黄河口凹陷渤中34-A构造成藏差异性及主控因素

为厘清本区油气成藏差异性的主控因素,基于钻井、三维地震及地质资料对渤中34-A含油气构造区域构造、储层展布特征及相互关系进行剖析,系统性分析了断裂组合样式、断裂活动性及断砂耦合对油气分布的控制作用。首先,断裂组合样式和活动性控制圈闭演化特征;其次,断裂系统活动性与油气成藏“时-空-源”耦合控制油气运聚;断-砂耦合控制油气差异分布;最后,该认识对黄河口凹陷斜坡带及同类构造油气成藏规律和勘探部署具有指导意义。

旋冲钻井技术在渤中34-9油田火成岩地层的应用研究以BZ34-9-A井为例

渤中34-9油田位于渤海渤中区块,区内沙河街组和东营组发育有火成岩地层。火成岩地层厚度大,可钻性差,严重影响了机械钻速,制约着钻井效率。针对渤中34-9区块东营组和沙河街组火成岩井段,研究了旋冲马达的应用优势及钻井参数优化设置。结果表明:1)PDC钻头适用于与密封冲击喷嘴匹配的4头旋冲马达,牙轮钻头适用于与沟槽式冲击喷嘴匹配的3头旋冲马达;可依据旋冲马达的冲击频率和冲击力参数对钻井参数进行优化。对研究区域所用的Φ244.475mm(95/8in)旋冲马达,推荐排量约为3000L/min,施加的最小钻压要高于3.5t。2)针对渤中34-9油田的多口井,旋冲马达钻进的全井段平均机械钻速(75.13m/h)远高于相似地层常规马达钻具的平均机械钻速(56.64m/h);旋冲马达在BZ34-9-A井二开作业,与邻井(BZ34-9-B、BZ34-9-C和BZ34-9-D)相比,整体机械钻速提高了105%;3)相较于常规马达钻具,旋冲马达钻具可以有效提高机械钻速并缓解钻头的黏滑振动,有利于保护钻头;但同时旋冲钻井需要钻井液具有良好的携岩能力,且不能使用较大粒径的堵漏材料。以上成果认识,对提高火成岩井段机械钻速,从而提高海洋钻井时效,降低钻井成本具有一定的指导意义。

渤中34-1油田欠注原因分析

针对目前渤中34-1油田注水开发过程中出现的欠注明显和酸化效果差等问题,综合利用储层岩矿分析、敏感性实验评价、清污配伍性实验评价和水质指标现场监测等分析了渤中34-1油田注水过程中的储层损害机理。研究表明:水源水与地层水配伍性较差,产生钙质垢是目前注水困难的关键因素之一。现场注入速度过大引起速敏性损害,目前的水处理系统悬浮物含量、粒径中值等超标是影响注水效果的重要原因。有针对性地提出了预防储层损害的措施和手段,以改善注水效果,提高注水效率。

渤中34-9油田古近系火山岩岩相特征与分布预测

渤中34-9油田是近期渤海海域莱北低凸起围区重要的发现,但多期喷发的火山岩破坏了古近系碎屑岩油藏的完整性,增加了油田开发的难度。综合应用岩心、测井和三维地震资料,从火山岩岩性类型和基本特征入手,采用平剖结合的研究方式,以火山喷发模式为指导,井震联合约束,对渤中34-9油田主力含油层系井间古近系火山岩岩相分布规律进行了精细预测。渤中34-9油田古近系火山岩岩石类型包括玄武岩、安山岩、凝灰岩和火山碎屑沉积岩,按照岩性组合划分出火山通道相、溢流相、爆发相、火山沉积相四种基本火山岩岩相类型。剖面上盾状火山机构互相交叉叠置,火山机构内部火山岩岩相主要表现为单一式、交互式、镶嵌式和孤立式4种叠置样式。在渤中34-9油田古近系主力含油层段中,平面上火山通道相表现出具环状结构的圆形和椭圆形,溢流相呈现明显的南北向朵状和线状定向排列,爆发相和火山沉积相连片分布。火山岩岩相空间分布的预测结果直接应用于油田30余口井的方案优化设计,尤其是平面上识别出的110个火山通道相,为有效规避钻井风险提供了直接的地质依据。

岩浆岩三维精细刻画——黄河口凹陷南斜坡渤中34-9油田的发现

黄河口凹陷南斜坡渤中34-9构造区历经30年勘探一直没有获得突破,究其原因,主要是区内岩浆岩分布对下伏地层地震反射能量产生屏蔽作用,导致构造落实程度较低,对岩浆岩发育规律及控藏作用认识不清。通过地震、地质综合研究与岩浆岩三维精细刻画,获得了以下认识及成果:1渤中34-9构造区岩浆岩火山主喷发时间为东营组沉积时期,围区东营组岩浆岩岩性主要为玄武岩;火山活动总体表现为多期喷发、区域式喷发特点,在渐新世晚期喷发强度最大,且主要以夏威夷型火山喷发模式为主;主要由火山通道相、溢流相、爆发相3类亚相组成,其中溢流相分布最为广泛。2方差属性对火山通道相极为敏感,均方根振幅属性对溢流相较为敏感,基于此对火山通道和溢流岩浆的刻画采取了不同的地震数据拾取方式,并通过数据体拼接,实现了研究区岩浆岩火山通道相、溢流相空间展布的三维定量表征。3岩浆岩发育区封盖条件优越,可以联合断层进行侧封;火山通道相岩浆岩会占据一定储层空间,但是借助精细刻画可以规避钻探风险;岩浆岩发育早于主成藏期,不会破坏晚期油气藏。4岩浆岩发育区可能是协助断层封堵、解决南斜坡侧封不利的优势区带,据此提出了靠近岩浆岩布井的思路,从而有效指导了渤中34-9构造区的勘探部署,并首次在渤海海域发现了岩浆岩下的大中型优质油气田。

渤海海域渤中34-9油田火山岩特征及其对油气成藏的控制作用

渤中34-9油田作为近年来渤海海域发现的最大的新生界火山岩下油田,油田区火山活动活跃,对油气成藏控制作用明显。根据钻井、岩心、地震等资料,通过矿物含量分析、方差切片和薄片观察等手段对火山岩的岩性特征与分布、火山活动方式与期次及对油气成藏的控制作用等方面进行了研究。研究表明:渤中34-9油田区火山岩属早喜山构造期中基性火山岩类,火山活动与断裂活动密切相关,主要存在中心式和裂隙式2种喷发模式,其中油田北区以中心式喷发为主,油田南区以裂隙式喷发为主。火山活动对油气成藏要素具有明显的改造或控制作用:①火山活动形成的坡隆古地貌为油气成藏提供了良好的运聚背景;②岩浆活动对周围地层和断裂的改造,形成了丰富的构造圈闭类型;③早期岩浆热液形成碱性环境,晚期生-排烃产生的有机酸流体形成酸性环境,早碱晚酸的成岩环境利于早期原生孔隙的保存和晚期次生孔隙的发育,为深部优质储层发育提供了有利条件;④东一、二段广泛发育的溢流相玄武岩为深部油气富集成藏提供了优越的盖层条件。渤中34-9油田具有岩浆喷发和断裂活动联合控制油气平面分布及富集层系的成藏特征,其成功发现对渤海海域新生界火山岩领域的油气勘探实践具有重要参考价值。

渤中34构造古近系受玄武岩控制砂岩储层成岩相展布特征及发育模式

采用铸体薄片、扫描电镜、电子背散射等手段,结合测井数据、物性资料等对渤海海域黄河口凹陷渤中34构造BZ34-9区古近系储层基本特征、成岩相类型、展布特征及演化等进行了研究,结果表明:沙一二段发育钾长石钠长石化、白云石包壳、长石溶蚀等成岩作用,以三角洲前缘中细砂-白云石包壳-溶孔相为主;东三段发育钾长石钠长石化、石英溶蚀、沸石充填、长石溶蚀等成岩作用,以溶蚀-溶孔相为主,包括三角洲前缘中细砂-沸石、方解石溶蚀-溶孔相和三角洲前缘-长石溶蚀-高岭石充填-溶孔相;东一二段以沸石的充填与溶蚀为主,发育三角洲前缘中细砂-沸石溶蚀-溶孔相。沙一二段—东三段—东一二段玄武岩喷发强度呈弱—无—强过程,与玄武岩相关成岩矿物沸石含量呈低—低—高特征,与玄武岩相关成岩相展布范围呈宽—窄—宽的特征。物源方向上玄武岩展布区下游玄武岩水解产生的沸石等矿物对于储层孔隙的保存与次生孔隙的形成具有重要作用,是有利勘探区带;溢流相远端砂岩储层富凝灰质,胶结致密、物性较差。本文研究成果可为渤海海域及其他类似地区的油气勘探提供地质依据。

渤中34-1油田水平井裸眼砾石充填防砂技术应用

阐述了水平井裸眼砾石充填过程及其技术特征,并指出了影响砾石充填质量的几个主要技术因素及相应对策。利用满足各项要求的砾石充填系统工具,采用合适的作业步骤和过程控制,渤中34-1油田成功实施了5口水平井的裸眼砾石充填作业,为其他同类型油田水平井完井提供了很好的借鉴和参考。

渤海渤中34区河流相储层预测与描述技术研究

在渤海渤中34区已发现了若干以新近系明化镇组下段河流相储层为主要目的层的构造-岩性油气藏。为了更好地推动渤中34区的滚动勘探开发,针对该区河流相储层岩性较细(以细砂岩、粉砂岩为主)、厚度薄、横向变化大和连续性差等主要特点,在总结该区河流相储层地球物理特征的基础上,开展了储层预测和描述的地球物理技术方法研究,形成了适合该地区河流相储层预测和描述的技术对策,并取得了很好的应用效果,所作钻前预测已得到3口钻井的证实。

基于测井资料的渤中34-9油田火成岩地层抗钻特性评价

渤中34-9油田东营组火成岩地层平均机械钻速较低,对钻井作业时效影响较大,为此进行了火成岩地层岩石力学特性研究。基于现场测井资料计算出的岩石力学数据,运用数理统计学方法建立了研究区火成岩地层抗钻特性与测井声波时差间的关系模型,并利用模型对火成岩地层抗钻特性进行分析评价。研究结果表明,综合运用测井资料及岩石数据建立地层抗钻特性参数剖面,能较好地反映该区火成岩的真实情况,岩石可钻性、抗压强度和抗剪强度的预测精度可达90%左右,在此基础上优选的钻头及钻具组合应用数十口井,火成岩地层机械钻速平均提高20%左右,有效提高了研究区块的提速提效水平。

渤中34北区浅层油气成藏特征和主控因素分析

渤中34北区浅层主要为河控三角洲沉积,储层横向连续性差,断裂发育,构造复杂。区内油气成藏的主要特征是:油气水的分布整体受构造控制,储层发育程度影响油气富集丰度。油气富集成藏的主控因素是古近系“中转站”和断层,“中转站”的存在为浅层提供了充足的油源,断层的发育为油气运移提供了良好的通道,断层的性质决定了油气运移能力,进而影响了圈闭充满程度。在本区及渤海海域其他凹陷浅层复杂断块区应继续以断块圈闭为主进行油气勘探。

黄河口凹陷渤中34—1复杂断块区构造特征及储层预测

渤中34-1浅层复杂断块区处于郯庐走滑断裂带内,受其影响和控制该区断层较发育。根据新近系发育的断层走向,可将其划分为两套断层组合:NE向断层组合和NW向断层组合。其中NE向断层组合为走滑断裂右行扭动拉张分量作用下产生的一系列正断层,与长期活动的主断层形成“Y”字型组合,是油气运移的主要通道;NW向断层组合为走滑断层右行扭动应力作用下形成的一系列压扭性断层,具有较好的封堵性,有利于油气的聚集和保存。该区主要含油气层位明化镇组下段为厚层泥岩夹砂岩的浅水河控三角洲和曲流河沉积环境,砂岩储层在地震剖面上表现为强反射,依据振幅、能量等属性可较好地预测储层。由于该区域存在两种不同采集方式的三维地震区,为了消除单属性预测储层的不足,采用了多参数聚类分析的方法,获得了比较好的效果。

渤中34-2/4油田开发实践与认识

渤中34-2/4油田是一典型的复杂断块油田,其显著地质特征为含油层段多、埋藏深、渗透率低,因此开发难度大,完井工艺复杂。该油田开发生产经历了衰竭开采、注水开采、综合调整3个阶段,具有初期产能高、无水采油期长、油田见水后含水率上升快、产量递减迅速等开采特点。为了提高该油田的开发效果,采取了逐层上返、完善注采系统、酸化、下电潜泵、侧钻等多项增产措施,使油田产量有了较大幅度的回升。

浮托安装技术在渤中34-1油田的应用

考虑到海上施工采用浮托安装技术可使得甲板组块整体建造、运输和安装,施工方案合理,节省投资,减少海上连接和调试时间,以渤中34-1油田开发工程为例,阐述浮托安装技术的设计特点、施工安全间隙要求、施工环境条件的选择、相关设计参数及计算分析方法等。

渤中34-9油田储层敏感性评价

渤中34-9油田为我国海上首个火成岩发育区的大型油田,油田位于渤中34围区,其主要目的储层为东三段和沙河街组。为加强油田储层保护,提高油气产量,本文通过分析储层岩性特征、孔渗特征和流体特征,对储层岩心进行速敏、水敏、盐敏、碱敏和酸敏储层敏感性评价,进而直观、定量地评价该油田储层损害因素,并针对性地提出预防和减少储层侵害的合理化建议,对渤中区块储层保护工作具有重要的现实意义。

基于熵权法的水淹层综合定量评价——以渤中34-2/4油田沙三中段为例

综合渤中34-2/4油田钻井、测井和开发动态资料,提出了一套定量表征水淹非均质性的方法“熵权法”,并引入水淹指数的概念来定量表征剩余油分布。研究表明:泥质含量是影响研究区储层水淹强度平面分布的首要因素。根据微观地质分析,孔隙少、黏土矿物含量高、伊蒙混层含量高这三个原因导致泥质含量是影响水淹强度的决定因素。根据水淹指数可将水淹层定量划分为四个级别,分别为未水淹、弱水淹、中水淹和强水淹。研究区剩余油呈现尖灭型和离散型两种分布样式。根据水淹层定量评价研究结果,在研究区部署了调整井,生产情况表明该井开发效果良好。

渤中34-1油田CEPA中心平台生活模块结构设计

渤中34-1油田CEPA中心平台生活模块采用浮托法海上安装新工艺。本文应用SACS、ANSYS和STRUCAD等软件对结构设计进行了优化,并与中海油几座平台生活模块的设计进行了对比分析。

渤中34-2油田注示踪剂室内研究

渤中34-2油田层边水影响相对较小,注水期较长,基本适合注示踪剂。由于II油组含水较低,井网不规则,井距较大,存在所注入示踪剂向井网扩散或弥散以及受到边水稀释的影响,这将导致示踪剂用量增加,风险加大。开展注示踪剂室内评价研究,利用Brighamsmith计算公式得到准确的数值。根据周边油田实施结果,并对示踪剂产出峰值进行校正,校正系数为0.75,各参数设计合理。

构造活动对渤中34区块油气成藏的影响

渤中34区块发育有不同期次不同走向的伸展断层和走滑断层,构造十分复杂,给该区块油气勘探工作带来一定的难度。通过对研究区地震资料进行构造解释,结合其他地质资料,深入研究渤中34区块的构造演化过程及其对油气成藏的影响,认为:①受构造运动控制的汇水中心控制沙三段、东下段和明下段深湖相—半深湖相烃源岩的分布,新构造运动快速沉降—充填以来,烃源岩快速埋藏,3套主力烃源岩都进入生油高峰期;②孔店组缓慢裂陷和快速拗陷时期,沙一段、沙二段拗陷时期,东上段裂陷—拗陷转换时期,馆陶组和明下段第二次裂后热沉降时期,分别沉积具有不同沉积相特征的储集砂体,裂后二次热沉降沉积的泥岩厚度大,形成良好的盖层;③压扭形成的背斜和张扭形成的牵引构造可以形成构造圈闭,河道砂与泥岩呈指状交错,泥岩中夹透镜状砂体能够形成岩性圈闭;④新近纪凹陷的生烃期、排烃期与断层活动有良好的匹配关系,大大提高油气的运移效率,同时也可能造成油气的散失,因此要形成好的油气藏,必须具备有利源控条件;⑤晚期构造伴生的EW向断层切割早期形成的NE向断层形成断层网,沟通不整合面,使油源和储层有效连通,断层幕式活动,活动时作为油气运移通道,关闭时阻碍油气运移;⑥该区油气成藏有2种重要模式,一种是油气通过深切烃源岩或"中转站"的大断层直接垂向运移,另一种是油气通过次级断层与砂岩输导层进行阶梯状运移。

渤海海域渤中34-A地区古近系介形类组合特征及沉积环境

在渤海海域渤中34-A地区东营组二段下部,发现了以渤海地方属种具棘绍曾介Shaozengia echinata、腹瘤绍曾介S.ventrinodosa、鼓包绍曾介S.gibbosa等为主的大量介形类化石,指示沉积水体环境为淡水-微咸水的滨湖-浅湖;在沙河街组一段上部发现了指示沙河街组一段上亚段存在的李家广北介Guangbeinia lijiaensis亚组合,亚组合发育有椭圆西营介Xiyingia elliptica、高西营介X.alta等大个体、高梯形的介形类,反映当时浅湖-半深湖的沉积环境。通过东营组二段下部与沙河街组一段上部两个介形类发育段的追踪,重新厘定了研究区东营组的地层界面,并确定了沙河街组一段的连续存在。