致密碳酸盐岩储层微观结构特征及发育影响因素——以鄂尔多斯盆地东部马五_(1+2)亚段为例

为了明确鄂尔多斯盆地东部马五_(1+2)亚段致密碳酸盐岩储层发育有利区,应用铸体薄片鉴定、高压压汞、低温液氮吸附及CT扫描的方法,对研究区马五_(1+2)亚段致密碳酸盐岩储层特征进行了系统研究。结果表明:研究区储层岩性以含硬石膏结核白云岩、角砾白云岩(渗流粉砂充填)、砂屑白云岩和细粉晶白云岩为主,其中,含硬石膏结核白云岩为优质储集岩,但其发育程度及规模较有限;角砾白云岩(渗流粉砂充填)储集性能略差,但其分布规模大,更具勘探潜力。主要受沉积环境、成岩作用及不整合3类因素的影响,研究区碳酸盐岩储层与靖边气田相比,角砾化严重,含硬石膏结核白云岩发育厚度明显变小,而且更为致密。结合有利储层的分布特征,优选了榆林—米脂地区为下一步勘探的重点目标区。

致密碳酸盐岩储层损害特征及钻井液保护技术

致密碳酸盐岩储层孔喉细小,渗透性差,非均质性严重,微孔微裂缝较为发育,储层易发生应力敏感性损害和水锁损害。结合英买2油田致密碳酸盐岩油气藏特征,系统分析了低渗碳酸盐岩储层的损害特征。评价结果表明,该油田储层应力敏感损害率达82.9%、水锁损害率为72.53%～91.22%是该储层的主要损害类型。在该区原用聚磺钻井液基础上,通过优选高性能处理剂和可有效降低油/水界面张力的表面活性剂,应用理想充填技术,优化设计出了保护储层低损害钻井液;通过开展配伍性、动态污染等实验对该钻井液的储层保护特性进行了评价。实验结果表明,该钻井液具有良好的流变性与配伍性,天然岩心和不锈钢缝板岩心污染实验均表明,优化配方的渗透率恢复值均要高于现用配方,其储层保护效果显著。

提高均质致密碳酸盐岩储层酸蚀裂缝导流能力效果研究

均质致密碳酸盐岩储层岩心经酸刻蚀后主要形成均匀刻蚀形态,裂缝主要通过少量凸起点支撑,岩性较软或在储层闭合应力时支撑点容易破碎或嵌入裂缝壁面使得裂缝大部分闭合,无法形成有效的自支撑渗流通道.通过向酸蚀裂缝内加入一定量的支撑剂能有效提高酸蚀裂缝导流能力.深入研究支撑剂粒径、铺砂浓度以及闭合应力等因素对酸蚀裂缝导流能力的改善情况.结果表明：自支撑裂缝随闭合压力增大下降迅速,在34.5 MPa时的导流能力已不足初始闭合压力下的2％,难以在储层闭合压力下有效保持,达不到长期增产的目的.增加额外支撑点的酸蚀裂缝,其导流能力在储层闭合压力下是自支撑裂缝导流能力的3～7倍.大粒径支撑剂能提供更高的裂缝导流能力,在酸压允许的情况下尽量选用大粒径支撑剂.现场对PG4井进行了加砂酸压改造技术,获得了6.314×104 m3/d的产量,证实了均质致密碳酸盐岩储层酸压改造中提供额外裂缝支撑剂的必要性.

致密碳酸盐岩储层电性参数及影响因素研究

获取准确的岩电参数和明确其影响因素是储层含油气饱和度评价的基础。本文选取鄂尔多斯盆地伊陕斜坡北部东段6块致密碳酸盐岩样品,通过开展岩电和核磁实验研究,利用风干法建立碳酸盐岩岩样的含水饱和度,测试不同含水饱和度下的电阻率和T2谱分布,并结合铸体薄片和扫描电镜图像分析了孔隙结构对岩样电阻率的影响。研究结果表明:储层岩样饱和度指数n在1.092~5.310,岩性系数b在0.984 4~1.232 0;核磁共振T2谱主要分为单峰、双峰、单双峰过渡和多峰四种形态,双峰形态岩样微观孔喉复杂且分散,分选性较差,此类孔隙中可能发育有微裂缝,黏土含量少,主峰远高于从峰;单峰形态岩样孔隙结构简单,分选性较好;复杂的储层微观特征、孔喉结构和非均质性是导致T2谱形态多样的主要原因;储层次生孔隙发育程度及其分布、孔隙连通性、地层流体的分布、黏土矿物的充填程度以及裂缝的发育程度都会对岩石电阻率和核磁共振T2谱分布产生影响。

基于地震属性的致密碳酸盐岩储层裂缝分布的人工智能预测方法

裂缝是致密碳酸盐岩储层的重要渗流通道,影响油藏开发效果.由于裂缝的地球物理响应弱且复杂,使得裂缝预测困难.在深度挖掘地震属性中裂缝特征信息的基础上,建立了基于人工智能的裂缝分布预测方法.该方法通过支持向量机算法优选裂缝敏感属性,利用梯度提升决策树(GBDT)算法深度挖掘单井裂缝发育情况与地震属性之间的非线性关系,梯度提升决策树算法对于异常值有较强的鲁棒性,可以较好地解决裂缝地震响应弱且复杂的问题.该方法在中东扎格罗斯盆地某油田古近系渐新统‒新近系中新统Asmari组主力产油层位的致密碳酸盐岩储层中进行了实例应用,优选出方差、曲率、倾角偏差、倾角、方位角5种裂缝敏感地震属性,利用梯度提升决策树集成不同地震属性中的裂缝特征,建立裂缝分布预测模型,对研究区碳酸盐岩储层裂缝分布进行了预测.与常用裂缝预测方法的对比实验表明,本方法的裂缝预测结果与单井裂缝解释更为符合.预测结果表明,研究区北部裂缝更为发育,构造高部位附近裂缝更为发育,与生产动态认识相符合.

大牛地气田下古生界致密碳酸盐岩体积酸压试验

大牛地气田下古生界储层是典型的致密碳酸盐岩储层,水平井投产后产量递减较快,稳产难度大,因此如何提高改造体积和压裂后产量,实现较长时期的稳产,是本次试验的目的。本文从岩石脆性指数、天然裂缝发育状况、体积压裂所需的岩石力学特征及储层岩石矿物组分等四个方面分析了大牛地气田下古生界碳酸盐岩储层实施体积压裂的可行性。结果表明:大牛地气田下古生界碳酸盐岩储层脆性指数为0.36~0.68;未充填裂缝比例达到了28.4%,天然裂缝较为发育;泊松比0.20~0.24,杨氏模量27~32 GPa;岩石矿物成分为石英含量0.6%~1.1%,方解石的含量98%以上,具备体积压裂及制造复杂扩展裂缝形态的岩石特性条件。通过总结多次现场试验结果,发现体积酸压在大牛地气田下古生界碳酸盐岩致密储层具有适用性且改造效果显著,可以成为该类储层有效开发的重要手段。