通南巴马路背构造带“规模缝网”气藏试气关键技术

马路背地区上三叠统须家河组受米仓山和大巴山冲断构造带的叠合挤压构造作用影响,断裂、褶皱及规模缝网发育,地质构造变形程度大,完钻试气效果差异大,常规试气工艺技术具有一定的局限性。通过分析储层特征,梳理试气工艺及入井阀件的适用性,优化入井管柱结构及工艺技术,优选结构简单、操作方便的E阀代替OMNI阀作为替液阀;优化高耐压、耐温枪弹,实现超深穿透,制定试挤后压裂与否的实用决策模板和压井堵漏原则,摸索出适合马路背构造带“规模缝网”气藏的试气工艺技术。该技术应用于M01井、M02井、M03井,3口井5个地质层均试获工业气流,实现了须家河组致密砂岩气藏勘探的新突破。

川东北通江-马路背地区须家河组断缝体储层特征及成因

四川盆地东北部通江-马路背地区须家河组受多期构造运动叠加影响,构造变形强烈,发育多套规模砂体,须家河组发育特殊类型“断缝体”储层。运用钻井统计分析与区域构造演化相结合的方法,对该区储层特征、形成机理及发育控制因素进行研究。结果表明:这类储层是规模网状裂缝与相对高孔基质孔隙叠加形成规模网状缝孔储渗体,具有高孔、多缝、孔缝相关的特征。“断缝体”储层的形成与通江-马路背地区3层构造样式和多期构造活动关系密切,区域构造应力场与深部海相流体活动是“断缝体”储层形成的外部力学背景与内部成因机制。通源断裂具有通源与控储双重作用,高能水体环境下大规模发育的砂体为裂缝发育和溶蚀作用提供了基础,局部构造控制复杂缝网的形成,三者共同控制“断缝体”储层发育。

川东北元坝、马路背地区上三叠统须二段石英砂岩储层天然气产能差异的原因

元坝地区和马路背地区是四川盆地东北部(川东北)上三叠统须家河组二段的主要产气区,均为以石英滩坝相储层为主的岩性气藏,但二者的产能差异较大(前者低后者高)。为此,基于前人的研究成果和新收集的分析化验、地震剖面以及测录井资料,从沉积环境、储层成岩作用和成藏条件模式等方面入手,探讨了上述两个地区须二段石英砂岩储层天然气的富集高产稳产规律及差异性。结果表明:①尽管大巴山物源区提供的沉积物质、马路背地区的古地貌和水动力条件等均有利于可溶填隙物保存,马路背地区经历的强构造运动也有助于形成网状裂缝提高储层的连通性,但受制于岩石本身石英颗粒含量和造缝规模程度,沉积和储层成岩作用均不能成为上述两个地区须二段储层天然气聚集存在巨大差异的主要因素;②由于马路背地区存在断距大、纵深远的深源逆断层,不仅使得上覆须三段烃源层与须二段储层对接,还沟通了下伏海相烃源层,天然气可以沿侧向+垂向持续向石英砂岩储层运移,形成"双重供烃、立体输导"的复式成藏模式,这才是该区M101井实现天然气高产稳产的关键因素。

EPS反演技术在川东北马路背地区灯影组储层预测中的应用

威远气田位于川中古隆起的斜坡部位,处于油气有利的运移通道上,具有优先捕获油气的条件,同时斜坡区往往是大油气田的赋存部位,而川东北通南巴构造带上的马路背地区在桐湾期位于汉南古隆南斜坡。利用EPS反演技术对川东北马路背地区灯影组储层进行研究,结果表明,马路背地区灯三段储层为白云岩经暴露溶蚀产生的岩溶储层,由于低速异常主要发育在灯三段顶界以下20ms处,表明灯三段储层可能为层间岩溶储层。

四川盆地东北部马路背地区上三叠统须家河组天然气地球化学特征及气源

依据天然气化学组分及碳、氢同位素等地球化学资料,分析了四川盆地东北部马路背地区上三叠统须家河组天然气地球化学特征、天然气成因及来源。研究表明,马路背地区须家河组天然气组分以甲烷为主,含量介于92. 60%～99. 04%,平均为97. 59%,干燥系数普遍高于0. 990 0,平均为0. 992 2,热演化程度较高;与邻区须家河组天然气对比,马路背地区须家河组天然气碳同位素明显具有甲烷碳同位素偏重、乙烷碳同位素偏轻的特征,δ^(13)C_1值介于-33. 70‰～-28. 60‰,平均为-30. 88‰,δ^(13)C2值介于-36. 40‰～-28. 90‰,平均为-33. 11‰,甲烷和乙烷碳同位素多表现为倒转分布。天然气成因鉴别及气-源对比研究表明,马路背地区须家河组天然气为Ⅲ型和Ⅱ型干酪根生成的煤型气和油型气的混合热成因气,天然气主要来源于上三叠统须家河组煤系烃源岩及上二叠统吴家坪组海相烃源岩,甲烷和乙烷碳同位素倒转正是煤型气及油型气混合所致。马路背地区须家河组天然气高产富集与该区海相、陆相烃源岩双源供烃及深大断裂有效沟通海相、陆相多套优质烃源岩关系密切,沟通海相、陆相烃源岩的通源断裂在该区天然气成藏富集及后期调整改造方面具有重要作用。

四川盆地东北部马路背地区上三叠统须家河组二段气藏高产机制

四川盆地东北部马路背地区上三叠统须家河组二段致密砂岩气藏具有"高产、稳产、不含水、可动用程度高"的开发特点。为推进其所属通南巴构造带须家河组气藏的勘探工作,基于大量的分析化验资料,从烃源岩、储集体、断裂输导体系等方面深入探讨了马路背地区须二段气藏的高产稳产机制。结果表明:(1)海、陆相优质烃源岩双重供烃,提供了天然气的资源保障,是该气藏形成的基础;(2)规模网状裂缝与大面积致密储层叠加形成网状有效储渗体,为天然气的赋存提供了场所,是该气藏形成的重要条件;(3)断裂输导体系有效沟通深层海相烃源与陆相网状有效储渗体,是该气藏形成的关键。结论认为:考虑到通南巴构造带总体表现为一个被断层切割复杂化的大型特殊构造,类似于马路背的构造成排成带分布,因而寻找在烃源岩、储集体、断裂输导体系等方面与马路背须二段气藏类似的气藏,是该构造带下一步天然气勘探的重要方向。

川东北马路背须四段储层裂缝预测

根据马路背须四段现今构造特征,建立起该地区的地质模型,利用数值分析技术,模拟计算马路背须四段气藏岩体的古构造应力场和破裂接近程度系数(η),结合岩石力学与构造地质学理论、野外裂缝观测结果以及实际生产资料,对马路背须四段裂缝发育程度、裂缝类型及产状进行综合预测,确立马路背翼部高陡带、背斜长轴及断裂带为裂缝的分布发育带,为下一步勘探部署提供依据。

马路背地区主要“通天”断层垂向封闭性评价

基于钻井录井、分析化验、地震解释等资料,对马路背地区F1、F2、F3 3条通天断层(向上延伸至地表)的发育特征进行了认识。在此基础上,利用断裂带填充物泥质含量和断面压力两个参数,建立相关的评价标准,对其现今垂向封闭性开展综合评价。评价结果认为:F1、F2断层垂向封闭性不理想,对Mj构造天然气保存条件具有一定程度的破坏;F3断层垂向封闭性良好,利于M1-1构造天然气的聚集和保存。评价结果与实际勘探情况较符合,评价方法在研究区取得了良好的应用效果。

川东北地区马路背区块钻井防漏堵漏技术探讨

川东北通南巴地区马路背区块施工井因地层承压能力低、断缝体发育、井身结构设计不合理等因素,造成恶性井漏频发。恶性井漏是制约马路背区块钻井提速的最大因素,通过对井身结构优化、堵漏技术选择、堵漏材料选择等分析与实验,形成一套川东北地区马路背区块钻井防漏堵漏的施工方案。通过马4井、马5井现场应用,以井身结构优化、新型堵漏技术、堵漏材料配比等方面优化,有效解决了马路背区块堵漏的难题,给该地区钻井施工中的防漏与堵漏提供新的思路。

马路背构造上三叠统须家河组沉积相特征

通过对通南巴地区钻井、岩性、测井及野外观察等资料综合分析,认为马路背构造上三叠统须家河组发育冲积平原、湖泊沉积、三角洲沉积、海陆过渡相四种类型及5种微相,有利的储集砂体为三角洲平原分流河道相沉积、冲积平原及滨海相砂体,砂体分布受构造格局及物源区抬升的强度控制。

川东北马路背构造带须二段储层微观孔隙结构特征分析及评价

致密砂岩储层的微观孔隙结构特征的分析及评价对勘探开发具有重要意义,目前国内对致密砂岩储层微观孔隙结构特征的研究相对较少。本文基于高压压汞实验,结合岩心描述和氩离子抛光扫描电镜对砂岩孔隙结构进行研究和探讨,同时对川东北地区须二段砂岩储集层空间进行分类。研究结果发现,川东北地区马路背构造带砂岩储层属于低孔、超低渗储层。同时,高压压汞实验进汞–退汞曲线结果显示目的层段砂岩储层主要以微孔和中孔为主,排驱压力平均值为1.33 MPa,定量结合高压压汞孔喉结构参数与扫描电镜评价储层质量,认为川东北地区马路背构造带砂岩类型主要为细砂岩,发育大量的裂缝和次生孔隙,属于裂缝–孔隙型储层,储层质量较好。本次研究为川东北地区储层评价及进一步勘探开发提供可靠的地质基础和理论依据。

川东北陆相储层裂缝特征差异性及对产能的影响

川东北地区陆相储层均为致密性储层,但不同区块、层位裂缝发育的特征及对产能的影响具有差异性。选取元坝东、元坝西、马路背3个区块,综合岩心、薄片、测井、试气及试采等资料,对各区块储层裂缝发育特征、裂缝对产能的影响进行对比研究。结果表明:元坝东、元坝西部主要发育剪切缝,均以低角度裂缝为主,宏观及微观裂缝密度均较低,其中元坝东部裂缝有效性较高,元坝西区块裂缝有效性较低。马路背地区发育剪切缝、张性缝2种力学成因的裂缝,以高角度缝为主,宏观及微观裂缝密度均较高,裂缝有效性较高。宏观裂缝的倾角、有效性、密度综合影响着气井的初期产能,集中发育的网状微观裂缝或微观裂缝溶蚀作用可改善储层基质,是气井稳产的关键。