运移距离对CO_(2)混相驱重力超覆的影响规律及表征分析

CO_(2)驱油技术具有提高原油采收率和资源化利用与封存的双重目的,已在低渗-致密油藏得到广泛应用。为明确运移距离对CO_(2)混相驱油过程中密度差引起的重力超覆程度的影响规律,分别采用室内物理模型和数值模型开展研究。实验结果表明,混相条件下,由于岩心长度减小,重力超覆的扩展空间受限,但油气混相程度的降低,导致重力超覆程度降低幅度较小;当岩心长度继续减小时,混相程度降低对重力超覆的影响大于岩心长度对重力超覆扩展空间限制的影响,从而使重力超覆程度加剧。数模结果表明,随着运移距离的减小,重力超覆程度减弱,混相驱采收率提高。因此,结合油田现场情况,为减缓重力超覆,应适当减小井距,缩短CO_(2)气体运移距离,从而提高CO_(2)驱的波及效率。研究结果对于CO_(2)驱油现场试验方案设计和参数优化具有一定的指导意义。

CO_(2)混相驱注气速率对重力超覆的影响规律

CO_(2)驱可以改善低渗透油藏的开发效果,并通过置换油气等方式实现CO_(2)地质埋存,但由于油气密度差的存在,会形成CO_(2)重力超覆而影响驱油效果。为明确油层厚度较大的低渗油藏中CO_(2)混相驱条件下注气速率对重力超覆程度的影响规律,分别采用室内物理模拟实验和数值模拟等方法进行研究,并通过建立的数值模型和超覆程度表征方法,系统评价注气速率的影响规律,从而对注入量等参数进行优化。结果表明,混相驱条件下仍存在一定程度的重力分异,且随注气速率的增加,重力超覆程度减弱,混相驱采收率提高,但相比非混相条件,超覆程度较低,通过注气速率优化减弱其影响的效果更为明显。针对给定模型的模拟计算结果表明,当注入量大于10 t/d后超覆程度影响减弱,因此,为保证厚油层CO_(2)混相驱油效果,在不发生气窜的前提下应适当采用较大的注气速率以减弱重力超覆的影响。研究结果对于CO_(2)驱油现场试验方案设计和注气参数优化具有一定的指导意义。

上扬子地区龙马溪组黑色富有机质页岩的浅水超覆沉积模式

细粒沉积作用决定着页岩储集层的物质基础,对优质页岩的形成具有重要作用。文中以上扬子地区龙马溪组黑色页岩为研究对象,通过岩心、露头、薄片、地震资料等分析,对该套黑色页岩的沉积发育模式进行研究。结果表明:(1)研究区龙马溪组黑色富有机质页岩段发育粉砂岩与页岩互层,见生物扰动、交错纹层、波状纹层、粒序纹层、泥砾定向排列、底部侵蚀面等沉积构造,具明显的浅水沉积特征;(2)黑色页岩内部发育多期受波浪作用影响而形成的页岩—粉砂质页岩—粉砂岩反粒序沉积旋回,显示出波浪作用对龙马溪组黑色页岩的形成具有重要影响;(3)风暴作用对于龙马溪组黑色页岩的形成具有一定的影响,表现为在不规则侵蚀面之上形成粉砂岩—黑色页岩正粒序沉积旋回;(4)从地震剖面以及连井剖面对比可以看出,随着海平面的不断上升,页岩总体上具有向古隆起边缘不断超覆迁移的特征。推测上扬子地区龙马溪组黑色页岩形成于水体较浅且受限的沉积环境,易受波浪以及风暴作用的影响,具有随着海平面上升而不断超覆迁移的特征。研究区龙马溪组富有机质黑色页岩的浅水超覆模式对于上扬子地区富有机质页岩的勘探具有重要的指导意义。

西湖凹陷PH斜坡超覆带源-汇特征及岩性地层圈闭模式

通过钻井、测井及三维地震等资料的分析,对西湖凹陷PH斜坡带平湖大断裂上升盘超覆带的层序地层构成、源-汇系统差异及沉积演化、控砂机制和岩性地层圈闭发育模式进行了综合研究。研究认为:(1)PH斜坡平湖组自下而上划分为3个三级层序(SQ1、SQ2、SQ3)。SQ1层序分布范围局限,受控于挠曲成因的陡坡坡折,低位体系域发育,沉积了近源的以中生界岩浆岩基底物源为主的“沟-坡-扇”耦合的扇三角洲体系;SQ2和SQ3层序分布范围较广,受控于侵蚀成因的缓坡坡折,海侵体系域和高位体系域发育,沉积了远源的以元古宇变质岩基底物源为主的三角洲体系。(2)在体系域和坡折的控制下,发育3种岩性地层圈闭模式:低位期主要在挠曲坡折之下发育受基岩和扇根物性封堵的扇三角洲前缘砂体超覆型地层圈闭,海侵期主要发育受海泛期泥岩遮挡的潮汐砂坝和潮道侧向尖灭型岩性圈闭,高位期主要发育受侵蚀坡折控制的上倾尖灭和侧向尖灭的三角洲平原分流河道岩性圈闭。

厚油藏CO2驱气体超覆现象分析

针对厚油藏CO2驱过程中气体发生超覆会造成垂向波及效率低的问题,为研究CO2的超覆运移距离,自主研制高温高压超覆模型,采用分层采集流体的方式,改变岩心长度(分别为60,50,40 cm)开展气驱实验,上、下出口端的产量分别表征岩心上、下部的开发效果以评价其超覆程度.实验结果表明,重力分异作用下CO2的运移过程可以分为3个主要阶段:气体均匀推进阶段(0~40 cm)、过渡阶段(40~50 cm)和超覆完成阶段(50~60 cm).建立了比值法和面积法进行超覆程度的量化表征,气体运移距离越远,上、下出口端产油量差异越大,超覆程度指数增幅越大,总产油量降幅越大.因此,油田生产中,在保证经济利益最大化的前提下应尽可能减小井距以减弱气体超覆对开发效果的影响.

地层超覆油气藏勘探失利原因及解决方法——以太平油田和陈家庄油田为例

随着隐蔽油气藏勘探的不断深入,地层超覆油气藏日益显现出巨大的勘探潜力。总结地层超覆油气藏的勘探教训,加强地层超覆油气藏勘探技术研究,对该类油藏的勘探具有重要意义。从地层超覆边界、储层预测、含油条带和油气运移距离等方面分析了地层超覆油气藏勘探中的失利原因;指出勘探中确定精细地层超覆边界的准确位置和合理的部署原则,重视地层精细划分与对比,考虑油气运移范围等因素,对于地层倾角不大、含油气高度小的地层超覆油气藏尤为重要,可极大地提高该类油藏的勘探成功率。

华南新元古代裂谷系沉积超覆作用及其开启年龄新证据

黔东南1∶5万高武幅、宰便幅区域地质调查结果表明,新元古界下江群是一套沉积超覆于中元古界四堡群之上的裂谷系楔状地层,其底部甲路组沉积底砾岩高角度(不整合)沉积超覆于四堡群复理石浊积岩之上,或沉积超覆于侵入四堡群之中的摩天岭花岗岩之上。取自该地区沉积超覆面之下摩天岭花岗岩样品的TIMS锆石U-Pb同位素年龄为825.0±2.4Ma,表明该地区新元古代裂谷系开始接受沉积的时间应该晚于825±2.4Ma;而取自沉积超覆面之上甲路组底部同沉积基性火山岩样品的TIMS锆石U-Pb同位素年龄为814±13Ma,这一年龄大致代表了该地区新元古代沉积超覆的开启时间,且与目前已获得的华南其它地区新元古代裂谷系沉积超覆的开启时间(820Ma)十分接近。本项研究成果支持华南裂谷系沉积超覆的开启时间为820Ma左右的观点。

利用蒸汽超覆作用提高注蒸汽开发效果

利用解析解方法及数值模拟方法,对辽河油田洼38块特稠油油藏注蒸汽开发的热能分布进行了分析,并对有效利用蒸汽及提高注热效果进行了研究。优选出了合理的注采井段,确定了蒸汽的注入方式。综合分析表明,连续注蒸汽的开采方式适合该油藏,下注上采的线性驱动开采方式可以有效地利用蒸汽超覆作用,提高蒸汽的波及体积,进而提高多轮次吞吐阶段油藏的采收率。

考虑重力超覆的稠油热采试井分析模型研究

针对蒸汽驱中的重力超覆现象,提出采用楔状复合油藏模型来模拟倾斜蒸汽前缘建立考虑热损失的数学模型,通过拉普拉斯变换,得到两区复合油藏井底压力在拉氏空间的解。经过Stehfest反演得到在实空间的解,并作出样板曲线,研究内外区流度比、倾斜角度、热损失对样板曲线形状的影响。

松辽盆地西部盆缘带地层超覆油藏形成条件

松辽盆地西部斜坡区勘探潜力大,但因勘探程度低,研究难度较大。根据钻井资料,从地质上分析沉积环境,预测储层发育区,采用地层厚度梯度法分析地层尖灭的位置,综合分析地层超覆圈闭的规模及位置。研究认为,套保以西具备良好的储、盖条件和上倾方向的遮挡条件,可形成大型地层超覆圈闭,有利区面积150 km2,前景资源量5 000×104t。

松辽盆地南部西部斜坡区大规模岩性油气藏和地层超覆油气藏成藏条件

松辽盆地南部西部斜坡区为一东倾斜坡,断层及局部构造相对不发育,坡折带、湖湾及其大规模河口坝发育,具备形成大规模岩性油气藏的地质条件。该区超覆带的发现,为超覆地层油气藏的勘探指明了主攻方向。其成藏的关键因素则是局部盖层和侧向封堵条件。

王庄地区超覆油藏勘探研究

通过对王庄地区地层超覆油藏的区域地质特征、圈闭特征、油气运聚模式和分布规律研究, 提出了在断—坳过渡期构造沉积体系中复合疏导体系及其与优质源岩和构造背景在成油期的有机配置关系是地层超覆油藏油气运聚的主要模式、大型地层超剥带和继承性鼻状构造带的结合部位是寻找大、中型地层油藏的主要方向等观点, 运用地层超剥带的地震描述技术指导了王庄地区地层超覆油气藏的勘探开发工作。

陈家庄凸起西段陈22块东营组地层超覆油藏地震描述技术

古近系东营组在陈家庄凸起西段由西、北、东3个方向向凸起高部位尖灭,形成了大量的地层超覆圈闭。以陈22块勘探实践为例,总结出一套适合于该区东营组地层超覆油藏的地震描述技术。即利用地震资料预处理提高分辨率,在地震剖面上直接识别追踪油层;地震相分析落实有利储层发育区;分频属性分析圈定主力含油小层分布范围,刻画其超覆线的位置;测井约束反演描述主力含油小层构造,确定钻探目标。截至2006年底,利用该技术在陈22块部署了9口探井,其中6口井获工业油流,探明石油地质储量达200×104t。

考虑重力超覆及热损失的稠油热采两区试井新模型

为了研究重力超覆及热损失对稠油油藏试井分析的影响,基于多层油藏模型建立了斜直线蒸汽前缘条件下考虑重力超覆及热损失的两区有效井径数学模型。应用Laplace变换求得井底压力在Laplace空间的解析解,利用Stehfest数值反演方法得到实空间解,并绘制了试井典型曲线。分析了冷凝系数、无量纲油层厚度、前缘倾角对典型曲线的影响。研究表明,不同的重力超覆程度和热损失程度在试井典型曲线中均有明显反映,主要表现为导数曲线第1个水平段持续时间不同、第2个波峰及第2个水平段出现时间不同以及第2个水平段数值不同。该方法可进一步用于研究非直线重力超覆前缘及油藏纵向非均质问题。

有效厚度拟合定量恢复原始地层超覆点位置

地层超覆点的迁移是层序地层分析和海平面变化曲线编制的重要依据。受构造抬升、海平面下降或二者共同作用影响 ,地层超覆点在沉积后常被剥蚀。如何恢复其原始沉积时的位置 ,至今尚无定量方法提出。基于地层厚度自盆地边缘向盆地中心依次增大 ,或先增大、后减小的分布特点 ,采用指数与线性相结合的分段函数模型 ,利用未剥蚀区地层厚度数据拟合外推恢复原始地层超覆点位置。该方法适用于被动大陆边缘、大型三角洲沉积区及坳陷型盆地 ,应用于巽他陆架晚新生代地层分析 。

地震综合解释技术在地层超覆圈闭研究中的应用

地层超覆圈闭的识别和描述是勘探工作的难点,在XYX地区运用地震综合解释技术对地层超覆圈闭进行了探索性研究。通过成藏条件分析,总结出该区地层超覆圈闭成藏模式;在成藏模式的指导下,运用层位标定、地震资料精细解释和STRATA地震反演技术对圈闭进行识别和描述。根据研究结果,在该区地层超覆圈闭上钻探了陆2井,实钻证明该技术应用效果良好。

蒸汽辅助重力泄油超覆机理研究

如何控制蒸汽腔变化,充分利用蒸汽超覆作用扩大蒸汽波及区域,极大程度地发挥重力对热流体的泄流作用,是蒸汽辅助重力泄油蒸汽超覆机理研究的技术关键。结合中深层巨厚砂岩稠油油藏特点,及直平组合立体开发井组结构,推广应用蒸汽超覆理论,简化蒸汽超覆系数。根据考虑重力超覆的稠油热采两区模型,建立了考虑蒸汽超覆的地层热效率计算模型,分析蒸汽超覆对地层热效率的影响。运用数值绘图软件,直观展示液相等压面及蒸汽相前缘变化趋势,合理解释蒸汽前缘滞后现象。通过分析注采参数、油藏参数、井网结构参数等对液相等压面、蒸汽相前缘变化的影响规律,探索如何利用蒸汽超覆及控制蒸汽腔变化的方法,为蒸汽辅助重力泄油的高效开发提供理论依据。

长岩心CO_(2)非混相驱中注气速率对重力超覆的影响

针对室内难以模拟真实油气运移中重力超覆的问题,课题组自主研制了一种二维高温高压气驱超覆物理模型,通过上下层产出流体差异对超覆程度进行表征,开展不同注气速率下长岩心CO_(2)非混相驱实验,利用岩心上、下层气体突破时采收率比值、最终采收率及岩心剖面剩余油分布等评价重力超覆程度,并分析注气速率对重力超覆的影响机理。研究结果表明,以0.1 mL/min的低注入速率注入时,岩心下层几乎不产油,上层采收率所占比重高达97.5%,岩心整体波及效率低,最终采收率仅为49.49%,重力超覆严重;注气速率逐渐增加至1 mL/min,岩心上层采收率所占比重由97.5%逐渐降至50.9%,最终采收率高达60.26%,岩心剖面剩余油随注气速率增加而减少,重力超覆减弱。随注气速率的增加,CO_(2)水平黏性力增大,对油气密度差引起的垂向重力抑制作用增强,重力超覆减弱,岩心整体波及效率得到改善。实验结果可为低渗油藏CO_(2)驱注气参数优化提供理论依据。图11表1参15.

沾车地区馆陶组地层超覆油藏地震描述技术应用及效果分析

以沾车地区馆下段油藏为研究对象,着重阐述了精细合成地震记录制作、高精度构造图编制及砂组地层超覆线精确落实等方法,详细分析了平均速度、密度、子波的变化对合成记录制作的影响,提出了根据古地貌确定砂组超覆线的科学方法,分析了测井约束反演、相干分析、多参数分析等技术在储层预测中的应用及效果。对其它类似地区的勘探具有一定的指导意义。

滨南油区地层超覆油藏的勘探

通过对滨南地区地层超覆油藏的区域地质特征、圈闭特征、油气运聚模式和分布规律的研究,提出了在断-拗过渡期构造-沉积体系中,复合疏导体系及其与优质烃源岩和构造背景在成油期的有机配置关系是地层超覆油藏油气运聚的主要模式,大型地层超剥带和继承性鼻状构造带的结合部位是寻找大中型地层油藏的主要方向。地层超剥带地震描述技术的运用,指导了该区地层超覆油气藏的勘探。