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。

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34-1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。

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34-2/4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。

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。

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。

水基钻井液在渤中浅层大位移井中的研究与应用

为了满足一级海域环保要求下渤中34-1油田大位移井的钻进要求,通过单项技术研究的方式研制出了一种适合该油田地质特性的水基钻井液体系,并对润滑能力、防膨能力、携岩能力、抗污染能力进行了室内评价,同时对体系整体稳定性进行了验证。经现场应用,结果表明该水基钻井液体系能很好地满足渤海浅层大位移井的钻进要求,体系维护简单、操作方便,打破了大位移井需用油基钻井液才能实现高效钻进的惯例。

渤海南部海域中深层滩坝相储层沉积规律及定量预测研究

滩坝砂岩油藏作为一种重要的岩性油藏类型,具有分布复杂、预测难度大的特点。以BZ34油田东营组J砂层为研究对象,在系统地岩心观察基础上,通过岩矿特征、沉积构造、测井相标志明确了其滩坝砂沉积特点。利用古地貌分析手段和地层切片技术进行有利砂体预测,古地貌恢复显示研究区为宽缓的斜坡带,形成大范围的滨浅湖环境,深湖区局限,有利于大规模滩坝砂体形成和分布。井上资料显示有利砂体多发于在古地貌高点。地层切片技术与古地貌预测的砂体有良好的对应关系,可信度较高。因此在古地貌的地质约束下,结合切片技术确定了潜力砂体的分布区。

BZ34-2-P1S井井壁稳定力学分析及实践

对渤中34-2油田已钻井资料分析的基础上,利用井壁稳定分析技术,通过对地应力的分析,结合测井资料、测试资料确定了该油田安全钻井液密度窗口,并成功应用于该油田P1S井的钻井作业中。经过现场应用,有效避免和减少了井下复杂情况的发生,提高了钻井效率,为钻井工程设计、现场钻井液密度的合理调整和实现安全快速钻进提供了科学的依据,为成功钻成P1S井发挥了重要的指导作用。

海上低渗复杂断块油田综合调整分析研究

渤中34—2／4油田具有断层发育、渗透率低、含油层段多、埋藏深、完井工艺复杂等特征。在精细地质研究的基础上，对油田剩余油分布情况进行研究，找出剩余油分布规律，明确了油田综合调整的方向，通过实施调整井、老井大修、上返补孔等综合调整措施，改善油田的开发效果，提高油田采油速度和采收率。近几年综合调整研究成果的应用，油田的开发效果明显改善，实现了原油产量连续三年负递减。同时，该油田的综合调整实践可为海上类似低渗复杂断块油田开发中后期稳产提供参考。

渤海南部海域小微断裂成因机制及控藏类型

根据钻井、地震等资料,结合宏观成盆机制和岩石断裂力学分析,对渤海南部海域小微断裂成因机制及控藏特征进行了分析。渤海南部受郯庐走滑断裂晚期活动影响,新近纪拗陷期断裂活动明显,大量小微断裂发育。新近纪以来渤海南部海域剪切应力逐渐取代伸展应力占据主导地位,为小微断裂的大量新生提供了动力条件。高泥质含量、早成岩阶段的岩石介质属性决定了小微断裂带形成演化的介质基础;小微断裂具有剪切破裂机制主导下塑性泥质流侵入剪切-涂抹成核的发育演化模式。根据局部剪切应力的成因机制及构造特征,渤海南部海域小微断裂可分为横向调节型、垂向传导型和断间均衡型等3种类型。小微断裂精细识别与解释技术在渤中26-3、垦利9-1和渤中34-1等油田的成功应用对于渤海海域高勘探成熟区的油气勘探具有重要意义。

渤海海域新生界火山岩发育区地震资料处理关键技术

与新生界火山岩相关的油气藏正逐渐成为渤海海域勘探与开发的重要目标,但由于火山岩的存在带来的地震波强的屏蔽和吸收作用、火山岩地层间严重的多次波以及火山岩体造成的空间速度变化大与速度场精细建模难度大的问题,严重影响了火山岩发育区地震资料的品质。本文根据渤海海域新生界火山岩发育区地震资料情况,开展了基于广义S变换的时频空间域能量补偿、层间多次波衰减、小尺度异常体三维速度场精细建模等方面的关键技术研究,形成了火山岩发育区地震资料处理流程,指导了渤中34-9油田火山岩发育区地震资料处理,有效改善了火山机构及其下伏地层的成像品质,并在ODP阶段依据新资料对油田区内火山通道进行了重新刻画,所落实的东三段含油面积较OIP阶段累计增加0.97 km2,储量增加约316×104t。本文研发的渤海海域新生界火山岩发育区地震资料处理关键技术可以保障火山岩发育区的最终成像质量,具有一定的工业应用价值。

风浪流作用下隔水导管强度及安全性计算

隔水导管的强度及安全性对于海上钻完井作业安全至关重要。将隔水导管下部入泥端简化为固支,上部约束简化为铰支,对隔水导管的轴向载荷和横向载荷进行了分析,研究了风、浪、流作用对隔水导管强度及安全性的影响。以渤海渤中34油田为例,对30年一遇海洋环境条件下该油田隔水导管的强度及安全性进行了计算与分析,其结果对于该地区海上工程设计和钻完井作业具有一定的指导意义。

新型多氢酸酸液体系研究与应用

开发出了一种新型多氢酸酸液体系,该酸液体系具有反应速度低、腐蚀率低、无二次污染等优点,能有效延长酸液作用距离。新型多氢酸酸液体系应用于渤中34-3油田酸化作业取得了良好的效果,油井产量超过配产的50%～160%。

酚醛凝胶调剖剂封堵及调剖效果研究

针对渤中34-2/4油田长期注水开发后存在的非均质性加剧和注入水低效循环问题,须采取调剖措施来改善水驱开发效果。以渤中34-2/4储层特征为模拟对象,测试了酚醛凝胶调剖剂的成胶时间和成胶黏度,采用环氧树脂浇筑岩心和层内非均质岩心实验开展了酚醛凝胶调剖剂封堵及液流转向效果研究。研究结果表明,固化剂间苯二酚和助剂碳酸氢铵可增加酚醛凝胶调剖剂的反应速率和凝胶强度,可通过向聚合物SD-201酚醛凝胶调剖剂中添加固化剂,向乳液聚合物DW-R酚醛凝胶调剖剂中添加固化剂和助剂来提高凝胶强度。与聚合物DW-R酚醛凝胶相比,聚合物SD-201酚醛凝胶在多孔介质内封堵效果和液流转向效果较好,当均质岩心渗透率K_(g)=300×10^(-3)~5400×10^(-3)μm^(2)时,封堵率为99.65%~96.94%,当非均质岩心渗透率为300×10^(-3)/900×10^(-3)/2000×10^(-3)μm^(2)时,调剖后采收率增幅达到19.10%。

“凝胶/微球”调剖调驱注入参数及组合方式优化

为解决目前渤海油田调剖/调驱组合技术面临的难题,助力渤海油田多轮次调剖/调驱效果提升,以渤中34-2/4储层为模拟对象,在层内非均质岩心上开展了“酚醛凝胶/聚合物微球”调剖调驱注入参数及组合方式优化研究。结果表明,组成为“聚合物(3 g/L)+酚醛树脂类交联剂(3 g/L)+固化剂间苯二酚(3 g/L)”的酚醛凝胶具有较高的成胶强度,可对高渗层产生良好封堵作用,浓度为3 g/L的“超分子型”聚合物微球具有较好的水化膨胀作用,可实现宏观和微观液流转向效果。二者相互促进,最终实现良好的增油降水效果。随岩心非均质性增加,水驱采收率减小,酚醛凝胶/聚合物微球的调剖、调驱采收率增幅呈现“先增后降”趋势。从技术经济角度考虑,调剖、调驱合理注入时机为含水率80%~90%,调剖剂合理段塞尺寸为0.10~0.20 PV,调驱剂合理段塞尺寸为0.20~0.30 PV;与大段塞、整体注入方式相比较,小段塞、多轮次交替注入方式可以减小微球注入端滞留作用和减缓剖面反转速率,进而提高液流转向效果。

基于热力耦合分析的火山热膨胀型裂缝定量表征

渤南地区是渤海海域近年来油气勘探开发的热点,新生界火山活动为油气成藏提供优势条件的同时,也给油气田开发带来了难题.内部非均质、高温剧烈的火山通道影响了周缘地层的裂缝发育,引发了严重的裂缝性井漏,造成巨大的经济损失,亟需对火山周缘膨胀型裂缝进行有效表征.根据测井、岩心、地震等资料,识别刻画火山岩岩相特征,分析周缘地层裂缝发育情况;通过岩心矿物分析、薄片观察等手段,确定火山活动温度场边界条件;基于能量守恒定律和地质力学,引入热力耦合原理,采用有限元数值模拟方法对火山活动引起的岩石热膨胀裂缝进行定量预测.基于热力耦合分析火山通道对周缘裂缝发育的影响,确定了火山对井漏风险的影响范围,对渤海油田钻井安全、火山相关油藏预测具有重要参考价值.