塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩缝洞型油气藏注水开发机理

此次全面研究了塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩油气藏的开发机理。首先,针对碳酸盐岩储层的非均质性和复杂的流体性质,分析了常规黑油、稠油油藏以及挥发性油藏的特征,探讨了单井注水开发的吞吐原理和注水压锥的应用效果,通过实例说明了注水对各种油藏类型的增油和改善产能的作用,针对多井连通的情况,阐述了连通井组注水开发的机理,包括洞—洞、缝—洞和缝—缝组合方式的注水模式及其效果。通过案例分析,展示了不同连通井组合形式在增油和注水效果上的差异,为油气田开发提供了重要参考。总结指出,通过单井注水和连通井组注水的开发措施,能够有效提高油田的采收率和产量,为油气田的可持续发展提供了理论和实践支持。

塔河油田奥陶系碳酸盐岩缝洞型储层预测技术

塔河油田奥陶系碳酸盐岩油藏埋深在5300 m以上,基质不具储集性,储集类型以裂缝、溶洞为主,油气受控于古岩溶缝洞,储层纵、横向非均质性强,地震信噪比、分辨率低,预测难度大。寻找和预测奥陶系缝洞发育带是塔河油田增储上产的关键。在储层成因机理研究的基础上,建立了碳酸盐岩缝洞型储层的成因预测模式,为储层预测奠定了地质基础。针对塔河油田奥陶系储层的特点,建立了以叠前时间偏移和目标精细处理技术为核心的碳酸盐岩缝洞型储层精细成像技术,为储层预测提供了扎实的基础资料。通过储层标定和正演模拟分析,建立了碳酸盐岩缝洞型储层的地球物理识别模式,包括测井识别模式和地震识别模式,为储层识别和预测提供了依据。应用振幅变化率、相干体分析、波阻抗反演等技术,有效地预测了碳酸盐岩缝洞发育带。

碳酸盐岩缝洞型油藏三维地质建模方法——以塔河油田四区奥陶系油藏为例

碳酸盐岩缝洞型油藏储集空间类型主要为大型溶洞、溶蚀孔洞及裂缝,尺度大小悬殊,形态不规则,分布不连续。定量刻画孔、洞、缝在三维空间的展布一直是该类油藏开发的技术难题,目前尚缺乏有效的地质建模方法。以塔河碳酸盐岩缝洞型油藏为原型,提出了多元约束碳酸盐岩缝洞型油藏三维地质建模方法,即在古岩溶发育模式控制下,采用两步法建模。第一步,建立4个单一类型储集体模型:首先利用地震识别的大型溶洞和大尺度裂缝,通过确定性建模方法,建立离散大型溶洞模型和离散大尺度裂缝模型;然后在岩溶相控约束下,基于溶洞发育概率体和井间裂缝发育概率体,采用随机建模多属性协同模拟方法,建立溶蚀孔洞模型和小尺度离散裂缝模型。第二步,采用同位条件赋值算法,将4个单一类型模型融合成多尺度离散缝洞储集体三维地质模型。该模型定量刻画了缝洞储集体在三维空间的展布特征,为油田开发奠定了坚实的地质基础。

塔河地区奥陶系碳酸盐岩缝洞充填物的地球化学特征及其形成流体分析

塔河地区奥陶系方解石脉和胶结物^(87)Sr/^(86)Sr值多高于围岩与同期海水,显示具有外来的、富^(87)Sr的流体的贡献。富^(87)Sr的流体可来自奥陶系抬升时期淡水对碎屑岩的淋滤作用,但也可来自深部的热液流体。不同成因的流体所沉淀的方解石Sr含量具有明显的差异。地层水δD-δ^(18)O关系证实了存在淡水的混合作用。淡水的混合导致了原油的厌氧生物降解,产生低δ^(34)S的黄铁矿与有机酸;有机酸促进了不整合面附近的岩溶作用。而方解石的均一化温度可达150～190℃,有意义地高于地层所经历的最高温度,支持了存在深部热液流体的活动,说明Sr很可能都来自寒武系或前寒武碎屑岩地层;该热液流体促进了寒武系碳酸盐岩发生热化学硫酸盐还原作用(TSR),产生H_2S气体和黄铁矿,其δ^(34)S值为18‰～22‰。热液流体的活动,导致了碳酸盐矿物的溶解-再沉淀作用。

塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏多井缝洞单元注水开发模式

针对塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏试注阶段出现见效井组少、有效期短和含水率上升快等问题,在系统分析前期现场注水试验并结合室内研究成果的基础上,提出了碳酸盐岩缝洞型油藏多井缝洞单元注水开发模式,即保压、多阶段、立体注水开发。保压开发是指保持地层压力开发,减缓由于能量衰减而造成的递减或抑制底水锥进;多阶段开发是指在不同注水开发阶段,采用不同的注水方式、注采参数及配套技术进行开发,注水受效前适当大排量试注验证连通性并建立注采关系,受效后至效果变差前期采用温和注水,后期则适当提高排量周期注水,并考虑换向注水及注水调剖;立体注水开发是指根据缝洞发育规律、剩余油分布以及连通状况,建立立体开发的注采井网,实行双向或多向注水、分段注水、低注高采、缝注洞采等注水开发方式及配套技术进行开发。

多尺度岩溶相控碳酸盐岩缝洞型油藏储集体建模方法

以塔河油田为代表的碳酸盐岩缝洞型油藏是中国近年来投入开发的大型油藏,其储集空间类型主要为大型溶洞、溶蚀孔洞及裂缝,且尺度大小悬殊,形态不规则,分布不连续。定量表征孔、洞、缝在三维空间的分布一直是该类油藏开发的技术难题,目前尚缺乏有效的储层建模方法。以塔河油田4区碳酸盐岩缝洞型油藏为原型,研究并提出了多尺度岩溶相控缝洞储集体建模方法,即在古岩溶发育模式控制下,根据缝洞尺度的差异,采用两步法建模:笫1步建立4个单一类型储集体离散分布模型,即利用地震识别大型溶洞和大尺度裂缝,通过确定性建模方法,建立离散大型溶洞模型和离散大尺度裂缝模型;在岩溶相控约束下,基于溶洞发育概率体和井间裂缝发育概率体,采用随机模拟多属性协同模拟方法,建立溶蚀孔洞模型和小尺度离散裂缝模型。第2步采用同位条件赋值算法,将4个单一类型储集体模型融合成多尺度离散缝洞储集体三维分布模型。该模型的建立定量表征了缝洞储集体在三维空间的展布特征,可以为油田开发奠定坚实的地质基础。

碳酸盐岩缝洞型油藏缝洞单元储量精细分类评价

针对前期碳酸盐岩缝洞型油藏探明储量分类评价成果无法满足油藏精细开发及提高采收率工作的需要的问题,以缝洞识别为基础,动静结合,从缝洞单元内储量的有效控制及动用状况出发,把缝洞单元储量分为未控制储量、井控未连通储量、连通难采出储量和连通易采出储量,形成了缝洞单元储量精细分类评价方法。应用缝洞单元储量精细分类评价成果,开展了完善井部署、注采调整及流道调整等综合调整工作,有效提高了储量动用效率和采收率,改善了开发效果。

碳酸盐岩缝洞型储层地球物理响应特征及预测方法研究

针对碳酸盐岩缝洞型储层非均质性强、预测难度大的特点,综合利用岩芯、成像测井和地震等资料,对渤海湾盆地Z地区下古生界奥陶系碳酸盐岩潜山油藏进行储层地球物理响应特征分析和预测方法研究。提出基于裂缝响应属性的储层预测方法,在分频、振幅、相干、波阻抗等多种地震属性分析方法的试验基础上,有针对性地采用改进后的基于线性图像增强的本征值相干预测方法,预测出该区下古生界奥陶系潜山缝洞储层发育带和下一步井位部署主要潜力区。指出Z地区主要发育北东向、北西向和近南北向裂缝,缝洞发育区主要分布在Z9井区、Z37井区、Z21井区和Z13井区。预测结果与已有钻井资料吻合程度较高,取得良好的效果。该方法对同类碳酸盐岩缝洞型油藏的研究具有较好的指导意义。

深水盐下湖相碳酸盐岩缝洞地震预测——以巴西桑托斯盆地F油田为例

桑托斯盆地F油田位于巴西深水区域的盐岩之下,具有埋藏深、岩性多样、非均质性强的特点。与常规的以孔隙型为主的储层和中国西部“串珠状”的大型溶洞储层不同,研究区碳酸盐岩为深水盐下湖相碳酸盐岩,其溶蚀孔洞孔径小、裂缝类型多,导致地震响应特征极其不明显,常规缝洞预测方法不适用。另外,受上覆巨厚盐岩层的影响,缝洞发育储层段的地震资料分辨率低,增加了利用叠后地震方法预测其分布规律的难度。因此,针对研究区缝洞发育特点,采取井震相结合的思路,以消除泥岩及火成岩岩性干扰为前提,首先进行地震资料优化处理,然后充分利用岩心、FMI测井等资料以及生产漏失等信息,综合分析地震异常可能表达的地质信息,探索了一套适用于深水盐下多种岩性发育背景的小尺度湖相碳酸盐岩缝洞储层地震预测方法。该方法明确了裂缝与孔洞的敏感地震属性,通过联合构造应力场进行裂缝预测,结合波阻抗、孔隙度及CGR等地震反演结果,开展溶蚀孔洞预测,取得了良好的预测效果,对湖相碳酸盐岩缝洞储层预测研究有借鉴意义。

塔中奥陶系碳酸盐岩缝洞型储层贝叶斯叠前反演预测研究

为了对塔中地区顺托果勒南区块SN1井区碳酸盐岩缝洞型储层进行精细预测,开展了基于三维叠前地震数据的贝叶斯反演技术应用研究,重点论述了测井曲线重构、岩石物理分析、敏感弹性参数验证、叠前反演角道集优选等关键技术环节。利用神经网络技术建立测井响应与地层参数之间的关系模型,重构出垮塌井段的纵、横波速度及密度测井曲线;通过建立缝洞型储层的地震地质模型,利用正、反演技术同时验证了贝叶斯叠前反演在SN1井区的适用性及敏感弹性参数识别储层的有效性。最后将叠后曲率属性与叠前反演的敏感弹性参数属性进行融合,对碳酸盐岩缝洞型储层进行精细刻画,预测出SN1井区两条相交断裂带的交会区域为最有利勘探区带。

碳酸盐岩缝洞型储层测井评价方法

由于缝洞型碳酸盐岩储层孔隙结构复杂,非均质性极强,使得碳酸盐岩缝洞型储层的识别和评价一直以来是测井分析的热点和难点。文章从碳酸盐岩缝洞型储层的识别、储层参数计算、储层有效性评价以及储层流体识别等4个方面,较系统地介绍了碳酸盐岩缝洞型储层测井评价的方法技术。在正确认识各种方法的技术要点及应用条件的基础上,综合利用测井技术,并结合地质、地震等相关手段,可以提高碳酸盐岩测井评价的效率和准确性。

利用多级相控-多点统计法建立碳酸盐岩缝洞储层地质模型

塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏储层的空间展布规律性差,非均值性极强,储层发育主要受控于断裂、构造、岩溶水系。塔河油田T739条带,井区岩溶主要受控于断裂,纵向上多套储层发育,油气主要富集在表层两套储层。首先,利用地震、地质、测井、完井测试等资料,进行纵向上储层分段,建立构造模型。其次,借鉴多级相控的思路,将不同地震属性融合预测岩溶发育有利区域,建立岩溶发育区域模型;在岩溶优势发育区域模型的严格约束下,分析溶洞、裂缝类岩溶相的形成的叠置规律,通过训练图形确定岩溶相模式,采用多点统计法建立储层相模型。最后,在储层相模型的基础上,利用序贯高斯方法建立物性模型。

多属性融合技术在塔中碳酸盐岩缝洞储层预测中的应用

塔中地区奥陶系溶孔裂缝型储层非均质性严重,又受火成岩影响,其预测难度大,地震属性蕴含丰富的缝洞发育带及其分布特征的信息,由于属性种类很多,单因子判别存在片面性,而多属性人工综合工作量大而且受主观因素影响,为此,本文把多属性线性和非线性融合技术应用于塔中碳酸盐岩缝洞储层预测中,对与缝洞发育敏感的振幅变化率与反映流体性质敏感的频率衰减参数进行线性融合,对振幅变化率、相干值、均方根振幅、振幅方差、20Hz时频属性、能量半衰时等6种地震属性,基于人工神经技术进行地震属性非线性融合来综合预测储层发育程度及其储层厚度,其结果与钻遇储层发育情况对比得比较吻合,说明该方法可明显提高储层预测的精度。

塔河油田碳酸盐岩缝洞型油气藏注水替油开发研究

塔河油田奥陶系碳酸盐岩缝洞型油藏非均质性强、油水分布规律差。部分高产井易水淹或产量大幅度递减。在生产实践中,发现部分单井在压井后,压力明显上升、可以恢复部分产量。分析奥陶系碳酸盐岩缝洞型油藏储层特征,研究注水开发的地质影响因素,并通过对注水替油的机理研究,结合现场单井注水替油和多井缝洞单元注水替油的实践,来分析选井、选层及注采参数的影响,评价注水替油开发效果,优化注水方案设计,是为了使注水开发在塔河碳酸盐岩油藏的推广应用,以便提高油田采收率。

碳酸盐岩缝洞体横向最小可分辨距离定量分析

定量分析缝洞体横向最小可分辨距离是碳酸盐岩缝洞型油气藏勘探开发过程中的一个实际问题。利用双聚焦理论推导出空间子波函数,分别依据瑞雷准则和雷克准则,在理论层面上分析了横向最小可分辨距离,认为点散射体横向最小可分辨距离可近似认为是空间子波主瓣宽度的1/2,其数值与地震波波长呈正比,与最大出射角的正弦值呈反比。从实际应用的角度,开展了地震物理正演模拟研究,为实际生产提供了缝洞体横向最小可分辨距离的精度依据。

碳酸盐岩缝洞型油藏三维建模方法技术研究——以塔河奥陶系缝洞型油藏为例

碳酸盐岩缝洞型油藏与碎屑岩油藏及其它裂缝孔隙型的碳酸盐岩油藏有本质区别,溶洞、裂缝、溶蚀孔隙3种孔隙类型共存,使得传统的碎屑岩油藏建模理论、方法面临挑战。该文提出了以缝洞单元为基础的缝洞型油藏"5步法"建模技术,即建立溶洞分布模型、裂缝离散分布模型、溶洞物性参数模型、裂缝参数模型和缝洞连通体模型。地质模型描述和刻画缝洞体三维形态展布、属性分布,为开发该类油藏提供了理论基础。

碳酸盐岩缝洞型油藏溶蚀孔洞分类建模

碳酸盐岩缝洞型油藏储集空间类型主要为大型溶洞、溶蚀孔洞及裂缝。根据溶蚀孔洞成因不同,采用分类建模的方法分别建立不同成因溶蚀孔洞的地质模型。溶洞垮塌引起的溶蚀孔洞采用多点地质统计学建模方法,断裂周围发育的溶蚀孔洞采用断裂约束分区建模方法,风化壳表层层状溶蚀孔洞采用岩溶相控建模方法,揭示了不同成因溶蚀孔洞空间分布特征,提高了溶蚀孔洞地质建模的精度,并通过塔河油田S80缝洞单元的应用,预测了其有利储集体发育带及井间连通关系,验证了该建模方法的实用性。

塔河碳酸盐岩缝洞性油藏单井递减规律研究

塔里木盆地塔河油田的下奥陶统缝洞性碳酸盐岩储集层中的次生裂缝或溶蚀孔洞是其主要储集空间和渗流通道。为更好地认识此类油藏的开采特征,根据储集体内缝洞之间的组合关系与含水上升规律特征,从缝洞性储集体的类型角度分析油井的递减规律特征。结果表明:钻遇裂缝溶洞型储集体的油井一般见水前高产稳产,见水后递减幅度最大;钻遇溶洞裂缝型储集体的油井产量中等,见水后产量递减幅度较小;钻遇裂缝基质型储集体的油井对开发贡献很小。

基于碳酸盐岩缝洞系统的孔网模型构建与流动模拟研究

针对缝洞发育丰富的碳酸盐岩介质,基于孔隙网络构建理论,构建了两种不同的孔隙网络模型,并基于能量守恒与达西公式分别对两种模型进行流动模拟,通过与基于数字岩心流动模拟的结果对比,表明目前两种主要孔网建模的方法均不能准确描述缝洞特征显著的碳酸盐岩介质,但由于基于中轴线法构建的孔网中会产生数量众多的孔隙与喉道,因此该方法可以被用来表征缝洞介质,但需要从缝洞系统特征入手对其加以改进,以期在未来可以准确的描述缝洞型介质。

多级相控法建立碳酸盐岩缝洞型油藏模型研究

缝洞型碳酸盐岩储集体非均质性强,储集结构、连通性复杂。以塔河油田S86条带为例,基于地震、地质、测井、测试等资料,通过纵向上岩溶精细分带,建立构造模型。据不同岩溶带的岩溶特征建立岩溶发育有利区域模型,利用多级相控思路,以岩溶有利区域模型为约束条件,建立溶洞模型,其中溶洞分为充填洞、半充填洞、未充填洞3类。分别采用蚂蚁追踪、随机模拟方法建立大尺度和小尺度裂缝模型,最后融合溶洞裂缝模型,建立综合的地质模型。