂向分异速度解析式;采用3D打印技术制作了物理试验模型,基于物理模拟试验,验证了数值模拟的正确性;结合数值模拟,研究了氮气注入速度、原油黏度、油水界面和气水比对氮气在溶洞型油藏中横向展布的影响。研究结果表明,气体横向波及范围会随着注气速度增大、原油黏度降低、油水界面升高而增大,但气水比对气体横向波及范围的影响无明显规律。

缝洞型碳酸盐岩油藏氮气驱效果影响因素

缝洞型碳酸盐岩油藏以大型溶洞、溶蚀孔洞及裂缝为主要的储集空间,具有非均质性强、缝洞结构复杂的特点,气驱是该类油藏重要的开发方式之一。为探索缝洞型碳酸盐岩油藏气驱动态特征、驱油效果的影响因素及规律,建立二维典型缝洞可视化模型,研究不同类型剩余油启动效果,并结合氮气驱物理模拟驱油效果定量对比,分析氮气驱效果的影响因素。研究结果表明:氮气驱可进一步启动水驱未波及区域的剩余油;氮气驱效果及油、气、水流动特征受到溶洞充填方式、原油粘度和底水能量等因素影响,溶洞充填方式主要影响流体的渗流特征,在一定程度上有利于扩大氮气驱波及范围;原油粘度和底水能量影响氮气和底水的相互作用,改变压力场的分布;在强底水作用下,水窜更为明显,但能改善氮气驱效果,提高采收率。

提供开发“裂缝溶洞型油藏”科学依据的先进随机模拟技术

新疆塔河奥陶系'裂缝溶洞型油气藏'是塔里木盆地乃至全国第一个古生界为主的大油田。起决定作用的是塔河3号、4号油田奥陶系油藏获高产稳产的重大突破。截止2001年,奥陶系碳酸盐油藏已提交了约1.7亿吨的地质储量。迄今,已完井28口。为进一步开发该油田提供科学依据,在前人的基础上,以新视角再予分析研究,建立塔河3号、4号油田奥陶系油藏储层的定量模型,以求得有所发现,有所前进。首先进行物性数据的分析。这要从四个方面予以摸索和探究,一是用密度测井来估算孔隙度,此为最可靠的方法,裂缝和溶洞出现时,显示出低密度和高孔隙度。

AVO技术在识别充填流体溶洞中的应用

寻找到充填流体的大型洞穴是碳酸盐岩油藏预测十分有意义的工作。塔河油田的试验表明,应用AVO技术可以有效地鉴别溶洞是否充填流体。溶洞充填流体之后,由于碳酸盐岩与流体之间存在很大的纵波波阻抗差异会形成强的纵波反射系数;同时,又由于流体内不传播横波,溶洞壁(包括顶低面)是横波的绝对反射界面,因而会形成强的横波反射。换句话说,充填流体溶洞既能形成强的纵波,又能形成强的横波。AVO分析对叠前地震数据进行弹性反演,从中提取出与横波有关的属性来指示充填流体的溶洞。

塔河油田奥陶系油藏控水稳油的探讨

针对塔河油田奥陶系裂缝、溶洞油藏 ,储层纵横向变化较大 ,具有极强的非均质性 ,在开发前期油田出水严重 ,原油产量递减速度较快的问题进行研究 ,提出该油田控水稳油的措施和建议 。

耐温抗盐悬浮隔板凝胶堵剂研究

传统溶洞型油藏可固化颗粒注入性较差,密度选择性差,同时无机颗粒堵剂刚性大、变形能力弱、通过能力差,树脂类堵剂无选择性封堵作用等一系列问题,使得塔河油田堵水效果不佳。针对塔河油田堵水现状,通过系统考察凝胶体系成胶强度和脱水率来筛选合成了一种耐温抗盐性复合凝胶体系,通过耐温抗盐性机理分析等方法对样品迚行评价,得到最佳配方:0.8%AM/AMPS+0.04%酚类交联剂+0.04%醛类交联剂+0.04%多酚+0.3%硫脲+0.1%POP+0.5%轻质纤维BX。结果表明,此凝胶体系具有良好的耐温抗盐性、热稳定性和悬浮稳定性,在130℃时,30 d脱水率低于10%,凝胶成胶时间大于8 h,可耐矿化度达到223 000 mg/L。

超高压智能数控真三维加载模型试验系统的研制及应用

随着世界对矿物资源和能源需求的增加,人类地下开采活动不断走向地球深部。为了揭示超深埋地下洞室在高地应力条件下的非线性变形特征与强度破坏机制,采用数控技术和光电装换技术研制了超高压智能数控真三维加载模型试验系统,该系统主要由模型反力架、超高压加载系统、智能液压控制系统、模型位移自动采集系统、高清多探头窥视系统组成。系统额定出力63 MPa、最大加载45 000 kN、加载精度0.05 MPa。通过智能数控技术实现模型超高压真三维梯度非均匀加载;通过光电转换技术实现模型洞室任意部位位移的自动测试,位移测量精度0.001 mm;通过高清多探头窥视系统实时动态观测模型洞室的破坏状况。利用研制的整套模型试验系统对新疆塔河油田超深埋油藏溶洞的成型垮塌破坏过程进行相似材料三维地质力学模型验,揭示出古溶洞成型垮塌破坏模式、非线性变形特征和应力变化规律。通过地质力学模型试验验证超高压智能数控真三维加载模型试验系统的可靠性,该系统在研究超深埋地下洞室的非线性变形破坏机制方面具有广泛的应用前景。