川西某工区致密碎屑岩储层预测与流体识别

致密碎屑岩具有低孔低渗的特征,导致与围岩差异较小,利用常规地震反演方法进行储层预测与流体识别得到的结果精度较低。针对川西某工区致密碎屑岩储层采用波形指示反演方法和时频域联合反演方法开展储层预测与流体识别,形成从储层到流体到有利区评价的完整技术流程,实现致密碎屑岩储层高精度预测。

主成分分析法在致密碎屑岩储层有效裂缝识别中的应用

有效裂缝识别对致密碎屑岩储层的储渗能力评价及甜点区预测至关重要。沁水盆地南部地区上古生界发育海陆过渡相致密碎屑岩储层,由于经历了复杂的构造演化及沉积作用,其岩石极为致密。基于岩心裂缝观察及测井分析结果,利用主成分分析法对致密碎屑岩储层裂缝的有效性进行分析。结果表明,沁水盆地南部地区上古生界山西组碎屑岩储层有效裂缝较为发育,与喜马拉雅期强烈的地层抬升剥蚀密切相关,多为晚期裂缝;而全充填裂缝的开度较大,多为早期裂缝。对有效裂缝敏感性较强的6种测井参数进行主成分分析,发现主成分Y1和Y2的累积方差贡献率达88.55%;根据Y1和Y2值可以进行有效裂缝的识别,并取得了较好的应用效果。利用主成分分析法识别有效裂缝,可以起到降低维度及提取裂缝有效信息的目的。

川西须家河组致密碎屑岩裂缝与储层评价

川西须家河组为裂缝性致密碎屑岩储层,储层岩性多变,裂缝和溶蚀孔洞发育不均,储层非均质性极强,储层品质取决于裂缝和溶蚀孔洞发育程度。须家河组储层储集类型较复杂,可划分为孔隙型、裂缝型、裂缝-孔隙型和裂缝-孔洞型储层。对须家河组储层的评价主要是对裂缝和次生溶蚀孔洞发育程度的评价。成像测井不仅可以识别裂缝和溶蚀孔洞,还可以对裂缝有效性进行评价。利用电成像与方位电阻率图像的对比可以评价裂缝的有效性;利用声波能量衰减与低频斯通利波反射可以评价裂缝有效性;当裂缝走向与现今最大水平主应力方向一致或夹角很小时,裂缝能最大程度地发挥渗流作用,反之,裂缝走向与现今最大水平主应力方向垂直或斜交角度较大时,裂缝的渗透作用大大降低,从而削弱裂缝有效性。不同的储层类型应采用不同的电性标准进行气水识别,井温异常是判别气层的重要指示。利用偶极横波测井提供的纵横波速度比与纵波时差进行交会更可有效指示致密碎屑岩气层。

川西深层致密碎屑岩储层测井评价

川西深层致密碎屑岩储层属低孔低渗、致密超致密储层,储层包括孔隙性、裂缝性、裂缝—孔隙型三类储层,其中裂缝—孔隙型储层是目前获得较高产量的主产层。因此,其裂缝的有效性评价及储层中的含气性识别是川西深层致密碎屑岩储层评价的关键所在。针对储层特征及储集空间类型,首先确定储层的基质孔隙度下限;再根据储层中裂缝的充填及溶蚀程度、构造应力场的变化程度、裂缝走向与现今主地应力方向的匹配关系、斯通利波的能量衰减与反射、钻井过程中的井漏显示等来评价裂缝系统是否有效;通过泊松比与岩石体积压缩系数交会法、核磁共振差谱与移谱法及井温异常法等对该类储层进行含气性判别。该方法弥补了以往用电阻率、中子等常规测井来判断储层流体性质的缺陷,在川西深层致密碎屑岩储层综合评价中应用效果显著,从而形成了一套针对致密碎屑岩储层更有效的测井评价方法。

准噶尔盆地下二叠统风城组致密碎屑岩储层发育特征

准噶尔盆地西北缘乌尔禾—夏子街地区下二叠统风城组发育了典型的致密碎屑岩储层。综合地质和地球物理资料,研究了该区储层发育特征。结果表明风城组沉积早期和晚期扇体规模相对较大,零星分布有小规模的滑塌浊积扇和滩坝砂体。风城组沉积中期,湖盆水体扩张,扇体不发育。滩坝砂岩物性好于扇三角洲前缘砂体,好于浊积扇。高成熟度的砂砾岩为优质储层(岩相)。岩石组分中的火山物质影响储层的成岩演化,进而影响储层质量。塑性的凝灰岩屑降低抗压实能力;凝灰岩屑在埋藏过程中水解、蚀变,析出不同自生矿物,破坏孔隙;长石、岩屑、基质和各种自生矿物溶蚀,一定程度上增加孔隙。风城组碎屑岩储层整体为低孔、低渗的致密砂岩储层,"甜点"发育受多因素复合控制,包括沉积相带、岩石组分、粒度、成熟度、溶蚀作用的发育程度等。

基于岩石物理的致密碎屑岩气藏岩性及流体概率预测

我国致密碎屑岩气藏具有低孔、低渗、储层非均质性强等特点。由于致密气藏埋深较大,目的层地震资料通常信噪比低、主频低,利用单一叠前弹性参数预测有效气层的精度有限。为提高致密气藏的预测精度,以建立适用于低孔、低渗气藏的岩石物理模型为基础,优选出对气层识别敏感的弹性参数组合。通过确定性岩石物理模型和统计岩石物理方法实现测井资料中没有的储层及泥岩的岩石物理表征,并和原测井数据结合建立各类岩性概率密度函数。最终基于地震弹性参数反演数据和概率密度函数,利用贝叶斯岩性判别方法预测岩性流体概率。结果表明:Xu-White模型适用于表征工区低孔、低渗砂岩。运用多弹性参数贝叶斯判别方法能提升岩性识别的成功率。多变量Monte Carlo随机模拟方法有效地拓展了泥岩的岩石物理表征。岩性及流体概率预测结果与实际钻井结果一致,证明了该套方法预测致密碎屑岩气藏的有效性。

新场上沙溪庙致密碎屑岩气田整体压裂开发方案设计研究

为了解决川西致密碎屑岩气田存在的生产动态复杂、储量难动用、采速低、见产慢、稳产条件差、提高综合开采效益困难等问题和难点 ,通过研究和现场试验 ,认为采用整体压裂改造开发技术可以获得较好的产能和经济开发效果。建立了气、水三维二相三重介质低渗致密裂缝性气藏整体压裂模拟模型 ,模型中首次全面考虑了低渗致密气藏低速非达西型渗流和高速非达西型渗流的影响 ,结合地应力研究 ,对新场上沙溪庙致密碎屑岩气田整体压裂开发方案进行了设计研究 ;

平落坝气田中、上侏罗统致密碎屑岩储集层特征

川西地区平落坝气田中、上侏罗统包括沙溪庙组、遂宁组和蓬莱镇组,是广泛分布于川西地区典型的"红层"沉积,属非常规的致密碎屑岩储层,以孔隙度低、渗透性差为主要特征。储层相对发育的重要控制因素包括原始沉积环境和成岩作用,其中有利沉积相控条件下的砂体,配合建设性成岩作用的改善,储层往往比较发育。沙溪庙组砂岩以粒间溶蚀孔隙和粒内溶蚀孔隙为主,而上覆遂宁组和蓬莱镇组则以残余原生粒间孔和粒内溶蚀孔隙为主,但裂缝都比较发育,为储层提供重要的储集空间和渗滤通道,产气层对裂缝发育程度的依赖性比较大。中、上侏罗统以发育高角度缝为主,对储集层改善作用明显,预测并落实裂缝发育区是提高天然气产量的关键。

致密碎屑岩裂缝视密度高分辨率非线性反演

针对致密碎屑岩油气藏裂缝预测的复杂性、多样性,提出了利用高分辨率自适应遗传神经网络技术进行速度反演,然后再利用成像测井资料获得裂缝视密度数据,进行视密度剖面反演的思路。以川西某气田须二段为例,在研究测井资料的基础上,以成像测井获得裂缝视密度资料应用自适应遗传神经网络方法进行裂缝密度反演,得到裂缝视密度剖面。反演所得剖面与实际情况具有较好的对应关系,是一种研究致密碎屑岩裂缝性气藏的有益尝试。

新场气田须家河气藏含气性地震检测研究

新场气田须家河气藏属于深层陆相致密碎屑岩气藏,具有致密、低孔渗、薄互层、多层叠置和强非均质性的特点。勘探成功率低、效果差。为此,针对须家河气藏开展了一系列方法研究,形成了一套针对此类气藏的含气检测技术——吸收速度频散(AVD)预测技术、动态能谱(DR)预测技术、瞬时子波能量吸收(WEA)预测技术、 Proni吸收滤波(PF)预测技术、储层频谱成像吸收梯度(AG)预测技术以及AVO反演属性(剪切模量μ、拉梅常数λ、泊松比σ)分析技术等。利用这套技术对须家河气藏进行了含气性检测,结果表明,含气砂岩储层具有高 AVD异常、高DR异常、高WEA异常、低PF异常、低AG异常、高μ异常、低λ异常和低σ异常等特征。因此, 综合应用这些异常特征信息,可以对非均匀致密砂岩进行含气性检测。

川西地区致密碎屑岩储层测井评价技术

川西地区油气勘探领域为陆相碎屑岩沉积地层 ,多年的油气勘探开发表明 ,该勘探领域具有储集岩石结构复杂、物性条件差、孔隙度及渗透率低、非均质性极强、流体分异规律不明显等特点 ,气水难以识别 ,传统的测井解释技术在多方面受到限制。针对川西储层的特点和预测难点建立形成了一套适合于川西致密碎屑岩储层的测井评价技术方法系列。对气层多参数综合判别技术、神经网络解释技术、储层非均质性评价技术、储层裂缝识别技术、天然气产能预测技术、地层弹性特征分析技术等进行了介绍 ,通过实例进行了效果评价。该方法技术在川西油气田的应用促进了川西天然气储产量的快速增长 ,且不仅适用于川西地区致密碎屑岩储层 ,而且可推广到其它类似的低孔低渗地层。

四川盆地西部流体封存箱与天然气成藏的关系

川西坳陷经历了晚三叠世以来前陆盆地的复杂构造演化,是整体超压的陆相碎屑岩含气领域。运用流体封存箱理论,对川西流体封存箱与天然气成藏关系进行了分析。川西流体压力封存箱的演化可划分成印支晚期—燕山期须家河组封存箱的形成和喜山期须家河组封存箱的改造2个阶段。川西致密碎屑岩生烃增压和成岩致密化是T3超压封存箱形成的主要原因,后期的构造运动对须家河组封存箱的改造,使天然气向箱外“混相涌流”,在浅中深层形成了规模的次生气藏。

致密碎屑岩构造低位油藏成藏认识

分析讨论了几种新的碎屑岩构造低部位成藏新理论，认为孔隙度在5％-20％，渗透率存在变化，就可能在“输导层”中形成“过油区一泄流面”内构造低位油藏。此类油藏在中国东、西部许多盆地低位构造区分布广泛；在勘探中要打破构造控藏与非构造控藏、非构造控藏与局限于岩性或地层油藏2个认识“屏障”；成藏输导砂层的确定和砂岩储集层物性变化带从岩性预测到物性预测2个关键，为复杂油气藏勘探起到重要指导作用。

致密碎屑岩气藏地震频变特征主控因素定量分析

利用地震频变属性进行深层致密碎屑岩气藏含气性检测是重要攻关方向,但是影响地震频变特征的因素有很多,有必要对控制因素进行定量分析。以东营凹陷民丰地区实际地质情况为约束,利用地震正演模拟技术,对影响致密碎屑岩气藏频变特征的埋深、岩性、储层厚度等因素进行了定量分析,并且利用实际地震资料对地震频率变化率和日产气量进行了对比分析。分析表明:对于埋深较大的深层致密碎屑岩气藏,埋深、地层韵律性、岩性等因素对地震频变特征影响较小,储层厚度和含气性是影响地震频变特征的主要因素,地震频率变化率与日产气量具有较好的相关性。针对某一具体目的层,储层厚度在一定范围内变化时,可以使用地震频变特征预测储层含气性。

准噶尔盆地深层—超深层致密碎屑岩储层特征及有效储层成因

为明确准噶尔盆地深层—超深层致密碎屑岩储层特征及有效储层成因,利用60余口关键探井岩芯、录测井、薄片及化验等各项分析、鉴定数据和资料,对其储层基本特征和物性特征研究和分析,明确储层类型、特征、质量及有效储层成因。结果表明:储层以三角洲分流河道砂体为主,分为砾岩和砂岩两大类,为典型低—特低孔、低—特低渗致密碎屑岩储层;砾岩以中砾岩为主,砾石成分主要为凝灰岩,砂岩岩屑含量高,岩性以细粒、中—细粒岩屑类砂岩为主,岩屑主要为凝灰岩,成分成熟度较低;胶结物以碳酸盐和硅质为主,局部富集浊沸石和钠长石;成岩作用主要包括破坏型的压实、压溶和胶结作用及建设型的溶蚀作用。孔隙垂向变化可分为南部原生孔隙型和北部次生孔隙型两类,次生孔隙型又分为长石类溶蚀型和沸石类溶蚀型两种,二者在不同区块和埋深范围分别发育数目不同的次生孔隙带。有利相带、溶蚀作用和异常高压共同形成了有效储层。

新场深层致密碎屑岩储层裂缝常规测井识别

在新场深层致密碎屑岩储层中,裂缝既是油气储集空间,又是重要的油气运移通道,裂缝的发育对改善储层品质起着重要作用。因此,裂缝识别是该地区储层评价的重要研究内容。以往利用单一的测井方法识别裂缝存在一定的局限性,有必要综合多种方法进行裂缝识别研究。首先,通过岩心观察从宏观层面上把握研究区裂缝的发育情况,用交会图法分析裂缝的常规测井响应特征;然后,通过判别分析优选出裂缝测井响应参数,建立起两类裂缝的判别方程,采用概率神经网络法对单井进行两类裂缝识别。最后,综合应用上述方法对单井进行裂缝识别,与岩心资料对比结果表明该套方法的裂缝识别效果较好。

鄂尔多斯盆地南部上古生界致密碎屑岩储层预测——以镇泾地区为例

岩石物理特征难以有效区分储层与非储层,黄土塬叠后地震资料品质较差,储层预测成为鄂尔多斯盆地南部上古生界久攻不克的技术瓶颈,也成为制约该区勘探推进的原因之一。区带评价认为镇泾区块东北部是有利勘探区带,二叠系山西组二段、下石盒子组一段是主要勘探目的层。镇泾3D波形聚类地震相分析结果与镇泾地区物源、砂体展布特征一致,表明地震资料可以用来开展储层预测研究。结合沉积相展布特征的一系列地震正演模拟发现,山二段内与盒一段大套砂体有一定距离、具有一定厚度的砂体能够形成可识别的地震反射,这种地层岩性纵向上的空间组合与区域叠加型及厚层单一型砂体沉积模式吻合,正是周边已发现气藏的典型储盖组合类型。根据正演模拟结果优选的波峰数地震属性储层预测证实,山二段叠加型砂体及厚层单一型砂体呈SW-NE向宽幅条带状展布,进而开展的地震剖面特征同相轴的拾取解释与构造成图,直接圈定了山二段叠加型与厚层单一型砂体岩性圈闭的分布范围与埋深,为该区勘探部署提供了钻探目标。

致密碎屑岩气藏可压裂性测井评价方法及应用——以松辽盆地王府断陷登娄库组为例

松辽盆地王府断陷登娄库组致密碎屑岩气藏隔夹层发育,具有多套气水旋回,压裂开发难度较大。为了实现高效生产,利用登娄库组岩心测试、偶极横波及常规测井等资料,采用层次分析法确定了储层可压裂性敏感参数及各敏感参数权重,并在可压裂级别划分的基础上,建立了针对隔夹层发育的致密碎屑岩气藏薄储层可压裂高度预测方法。研究表明:王府断陷登娄库组致密薄储层可压裂性评价的敏感参数有脆性矿物含量、脆性指数、杨氏模量和泊松比,且脆性矿物含量高、脆性指数大、杨氏模量高、泊松比低的储层段往往可压裂性较好;当综合压裂系数I_(cr)>0.55时,储层压裂级别为Ⅰ级,适合压裂开发;利用本文建立的方法预测C11井登娄库组压裂高度效果较好,当压裂压力为33.5 MPa时,目的层段压裂高度为7.125 m,且不会造成出水,预测结果与实际压裂结果相符合。研究成果为王府断陷登娄库组及相同类型致密气藏的有效开发提供了技术依据。

准噶尔盆地致密碎屑岩储层压裂液流变性分析

针对准噶尔盆地致密碎屑岩储层压裂施工中使用的KCl加重压裂液,本文利用实验测定了压裂液的流变性。实验得出,当前准噶尔盆地致密碎屑岩储层开采所使用的压裂液具有高粘度,抗剪切能力强,耐高温,交联性好的特点。其性能优劣的主要受羟丙基胍胶(GHPG)的浓度以及交联比的大小的影响。此外,本文还将其性能与常规压裂液性能进行了比较,对比显示出其在携砂能力方面具有较强的优越性。

川西坳陷致密非均质储层地震识别技术

以高精度三维地震资料为主线,多学科协同,深入研究含气地震响应特征,充分利用地震资料信息,取得了一系列油气勘探开发的重大突破。本文结合川西地区致密非均质气藏勘探的实践经验,详细介绍了川西坳陷致密非均质储层地震识别的系列技术。