基于核磁共振测井的页岩油产能分析及甜点评价

吉木萨尔凹陷芦草沟组页岩油水平井产能差异大,各井产水率区别明显,其主控因素尚不清楚,现有甜点分类标准无法满足该区页岩油精细开发的需要,基于核磁共振测井截止值的含油性及可动性解释难以精细识别页岩油甜点。以核磁共振测井和实验室核磁共振测试为基础,基于分频处理、分流体核磁共振测井孔隙结构表征、弹性能排油模拟等技术,精细表征页岩油层中不同类型流体分布;分别刻画油水赋存孔径,建立可动油量评价模型,对流体赋存、孔径分布、可动油量等进行定量表征;结合单井试油和生产数据,明确水平井产能控制因素。研究表明:大孔轻质组分占比、可动油孔隙度与水平井产能的相关性明显优于孔隙度、含油饱和度和核磁可动油孔隙度;水影响指数则反映地层水对页岩油流动的影响程度,该值越小,相同可动油孔隙度下水平井产能越高、含水率越低。以大孔轻质组分占比、水影响指数和可动油孔隙度为指标,将页岩油油层划分为3类,由Ⅰ类至Ⅲ类油层,日产油量快速减小,含水率明显升高,可作为芦草沟组页岩油甜点精细评价的依据。

河流相致密砂岩气地质甜点评价——以四川盆地川中地区侏罗系沙溪庙组二段1亚段为例

四川盆地侏罗系沙溪庙组储层具有孔隙度和渗透率低、非均质性强、砂体叠置关系复杂的特点,导致地质甜点判别困难、预测精度较低。为实现气藏的高效开发,通过分析、研究沉积作用、成岩作用和源-储配置关系对天然气聚集成藏的影响,建立了研究区沙溪庙组二段1亚段致密砂岩气地质甜点评价标准。研究结果表明:①沉积微相和河道类型控制了砂体规模及储层的物性,顺直河或低弯度曲流河边滩砂体厚度大、物性好,是优质储层发育区。②岩浆岩岩屑含量和成岩相不同是导致储层质量差异的主要原因。其中绿泥石胶结相物性最好。③源-储配置关系控制储层中天然气的充注程度,与烃源断层直接相接或距离烃源断层较近的砂体含气性最好。④储层质量和含气性共同控制单井天然气产量。根据研究提出的地质甜点评价标准,将研究区地质甜点分为3类。Ⅰ类甜点主要为顺直河或低弯度曲流河边滩砂体,孔隙度大于12%,渗透率大于0.30×10^(-3)μm^(2),以绿泥石胶结为主,且距烃源断层近,含气性好,含水饱和度小于30%,泊松比小于0.24,单井产气强度大于0.10×10^(4)m^(3)(/d∙m)。Ⅱ类甜点主要为中弯度曲流河砂体,孔隙度10%~12%,渗透率为0.15×10^(-3)~0.30×10^(-3)μm^(2),以伊利石或伊/蒙混层胶结为主,距烃源断层相对较远,含水饱和度为30%~40%,泊松比为0.24~0.25,单井产气强度为0.05×10^(4)~0.10×10^(4)m^(3)(/d∙m)。Ⅲ类甜点主要为小型中弯度曲流河边滩,孔渗性差,主要发育伊利石或伊/蒙混层胶结,且远离烃源断层,含气性较差。

苏北盆地溱潼凹陷古近系阜二段页岩油甜点评价

古近系阜二段是苏北盆地页岩油勘探重点层段。综合利用溱潼凹陷古近系阜二段538 m系统岩心、薄片、扫描电镜和热解等资料,研究不同类型泥页岩的含油性、储集性、可动性及可压性特征差异。研究结果表明:阜二段纵向上发育3套甜点段,厚度为36~51 m,位于阜二段中下部。一类甜点层具有游离烃含量S_(1)>1.4 mg/g,含油饱和度指数OSI>150 mg/g,渗透率>0.1 md的特点,主要分布于阜二段Ⅰ和Ⅱ亚段;二类甜点层具有游离烃含量S_(1)为1.0~1.4 mg/g,OSI为100~150,渗透率为0.04~0.10 mD的特点。压力系数大于1.2、热演化程度大于0.9%、原油密度低、黏度低是页岩油发育的一类有利区,主要位于深凹带;热演化程度为0.7%~0.9%是页岩油发育的二类区。因此,根据富集主控因素综合评价甜点区的分布范围,为溱潼凹陷下步页岩油勘探指明方向。

盐间页岩油形成有利条件与地质甜点评价关键参数--以潜江凹陷潜江组潜3^4-10韵律为例

江汉盆地潜江凹陷潜江组潜3^4-10韵律盐间细粒沉积岩是页岩油勘探开发有利层系。基于页岩油专探井/兼探井取心段分析结果与前人资料,阐述潜3^4-10韵律盐间细粒沉积岩总体是一套好—优质烃源岩,有机质以腐泥组无定形体组分为主,类型主要为Ⅱ1、Ⅰ型,现今处于生排油高峰期;其储集条件优越,与国内外主要页岩油产层储集条件相当,尤以白云岩、泥质白云岩相最佳;盐间细粒沉积岩上部和下部连续分布的厚层盐岩构成了盐间页岩油优质的顶板和底板封盖层。潜34-10韵律盐间细粒沉积岩层系发育层内侧向运移富集型和原位—近源聚集富集型2类页岩油,前者发育于王场背斜构造带,后者发育于蚌湖洼陷的深洼与南斜坡带。提出了2类页岩油富集类型的地质甜点评价关键参数与指标,为潜江凹陷其他盐间细粒沉积层系页岩油勘探开发评价提供依据与借鉴。

基于层次分析法的致密砂岩双甜点评价方法

致密砂岩储层是未来中国油气资源增储上产的重要支柱之一,有效的甜点预测则是致密油气成功勘探开发的重中之重。针对致密砂岩储层的甜点评价问题,提出了一套基于层次分析法,结合三维地质模型的综合甜点的评价指标体系、预测方法和工作流程。首先,系统分析致密砂岩储层的特性,总结建立了一套致密砂岩储层甜点评价指标体系;随后,通过地质与工程的综合甜点多信息融合,基于多参数三维地质模型,引入层次分析法进行了符合综合甜点评价需求的改造和融合,实现了基于层次分析法的致密砂岩甜点评价方法;最后,通过X区致密砂岩储层,对方法的有效性和准确性进行了测试。结果表明,研究方法可以实现致密砂岩储层地质甜点、工程甜点和总和甜点的评价。

四川盆地东部页岩气甜点评价体系与富集高产影响因素

四川盆地东部南川地区处于高压—常压过渡带,页岩气储层埋藏以深层、中深层为主,地质条件复杂,单井产气量差异大。为了揭示该区页岩气富集高产的影响因素,基于典型井钻井资料及试气成果,分析了该区页岩气地质特点,建立了页岩气甜点目标评价体系,划分了甜点区,明确了不同甜点区页岩气生产特征,探讨了页岩气富集高产的影响因素。研究结果表明:①南川地区沉积及地球化学特征基本一致,但受多期构造改造作用的影响,由北向南、自西向东,具有孔隙度增加、压力系数变小、含气性变差、地应力变小的特征;②基于分形理论,建立了包含总有机碳含量在内共计6项参数的储层分级评价标准,明确①—③小层为Ⅰ类储层,是页岩气勘探甜点段;③建立了以"物质基础、保存条件和体积改造"3大类13项为评价参数的定量化页岩气甜点目标评价体系及标准,优选出平桥背斜为Ⅰ类甜点区,东胜南斜坡、东胜背斜、平桥南斜坡为Ⅱ类甜点区;④页岩气生产特征具有分区性,Ⅰ类区具有高产气、低产液、稳产期长且产量递减慢的特征,单井测试页岩气产量和估算最终可采储量较高;⑤页岩气水平井产能主要受控于沉积相带、保存条件和体积改造程度。结论认为,该研究成果可以为四川盆地盆缘区页岩气高质量勘探和规模效益开发提供指导和参考。

玛湖凹陷风城组页岩油产量影响因素及甜点评价

准噶尔盆地玛湖凹陷风城组页岩油资源潜力巨大,但该组岩性复杂、矿物种类多样、单层厚度小、甜点分散、裂缝发育程度不一,甜点优选难度大,严重影响了勘探进程。通过对烃源岩品质、储集层品质、工程品质及压裂规模的研究,系统分析了总有机碳含量、氯仿沥青“A”含量、孔隙度、含油饱和度、游离油含量、脆性指数、孔隙压力、两向应力差、裂缝发育程度等对产量的影响。研究表明,该组页岩油产量的关键控制因素主要有4个:游离油含量、脆性指数、裂缝发育程度及大规模体积压裂。利用研究区12口井的测井资料,分析产量与游离油、脆性、裂缝发育程度等控制因素的关系,建立适用于该组页岩油的甜点分类标准。将该分类标准应用于水平井玛页1H井分段分簇,取得了很好的应用效果,对后续勘探部署具有借鉴意义。

玛页1井风城组页岩油藏地质特征及甜点评价

玛湖凹陷风城组是一套以湖相暗色泥页岩与白云质岩为主的碱湖优质烃源岩,页岩油资源量大,是准噶尔盆地十分有潜力的非常规勘探领域。为明确其地质特征,针对玛页1井风城组连续取心资料,通过岩心观察、薄片鉴定、全岩分析、岩石热解、干酪根镜检、脆性评价等手段,对比分析了风城组各亚段的沉积环境、优势岩性、烃源岩品质、储集性能、天然裂缝特征、脆性和可动性。结果表明,风城组细粒沉积岩按岩石组分和层理构造可划分为12种岩石类型,结合沉积环境可将风城组划分为淡水、咸化、蒸发盐岩、弱咸化和低盐度5类沉积组合,对应风城组5个沉积亚段;风三3亚段为一套有机质丰度中等、以Ⅱ_(1)型和Ⅰ型干酪根为主的成熟烃源岩,发育纹层状混积岩优势储集层,裂缝和溶孔发育,物性和含油性好,脆性指数大,油气可动性强,具有利于页岩油富集的生烃、储集等诸多优势条件,是玛湖凹陷风城组页岩油下步勘探开发的重点。

松辽盆地南部青一段页岩油甜点评价

松辽盆地南部发育青山口和嫩江两期大规模湖侵,形成青一、二段,嫩一、二段四套广泛发育的页岩层系,其中青一段勘探面积广,暗色泥、页岩厚度大、有机质丰度高、已成熟、是松南页岩油发育的主力层系。笔者以甜点评价为核心,以岩心观察、分析化验、测井评价等为手段,初步认为松南青一段页岩油发育区岩性组合以页岩、泥岩互层为主,局部夹薄层砂岩,其中页岩占地层厚度50%以上,相比泥岩,有机质丰度高,孔隙度、饱和度条件好,页岩与薄砂岩夹层为主力储层;同时,页岩脆性矿物含量较高,且本区普遍存在超压,页岩油成藏条件有利。在此基础上,结合沉积特征,划分两种类型页岩油,初步明确纵向有利层段及平面分布特征,针对两种类型页岩油分别部署探井,试油均获得突破,展现了松辽盆地南部青一段页岩油良好的勘探潜力。

利津洼陷利886块沙四上油页岩甜点评价

目前页岩油已成为国内寻找非常规油气的重要领域,准确识别页岩油甜点,明确区域特征,确定测井评价关键参数,是页岩油勘探开发的重点。从油页岩甜点富集因素入手,提出了阿尔奇公式计算含油饱和度和ΔlogR法解释有机碳含量判断油页岩的含油性,依据拟合的统计模型评价油页岩可动性,建立油页岩含油性和可动性模型及利津洼陷油页岩甜点评价标准。用此方法对胜利油田利津洼陷利886块沙四上亚段油页岩甜点进行定性-半定量评价,取得了较好的应用成果。

苏北盆地古近系阜宁组二段页岩油储集空间特征及甜点段评价——以溱潼凹陷QY1井为例

苏北盆地古近系阜宁组二段是常规油重点产层,同时也是中国东部陆相页岩油勘探开发的优选层位。对溱潼凹陷QY1井岩心样品进行分析测试表明,该套页岩具有低有机质丰度、较低镜质体反射率(R_(o))、矿物组分均衡及孔隙网络复杂的特点;运用岩石学及地球化学方法等对该页岩油储层的岩相特征、储集空间特征、含油性与可动性、脆性指数与可压性特征等进行研究,指明了生产甜点段。阜二段是一套混积页岩纹层型储层,矿物组成以黏土、长英质和碳酸盐矿物为主,有机碳含量平均值为1.32%,R_(o)为0.9%~1.1%;平均孔隙度中下部为4%,上部为2.2%。根据“有机质丰度+构造特征+岩性”将阜二段页岩划分为6种岩相,其储集性具有明显差异,纹层发育特征的差异是导致不同岩相具有不同储集空间特征的重要原因。除低有机质纹层/层状灰云质页岩外,其他岩相都具有较好的含油性;高有机质层状灰质页岩的有机碳含量最高。纹层数量与油气可动性具有较好的对应性,从中有机质纹层状含灰云页岩到高有机质块状泥岩,平均含油饱和度指数从202.62 mg/g降至77.83 mg/g。高有机质块状泥岩由于存在大量塑性矿物,造缝效果是6种岩相中最差的。中有机质纹层状含灰云页岩是最优岩相,中有机质层状含灰云页岩和中有机质纹层/层状灰云质页岩略差,但也可以作为优势岩相成为勘探开发的重点。根据优势岩相在纵向上的分布,优选阜二段Ⅰ亚段③—⑤小层和Ⅱ亚段②—④小层为该区地质甜点段。

大宁—吉县区块深部煤层气富集主控因素分析及地质工程甜点区评价

精准评价和合理优选煤层气地质工程甜点区是翔实制定勘探开发一体化方案的基础。本文聚焦大宁—吉县区块深部石炭系本溪组8^(#)煤层,充分利用研究区煤心描述、分析化验、测录井、地震及开发动态等资料,通过研究区深部8^(#)煤层的各种资料系统整理和深入剖析,从煤层顶底板岩性、厚度、构造、沉积环境及煤岩特征等方面,系统探讨了深部煤层气富集的主控因素,并建立了地质工程甜点区评价标准,进而划分了研究区的地质工程甜点区。研究结果表明,煤层气富集主要受顶底板岩性、构造及煤岩特征等影响,沉积环境对煤层气富集的影响多体现在顶底板岩性组合及封闭性等特征上;研究区评价出地质一类、工程一类有利区411.5 km^(2),资源量1 038.75×10^(8) m^(3);地质二类、工程一类有利区596.2 km^(2),资源量1 192.4×10^(8) m^(3);地质二类、工程二类有利区287.4 km^(2),资源量574.5×10^(8) m^(3)。

陆东凹陷中低成熟度页岩油储层含油性特征及“甜点”评价

针对陆东凹陷交力格洼陷中低成熟度页岩油储层分布特征与富集控制因素不明等问题,通过开展二维核磁共振分析、纳米CT扫描、干酪根显微组分鉴定等方法,对页岩油储层含油性特征进行研究,综合页岩岩相、储集性、含油性及可动性等因素,基于储层及含油性分级参数建立了页岩油“甜点”综合评价标准。结果表明:页岩纹层与层理的发育程度、密度、岩性等结构特征是含油性特征及分布的主要影响因素。层状含粗粒岩屑粉砂岩与纹层状长英质页岩岩相微观孔隙结构及连通性较好,比表面积小于15 m 2/g,氮气吸附平均孔径大于8 nm,为优质储层。Ⅰ+Ⅱ类“甜点”TOC大于1%,储层发育中、大孔,占比大于25%,储集空间孔径大于8 nm,含油性和可动性为中等—好,油气相对富集。该成果可为研究区页岩油有利目标优选及试验区部署评价提供技术支撑。

页岩油甜点评价关键技术及甜点类型划分:以玛湖凹陷二叠系风城组为例

玛湖凹陷风城组页岩油是准噶尔盆地油气勘探的新领域,明确其优质“甜点”发育段,对试油层位选择及水平井的部署具有重要意义.从页岩油评价中的2个关键地质工程参数——游离油、脆性指数入手,以系统实验为基础,开展了玛湖风城组页岩油游离油、脆性指数的测井评价方法研究,并分析了2个参数对产量的影响,建立了产量潜力指数计算模型,形成了“甜点”分类方法.结果表明:(1)二维核磁共振谱(T_(2),T_(1))可以有效区分可动水、游离油、吸附油(T_(1)/T_(2):可动水<游离油<吸附油),风城组页岩油层游离油孔隙度低,主要为0.5%~3.0%;(2)页岩油层脆性好,脆性指数在70%以上,但杨氏模量大,水力压裂起裂难度较大;(3)根据产能潜力指数分为三类甜点,纵向上三类甜点交互叠合发育,可以优选出2套优质甜点集中发育段.建立的页岩油甜点评价关键技术为风城组页岩油试油选层及水平井目标层选择提供了重要依据,可为国内其他陆相盆地页岩油甜点评价提供借鉴.

中国南方海相复杂山地页岩气储层甜点综合评价技术研究

针对中国南方海相复杂山地页岩气储层甜点评价问题,首先对山地页岩气储层甜点选区评价参数进行分析,对山地页岩气储层识别与表征方法进行探讨,最后,对山地页岩气储层甜点预测方法进行研究,为推动我国中国南方海相复杂山地页岩气储层开发的进一步发展奠定基础。

中国典型咸化湖盆页岩油富集与流动特征及在“甜点”评价中的意义

咸化湖盆主要发育混积型页岩,长英质、碳酸盐矿物含量高,黏土矿物含量低,有机质形成液态烃时间偏早,但有机质丰度变化较大,且页岩油密度、黏度较高,流动性总体偏差。分析中国典型咸化湖盆页岩岩石组构、页岩油物性与流动性特征,总结提出“甜点”评价关键要素。有机质丰度较高(总有机碳TOC>1.5%或者2.0%)且单层集中段厚度较大(10~15 m或更大)的咸化湖盆页岩,在中低熟阶段(镜质体反射率R_(o)<0.8%)就可形成较多滞留烃,且纵向上具良好的源储组合,有利于页岩油近源微运移,形成富集段;混积型页岩黏土含量较低,对液态烃吸附总量较小,且页岩具有较好脆性,可保证地下可动烃数量较多,人工改造也可形成较好导流效果;页岩油主要赋存于黏土层微纳米孔隙和碳酸质与长英质层超压成因的微裂缝和构造缝中,非均质性极强,但多组分烃和非烃通过混相可改善重质烃和非烃组分的流动性,支撑中低熟液态烃有较高的流动量。此外,良好封闭性是形成异常高压的重要条件;足够高的现今地层温度(最好大于120℃)可提高中低熟页岩油地下流动性,合理的生产制度可保障多组分烃和非烃最佳混相从而形成最大流动量。具备上述条件的咸化湖盆中低熟页岩油称为“甜点”靶体,可用水平井和体积改造等非原位转化技术进行开发,并与需原位转化的淡水湖盆中低熟页岩油并列,构成中国中低熟页岩油两种主要类型,都具有良好的开发潜力,是陆相页岩油革命得于发生的重要资源基础。

渝东南地区龙潭组煤层气甜点地质评价及有效压裂工艺

中国煤层气产业存在南北方发展不平衡的客观情况,龙潭组煤层气作为西南地区非常规天然气的重要接替资源,现有地质甜点区优选及储层压裂改造技术制约了渝东南地区煤层气资源效益开发。为此,选择渝东南地区南川区块为研究对象,基于地震、钻井、测井、分析测试等资料,分析龙潭组煤层气地质条件,优选地质甜点区,提出了针对性的压裂工艺并应用于现场攻关实践。结果表明:(1)该区含煤地层表现为煤层层数多,累积厚度大、含气性好的特点,但煤层非均质性强,水平主应力差大,常规压裂不足以形成长距离有效支撑裂缝,这是导致该区未取得煤层气突破的根本原因;(2)形成了以“物质基础、保存条件、可压裂性”三元为核心的煤层气富集高产地质甜点评价体系,优选出C25煤层为纵向甜点段,中深层500~2000 m甜点区面积219.2 km^(2),资源量385.3×10^(8)m^(3);(3)提出了以“强改造规模+大粒径支撑+多轮次施工”为核心的有效压裂改造思路,并在D1井成功应用,定向井单井稳定日产气量超过6200 m^(3),实现了渝东南地区煤层气勘探重大突破。“三元控气”地质甜点评价和有效支撑压裂工艺相结合的地质工程一体化技术,为充分释放渝东南地区有利区煤层气资源进而实现整体效益开发提供了技术支撑。

歧口凹陷页岩油岩性特征及甜点快速识别

歧口凹陷沙一下段页岩油储层具有分布范围广、厚度大、有机质丰度高的特点,岩石类型以碳酸质页岩和混合质页岩为主。由于不同岩石类型页岩物性、储集空间等均存在较大差别,甜点测井识别困难。本文基于岩心及测井资料综合分析,选取补偿密度、补偿声波和自然伽马等敏感测井曲线建立岩性识别指示曲线,利用交会图等方法确定主要岩石类型识别标准。在岩性识别基础上,分别确定碳酸质页岩、混合质页岩不同甜点类型测井响应特征,选取能够反映页岩油储层七性关系的敏感曲线构建综合评价指数曲线,确定Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类甜点划分标准,进行页岩油甜点快速识别。所形成的的甜点测井评价方法在生产实践中取得了很好的应用效果。

致密油储层甜点分类评价与开发方式研究

“甜点区/段”的评价和预测是致密油勘探开发的重点和难点。致密储层甜点分类评价和开发方式的优选至关重要。为探索致密油藏有效开发方式,以南堡凹陷典型致密油富集区G断块Es 33Ⅴ油组油藏为研究对象,以砂体结构和经济评价为约束,建立储层甜点分类评价标准,将储层纵向上划分为5套甜点段,平面上划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类甜点区,其中Ⅰ、Ⅱ类为重点甜点区。通过理论研究、室内实验和矿场试验,采用长水平井大规模体积压裂衰竭开发,适时转为二氧化碳吞吐提高储量动用程度,后期通过二氧化碳重力驱提高采收率,兼顾碳驱油碳埋存“双碳”目标。力争实现南堡凹陷致密油藏的规模有效动用,同时也为致密油藏甜点分类评价和高效开发提供技术借鉴。

济阳坳陷陆相断陷盆地页岩油开发的几点思考

济阳坳陷是典型陆相断陷盆地,其效益开发对中国页岩油可持续发展具有重要作用。陆相断陷盆地页岩油储层构造复杂、岩相类型多样,流体性质复杂,效益开发难度大。济阳坳陷经过研究评价、试验开发和规模建产3个阶段的探索,取得了重要进展。为此,系统性总结了页岩油优质甜点评价、立体开发优化、高效储层改造、储层补能提高采收率等页岩油开发技术所面临的挑战,提出了工程地质双甜点评价、井网层系组合优化、CO_(2)前置极限射流密切割压裂、注气补能和化学提高采收率等技术措施和效益开发管理模式,初步形成了陆相断陷盆地页岩油开发技术和管理模式体系,对其后续发展方向提出了建议,为陆相断陷盆地页岩油效益开发提供了参考借鉴。