吐哈油田火成岩储层压裂技术研究与应用

吐哈油田三塘湖盆地卡拉岗组、石炭系火成岩储层具有岩石成份复杂、基质物性差、天然裂缝发育、粘土矿物含量高、地应力差异大等特点,给火成岩储层的压裂改造带来了诸多难题,火成岩储层的压裂增产改造技术国内外可供借鉴的经验很少。通过深化认识储层地质特征,研制与储层相适应的压裂液配方体系,研究支撑剂组合加入方式、压裂改造工艺技术以及助排方式等,形成三塘湖火成岩储层的压裂工艺技术,在现场取得了很好的应用效果。

吐哈油田数字物探工程建设

针对吐哈油田地震勘探数据种类繁多、规模大、不易查询和使用的难点,提出了以计算机地理信息系统为基础,实现各类数据的关联、查询,按照物探工程项目管理流程设计软件系统,实现工作流程与软件功能完全统一,形成了吐哈油田物探信息系统。通过在吐哈盆地、三塘湖盆地应用,对地震部署、工区踏勘、物探工程施工质量监控、采集监督管理、工程质量评估及信息查询等起到了很好的作用,取得了良好的效果。

聚合醇钻井液在吐哈油田红台地区的研究应用

对聚合醇钻井液在吐哈油田红台地区钻井中的应用情况进行了概述。应用实践证明,聚合醇钻井液在稳定井壁、润滑防卡、减少井下复杂情况、保护油气层及环境保护方面具有良好的效果,是一种具有广泛应用前景的新型钻井液体系。

吐哈油田火成岩储层压裂技术研究与应用

通过认识储层地质特征,研制与储层相适应的压裂液配方体系,研究支撑剂组合加入方式、压裂改造工艺技术以及助排方式等,形成三塘湖火成岩储层的压裂工艺技术,在现场应用取得了很好的应用效果。

吐哈盆地台北凹陷北部山前带构造样式与油气成藏

台北凹陷北部山前带是吐哈盆地重要的富油气构造带之一。基于地震剖面解释和已发现油气藏的解剖工作,将山前带地质结构划分为6种构造样式:逆冲叠瓦构造、叠瓦扇构造、对冲构造、冲起构造、前冲构造及双重构造。对构造样式平面展布规律的研究发现,本区受3级不同规模的构造转换带控制,形成了纵向分带、横向分区的构造格局,按照构造变形机制可将冲断-褶皱带划分为逆冲推覆带、断阶带和冲断前缘带。变形带前缘是山前带最为有利的油气富集区,具变形带前缘冲起构造成藏模式和变形带前缘叠瓦扇构造成藏模式2种成藏模式;变形带后缘的对冲构造保存条件好,下盘是潜在的烃源灶发育区,且断层倾角陡、砂体连通性好,是下一步油气勘探的有利构造带。

三塘湖盆地二叠系非常规石油地质特征与勘探实践

基于芦1井、马56-12井等12口井586m岩心描述及上万块样品化验数据,对三塘湖盆地二叠系两类非常规石油形成的地质条件和资源潜力进行研究,探索效益勘探开发配套技术。研究表明:①三塘湖盆地二叠系非常规石油蕴藏于火山活动间歇期浅湖—深湖环境下沉积的泥质生油岩内部或紧邻生油岩的沉凝灰岩中,已发现中二叠统条湖组(P2t)致密油和芦草沟组(P2l)页岩油两类非常规石油资源。②芦草沟组是主力烃源岩,岩性以泥质岩类为主,母质类型为Ⅰ—Ⅱ2,有机碳含量普遍大于2%,R o介于0.5%~1.3%,处于低成熟—成熟阶段。③储层岩性复杂,以沉凝灰岩、白云质凝灰岩为主,其次为凝灰质白云岩、泥晶白云岩;脆性矿物含量普遍大于70%,黏土矿物含量小于10%,储集空间以晶间微孔、粒间微孔及溶蚀微孔为主;条湖组致密油储层表现为高孔隙度、低渗透率、高含油饱和度特点,芦草沟组页岩油储层渗透率与条湖组致密油储层相当,孔隙度、含油饱和度普遍低于前者。④原油均为中质—重质油,密度为0.85~0.90g/cm3;压力系数为1.0~1.4,为常压系统;油层分布受优质烃源岩及有效储层共同控制。初步预测,二叠系非常规石油资源主要分布在芦草沟组,勘探潜力大,马朗凹陷中部、条湖凹陷中南部是扩展勘探和建产的重要领域。勘探开发实践证明,水平井体积压裂技术是实现非常规石油有效动用的关键,勘探开发一体化是实现效益开发的重要保障。

三塘湖盆地油气勘探历程与启示

三塘湖盆地油气勘探始于20世纪50年代,50—80年代基本以地面地质调查和局部勘探为主,大规模油气勘探始于90年代并取得了丰硕成果。回顾六十多年的油气勘探实践,系统梳理了三塘湖盆地石油地质研究与认识、勘探领域及勘探成果,基于钻井、地震、储量及产量等数据分析,将三塘湖盆地油气勘探历程划分为地质普查、砂岩油藏勘探、火山岩油藏勘探、致密油勘探4个阶段。以油气勘探各阶段勘探思路、科技创新、勘探技术、重大勘探成果为主线,系统总结了各个阶段的勘探启示以及对勘探产生重要影响的成果及认识,形成了侏罗系低渗低压砂岩油藏、火山岩油藏和凝灰岩致密油藏的成藏地质理论和勘探开发技术,有效推动了三塘湖盆地油气勘探的持续突破,同时期望指导三塘湖盆地下一步油气勘探工作。

光纤井中地震技术在中国西部地区的应用

随着分布式光纤传感仪器的不断革新和光纤数据处理方法的持续进步,人们已经在国内外多个探区开展了光纤井中地震技术的应用试验,解决诸如复杂地质构造分析、井控处理参数提取、储层岩性预测等地球物理问题。在中国西部地区,受储层埋深较大、井下温度压力较高等因素影响,常规井中检波器数据采集受到很大制约,光纤井中地震技术在该地区具有一定的优势。介绍了光纤井中地震技术在中国西部地区的系列试验,并分析讨论了在不同地区的应用效果,第一,在复杂构造地区,设计了光纤与常规检波器联合观测系统,采集得到了理想的井中地震数据,通过光缆噪声压制、一致性校正等处理工作,得到了用于刻画复杂构造特征的井中地震成像剖面;第二,在薄层油气勘探区,设计了光纤井地联合采集观测系统,提取井控处理参数辅助地面地震处理,得到了用于岩性描述和薄层识别的高精度井控地震成果;第三,在复杂表层结构区,提出了光纤深井微测井观测方法,并探索了轻型震源与光纤组合的改进技术,为砾岩、黄土塬等复杂表层结构分析提供支持;第四,在碳酸盐岩储层勘探地区,进行了光纤井中地震地质导向试验,证明了光纤井中地震技术具有时效性好、安全系数高、适用性强等特点。结合光纤井中地震技术在中国西部地区的实际应用情况,建议在未来几年内光纤井中地震技术应该致力于数据信噪比提升处理方法攻关,以及光纤在祼眼井中的井壁耦合工艺等方面的研究。

吐哈盆地葡萄沟地区岩性油气藏勘探技术

吐哈盆地台北凹陷葡萄沟地区受后期构造活动的改造,形成了岩性油气藏的构造背景和发育条件。葡萄沟地区中侏罗统主要目的层砂、泥岩纵向上呈薄互层分布,横向上急剧相变,而且砂、泥岩波阻抗分异性差,使该区岩性圈闭预测十分困难。本文以层序地层学和沉积微相研究为基础,采用岩性随机模拟、测井曲线重构反演、地震属性分析、多属性综合油气预测、地震子波吸收分析、平点等技术手段,有效地预测了岩性圈闭及油气藏的发育条件,发现了葡萄沟地区构造—岩性油气藏富集带。

吐哈盆地台北凹陷葡萄沟地区岩性油气藏勘探技术及效果分析

吐哈盆地台北凹陷葡萄沟地区受后期构造活动掀斜作用的改造,形成了岩性油气藏的构造背景。葡萄沟地区中侏罗统主要目的层砂、泥岩纵向上薄互层分布及横向上相变急剧的展布格局,砂、泥岩波阻抗分异能力差等因素,使该区岩性圈闭预测十分困难。在油气勘探的过程中,以层序地层学和沉积微相研究为基础,采用岩性测井曲线重构反演、地震属性分析、地震子波吸收分析、平点等技术手段,有效地预测并评价了岩性圈闭及油气藏的发育条件。经近几年的勘探技术攻关,发现了葡萄沟地区构造—岩性油气藏富集带。

吐哈盆地山地三维地震勘探技术应用效果

通过吐哈油田公司几年来在火焰山进行的地震攻关 ,形成了包括基本参数论证、观测系统参数分析和优化、模型正演分析等一套适合火焰山山地三维勘探的采集参数论证技术。激发上利用微测井和小折射资料合理选择井深 ,大药量激发 ;接收上采用钻孔埋置检波器 ;静校正方面形成了适合火焰山的静校正技术。

吐哈盆地丘东洼陷碱泉子沟断裂描述及致密油气控藏分析

走滑断裂在油气成藏中具有重要的控制作用,其识别、判断和对油气藏控制要素的研究分析是当前勘探的热点。文中首次在吐哈盆地台北凹陷丘东洼陷中部发现碱泉子沟断裂,为了落实其空间展布特征、成因机制及其对油气藏的控制作用,开展了进一步研究。结果表明:碱泉子沟断裂在露头上水平错动、在剖面上断面陡直且发育“花状构造”、在平面上呈“雁列式”展布,并具有“四层构造”特征,走滑特征明显;碱泉子沟断裂是照壁山大断裂的派生次级走滑断裂,沿Sylveser简单剪切模式中的R′剪切面发育,结合流体包裹体均一温度推测其形成于晚印支期,早—中燕山期活动强烈,晚燕山期活动减弱;碱泉子沟断裂具有控圈、控储、控运和控藏作用,其空间结构、活动期次和与成藏期次的匹配关系决定油气运聚的流体相态、油气排替顺序和聚集位置,尤其是断裂中下层结构在中燕山期活动,后续静止封闭,这是导致下侏罗统致密油气藏大面积分布的重要原因。研究成果对吐哈盆地致密油气勘探具有非常重要的指导意义。

低渗透高温气藏清洁压裂液研究与应用——以吐哈盆地K22气井为例

吐哈盆地K22气井储层埋藏深度3 720 m,地层温度110℃,压力系数1.01,具有低孔隙度、低渗透率特性。邻井岩心流动实验为强水敏、强—极强水锁;所在区域平均应力梯度为0.025 7 MPa/m。因此,基于新型表面活性剂研究了一种新型清洁压裂液,并做了有关的测试分析。RS600流变仪评价测试结果表明,该压裂液黏温性能稳定、黏度可达60 mPa.s;采用控制应力流变仪测试的该压裂液弹性模量远大于黏性模量,因而具有优良的黏弹性、流变性和携砂性能;Fann35黏度计测试结果表明,在辅剂作用下易于破胶,对储层伤害小;环路实验装置测试结果表明,该压裂液流动摩阻低。现场应用表明:摩阻仅为清水摩阻的1/3,成功加砂44.1 m3,平均砂比20.6%;施工过程液体性能稳定,压后破胶彻底、返排率达到79.26%;能够满足中等加砂规模的要求。该清洁压裂液成本相对较低且配制简单,有效地解决了在高温气井难以破胶的问题,对低渗透高温气藏压裂改造提供了技术支持。

吐哈盆地柯柯亚—鄯勒地区致密砂岩气形成机制与分布预测

柯柯亚地区具有形成致密砂岩气的条件,即有利于形成致密砂岩气藏的异常压力封隔层、良好的气源条件以及特低孔、低渗储层的广覆式分布。由于该区独特的地质条件,在3000m附近发育了一套封隔层,形成了上、下2种压力系统,且各系统内的油气地球化学特征不同。致密砂岩气藏上部为正常压力系统,具有边底水构造。下部压力系统内的气藏具有以下特点:①深部典型的自生自储式组合,具有良好的气源条件;②普遍含气,且甜点具有工业价值;③含气砂岩与甜点之间没有分隔界面,在高陡构造部位产生一定的气水分异;④气层具有异常高压,封隔层的存在有利于气藏的保存。根据致密砂岩气藏的成藏特点,对柯柯亚—鄯勒地区有利于形成致密砂岩气藏的范围进行了预测。

吐哈盆地七泉湖构造带油气成藏史

构造演化史研究表明,七泉湖构造带从燕山期开始发育,第三系地层沉积前已具圈闭雏形,继承性的古构造背景是油气运移的有利通道.逆掩断裂带下盘的侏罗系水西沟群烃源岩成熟较晚,在晚第三纪大量生烃.七泉湖构造带流体包裹体特征明显,主要发育一期流体包裹体,烃类包裹体及伴生的盐水包裹体均发育在切割碎裂石英和胶结物的裂隙中,储层中的包裹体均一温度分布都只有一个主峰温度区间.结合地质背景、构造演化史、烃源岩演化史、油气藏饱和压力资料确定了七泉湖-玉果油田侏罗系油藏的成藏时间为晚第三纪.

准噶尔盆地吉南凹陷萨探1井风险勘探突破及意义

近期中国石油风险探井萨探1井在二叠系井井子沟组试油获得高产油流,实现了准噶尔盆地阜康断裂带下盘吉南凹陷岩性油气藏勘探的重大突破。为评价吉南凹陷勘探前景,基于萨探1井的钻探认识,系统梳理和总结了阜康断裂带东段油气成藏条件,指明下一步勘探方向。研究表明,吉南凹陷与吉木萨尔凹陷隔凸相望,是一个发育巨厚成熟烃源岩、具有较大勘探价值的独立富烃凹陷,具备规模成藏的雄厚物质基础;受古地貌控制,在斜坡区和凹陷区发育中、上二叠统两套规模储集体,分布格局相似,厚度大,具备形成大型岩性—地层油气藏的储层条件。综合分析认为吉南凹陷主要发育两类油藏:一类是以芦草沟组自生自储为核心要素的页岩油气,其中页岩油主要发育在阜康断裂带下盘相对稳定区,大面积连片分布,页岩气主要发育在阜康断裂带上盘早期深埋、后期剧烈抬升区域,受烃源岩高成熟度和后期破坏调整影响,现今表现为构造气藏特点;另一类是以芦草沟组为烃源岩,以侏罗系八道湾组、三叠系韭菜园子组、二叠系梧桐沟组、井井子沟组为储层相配置的常规砂岩油藏,纵向形成下生上储和上生下储两种模式,燕山期断裂对油藏形成起决定性的控制作用,基本形成断裂沟通、横向调整、岩性为主、断层切割的油气聚集模式。萨探1井拉开了阜康断裂带东段立体勘探、多层系接替亿吨级勘探序幕,对准东地区效益勘探、规模增储具有重要的突破意义。

初至波表层模型层析反演静校正在吐哈盆地的应用

吐哈盆地地震勘探工作多是在山地、山前带、沙漠、沟壑纵深区等低降速带变化大的复杂地区进行,静校正问题成为制约勘探成效的瓶颈问题。在研究各种新技术、新方法在吐哈盆地的实际应用效果时发现,基于初至波表层模型的层析反演静校正方法在实际地震资料处理中能较好地解决这一问题。该方法主要通过拾取地震初至波的到达时,依据初至信息或其他约束信息,建立初始模型、正演与实际初至时间相匹配的静校正模型,提高了静校正计算的精度,具有良好的实际应用效果。

重磁建场法在三塘湖盆地火成岩勘探中的应用

二叠系和石炭系的火山岩是三塘湖盆地重要的含油气层系,分布广泛,由于埋藏深以及侏罗系煤层和条湖组火山岩对深层地层的屏蔽作用,造成地震资料品质差,地震勘探也不能满足研究工作的需要。针对该区存在的勘探难点,提出采用高精度重磁、建场法以及重磁电震联合勘探来解决该区存在的勘探难题,通过重磁建场勘探,对盆地基底断裂、结构有了新的认识,重新划分了火成岩的分布范围,通过钻探证实,吻合性较好,取得了较好的地质效果。

三塘湖盆地马朗凹陷地层—岩性油气藏勘探实践与认识

通过回顾三塘湖盆地马朗凹陷侏罗系地层—岩性油气藏的勘探历程,系统总结了实践中的关键环节和获得的地质认识。在沉积体系精细研究的基础上,强化老井复查和油藏认识,发现马朗凹陷侏罗系大型地层-岩性油藏,并不断扩展勘探层系。高分辨率层序地层学等技术是勘探取得突破的根本保证,油层压裂改造技术可有效促进预探发现,超前注水增压、压裂投产技术实现有效开发。分析了该油气藏的形成条件和潜力。芦草沟组优质烃源岩控制其分布范围,勘探前景良好;北部地层抬升与南部物源砂体匹配形成岩性圈闭;晚燕山期—喜山期构造运动促成了油气的高效运聚。

吐哈盆地深层致密砂岩流体性质识别方法

针对吐哈盆地洼陷区下侏罗统致密砂岩流体识别难题,在储层“六性”关系研究基础上,尝试采用3种不同的测井技术手段开展流体性质识别方法研究。研究结果表明:(1)针对高矿化度盐水钻井液体系,引入阵列侧向测井技术,在同一井眼条件下,阵列侧向采集到的深探测电阻率值相对双侧向采集到的深侧向电阻率值,更接近原状地层电阻率值;(2)电阻率时间推移测井对比分析得出,钻井液侵入对阵列侧向的影响相对更小,阵列侧向测井在丘东洼陷5口探井中应用,有效提高了深层致密砂岩流体电法测井识别符合率;(3)在新探区对地层水性不清楚,尚未建立区域测井解释标准的情况下,引入岩石介电扫描成像测井技术,通过测量岩石介电常数,采用非电法手段定量评价储层含水饱和度,解决了新区致密砂岩油气层测井识别难题;(4)采用偶极子阵列声波测井技术,通过纵横波速比与泊松比交会,能有效指示致密砂岩储层含气特征,寻找到另一种致密砂岩气层测井识别方法。这些方法在丘东和胜北洼陷探井测井解释评价中推广,取得了良好的应用效果。