CO_(2)-EOR在低渗透滩坝砂油藏的应用初探——以高89为例

“双碳”愿景下,CO_(2)驱强化采油封存技术(CO_(2)-enchanced oil recovery, CO_(2)-EOR)因能在增强驱油的同时实现CO_(2)地质封存而愈发受到重视。当前,一是中国滩坝砂油气藏注不进采不出矛盾突出;二是对于较深埋藏、较高地层温度的低渗透滩坝砂油藏缺乏较成功的CO_(2)-EOR开发实践;三是中国对此领域系统归纳研究较少。开展滩坝砂油藏CO_(2)-EOR的应用研究需求较为迫切,在查阅文献的基础上,以高89为对象,借鉴国外CO_(2)驱项目实例,从地质条件、油藏工程、评价标准出发,在CO_(2)驱油机理研究基础上,开展了CO_(2)-EOR在低渗透滩坝砂油藏的适应性评价,并从技术工艺层面、经济政策层面,简要剖析了气源、混相压力高、气窜、伤害、产出CO_(2)气的收集等CO_(2)驱油的5大挑战和相应攻关方向,展望未来发展趋势,以期为类似滩坝砂油藏开展现场先导试验和工业化推广提供借鉴。

双向长短时记忆神经网络在滩坝砂储层岩性识别中的应用

研究区致密滩坝砂储层油气储量丰富,勘探开发潜力较高,但存在埋藏深、单层厚度薄、渗透率超低、孔隙结构复杂以及单井自然产能极低的特征,储层划分与岩性识别困难。针对测井数据具有纵向时序连续的特点,构建一个双向长短时记忆神经网络(BiLSTM)岩性识别模型,采用随机森林方法对常规测井数据等参数进行特征选择,将选择的参数作为输入变量训练BiLSTM模型。应用该模型对测试集的井资料进行验证,结果表明模型的岩性识别准确率为0.86,取得了良好的应用效果,证明了BiLSTM模型适用于滩坝砂储层岩性识别。

东营凹陷滩坝砂岩储集层渗透率预测方法

东营凹陷为中国东部最为典型的富油气凹陷之(王玉伟等,2022),其南部缓坡带沙四上亚段发育大量的滩坝砂体沉积(邓世彪等,2017),油气显示活跃,具有较大开发潜力。但由于目的层具有埋深大、单砂体厚度薄和储层物性变化快等特点(周连德等,2016),滩坝砂的渗透率难以准确预测。只有采用地质与地震相结合的方法可以充分挖掘滩坝砂的地震地质响应特征.

辽西凹陷北部古近系沙河街组二段源-汇系统及其对滩坝砂体的控制

渤海海域辽西凹陷北部古近系沙河街组二段(沙二段)广泛发育滩坝砂体,油气测试获得高产,表明沙二段滩坝砂体勘探潜力巨大。但是,有关滩坝沉积的机制依然认识不清,严重制约了该类沉积的勘探评价,因此从源-汇系统理论出发进行滩坝沉积控制因素分析十分必要。利用岩心、录井、测井、粒度及铸体薄片等资料,结合三维地震和区域地质资料,对辽西凹陷北部沙二段源-汇系统及其对滩坝沉积的控制进行了研究。结果表明:①研究区沙二段沉积时期,燕山隆起的兴城河水系和月亮河水系为辫状河三角洲沉积提供物源,辫状河三角洲进一步为滩坝沉积提供了物源。由于兴城河水系和月亮河水系汇水区面积相对较小,主河流长度较短,形成的辫状河三角洲规模相对较小,小规模的辫状河三角洲为滩坝沉积提供物源的能力较弱。②辽西凹陷北部发育宽缓的古隆起,为滩坝沉积提供了有利的沉积古地貌条件。③水体较浅,物源供源能力较弱,波浪携带辫状河三角洲前缘砂体向湖盆方向搬运,受古隆起带较高地貌的阻挡,砂体在古隆起带沉积并形成细粒砂质滩坝,岩性以细砂岩与粉砂岩为主。随着湖平面的逐渐上升,滩坝发育程度逐渐减弱。④燕山隆起、兴城河-月亮河水系、凹中古隆起及湖平面共同控制了滩坝沉积的岩性和规模,是该地区取得油气勘探突破的关键要素。本次研究为渤海海域古近系油气勘探中滩坝砂体的预测提供借鉴。

东营凹陷西部沙四上亚段滩坝砂体有效储层的物性下限及控制因素

滩坝砂体是东营凹陷西部沙四上亚段主要沉积储层。综合运用实测物性、解释物性、试油、压汞等资料,分别利用分布函数曲线法、试油法、束缚水饱和度法求取了沙四上亚段滩坝砂体不同深度下有效储层的物性下限,运用回归分析方法求取了物性下限与深度之间的函数方程。在物性下限研究的基础上,结合滩坝砂体沉积特征、成岩作用特征、地层压力特征等研究,探讨了有效储层发育的控制因素。研究区滩坝砂体的有效性主要受沉积微相和厚度的控制,其中坝主体和滩脊微相是有利储层发育区,而成岩作用和地层压力对砂体有效性的影响弱于沉积微相对砂体有效性的影响。

地震沉积学在湖盆缓坡滩坝砂体预测中的应用——以准噶尔盆地车排子地区下白垩统为例

针对滩坝储集砂体储集层油气勘探难题,在地震沉积学理论指导下,利用90°相位转换、地层切片、定量地震沉积学等技术,对准噶尔盆地车排子地区下白垩统滩坝储集砂体进行了识别与描述。对研究区下白垩统4个三级层序及相关体系域开展了地震沉积学研究,并结合岩心、录井、测井等资料对典型地层切片进行了精细地质解释与标定,预测了研究区滩坝砂体的分布和演化。最后通过对研究区滩坝砂体沉积特征及地层切片的定量分析,建立了陆相湖盆缓坡带典型滩坝沉积模式,即扇三角洲-滩坝沉积体系与基岩-滩坝沉积体系共存:早白垩世SQⅠ沉积时期,滩坝砂体主要来自向岸流、向湖流及沿岸流等滨岸环流对扇三角洲前缘砂体的改造,分布在扇三角洲的前缘及侧缘;SQⅡ—SQⅣ沉积时期,沉积物来自向岸流和沿岸流对西部基岩的冲蚀作用,形成的滩坝砂体平行岸线或斜交岸线展布。

间歇性波浪条件下湖相滩坝砂的结构特征——以东营凹陷南斜坡王73井区沙四段为例

东营凹陷南斜坡王家岗油田王73井区沙四段发育带状展布的滨浅湖滩坝砂体。取心层段砂岩结构分析结果表明,研究区沙四段滩坝砂体在结构上与典型湖相滩坝砂体差异很大,砂体的结构成熟度普遍偏低,具有颗粒分选差、磨圆差、杂基含量高和物性差的特征。粒度分析发现,颗粒的偏度与粒径无直接对应关系。颗粒的平均粒径越大,分选越差。粒度概率累积曲线主要以多段式跳跃组分为主,曲线的斜率低。这些特征表明,研究区沙四段滩坝砂体沉积时的波浪作用很不稳定,波浪发生期和波浪间歇期交替出现,这与湖泊波浪的特征是密切相关的,由此也造成了该区储层物性普遍较差。

陆相盆地滩坝砂体沉积特征及其形成与保存条件——以青海湖现代沉积为例

滩坝砂体由于经历了湖浪作用的反复淘洗物性良好,成为近年来石油勘探界关注的热点.通过对我国最大的内陆湖泊(青海湖)现代沉积特征的实地考察,从沉积环境、水动力及沉积特征等诸多方面建立了滨岸滩坝沉积的综合鉴别特征,指出低角度冲洗交错层理、反粒序(滩)、正粒序(坝)以及不含泥质等特征是识别滩坝砂体的典型标志.分析结果表明:物源—水动力—湖盆底形—湖岸线—湖平面(基准面)是决定青海湖滩坝是否发育(形成+保存)的主控因素,其中物源为滩坝形成提供了物质基础,水动力为沉积物改造及滩坝形成提供了源动力,湖盆底形与湖岸线决定了滩坝形成的平面位置与规模范围,湖平面(基准面)的升降变化决定了已形成滩坝沉积保存与否的地质命运.陆源滩坝砂体的形成较为容易,但保存较难,只要具备物源、湖盆底形及水动力等基本条件,低位域、高位域及湖侵域都可能形成滩坝砂体,但只有位于长期基准面旋回早期或三级层序湖侵期的滩坝沉积才能得到较好的保存.这对我国陆相盆地岩性油气藏勘探开发具有一定借鉴意义.

准噶尔盆地滩坝砂石油地质特征及勘探意义--以排2井沙湾组为例

排2井位于准噶尔盆地西缘车排子高凸起带。排2井新近系沙湾组"滩坝砂"是在第三纪类前陆盆地演化阶段的挤压背景下,随着车排子凸起的不断右旋、隆升,在盆地斜坡上形成"湖进扇摆"作用,由湖浪改造扇三角洲并在其前端或侧翼再沉积而成。"滩坝砂"具有岩性细、较疏松、厚度薄、累积概率曲线呈两段式、C-M图表现为以PQRS段为主、成分成熟度及结构成熟度中等、自然电位曲线呈指形、电阻率曲线呈半漏斗状的沉积特征及电性特征。充注轻质油后的"滩坝砂"油藏具有"强振幅、中低频率、高吸收系数"的地球物理属性特征和"周围边界清晰、上凸下平"的振幅能量分布特征。研究认为,"滩坝砂"是一种规律分布的储集群体,储集物性好,易形成岩性油气藏,具有较好的勘探前景。

准噶尔盆地沙湾凹陷滩坝砂的发现及油气勘探潜力

近期准噶尔盆地沙湾凹陷ST1井上乌尔禾组获得重大突破,其具有典型的滩坝砂沉积特征,揭示其成藏地质特征与玛湖凹陷有显著差别。为了探索油气勘探新领域,落实滩坝砂平面分布及油气勘探潜力,以高分辨率三维地震资料为基础,结合钻井、试油、测井、岩心等数据,同时利用属性提取、沿层切片等地震技术,精细刻画了沙湾凹陷上乌尔禾组滩坝砂平面展布特征,并探讨了其油气成藏潜力。结果表明:研究区目的层滩坝砂沉积特征明显,沿湖岸线成带状分布;油气成藏条件优越,勘探潜力大。滩坝砂沉积相带的发现及落实,为沙湾地区滩坝砂油气藏勘探提供了地质模型参考,同时为准噶尔盆地玛湖大油田的拓展提供了新的勘探领域。

滩坝砂储层地震解释存在的问题及对策

滩坝砂油藏是一类特殊的低渗透薄互层油藏,储层埋深大、横向变化快、地震资料纵向分辨率低,用常规方法很难实现精细解释。本文对滩坝砂储层地震解释中存在的主要问题进行了分析,在此基础上,集中研究了基于希尔伯特—黄变换(HHT)的滩坝砂储层拓频、基于三参数小波的滩坝砂薄互层检测、能量半时特色属性分析、古地貌与地震属性融合显示这4项对策。研究结果表明:①基于HHT的拓频方法,能较好地展宽目标层频带,增强滩坝砂弱信号的能量;②以三参数小波为分析小波,可以较好地刻画滩坝砂薄互层的内部结构;③能量半时属性是整体描述滩坝砂储层的最佳属性;④将古地貌信息作为一种属性参与属性融合,是研究滩坝砂储层的一种特色技术,值得推广应用。

中国滩坝砂勘探现状与储层基本特征分析

滩坝砂油气藏是一种重要的油气藏类型,在中国各大含油气盆地中都有发现,尤其在东营凹陷,已勘探发现了大面积滩坝砂油藏。尽管如此,中国滩坝砂勘探程度总的来说还是比较低的,许多认识还不是很清楚。在大量文献调研、理论模型研究和多个工区实际应用研究的基础上,对滩坝砂储层的地质特征、测井响应特征和地震特征做了客观、全面的分析。研究表明:地质因素是影响滩坝砂沉积发育的首要因素;测井曲线具有相对较高的分辨率,对滩坝砂储层识别比较有效的有SP、GR和电阻率等测井曲线,作为微电位和微梯度电阻率的差值,微电极测井也是常用的描述手段;地震方法目前已经广泛使用,且应用效果明显。对于滩坝砂储层来说,"弱中见强"是主要地震相特征,无论是理论模型还是实际研究都说明波形特征相对频率特征要好;古地貌对于确定滩坝砂发育区域非常有效,因为滩坝砂大多是岩性油气藏,构造上不利、较深的缓坡带也应具有较好的勘探前景;地震分辨率是制约滩坝砂勘探精度的瓶颈问题,进行目标处理并尽量消除盖层的影响,是解决滩坝砂弱反射特征的有效手段。

车西洼陷沙二段滩坝砂体粒度特征及其水动力学意义

车西洼陷沙二段沉积时期广泛发育浅水三角洲—滨浅湖滩坝沉积,因沉积砂体的碎屑颗粒粒度是沉积环境中水动力条件和能量强度的响应,故在岩心观察及系统取样分析的基础上,对滩坝砂体沉积物粒度特征及其水动力学意义进行了深入研究。车西洼陷沙二段滩坝砂体主要存在低截点高斜一跳一悬式、高截点高斜一跳一悬式、两跳一悬式和滚动、跳跃加悬浮式4种粒度概率曲线及两峰型、三峰型、多峰型3种样式的粒级—标准偏差图。利用粒级—标准偏差方法对滩坝砂体的环境敏感粒度进行计算,结合粒度概率图进行分析,在研究区确定出了4类环境敏感粒度组分,分别反映了悬浮搬运、沿岸流、波浪和三角洲前缘水下分流河道流体作用下的4类水动力类型,且波浪和沿岸流是控制滩坝砂体形成和发育的主要水动力类型。在车西洼陷沙二段滩坝砂体沉积时期,水动力类型以波浪为主,其环境敏感粒度组分占粒度总体的60%以上,沿岸流作用强度较弱,其环境敏感粒度组分占粒度总体的比例一般小于20%。

张家垛油田阜三段湖相滩坝砂储层特征

湖相滩坝砂往往毗邻烃源岩,在高源-储压差条件下易聚集成藏。近年来在我国东部新生代地层中发现了大量的此类油气藏,成为勘探的热点。以张家垛油田阜三段为例,通过岩心观察、研究滩坝砂的分布规律;利用压汞资料、铸体薄片及扫描电镜,分析不同成因储层的孔喉分布和孔隙类型组合。研究结果表明:1滩坝砂中发育3种岩相,4种岩相组合类型,对应于4种测井相;2滩坝砂具有粒度细、单层厚度小、滩坝间互、叠合连片的特征,坝砂呈土豆状平行于湖岸线展布;3坝砂以细砂岩为主,杂基含量低;原生孔隙和次生孔隙发育,粘土中富高岭石而贫绿泥石和混层粘土;滩砂以粉砂-极细砂为主,杂基含量高,孔隙结构差,次生孔隙欠发育,粘土中富混层粘土而贫高岭石和绿泥石。

柴达木盆地西部扎哈泉地区新近系上干柴沟组滩坝砂体沉积演化及其控制因素

滩坝砂体是岩性油气藏勘探的重要储集体,已经成为中国陆相湖盆增储上产的重要现实领域。为了深入评价柴达木盆地西部扎哈泉地区新近系中新统上干柴沟组滨浅湖滩坝砂体的油气勘探前景以及预测有利勘探区带和勘探目标,文中在岩心观察和钻(测)井资料综合分析的基础上,结合岩石薄片、累计粒度概率曲线、暗色泥岩泥地比和砂地比敏感参数分析结果,对该地区上干柴沟组滨浅湖滩坝砂体发育演化特征和古地貌演化特征进行了详细研究。结果表明:(1)扎哈泉地区上干柴沟组沉积时期发育辫状三角洲—滨浅湖沉积体系,滩坝砂体发育,岩性主要为岩屑长石细砂岩—极细砂岩,成分成熟度中等—较差、分选磨圆度中等—好,粒度概率曲线以反映波浪作用的两段跳跃式加悬浮式为主;沉积构造类型多样,主要发育浪成沙纹交错层理、波状层理、丘状交错层理和透镜状层理。(2)上干柴沟组沉积时期,研究区滩坝砂体发育规模先增大后减小;早期到中期,滩坝砂体发育规模不断增大,其中近岸坝主要表现为向南和向东2个方向扩张,呈北偏西方向展布,远岸坝主要表现为南北方向扩张,呈近北西—南东方向展布;中期到晚期,滩坝砂体的发育规模不断减小,其中近岸坝主要表现为向南北2个方向收缩并向东扩展,展布方向变为东偏南转东北方向,远岸坝主要表现为南北方向收缩。(3)上干柴沟组沉积时期,研究区古地貌呈西高东低、南北低中间高的特征;从早期到中期,研究区中部古地貌高点不断向东和东南方向大幅度扩展,范围不断扩大;中期到晚期,古地貌高点范围不断向北和北西2个方向收缩,范围缩小;同时,研究区东南角古地貌高点范围不断向北扩大。综合上述分析结果,认为柴达木盆地扎哈泉地区上干柴沟组滩坝砂体发育演化受控于物源规模大小和微古地貌的发育演化,其中微古地貌发育演化是滩坝砂体发育演化的主要控制因素。研究成果可为相似的地质背景下滩坝砂体成因的岩性圈闭预测提供参考。

歧北斜坡滩坝砂体地震预测技术

歧北斜坡沙二段滩坝砂体储层预测面临薄互层地层地震分辨率低,灰质砂岩与常规砂岩地震反射特征相似难以预测两个难点。通过试验优选,形成了两项针对性的地震储层预测方法。针对地震资料分辨率低,薄砂层预测困难的问题,采用谱分解和地震属性相结合方法,在分频体上提取地震属性,提高薄砂层识别能力。针对高灰质含量的滩坝砂体难以预测的问题,探索了利用地震属性降维和数据融合技术剔除灰质的方法。实际应用表明,谱分解技术和多地震属性降维技术,能够较好地预测歧北斜坡滩坝砂体的薄砂层,并在滩坝砂主砂体发育区的预测中,剔除了灰质的影响。

INPEFA技术在滩坝砂体层序划分中的应用

采用INPEFA旋回及其滤波技术,实现了薄互层滩坝砂体层序地层的定量等时划分与对比.首先利用INPEFA旋回整体分析法,识别并划分了二级、三级层序界面;其次根据INPEFA旋回分段分析法,将沙三下层序进一步划分为低位域、湖扩域、高位域等3个完整的体系域;最后通过对INPEFA曲线的滤波处理,对沙四上亚段的滩坝砂体进行了精细地层划分与对比,实现了层序地层在高频（四～六级）、自动、定量划分与对比方面的突破.研究结果表明,利用INPEFA曲线及其滤波技术可有效识别不同级别层序地层界面,特别是在高频层序地层的等时划分与对比方面具有明显优势.

四川盆地威东—安岳地区上三叠统须二段湖泊滩坝砂体特征

文章系统研究了四川盆地威东-安岳地区上三叠统须家河组须二段湖泊滩坝砂体的岩性、沉积构造和结构特征,电性和地震反射特征,物性、含油性特征及其展布特征,讨论了该地区须二段滩坝砂体的石油地质意义,认为须二段滩坝砂体属于优质储层,近油源且具生储盖组合,含油性良好,应进一步勘探开发。

博兴洼陷樊1断块沙四上亚段滩坝砂体预测

文中提供了一种薄互层滩坝砂体预测方法,即在谱反演方法提高地震资料分辨率的基础上,通过储层精细标定明确地震响应特征,利用均方根振幅属性识别滩坝砂体分布范围;然后结合低频属性及频谱衰减属性,进一步刻画较厚的滩坝砂体空间展布。并对博兴洼陷樊1断块沙四上亚段砂厚、砂地比、均方根振幅属性、20 Hz分频属性、频谱衰减属性等特征综合研究分析,进而刻画其沉积相及主力砂体展布特征。研究结果表明:研究区目的层坝砂有利砂体主要分布在fan169井—fan1井—fan116井—fan9井,以及chun113,fan159井一带,滩坝砂体预测结果与实钻情况的符合率达80%左右。研究成果对该区下一步的勘探开发起重要指导作用。

滩坝砂特低渗透油藏经济动用技术研究与实践

针对滩坝砂特低渗透薄互层油藏埋藏深、层多且薄、物性差、改造难度大、注水难，常规开采难以经济动用的矛盾，以经济动用为出发点，突出压裂技术的改进与优化，通过应用降滤失和控制缝高2项主导技术，实现了压裂规模及产能的突破。通过单井经济极限产油量的研究、单井控制地质储量的确定，结合压裂裂缝研究，优化部署了弹性开发井网。2004年以来运用大型压裂弹性开发模式在梁112块等6个区块实施了产能建设，动用石油地质储量达1781×10^4t，建成产能达21．8×10^4t，实现了滩坝砂特低渗透薄互层油藏的经济有效动用。