吴起油田W油区长7油层油气成藏因素分析

针对油气藏分布及主控因素认识不清等问题,文章在烃源岩、储层等方面进行油气地质条件分析的基础上,从油水层识别、油气藏类型及分布等方面开展了油气控制因素分析工作。研究表明:(1)吴起油田W油区长7油页岩厚度在15~25 m,TOC含量远大于2%、Ro为0.8%;长73、长72、长71东北部砂体较为发育,主河道砂体厚度分别为15~25 m、15~23 m、15~28 m。(2)吴起油田W油区长7主要发育鼻状构造、砂岩透镜体、致密砂岩遮挡等类型油藏,主要富集三角洲前缘水下分流河道,河道砂岩与分流间湾泥岩的合理有效配置是成藏的关键。

甘泉油田延长组长7致密储层孔喉结构特征及分类评价

为厘定致密砂岩储层孔喉结构特征、建立并完善储层分类评价标准,应用薄片鉴定、铸体薄片、扫描电镜、压汞等测试手段,精细表征了鄂尔多斯盆地甘泉油田三叠系延长组长7致密砂岩储层的岩石学特征、储层物性、储集空间类型及孔喉结构特征,并在此基础上对致密砂岩储层进行了分级分类评价。研究结果表明,甘泉油田长7储层岩性主要为岩屑长石砂岩及长石岩屑砂岩,空气渗透率中值小于1×10^(-3)μm^(2),覆压渗透率中值为0.0554×10^(-3)μm^(2),属典型的致密储层。砂岩储集空间以残余粒间孔、长石溶孔为主,见少量微裂缝。平均面孔率为3.45%,孔喉半径呈宽范围大尺度分布;储层砂岩孔径一般0.23~57.35μm,平均孔径约为22.35μm,主要以小孔为主。喉道半径一般为0.03~3.5μm,平均约为0.35μm。研究区储集层孔喉结构复杂,且非均质性较强,主要为小孔-细喉型,小孔-微细喉型储层,此2类储层孔喉结构对研究区储层物性起到主要贡献。建立了研究区长7致密砂岩储层分类评价标准,将研究区致密砂岩储层划分为5类储层,其中,Ⅱ类及Ⅲ类储层在研究区长7油层广泛发育,是有利的储层类型,次为Ⅰ类及Ⅳ类储层。

鄂尔多斯盆地延长组长7致密油储层微观孔隙特征研究

利用场发射扫描电镜、微米CT、自动矿物识别系统(QEMSCAN)、微图像拼接(MAPS)等测试新技术结合常规分析方法对鄂尔多斯盆地延长组长7致密油储层孔隙特征进行综合研究。结果表明:致密油储层具有微米—纳米级多尺度孔隙连续分布的特征,大于2μm的微米级孔隙构成主要的储集空间;颗粒间充填胶结物质剩余的各尺度残余粒间孔及溶蚀形成的各尺度溶蚀孔隙是最重要的孔隙类型;致密油储层各尺度孔隙连通性较好,可以作为有效的储集空间及渗流通道;深湖细粒沉积及后期强压实、强胶结及强溶蚀为主的成岩作用是现今长7致密油储层微孔隙发育的主要控制因素;由于具备源储近邻或互层配置及异常高压驱动优势条件,致密油储层微孔隙中形成了富集石油的特征。

利用测井交会图法定量表征致密油储层成岩相——以鄂尔多斯盆地华池地区长7致密油储层为例

根据岩芯观察并综合利用普通薄片、铸体薄片、阴极发光、扫描电镜等资料结合物性分析,对鄂尔多斯盆地华池地区长7致密油储层成岩作用、成岩矿物等进行了研究。根据储层成岩作用类型及强度、成岩矿物组合特征等,将研究区成岩相定性划分为不稳定组分溶蚀相、黏土矿物充填相、碳酸盐胶结相以及压实致密相四类。通过常规测井中对成岩相具有较高灵敏的伽马、密度、声波时差、补偿中子孔隙度、电阻率的测井曲线分析,利用密度—伽马交会图法进一步对四类成岩相进行定量划分,并建立研究区成岩相的测井定量识别标准。以华池地区城96井为例,其单井纵向的成岩相测井定量识别划分结果与取样点薄片鉴定结果、试油结论和物性分析等均具有良好的对应,验证了模型的可靠性。成岩相测井定量表征方法的研究,为后期致密油储层综合评价以及有利发育区带预测提供了理论指导和技术支持。

致密砂岩层内非均质性及含油下限——以鄂尔多斯盆地三叠系延长组长7段为例

致密油成为世界石油勘探领域一大亮点并显示出巨大勘探潜力,中国致密油分布广且具独特地质特征。通过鄂尔多斯盆地三叠系延长组长7油层组岩心观察,发现层内单砂体级别上存在较强含油非均质性,利用薄片、氯仿沥青抽提、场发射扫描电镜、微米CT、高压压汞、N2气体吸附以及砂岩X射线衍射(XRD),对非均质性砂岩成岩特征、含油性、微观孔喉、孔径分布以及岩石矿物组成进行分析。结果显示:钙质胶结是导致致密砂岩储层非均质性的原因;残留烃含量相差约6倍;致密砂岩均主要发育纳米级喉道(直径<1μm)。根据残留含油量和介孔平均孔径以及含油量与孔隙度的图版,认为介孔平均孔径15nm、孔隙度2%可能是致密油的含油下限,该认识将对非常规致密油的勘探选区和资源量计算提供依据和参考。

湖泊深水重力流沉积露头精细解剖——以鄂尔多斯盆地瑶曲剖面长7油层组为例

沉积露头为精细刻画沉积体内部结构、建立准确地下地质模型发挥着不可替代的作用。本文以鄂尔多斯盆地南部瑶曲剖面长7段为例,采用地质学、野外露头沉积学方法,详细剖析了湖泊深水重力流沉积深水岩相的类型、特征、垂向组合及沉积环境。研究表明,瑶曲剖面长7段发育块状细砂岩相、鲍马序列粉砂岩相、水平纹理泥岩相、块状泥岩相、水平层理页岩相、凝灰岩相6种岩相类型,碎屑流沉积、浊流沉积、滑塌沉积、深水原地沉积、火山碎屑沉积5类沉积单元,在垂向上5类沉积单元构成了A、B、C、D 4类垂向分布形式。在此基础上,结合区域地质特征,研究认为长7段发育湖泊、水道型重力流沉积两种沉积体系。湖泊相可进一步确定为半深湖—深湖亚相,深水原地沉积微相,以D类岩相组合最为发育;水道型重力流沉积体系进一步划分为近源水道、远源水道、堤岸、前端朵体4个亚相,包含砂质碎屑流沉积、浊流沉积、滑塌沉积3个微相,近源水道+堤岸形成A类、C类、B类岩相组合,远源水道+堤岸形成B类、C类岩相组合,前端朵叶发育C类岩相组合。剖面相分析表明,研究区优质的烃源岩与重力流砂体可构成较好的"下生上储"的致密岩性油气藏。

鄂尔多斯盆地华庆地区长7油层组致密油成藏条件与成藏模式

利用钻井、测井、录井、试油资料、薄片观察以及分析化验等资料,研究鄂尔多斯盆地华庆地区长7油层组致密油的储层条件、烃源岩条件和运移聚集条件,建立致密油成藏模式。结果表明,长7油层组储层岩性主要为长石岩屑砂岩,平均孔隙度为7.4%,平均渗透率为0.134×10-3μm2,储集空间以次生溶蚀孔隙为主,占到总面孔率的70.6%,孔隙半径分布范围多数小于1μm,属于纳米级孔隙。长7油层组烃源岩以长73最好,有机碳含量平均为8.99%,明显高于长72和长71,后两者的有机碳含量分别为2.17%和1.12%,均属于好-最好烃源岩。长73烃源岩厚度分布在28~36 m,长71+2厚度为35~55 m,主要为I型干酪根,镜质体反射率介于1.02%~1.2%,处于生烃高峰期,生油强度可达到600×104t/km^2。运移通道为水平裂缝、斜交裂缝和砂体构成的三维网状输导体系,尤其是源储界面的斜交裂缝为初次排烃的重要通道。运移动力为生烃作用产生的超压,其分布范围在15~22 MPa。长7油层组致密油藏发育岩性尖灭油藏、透镜体油藏和成岩圈闭型油藏,数量多,横向连片、纵向叠置,呈现出准连续分布特征。长73烃源岩与长71和长72储层形成下生上储型成藏组合,长71和长72烃源岩与自身储层形成源内间互型成藏组合,构成"下生上储-源内间互双源供烃准连续型"成藏模式。

鄂尔多斯盆地延长组长_7页岩层段岩石热导率特征及启示

原位转化技术是中国陆相页岩油攻关的重点领域,鄂尔多斯盆地三叠系延长组长_7页岩层段岩石热物性,特别是高温热物性研究尚处空白,严重制约原位转化工程优化和可行性评价。选取长_7页岩发育区内多口取心井新鲜样品,利用热导仪、差示扫描量热仪和热膨胀仪,获得长_7页岩层段泥质粉砂岩、凝灰岩、泥岩和页岩的热扩散系数、比热容、热膨胀系数以及热导率参数。长_7页岩层段不同岩性的岩石热扩散系数和热导率存在差异,且随砂质含量降低而降低,即泥质粉砂岩>凝灰岩>泥岩>页岩。热扩散系数和热导率具有各向异性,水平方向是垂直方向的1～3.5倍,且其差异随温度升高而增大。随温度升高,岩石热扩散系数呈降低趋势、比热容呈增大趋势、热导率呈先降低后增大趋势。页岩热物性的各向异性最强,各向异性是岩石非均质性的体现,与微观纹层相关;砂岩各向异性可能与岩石不同方向上渗透率相关。

鄂尔多斯盆地西南部长7深水浊积特征与储层发育

为了进一步探讨深水湖盆储层成因及油气勘探潜力问题,依据录井、测井、实验及试采等资料,对鄂尔多斯盆地西南部LM井区长7油层组深水浊积相的发育特征及其对储层发育的影响进行了研究。结果表明,LM井区长7油层组自上而下可划分为3个亚油层组和4个小层,下部长73亚油层组发育大套油页岩,中上部长72和长71亚油层组发育大套浊积岩和典型的鲍马序列,构成了一个完整的深水浊积层序,且可划分出浊积中扇、浊积下扇及深水盆地共3个亚相,以及浊积水道、水道间漫流、水道前缘漫流、浊积末梢、泥页岩及油页岩等6个沉积微相。该大型浊积扇体以浊积中扇为主体,且受西南单一物源及水系控制,砂体的连续性、连通性及复合性均较好,成为长7深水有效储层发育的主要成因类型;油气显示及产能良好,勘探开发潜力较大,是深水相区油气勘探开发的有效目标。

鄂尔多斯盆地延长组长7油层组致密砂岩储层层理缝特征及成因

裂缝发育程度与类型是影响致密砂岩储层能否获得油气高产稳产的重要因素。目前,鄂尔多斯盆地延长组致密砂岩储层勘探开发高度重视构造裂缝,而对层理缝的关注甚微。近期勘探开发实践表明,致密砂岩储层层理缝发育对油气富集具重要影响。综合利用野外露头观察、岩心描述分析与薄片观测,系统表征鄂尔多斯盆地延长组长7油层组致密砂岩储层层理缝特征,并分析其成因机理。结果显示:鄂尔多斯盆地延长组长7油层组致密砂岩储层层理缝多近水平或低角度发育,裂缝开度较小;横向上常断续分布,延伸不远;垂向上彼此独立,基本无联系,其发育分布具强非均质性,可被构造裂缝切割;岩心中发育的层理缝多存在油浸或油迹显示。分析认为:自晚燕山期,长7油层组致密砂岩储层内层理缝开始大规模形成,其发育分布受流体压力、构造应力以及溶蚀作用等多种地质因素综合控制。延长组长7油层组致密砂岩储层层理缝对鄂尔多斯盆地致密油勘探开发的地质意义主要体现在其储集效应,层理缝差异发育是造成鄂尔多斯盆地致密油非均质分布及影响单井产能的重要因素,其发育区可能是致密油勘探开发的"甜点区"。

富县槐树庄地区长7油层组储层特征研究

为了充分认识槐树庄地区长7油层组储层特征,并提出合理的分类评价方法,综合运用砂岩普通薄片、铸体薄片、扫描电镜和压汞资料等,对研究区长7油层组储层岩石学特征、储集空间特征及物性特征进行了研究,并分析了成岩作用对储层物性的影响。结果表明,研究区长7油层组储层主要以长石砂岩为主,胶结类型主要为薄膜—孔隙式和孔隙式;储层孔隙度平均为8.29%,渗透率平均为0.23×10^-3μm^2,属于低孔—特低渗储层;并根据排驱压力和最大进汞饱和度,将研究区长7油层组储层物性特征简单划分为三类。压实作用和胶结作用对储层孔隙发育的影响最大,溶蚀作用对储层孔隙起到改善作用。

富县-甘泉地区长7长8油层组成藏控制因素研究

通过对富县-甘泉地区延长组长7、长8油层组油气成藏条件分析,认为本区烃源岩为延长组长7和长9油层组的优质烃源岩;长7、长8油层组砂体整体上砂体呈北西-南东向展布,为低孔-特低渗储层;长7油层组源岩与长7和长8油层组储层直接接触,源储大面积相邻分布,整体上形成了源储紧密接触的"三明治"式源储结构特征,离源岩越近的层位,含油饱和度相对越高;富县-甘泉地区延长组的油气富集的主控因素为有效烃源岩排烃强度控制了石油的分布,有利的源储结构促进了烃源岩的排烃及其对致密砂岩的充注程度,垂向叠置砂体与广泛发育的构造裂缝构成了石油向致密砂岩充注与运移的有利垂向输导通道,持续存在的源储剩余压差与储层渗透率耦合控制了石油的富集程度。

彬长区块长7油层组致密砂岩储层参数计算方法研究

鄂尔多斯盆地彬长区块长7油层组发育特低孔超低渗储层,泥质含量高,储层孔隙结构复杂,束缚水饱和度较高。通过岩心刻度测井资料,建立了多参数拟合法孔隙度计算模型,并对不同的成因砂体建立了不同的渗透率解释模型。在阿尔奇公式计算含水饱和度的基础上,建立了束缚水饱和度计算模型。

鄂尔多斯盆地基底断裂对水平井开发的影响——以胡尖山油田H223井区三叠系长7为例

鄂尔多斯盆地地层分布稳定,盆地内部断裂一般不发育。在研究区长7油层水平井开发过程中,局部出现的含水高、产液量大,与油层的物理性质和油水饱和度不匹配。本文以分析出水原因为主要研究目标,在排除井筒、井间等工艺因素影响的基础上,以综合性地质研究为主要技术手段,通过野外地质勘查、岩心观察、地震剖面精细解释、水分析资料对比等大量基础数据的分析和研究,推断研究区处于基底断裂延伸带上,天然裂缝较发育。油层经大规模体积压裂改造后,由于断裂的存在,油层与上覆含水地层沟通,导致油井产水或高含水。开发实践中,找准断裂发育的位置,对其上下井段实施隔采,实施后有效地提高了油田的开发效果。

完井中套管内液体密度变化对环空混窜的影响

针对完井中套管内液体密度变化 ,产生微环隙进而影响固井质量的问题 ,分析了微环隙对固井质量的影响及其产生原因 ,给出了微环隙尺寸及其产生水窜的详细计算方法及结果。两口井的实例分析表明 ,实测曲线与计算结果完全符合。

致密油储层微观非均质性及成因探讨

应用CT技术对鄂尔多斯盆地延长组长7油层组块状致密砂岩样品进行扫描，发现外观均质的块状砂岩内部表现出明显的CT响应差异，并且由样品顶端至底端CT吸收值呈现出逐渐变低的递变趋势。据此对该砂岩样品不同部位取样，并进行铸体薄片分析。结果显示，该致密砂岩样品具有微观非均质性，在整体致密、可见孔隙少，压实和胶结作用明显的背景下，不同部位孔隙特征有差异。最显著的差异是样品底端广泛发育微裂缝．以务状延伸和顺层展布为主，并多见有机质充填。分析认为长7块状砂岩重力流滑塌成因机制造成微裂缝广泛分布，差异溶蚀造成孔隙分布不均匀。这种块状致密砂岩内部的微观非均质性，尤其是广泛发育的微裂缝对致密油勘探及开发具有重要意义．说明了储层微“甜点”的存在．也指出了储层改造潜在的有利部位。

陕西南部海相页岩气与陕西北部陆相页岩气储层特征对比分析

利用X射线全岩衍射分析、扫描电镜观察等技术手段,对岩石矿物组份、储集空间类型及储层物性参数分析,陕西南部四川盆地海相页岩气储层脆性矿物含量较高,约占45%—60%,孔隙度较高,渗透条件较差;陕西北部鄂尔多斯盆地陆相页岩气储层粘土矿物含量高,孔隙度低,渗透率较高。

鄂尔多斯盆地长7油层组沉积水体及古气候特征研究

以Sr含量、Sr／Ba值和Th／U值等地球化学指标及生物遗迹化石作为判识标志，对鄂尔多斯盆地延长组长7油层组沉积环境水介质条件与古气候进行了分析：结果表明长7油层组沉积期古水介质Sr／Ba值为0．19～0．65、Th／U值为0．36～5．03，属陆相淡水环境；V／Ni值为1．75～5．53，属于还原环境；通过元素组合及生物遗迹化石、钴元素定量计算显示水体深度介于半深湖一深湖之间，最大古水深为50～120m；孢粉组合分析古气候属较温暖潮湿气候。

Prediction of natural fracture in shale oil reservoir based on R/S analysis and conventional logs

Investigation into natural fractures is extremely important for the exploration and development of low-permeability reservoirs.Previous studies have proven that abundant oil resources are present in the Upper Triassic Yanchang Formation Chang 7 oil-bearing layer of the Ordos Basin,which are accumulated in typical low-permeability shale reservoirs.Natural fractures are important storage spaces and flow pathways for shale oil.In this study,characteristics of natural fractures in the Chang 7 oil-bearing layer are first analyzed.The results indicate that most fractures are shear fractures in the Heshui region,which are characterized by high-angle,unfilled,and ENE-WSW-trending strike.Subsequently,natural fracture distributions in the Yanchang Formation Chang 7 oil-bearing layer of the study area are predicted based on the R/S analysis approach.Logs of AC,CAL,ILD,LL8,and DEN are selected and used for fracture prediction in this study,and the R(n)/S(n)curves of each log are calculated.The quadratic derivatives are calculated to identify the concave points in the R(n)/S(n)curve,indicating the location where natural fracture develops.Considering the difference in sensitivity of each log to natural fracture,gray prediction analysis is used to construct a new parameter,fracture prediction indicator K,to quantitatively predict fracture development.In addition,fracture development among different wells is compared.The results show that parameter K responds well to fracture development.Some minor errors may probably be caused by the heterogeneity of the reservoir,limitation of core range and fracture size,dip angle,filling minerals,etc.

庆城油田成藏条件及勘探开发关键技术

2019年中国石油长庆油田公司在鄂尔多斯盆地中生界延长组长7油层组烃源岩层系内发现了中国最大的页岩油田——庆城油田,新增探明地质储量为3.58×10~8t、预测地质储量为6.93×10~8t,合计为10.51×10~8t,实现了长7油层组页岩油勘探的历史性突破。近年来,围绕生油层内是否发育甜点区、能否形成工业产能和能否实现规模效益开发等关键难题,中国石油长庆油田公司通过持续深化成藏地质研究和不断探索关键配套技术,实现了烃源岩内油藏勘探的一系列理论认识创新和技术突破。研究结果表明,长7油层组中页岩油的成藏主要受以下因素控制:①广覆式细粒沉积组合具有整体生烃的特征,其中,黑色页岩和暗色泥岩等湖相优质烃源岩奠定了页岩油形成的物质基础;②泥页岩层系所夹持的砂质沉积物为勘探甜点段,而砂体组合的类型主要受控于湖底地形;③微米孔隙和纳米喉道的互补使得储层具有较好的储集性能;④高强度的源内充注形成了具有高含油饱和度、高气油比的油藏。这4个因素的有效组合是鄂尔多斯盆地长7油层组页岩油形成规模富集的关键。目前,通过创新关键配套技术,打造页岩油勘探开发利器,已实现页岩油规模勘探开发的实质性突破。井-震混采技术在黄土塬地区的应用使得三维地震资料品质大幅提高,可有效指导甜点区的预测;"三品质"测井技术可用于评价地质工程甜点;长水平井细分切割体积压裂技术可进一步提升单井产量,单井的初期产油量由10 t/d提高到18 t/d以上。以庆城油田为代表的长7油层组烃源岩内油藏的勘探突破为中国石油长庆油田公司二次加快发展提供了重要的资源基础。预计到2023年,长7油层组烃源岩层系的产油量可达到300×10~4t,2025年的产油量可达到500×10~4t。