毛管压力理论与地质建模在定向井部署中的融合应用——以柴达木盆地英东油田下盘油藏为例

英东油田下盘油藏是柴达木盆地的典型长井段多油层单斜断鼻油藏。针对油藏开发矛盾,以沉积和构造控藏为出发点,将传统的单纯油水过渡带计算与储层地质模型预测的单一维度流体分布表征方法相结合,提出了毛管压力理论与地质建模相融合的定向井轨迹部署方法,有效地规避了单一因素在井位部署过程中带来的钻探风险。由于实验室毛管压力的测量环境与实际地层的不同,在计算油柱高度前,要将实验室毛管压力转换为相应的油藏毛管压力,使得计算结果更贴近真实的油藏信息。同时,直接利用平均J函数曲线建立的油柱高度模型,虽然一定程度上弥补了单一岩样表征不全的缺陷,但针对多层强非均质性油藏,需多点、多段的分析和计算,且必须结合工区沉积、构造特征及测井资料修正模型参数,才能进一步提高油气刻画精度。研究结果表明:利用毛管压力曲线可相对有效地定量评价多层砂岩油藏发育规模,在高精度三维模型建立基础上,可为井位轨迹的部署设计提供参考。该方法的应用有利于“牙刷状”油藏的后期开发方式调整及效益动用。

柴达木盆地英东油田的发现及勘探开发关键技术

英东油田位于柴达木盆地英雄岭构造带东段,地面地形异常复杂,以往认为地质条件不利于油气成藏,始终未获重大发现。近年来随着山地三维地震及测井评价技术的不断提高,在2010年获得重大突破,探明了柴达木盆地单个油藏储量规模最大、丰度最高、物性最好、开发效益最佳的整装油气田,并建成产能50×104t。通过对英东油田的精细解剖,对成藏特征及技术难题进行了研究攻关,形成以下认识:英雄岭地区具有晚期生烃、持续充注的特点;新近系湖相砂体分布广泛,储-盖组合配置好;该区断层具备良好的侧向封堵性能,在中浅层易于形成断块圈闭;英东地区大型滑脱断层沟通始新统优质烃源岩,使早期聚集的油气藏发生调整,同时后期形成的油气持续运聚,深、浅断裂形成"接力式"输导,在浅层晚期形成的构造圈闭聚集成藏,具有晚期复式成藏的特征。针对英东地区复杂的地形地貌和油藏特征,形成了复杂山地三维地震采集处理解释一体化技术,为落实油气勘探目标奠定基础。针对英东油田含油气井段长、流体识别难度大等问题,建立了长井段多油气水系统油藏开发模式、多条件约束复杂断块地质建模技术。通过研究,明确了英东油田的成藏机理,攻克了工程复杂关键技术,为实现英东油田的高效开发和快速上产提供了地质理论和技术保障。

柴达木盆地英东油田油砂山组沉积微相研究

通过岩心观察,结合录井和测井等资料分析,对柴达木盆地英东油田一号构造上盘主要含油层油砂山组的沉积微相类型及平面展布特征和演化进行了仔细研究。结果表明,英东油田主力含油层上油砂山组为辫状河三角洲-浅水湖泊沉积体系。其中上油砂山组（N22-Ⅴ-N22-Ⅻ）主要发育辫状河三角洲前缘的水下分流河道微相、水下分流间湾微相局部发育少量河口坝微相和席状砂微相;下油砂山组上段（N21（K3-K4））为辫状河三角洲前缘与滨浅湖亚相的过渡沉积,而下油砂山组下段（N21（K4以下））为滨浅湖沉积,主要发育滩坝和滩砂以及滨浅湖泥微相。沉积演化模式总体表现为湖退进积型的沉积特征。

英东油田一号构造上盘注水开发效果评价

应用水驱开发指标,结合英东油田一号构造上盘B断块B1和B2两个层系的实际水驱开发效果,对采出程度、水驱指数、水驱储量动用程度等指标进行综合分析,认为英东油田一号构造上盘注水开发效果良好,但也存在着注采比和储量动用程度低、制约着油田注水开发效果的不利因素。

英东油田一号构造上盘采油方式优选及工艺研究

主要依据英东油田一号构造上盘试采及相渗曲线资料,进行了产液指数计算、产能预测,并根据预测结果及油藏工程配产数据,进行了适应的采油方式优选,最终优选出英东油田一号构造上盘的举升方式为抽油机生产。同时,着重对该油藏清防蜡工艺进行了试验、对比、筛选,最终确定出经济有效的清防蜡工艺为电加热清蜡。

英东油田一号构造上盘油砂山组储层特征研究

英东油田一号构造上盘油砂山组储层是该地区主要储层之一,结合前人研究资料,综合现有岩心资料、压汞试验及物性实验分析结果,对上、下油砂山组储层的岩石学特征、储集空间类型、孔隙结构特征、物性特征进行了相关研究。上、下油砂山组共832块岩心样品分析结果表明,英东油田一号构造上盘油砂山组储层岩石类型主要以岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩为主,储集空间类型为原生粒间孔隙为主,其次为粒间溶蚀孔隙,孔隙结构整体较好,Ⅰ、Ⅱ类孔隙结构在该套储层中所占比例较大,且主要发育在构造高部位,可钻遇高产工业油气流。

英东油田储层四性关系研究

本文通过对英东油田E31、E32储层岩心、录井和试采资料的收集、整理和分析,结合测井资料分析,明确了该地区E31、E32储层的岩性、物性、含油性和电性及其相互关系,确定出了该区的岩性、电性、物性下限标准,进而为油水层解释和储层评价提供有力的依据。

英东油田注气驱室内实验研究

为了研究英东油田注气提高采收率的可行性,在室内开展细管实验和长岩芯驱替实验,确定注气开发的最小混相压力及不同注入开发方式下的驱油效率。研究结果表明:在原始地层压力条件下,英东油田注气开发方式应为非混相驱;直接气驱、气水交替驱和水驱后气水交替驱这3种不同的注气开发方案中,气水交替驱的驱油效率最高,可达到58.41%。

柴达木盆地英东油田砂37区N2^2储层岩石学特征

本文在详细观察描述岩心的基础上,利用普通薄片、铸体薄片鉴定、粒度分析、阴极发光、扫描电镜等多种分析测试技术对英东油田砂37区块岩石学特征、孔隙结构特征及成岩作用进行了系统的研究。研究区上油砂山组(N22)的砂岩主要以岩屑质长石砂岩和长石岩屑砂岩为主。研究区主要的成岩作用类型有机械压实作用、压溶作用、胶结作用、交代作用、溶解作用及破裂作用。研究区上油砂山组(N22)成岩阶段为早成岩阶段的中-后期。在以上基础上对研究区的成岩相进行了划分。

英东油田油气水三相流产能试井测试方法研究

产能评价是油田开发方案设计和油气井合理配产的重要基础工作,油气井产能评价的主要方法是基于稳定渗流理论的产能试井方法。油气井(或油气藏、油气田)的产能试井一般是优先计算出一口井(或一个油气藏、油气田)能够维持稳定的最大产量。针对英东油田存在油气水同产的多相流和油藏中存在自由气等复杂情况,不能简单地沿用传统的单向流试井测试,这有可能掩盖井下地层的真实特性。本文研究了一套适合英东油田的产能试井测试方法,实际操作中可根据井况进行优选,落实出适合英东油田的产能测试方法。

油气生产物联网在青海英东油田的应用

为提高青海英东油田生产管理的自动化、数字化、可视化和智能化水平,引进了北京雅丹开发的油气生产物联网系统,现场应用表明,该系统能适应英东油田的特点,有效提高了英东油田的生产管理水平,促进生产管理模式转变,为集团公司油气生产物联网系统的建设起到了很好的探索作用。

柴达木盆地英东油田N_2~2和N_2~1砂岩储层特征

柴达木盆地英东油田N22和N21砂岩储层具有层数多、单层厚度薄、粒度细的特点,油气分布与储层性质密切相关。根据岩心、铸体薄片、扫描电镜、压汞、X射线衍射等资料,对英东油田碎屑岩储层特征及控制因素作了系统研究。结果表明:①储层主要为细—粉粒岩屑长石砂岩,成分成熟度中等,结构成熟度高,杂基含量低,胶结物以方解石为主,含量中等,成岩作用整体较弱。②储集空间以原生粒间孔占绝对优势,含少量溶蚀孔及粒内裂隙孔,孔隙结构类型主要为中孔-中喉型、大孔-中喉型和大孔-粗喉型。③埋藏浅是研究区优质储层发育的重要前提,沉积微相、原始组构及胶结物含量控制着储层物性差异;压实作用是储层减孔的主控因素,其次为方解石胶结作用。④研究区储层可划分为4类,其中Ⅰ类、Ⅱ类和Ⅲ类储层为有效储层,Ⅳ类储层为无效储层或需要利用改造措施加以改造的储层。根据该区储层特征总结出"有砂即储"的规律,并指出其油气勘探的重点在于寻找有利相带及砂体。

低密高强水泥浆体系在青海英东油田的研究与开发

伴随我国科学技术的高速发展,对于油田的勘探等方面的技术不断提升,其中固井技术的相关要求越来越多且面临的难点和问题也逐渐增加。由于当今对于油田的开采程度不断增加,地层也随之发生变化越来越复杂,导致常规水泥浆体系不能达到固井的基本要求,为了加强对油气层的保护能力保证固井的质量,提出了低密高强水泥浆体系。文章主要对低密高强水泥浆体系在青海英东油田的研究与开发进行分析,分三个部分进行阐述,先给出了青海英东油田的基本信息,后给依据低密高强水泥浆体系基本内容给出了该体系应用于青海英东油田的实际情况。

英东油田成藏条件及勘探开发关键技术

英东油田是柴达木盆地单个油藏储量规模最大、丰度最高、物性最好、开发效益最佳的整装油气田。通过对英东油田的地质再认识,对成藏条件及技术难题进行了攻关研究。研究结果表明:英雄岭地区位于柴西地区茫崖生烃凹陷,油源条件丰富,新近系油砂山组以宽缓的三角洲前缘—滨浅湖沉积为主,砂、泥岩纵向交替出现,砂体分布广泛且物性较好,泥岩为主要盖层,与古近系优质烃源岩形成一套完整的下生上储式生-储-盖组合;英东地区的大型滑脱断层沟通了古近系优质烃源岩和中、浅层构造圈闭,使早期聚集的油气藏发生调整,同时后期形成的油气持续运聚,深、浅层断裂形成"接力式"输导,在浅层晚期形成的构造圈闭中聚集成藏;中、浅层断层具备良好的侧向封堵性能,有利于油气的保存。针对英东地区复杂的地形地貌和油藏特征,形成了复杂山地三维地震采集处理解释一体化技术,为落实油气勘探目标奠定了基础。针对英东油田含油气井段长、流体识别难度大等问题,建立了长井段多油气水系统油藏开发模式、多条件约束复杂断块地质建模技术。通过明确英东油田的成藏机理,攻克工程复杂关键技术,为实现英东油田的高效开发和增储上产提供了重要的地质理论支撑和技术保障。

针对英东油田谈井控风险识别与防范

英东油田是青海油田于2010年发现的第二个整装亿吨级油气田,作为青海油田油气上产,实现千万吨级高原油气田的宏伟目标的主干力量之一,英东油田的开发建设在整个青海油田"十二五"规划中,举足轻重。在英东油田建设初期,针对该区域地层压力高,制定相应井控预防措施,积极开展井控培训及井控管理,并结合重庆"12.23"井喷失控及英东油田"4.19"井喷失控事故,认真组织学习井控事故案例,总结事故教训,对以后的井控工作显得尤为重要。

组合举升防气工艺在英东油田的应用

英东油田生产气液比大,地饱压差小,油井受气影响,气锁问题较为严重,导致油井泵效偏低,部分井无法正常生产而关井。针对英东油田高气液比的特点,本文总结了历年英东油田高气油比井防气工艺技术试验的效果,结合油田油气比逐年升高的趋势,优化了工艺参数,开展了组合举升现场试验应用,取得了较好的效果,为高气油比油田的稳产提供技术支撑。

英东复杂油藏储层微观孔隙结构及其对渗流机理的影响

针对柴达木盆地英东油田N22储层非均质性强,微观孔隙结构复杂,开发层位不明确等问题,利用扫描电镜薄片观察,通过高压压汞实验和渗流实验对储层岩石的物性特征、微观孔隙结构和渗流能力进行了详细的研究。实验结果表明:该区储层岩石的孔隙结构可分为Ⅰ-Ⅴ共5类,其中Ⅰ、Ⅱ类孔隙对应物性最好的储层,应该作为重点开发的层位。

英东地区套损井原因和机理分析

通过对青海油田英东地区套损现状和原因的分析,在套损监测和机理研究基础上,对青海油田套损类型进行归纳分类,有针对性的提出预防措施和不同类型套损井的治理方案,最终达到遏制套损继续恶化的趋势。通过实践应用,英东地区部分套损井及时恢复了产能,套损井的增长趋势得到了有效遏制。

多臂井径测井技术在英东地区套损井诊断研究

通过对青海油田英东地区套损情况分析,为了减少或避免套管损的进一步加剧,解决套损技术难题,通过开展多臂井径测井技术对套管材质的检测,对老井和套损井恢复生机,为青海油田的增储上产做出贡献。

柴达木盆地西南地区天然气C_(5)—C_(7)轻烃地球化学特征

以天然气中C_5—C_7轻烃组分为研究重点,结合天然气组分、碳同位素特征,对柴达木盆地西南地区英东、乌南和扎哈泉油田天然气母质类型、成熟度、油气生成温度和油气次生改造作用进行了研究。研究表明,英东、乌南和扎哈泉油田天然气C_7化合物整体表现出正庚烷含量高的特征,乌南油田C_7化合物中甲基环己烷含量较高,结合天然气碳同位素分析,认为英东、乌南和扎哈泉油田天然气主要为油型气,在乌南和扎哈泉油田有煤型气和混合气。庚烷值和异庚烷值指示天然气多处于成熟—高成熟演化阶段,甲烷碳同位素值计算获得天然气成熟度为0.8%～1.5%,平均为1.2%,说明天然气主要为成熟阶段产物。利用C_7化合物计算得到天然气生成温度,生成温度能大致反映现今油气藏主体部分油气的形成温度;英东、乌南和扎哈泉油田油气生成温度(124～129℃)高于七个泉和狮子沟油田(108～109℃),表明在柴西南地区英东、乌南和扎哈泉油田天然气成熟度更高。通过轻烃研究识别出个别油气藏遭受了生物降解、蒸发分馏和水洗的次生改造作用。