深层背斜圈闭中泥岩盖层完整性评价方法及其应用——以四川盆地川中地区震旦系气藏为例

深层致密泥岩盖层由于成岩程度高、脆性强,易发生脆性破裂并造成盖层泄漏,因此,盖层的完整性评价十分关键。泥岩盖层的变形特征主要受泥岩密度和围压控制,随着埋深增大,泥岩会经历塑性—脆性—塑性的复杂转变,但在沉积盆地埋深范围内总体以发育脆性变形为主。深层泥岩盖层在抬升过程中由于脆性增强,更易发生脆性破裂。在同样的抬升背景下,浅层泥岩盖层比深层泥岩盖层会优先破裂;对于同一套泥岩盖层,抬升量大的地区,其泥岩盖层会优先破裂。综合考虑泥岩的脆性程度以及泥岩盖层所经受的构造应变大小,建立了泥岩盖层完整性评价方法,利用该方法对四川盆地川中地区震旦系气藏中的寒武系筇竹寺组泥岩盖层进行了实例研究。结果表明,威远构造在喜马拉雅期的抬升量和应变大,由于寒武系筇竹寺组泥岩盖层发生破裂形成泄漏窗口,导致威远气田现今为残留气藏,其圈闭充满度仅为25%;安岳气田晚期构造稳定、应变小、埋深大,尽管其寒武系筇竹寺组泥岩盖层保持完整,但天然气可从圈闭溢出点沿着震旦系—寒武系不整合面向威远构造的泄漏窗口发生侧向泄漏,造成安岳气田震旦系灯影组的古超压气藏在现今转变为常压气藏。在四川盆地腹部寒武系筇竹寺组泥岩盖层埋深大于4km且断裂不发育的地区,震旦系灯影组天然气藏的保存条件好,勘探潜力大。该方法适用于对断裂不发育的背斜圈闭进行泥岩盖层完整性评价,可推广应用到深层勘探目标的评价和优选中。

超深古老白云岩岩溶型气藏高效开发关键技术--以四川盆地安岳气田震旦系灯影组气藏为例

四川盆地安岳气田震旦系灯影组气藏为超深古老白云岩岩溶型气藏,储层薄而分散、非均质性极强且整体表现为低孔低渗透特征,气藏开发难度大。为了给该气田台缘带灯影组四段(以下简称灯四段)气藏的产能规模建设提供支撑,基于气藏地质特征,针对技术瓶颈开展多专业联合攻关,采用“边攻关、边应用、边完善”的模式,创新形成了有针对性的气藏高效开发关键技术。研究结果表明:①基于所形成的白云岩岩溶缝洞储集体建模技术,实现了岩溶储层的精准建模,经过后期实钻井验证,模型吻合率由63.0%提高至90.7%,实现了气藏“透明化”;②基于所形成的低孔强非均质岩溶储层储量可动性评价技术,明确了不同储集体的采收率,进而获得了不同储集体实现高效开发的井控储量及半径下限值,确定Ⅰ、Ⅱ类储集体为主要开发目标;③基于所形成的强非均质岩溶型气藏开发优化设计技术,针对多个储集体交错叠置的情况,推荐采用大斜度井井型进行开发,最大井斜角介于75°~84°,若Ⅰ、Ⅱ类储集体集中发育,则推荐采用水平井井型进行开发,水平段长度介于800~1100 m,并且Ⅰ、Ⅱ类储集体合理井距分别介于1.6~3.3 km、0.9~1.4 km;④基于所形成的深层碳酸盐岩大斜度井/水平井钻井特色技术,使故障复杂时效由20.7%降低至4.9%,实现了大斜度井/水平井安全快速钻完井,降低了井控风险,同时Ⅰ、Ⅱ类储集体钻遇率由24.2%提高至87.3%,有效提高了储层钻遇率;⑤基于所形成的大斜度井/水平井裸眼分段精准酸压技术,通过实施“一段一策”差异化分段酸压工艺,解决了强非均质性储层水平井改造难题。将上述技术应用于安岳气田台缘带灯四段气藏,截至2020年12月底,建成了年产天然气60×108 m3的生产能力,已累计产出天然气103×108 m3,使得经济效益接近于边际效益的安岳气田震旦系灯影组气藏一跃成为该盆地常规天然气上产的主力军。

超深层强非均质性气藏早中期产能主控因素及开发优化技术对策——以四川盆地中部安岳气田震旦系气藏为例

以四川盆地中部安岳气田震旦系灯四段气藏为例,针对强非均质性气藏早中期产能主控因素和开发优化技术对策不明确的主要问题,研究了气井产能主控因素的科学内涵,提出了不同阶段产能主控因素的核心要素及主要研究条目,并以6类气藏典型渗流模式为基础,明确了早期、过渡期和稳定期的产能主控因素,在此基础上提出了井位平面部署、靶体位置、改造工艺、生产井制度优化4个方面的对策建议。结果表明:①产能主控因素是指影响气井产能的主要条件,其不同开发阶段的研究对象和侧重点不同,核心要素是落实储量基础、改造区及远井区的渗流能力,主要研究条目是优质储层的关键指标及地震响应、专项试井解释等;②灯四段气藏早期、过渡期以及稳定期产能分别受优质储层发育和储层改造后裂缝系统搭配,远井区供气能力以及剩余动态储量控制,并明确了优质储层的电性特征、改造后试井及施工曲线特征、平面非均质性特征、剩余动态储量变化特征对于早中期不同阶段产能的影响;③通过实施开发优化技术对策,取得了单井产量的突破,新工艺井平均绝对无阻流量为直井的2.3倍,已投产井稳产比例从80.5%增加至95%,油压递减速度减缓,基本满足开发方案设计要求。研究成果形成系统的早中期产能主控因素及开发优化技术对策,为超深层强非质性碳酸盐岩气藏的高效勘探开发提供技术参考。

强非均质性碳酸盐岩气藏储集层再划分及不同生产阶段技术对策——以四川盆地磨溪—高石梯地区震旦系为例

四川盆地震旦系灯影组气藏为古老、深层、低孔以及强非均质性的岩溶碳酸盐岩气藏,受现有行业标准在划分储集层类型上的局限,动静态资料响应不能一一对应。为此,以静态资料为基础,从开发角度对四川盆地震旦系灯影组气藏的储集层进行二次划分,明确各类储集层的动态响应特征,制订不同类型储集层气井在不同生产阶段的技术对策。技术对策包括:(1)明确5类储集层的生产组织对策,即缝洞Ⅰ类、孔洞Ⅰ类应实施高产量高油压策略,其中孔洞Ⅰ类配产比优化至1/4~1/3;缝洞Ⅱ类、孔洞Ⅱ类、孔隙Ⅰ类应实施低产量低油压策略,其中缝洞Ⅱ类配产比优化至1/12~1/10,已落实储层类型的气井按此策略优化配产,并划分生产流动段、开展早期动态储量评价;(2)对于已投产但储层类型不明确的气井,评价气井生产是否到达稳定,初步判断储层类型,开展动态监测,落实储层细分类型,按对策(1)优化气井配产;(3)对于建产井,试油后按照静态资料分大类,投产后按方案设计配产,准确录取动态资料,为储层类型的确定做好准备。