深层页岩气水平井体积压裂改造实践

以重庆某区深层页岩气水平井为例,针对储层高温高压、高应力、高水平应力差异等特点带来的施工压力高、加砂困难、缝网形成难度大等难题,以实现"加的进砂、形的成缝网、保持好支撑",保障裂缝复杂程度和总SRV为目标,建立了设备装备升级提高加砂压力窗口、"大液量、低粘度、大排量、小粒径、大砂量、密切割、多模式加砂"体积压裂缝网改造模式,取得了ZX03水平井的改造突破,为深层页岩水平井储层改造提供了借鉴。

高陡双复杂地区多种页岩气勘探方法效果对比

大巴山地区是我国南方少数地表勘探条件复杂和地下地质构造复杂的高陡双复杂地区。在该区开展了新一轮的页岩气勘探工作,部署多个测井点位,以及1条地震勘探试验线和一条广域电磁法勘探试验线。探测结果表明:测井具有分辨率高、精细测量的特点,但由于同时具有"一孔之见"的特点受到限制;地震资料信噪比低,不能提供准确的地层岩性、断裂等信息,在高陡双复杂地区进行地震勘探难度很高;广域电磁法在该地区复杂地质条件下具有适用性和准确性,可以查明测线的地层分布、构造形态、断裂特征,提供电性分布特征,并预测油气前景,为下一步的三维勘探工作奠定基础。

油气田开发地质灾害问题及监管政策建议

结合国内外油气田开发情况,论述了油气田开发过程中可能产生的地质灾害类型和影响,从地质因素、工程因素等方面分析了其主要成因,结合西南地区油气勘探开发的主要特点,提出了油气开发地质灾害预防和安全监管的政策建议,以期为油气资源有效开发和有力监管提供支持。

渝东北盆外山区域水井沱组页岩气储集层特征分析

下寒武统水井沱组是渝东北盆外山区域最为重要的页岩气勘探层位之一,为系统研究该区域水井沱组海相高演化页岩气储集层特征,以城口-高观逆冲断夹片构造带的岩心分析化验和录井等资料为基础,运用X射线衍射全岩矿物分析、高压压汞分析、氩离子抛光扫描电镜等技术手段,对该套页岩储集层的岩性、物性及储集空间等特征进行了分析研究,结果表明:该套页岩储集层岩性主要为灰黑色粉砂质泥岩、黑色泥岩、黑色碳质泥岩、黑色硅质泥岩和黑色硅质岩,储集层厚度相对较大,脆性矿物含量适中,以石英为主,有利于油气成藏和储集层改造;储集层以中-高孔隙度、低渗透率为主,纳米级孔隙较为发育,微观孔隙结构主要以中孔和大孔为主,页岩气主要以游离气形式赋存于孔隙中。在此基础上,进一步结合实例井层分析,明确了气层、含气层和含气水层的孔隙度分布区间。

渝西区块深层页岩气成藏条件研究

为了能对渝西区块深层页岩气赋存条件有一个深入、全面的认识,本文从静态地质参数、埋藏热演化史、粘土矿物含量(脆性矿物含量)、地层厚度展布等多个方面进行了分析,结果表明渝西区块静态指标好,具有形成大型页岩气藏的条件。渝西区块五峰组具有分段性,上段为有机质含量大于2%的层较薄,下段为有机质小于2%的层较厚;四次构造运动复杂有别,使得地层缺失较多,主要生气期介于早侏罗世和早白垩世之间;地层向南向东地层加厚;脆性矿物含量高,利于工程压裂;粘土矿物中的伊利石含量高、绿泥石含量次之,伊/蒙混层含量较少。

盆缘山地高陡地层冲断带页岩气地质特征浅析

为了探讨城口区块盆缘冲断带页岩气特征,统计分析了下寒武统水井沱组页岩地球化学化验数据、钻井数据、岩心数据及解吸气数据。用各参数有利叠合分析了研究区块的页岩地质特征,并指出了有利勘探区带。研究表明,早寒武世深水陆棚相沉积环境为下寒武统水井沱组页岩发育提供了良好的条件;水井沱组页岩具有高有机碳含量、高成熟—过成熟的特征;页岩储层孔隙度和渗透率较差,但是脆性矿物含量较高,页岩中节理、裂缝及断裂发育有利于压裂改造;有机质为I型干酪根;钻井揭示页岩保存条件好;现场解吸实验初步显示,页岩整体含气效果良好,结合分析测试数据和探井数据预测了城口区页岩气勘探有利区在西南部。本研究为中国南方盆缘山地冲断带页岩气研究提供了一定的借鉴。

盆地边缘区高陡地层断裂发育页岩气特征

通过地表露头、地质和地球化学资料的分析,认为城口区块上奥陶统五峰组和下志留统龙马溪组页岩具有高有机碳含量、高过成熟度、节理裂缝发育、具有储藏页岩气的条件、解析(等温吸附)气含量高;根据地表的化验结果,预测了远景区;结合地貌指出了具有开发条件有利区。

鲍金根地堑断裂坡折带油气藏特征及有利勘探区

以哈萨克斯坦南图尔盖盆地鲍金根地堑斜坡为例,依据断裂坡折带储集层、地层、构造及所处位置,对其分类及其与油藏的关系进行了综合研究。高位坡折带地层薄,储集层相对不发育,主要发育深切谷,以断块油藏为主;中位坡折带地层较全,储集层发育,主要发育宽缓的沟谷,以断块油气藏和构造-岩性油气藏为主;低位坡折带位于烃源岩发育区,主要发育低位域扇体,储集层不发育,以岩性圈闭的凝析气藏为主。根据3类坡折带各自特点,认为中位坡折带以及高位坡折带内的沟谷是油藏的有利勘探区,低位坡折带是凝析气藏的有利勘探区域。

一种深层页岩储层耐温耐盐滑溜水体系研究

深层页岩储层具有埋藏深度大,地层温度高,敏感性强等特点,在大规模、大排量为典型特点的体积压裂过程中,存在液体施工摩阻高、施工压力高,携砂性能弱、加砂难度大,液体性能差、储层伤害严重等问题,成为制约深层页岩气有效开发的重要障碍。笔者针对以上问题,开发了一种HYR11乳液型耐温耐盐滑溜水体系,具有快速溶解、配伍性好、储层伤害程度低、降阻率高等优点,现场实践取得了良好效果。

北三台凸起浅层油气特征分析及勘探有利区

北三台凸起浅层(古近系、新近系)录井、测井及试油资料揭示,北三台凸起的东部古近系主要为油气显示井及没有工业油流的稠油井,测井表明东部含油砂具有油层的特征,近源的西部只有北27、西泉4和西泉011三口井见到了油气显示;沉积相为冲积扇,砂体沉积后发育了一大套水进的厚层泥岩,为圈闭的形成提供了良好的条件;放射性五参数综合评价表明,北27井区上、下倾方是油气的有利区,但上倾显示微弱,下倾方向为有利区。北三台凸起西部下倾方勘探时一定要兼探深层,降低勘探风险。

典型盆外改造区高演化海相页岩勘探前景分析——以城口地区下寒武统页岩为例

下寒武统海相页岩是中国南方页岩气勘探的主要领域之一。城口地区位于四川盆地东北部大巴山前缘逆冲推覆构造带,为典型的盆外改造区。该区下寒武统页岩为一套经历了多期强烈构造运动、高演化、高硅低黏土的深水陆棚相页岩。在钻探资料、测录井资料、化验测试数据的基础上,结合野外地表地质调查成果,总结了该套页岩的含气地质特征,认为城口地区下寒武统页岩埋深适中、有机质丰富、储层发育、地层倾角大、含气量高、保存条件好,且厚度与有效厚度大,具有良好的勘探前景。

渝东北盆缘高陡页岩储层的岩石力学特性

渝东北盆缘某区高陡页岩储层具有岩性复杂、非均质性强等特性,其力学性质随岩性变化差异较大。为探寻这一特殊的高陡页岩的岩石力学性质,采用国外先进的力学设备对渝东北盆缘某区X组页岩开展了多应力路径、单轴、巴西力学试验。结果表明:黑色硅质岩各向异性低于黑色炭质页岩,两者各向异性分别为位于一类(碳酸盐)与三类(粉砂质泥岩)之间。黑色硅质岩具有较高的单轴抗压强度及弹性模量,分别为248.7 MPa和71724.1 MPa,属中硬地层;黑色炭质页岩单轴抗压强度及弹性模量均较低,分别为15.3 MPa和7006.8 MPa,且岩石脆性差,均低于50%,压裂过程中黑色炭质页岩形成复杂缝网的难度大。通过分析认为,在该井的储层改造中,以硅质岩为主的层段压裂应选择以滑溜水为主的体积压裂模式,以炭质页岩为主的层段压裂应选择以低黏度线性胶为主的体积压裂模式,压裂设计原则应为"大液量、大排量、小粒径支撑剂、低砂浓度和转向技术",并选择脆性指数高的地方进行射孔。

致密砂岩填隙物特征及其对储层的影响

鄂尔多斯盆地中北部二叠系山1—盒8段为一套富含同沉积火山物质的致密砂岩,与普通的陆源碎屑岩相比,其填隙物类型多样、成分复杂、成岩演化程度高。填隙物主要包括同沉积火山灰、黏土矿物、碳酸盐胶结和交代物、硅质胶结物和少量细云母屑、泥屑、碳屑。针对致密砂岩中填隙物与孔隙演化相关性问题,在储层岩石学特征分析的基础上,利用铸体薄片、扫描电镜及阴极发光等分析测试手段开展了填隙物的成因、特征、成岩演化等方面的研究。研究表明,孔隙中充填的同沉积火山灰物质是次生溶孔形成的主要母质,而晚成岩期的铁方解石胶结物使残留的孔隙再次遭到强烈的破坏,舍一定量淀高岭石的储层孔隙相对发育。

井震选优法储层预测新技术在拐8井区的应用

目前储层描述主要有反演和地震属性2种方法,但在中拐地区应用效果都不理想,因此,井震相关选优法储层预测技术也就应运而生。该方法要求首先在地震上标定砂体的位置,然后在区内每口单井上划出砂厚,第三步在包含砂体的地震时窗内提取尽量多的地震属性,第四步用单井砂厚和地震属性做相关,找出相关性高的地震属性预测砂体,最后,结合正演指出区内含油气的有利区。该方法在研究区取得了很好的效果,具有很强的推广性。

扇三角洲地震识别及有利储层区预测——以哈萨克斯坦鲍金根地堑扇三角洲为例

为了总结鲍金根地堑东斜坡"陡坡扇"在单井(剖面)和地震属性(平面)上的特征,综合利用测井数据分析、正演及地震属性优选技术,取得一些认识:测井曲线整体表现为下细上粗反旋回特征;正演模型表明(顺物源方向)近断裂反射能量强,向凹陷方向能量弱的内部反射不连续的楔形特征;(垂直物源方向)沿陡坡一侧,"底平顶凸"丘状反射体相连或叠置,具有"小而多"的特点。基于以上认识,解释出扇三角洲的顶底,优选累计反射能量属性,确定了扇三角洲平面展布,预测了储层有利区,与后期钻探吻合,效果良好。此方法具有一定的推广性。

侏罗系镍钒元素纵向、平面分布特点及有利区预测

为了研究镍钒元素分布特点及其与油气藏的关系,统计分析了准噶尔盆地各层(不含地表)岩心、岩屑和原油中镍和钒元素的含量,发现在泥岩的镍、钒含量最大、砂岩的次之、油样和油砂(沥青)的较小,试油结果也有同样的结论;剖面上来说,侏罗系和二叠系(烃源岩层)的镍、钒含量较大,大于别的层至少一个数量级;对单井而言,当试油结果为油水同层或含油水层时,镍钒含量大,纯油层反而小,说明水层对微量元素的贡献是增大的正效应,油层是负效应;单井试油结论为纯水,那么该层的镍钒比值就小于1。最后指出A至G镍钒元素的低值区是油气勘探的有利区。

地球化学在沉积环境判别中的应用——以城口高山地貌褶皱冲断带构造水井沱组为例

为了准确判定城口区块水井沱组的沉积环境,运用岩石中硅氧化物与铝氧化物的比值判定城口区块水井沱组为被动大陆边缘的构造沉积环境,铝氧化物与铁铝氧化物的比值判定区块物源属于生物或热水作用的补充;微量元素硼反映当时为低盐度沉积环境,钒与镍、钒和的比值则发映缺氧还原环境,铬与铜的比值则反映了温湿的气候环境。研究认为:水井沱组属于深水浅海陆棚相,处于低盐度、温暖潮湿、缺氧还原的沉积环境,物源属于生物或热水作用的补充,构造处于被动大陆边缘(与先辈研究结果一致)。

“采完钻”一体化工程设计模式的思考与探讨

大部分开发后期的油气田暴露出的生产问题日益严重,油气井杆管泵偏磨、套变套损、措施受限等常见的问题长期困扰着油气田企业的生产,归根结底油气井先天不足是一个重要的原因。以往一个油气井诞生的模式是钻井—完井—采油,钻井工程设计之初只是为了钻井,完井方式也是根据经验决定,采油采气、措施作业的工艺及技术受限于完井井况,这种思路模式导致了很多油气井先天不足,为后期生产、作业埋下了隐患,进而引发杆管泵偏磨、套变套损、油井措施受限等常见的问题长期困扰着油气田企业的生产^([1^3])。但随着勘探开发程度越来越高,油气资源已逐渐向低品位过渡,生产成本高居不下,在低油价的市场行情下,维持收支平衡已经成为油气田企业的头等难题。为了降低生产维护成本,必须提前统筹谋划与分析权衡完井、采油及后期措施的技术需求,最大限度地减少先天不足井的诞生,避免各类事故、杆管偏磨、套损套变的发生机率,从而方便油井后期管理,减少生产维护费用和后期运行成本,确保油田高效科学开发。

华北油田防砂技术研究现状

华北油田疏松砂岩油藏主要集中在中浅层,埋深一般在2 000m以内,油井出砂是这类油藏开采的主要问题之一。为了解决出砂难题,华北油田围绕出砂机理、防砂工艺、防砂技术优化等开展了大量的、富有成效的研究工作,并提出了一系列的防砂方法和措施,一定程度上减小了油井出砂的危害。但在前期出砂原因、出砂机理、出砂预测及措施针对性方面还存在很多问题,需要加强室内实验和理论研究,搞清油层出砂机理和规律,制订合理的生产制度和防范措施,力求在源头上解决出砂问题。