利用声波时差资料研究欠压实泥岩盖层古压力封闭能力的方法

欠压实泥岩较正常压实泥岩具有异常高的孔隙流体压力，它是非常好的油气封盖层。然而，欠压实泥岩的压力封闭能力并非存在于压实成岩过程的始终，而只存在于某一特定地质历史阶段。本文利用声波时差资料研究欠压实泥岩盖层的封闭能力；确定压力封闭初始形成的时期；预测压力封闭终止时期；恢复计算各地质时期的古压力封闭能力。该方法在松辽盆地汪家屯气田的应用结果表明，它是一种研究欠压实泥岩盖层封闭能力的有效方法。

欠压实泥岩顶底板形成机理及其对油气运移的影响

欠压实泥岩顶底板是指比中部欠压实泥岩较致密的泥岩表层,是趋于正常压实的泥岩层,发育于低渗透率的厚层泥岩的上、下部位。以低速渗流定律为理论基础,从微观机理上分析欠压实泥岩顶底板的形成过程,提出穿过欠压实泥岩顶底板流体运移阻力的计算公式。当含顶底板泥岩作为盖层时,分为连续沉积型、抬升型和压裂型3种。压裂型泥岩盖层的封闭能力等于底板排替压力与达到顶板破裂的剩余压力之和,其他两种盖层的封闭能力就等于盖层顶底板的排替压力之和。当含顶底板泥岩作为源岩时,在连续型源岩中,油气排放的方向主要取决于泥岩顶底板渗透性地层的发育程度;在压裂型源岩中,大量油气沿裂缝向上排烃。此外,源岩的排烃方向还受断层的控制。通过欠压实泥岩顶底板形成机理的研究,有助于评价泥岩盖层的封烃能力,了解泥质烃源岩油气初次运移的方向。

欠压实泥岩在封盖油气中的作用

本文在研究盖层封闭油气机理的基础上，分析了欠压实泥岩在封盖油气中的作用。欠压实泥岩具有压力封闭油气的能力，既可以封闭呈游离相运移的油气，又可以封闭呈水溶相运移的油气。当泥岩为生烃岩时，欠压实泥岩具有较强的烃浓度封闭能力，可完全封闭呈扩散相运移的天然 气。即使欠压实泥岩中有断裂，因已存在孔隙流体异常压力也会使断层具封闭性。因此，欠压实泥岩是封闭油气最有利的封闭盖层。

欠压实低速泥岩对地震反射及AVO的影响

莺歌海盆地高温高压地层由于晚期快速沉降和快速沉积形成了巨厚的欠压实低速泥岩带,目前东方区中深层已发现多个高温高压气藏,其岩石物理规律清晰,气层顶面地震反射特征以强振幅波谷反射为主,AVO特征明显。然而,乐东区高温高压地层地震反射特征与东方区截然不同,AVO特征复杂,严重制约了乐东区高温高压气藏的勘探。从区域地震岩石物理统计规律出发,总结了乐东区地震反射振幅和AVO特征的影响因素,研究发现,乐东区高温高压地层欠压实趋势复杂,低速泥岩速度变化范围大,直接影响气层顶面的地震反射特征和AVO特征。AVO理论模拟表明,受上覆低速泥岩速度范围的影响,AVO-孔隙度模板发生明显变化,通过分析上覆低速泥岩的速度,可以有效预测储层的孔隙度大小,实际钻井结果验证了该方法预测孔隙度的有效性,为莺歌海盆地乐东区高温高压地层下一步有利目标搜寻和勘探提供了有效的指导。

欠压实泥质源岩异常含气浓度的研究方法

在深入研究地层孔隙水中含气浓度及其影响因素的基础上，分析了欠压实泥质源岩中异常含气浓度的影响因素。利用异常孔隙流体压力和异常温度建立了欠压实泥质源岩异常含气浓度的计算公式，并将其应用于松辽盆地三肇凹陷青山口组泥质源岩异常含气浓度的计算中，结果表明该区青山口组泥岩具有0．5～0．8m3／m3的异常含气浓度，对下伏扶、扬油层中的扩散相天然气具有强的封闭能力。表明该方法用于研究欠压实泥质源岩的异常含气浓度具有可行性，它不仅考虑了异常孔隙流体压力的影响，而且还考虑了异常温度的影响，较以往的研究方法更切实际。

鄂尔多斯盆地西峰地区长7段泥岩古压力恢复

依据钻、测井资料,运用统计分析、埋藏史模拟以及地层压力恢复等方法对西峰地区长7段欠压实泥岩古压力进行恢复。结果表明:地层孔隙度同时受埋藏深度和埋藏时间的双重影响,埋藏时间对孔隙度的影响具有持续效应,地层抬升会导致深度效应的停止;欠压实泥岩总孔隙度可以认为是正常压实孔隙度和欠压孔隙度实增量之和,正常压实孔隙度演化是埋藏深度和埋藏时间的双元函数,而欠压实增量只受控于埋藏深度;长7段欠压实泥岩孔隙度增量与其埋深之间存在良好的指数关系,利用该指数关系再结合埋藏史可以恢复欠压实泥岩在成藏期的古孔隙度;西峰地区长7段烃源岩在成藏期普遍存在异常高压,压力系数为1.3～1.65,说明其在成藏期具有很强的排烃动力,同时可以很好地解释西峰地区现今的油气分布特征。

松辽盆地双城地区青山口组泥岩盖层的压力封闭能力

利用声波时差资料研究双城地区青山口组欠压实泥岩盖层的封闭能力;确定压力封闭初始形成时期;预测压力封闭终止时期。根据预测的终止时期,确定其青山口组泥岩目前仍具有压力封闭能力。

地层压力在黄骅坳陷北大港构造东翼的预测与应用

北大港构造东翼是大港油田勘探的重要领域,预测该区地层压力对油气勘探开发具重要意义.本文在应用该区构造、沉积和储层研究成果,结合已完钻井实测压力资料,综合分析认为,泥岩欠压实作用是形成该区异常高压的主要原因.依据异常压力形成机理,优选压力预测方法,利用已完钻井GR、AC(RT)、DEN测井资料、压力测试和钻井液密度等实测数据,采用压力梯度趋势线法预测该区地层压力.通过对该区单井泥岩欠压实带的分析,绘制泥岩欠压实剖面图,显示泥岩欠压实带在垂向上的分布.在此基础上进行单井压力预测,编制主要目的层压力平面分布图,找出平面分布规律,分析异常高压与储层关系.钻探实施证实,压力预测方法优选合理,预测结果可靠,应用效果良好.

基于ADCIGS预测地层孔隙压力的方法研究

工业界计算孔隙压力系数普遍应用的Eaton和Fillippone方法都需要构建能够准确表征低速层的层速度模型,层速度模型精度及效率成为制约孔隙压力预测的关键参数,但目前工业界层速度建模的精度及效率很难满足孔隙压力预测的要求.本文由正常压实情况下的背景速度场出发,基于时距曲线公式及角道集抽取公式,创新推导了以角度域共成像点道集(ADCIGS)剩余曲率为自变量的孔隙压力系数计算公式,该公式完全由去噪后的地震数据进行驱动,不需要构建层速度模型,该方法大幅提高了计算孔隙压力系数的效率.由模型测试及实际数据应用证明,利用本文提出方法进行孔隙压力预测是有效可行的,该方法可以有效提高预测孔隙压力精度,还可以有效提高预测孔隙压力效率.

鄂尔多斯盆地杭锦旗地区上古生界地层压力演化研究

为揭示鄂尔多斯盆地杭锦旗地区上古生界地层压力演化特征及异常压力形成机理,基于现今储层压力状态分析,结合泥岩压实研究及包裹体测试古压力恢复结果,采用盆地数值模拟系统,定量分析了杭锦旗地区上古生界异常压力演化史。研究表明,杭锦旗地区储层现今处于异常低压状态,目的层在早白垩世末达到最大埋深,泥岩剩余压力最大值集中在上石盒子组中下部—下石盒子组盒3段,不同区带最大剩余压力大小有所差异,西部区带剩余压力最大(15~20 MPa),东部区带剩余压力居中(10~15 MPa),北部区带剩余压力最小(5~10 MPa)。地层压力演化与构造运动具有同步性,三叠纪末印支运动时期,剩余压力开始形成,中侏罗世早期燕山运动时期,剩余压力略微下降,白垩纪晚燕山运动时期,剩余压力达到最大,随后发生大规模构造抬升剥蚀,剩余压力迅速下降,形成现今储层异常低压和盖层残余不同程度剩余压力的状态。杭锦旗地区现今储层异常低压形成主要原因是天然气扩散,其次为构造抬升引起的温度降低和剥蚀卸载。烃源岩层、盖层及储层古异常高压成因有所差异,烃源岩层以生烃作用为主,盖层以泥岩欠压实作用为主,储层古异常高压形成与砂泥岩配置关系有关,盒3段以泥包砂沉积为主,受泥岩欠压实作用影响较大,下部以砂泥互层或砂包泥为主,泥岩欠压实作用影响减弱甚至消失,以构造挤压作用为主。

鄂尔多斯盆地姬塬地区长7段泥岩古孔隙度恢复方法研究

鄂尔多斯盆地上三叠统延长组长7段泥岩作为中生界油藏的重要烃源岩,其成藏期古压力是油气运移的主要动力,而泥岩古孔隙度的变化代表了古压力演化的特征,因此基于成藏期到最大埋深期烃类流体排出,地层超压释放的机理,提出了由孔隙度增量-最大埋深的关系逆推成藏期泥岩古孔隙度的新方法。通过分析最大埋深时期泥岩压实剖面的特征,利用长7段烃源岩欠压实孔隙度增量(△Φ)与最大埋深之间存在的指数关系,逆推出成藏期泥岩古孔隙度增量,并结合成藏期正常压实趋势下孔隙度值,恢复长7段泥岩成藏期总孔隙度。结果表明,姬塬地区长7段泥岩成藏期古孔隙度偏高,普遍在23%～35%之间,说明成藏期泥岩欠压实作用强烈,异常高压是源岩排烃的主要动力。

南海高温高压领域基于传递模式的它源压力预测方法研究

南海莺-琼盆地中深层目标普遍具有高温高压特征,前些年研究认为异常高压形成的主因是泥岩欠压实,但随着勘探领域的扩大,2014年以来单纯按照泥岩欠压实模式钻前预测压力与实测地层压力出现了较大的误差。通过近两年钻遇的高温高压井随钻及钻后压力分析认为:除传统的泥岩欠压实自源异常压力成因外,还存在基于传递(砂体传递、断裂系统传递和耦合传递)模式的它源异常压力成因,该认识是高温高压领域压力成因认识的重大突破。本文通过典型实例认识到存在基于传递模式的它源异常压力,将传递模式分类并解释相应的成因,总结了基于传递模式的它源压力预测方法及适用范围,并成功应用于高温高压新钻井的钻前压力预测。本文研究为高温高压领域大型气田的发现提供了技术保障,并为合理的井身结构设计和提高钻井安全提供了技术支持,具有广阔的推广应用前景。

金湖凹陷铜城断裂带低渗透储层特征研究

研究了金湖凹陷铜城断裂带阜宁组低渗透储层,该区阜宁组具有沉积物偏细、孔喉半径小、储层物性差的特点。对影响砂岩储层物性的主要因素进行了分析,认为成岩作用、泥岩欠压实、沉积环境、流体活动、裂缝是主要的控制因素,并对储层改造效果进行了分析。