鄂尔多斯盆地陇东地区长7致密油藏储层特征

利用铸体薄片、扫描电镜和恒速压汞等先进的技术和方法,研究了陇东地区长7致密储层的物性特征,岩石学特征、结构特征和孔喉特征。结果表明,陇东地区长7储层属于特低孔超低渗透储层,岩石主要是岩屑砂岩,并且填隙物含量高,其中水云母对喉道的切割作用是研究区成为致密油藏的重要原因;孔隙类型以微孔为主,喉道细微,储层物性主要由喉道来决定。     

泾河油田裂缝型致密油藏地质特征及开发对策

在阐述裂缝致密油藏地质及开发动态特征的基础上,明确了开发难点,并提出开发对策,可为同类型油田开发提供借鉴。泾河油田储层致密、孔喉细小、连通性差、可动流体百分数低,发育构造和水平层理裂缝,裂缝是高产主控因素。储层可划分为4类,I、Ⅱ类为"甜点",非均质性强、厚度薄、孔隙度低、含油饱和度低、储量丰度低;油井产量低、产能差异大、产量递减快、累产低、采收率低,开发难度大。开发难点主要有"甜点"精细描述难度大、提高井控储量难度大、提高采收率难度大、能量补充难度大等。针对开发难点,提出了"非连续"性井位部署、水平井分段压裂、滚动建产、优化油藏工程参数、能量补充先导试验、实施低成本战略等6项开发对策。     

鄂尔多斯盆地红河油田致密油藏过剩压力与油气富集

红河油田延长组是致密油气的重要储集层系,为了揭示延长组过剩压力对长6、长8油层组油气富集的影响,利用测井、钻井、录井资料,定量计算了延长组过剩压力,探讨了其平面与纵向分布特征,进行了各油层组油气显示、油层厚度、含油饱和度的叠合对比分析。研究表明:红河油田延长组长7油层组的过剩压力是油气充注的主要动力,油气在源储压差作用下分别向上下进入长6和长8油层组,平面上源储压差与油气富集程度呈正相关关系,且影响着油气的充注下限。     

致密油层体积压裂人工裂缝与天然微裂缝相互作用研究

为深入研究体积压裂裂缝延伸时主裂缝与天然微裂缝间相互作用对裂缝缝网形成的影响机理,进而评价压后效果,采用弹性力学与断裂力学模型,运用边界元方法对体积压裂过程中的主裂缝对与之平行的天然微裂缝的诱导作用以及两裂缝间的相互作用进行了模拟研究。研究结果表明:主裂缝在与天然微裂缝连通之前可诱导天然微裂缝开启并延伸,形成次生裂缝,次生裂缝对主裂缝的延伸有明显的反作用;主裂缝和天然微裂缝之间的相互作用随着两裂缝间距的增大而减弱。     

鄂尔多斯盆地致密油水平井体积压裂试验区开发特征分析

针对鄂尔多斯盆地西233及庄183两个致密油水平井体积压裂试验区的20口水平井,利用油藏工程理论计算、数值模拟方法研究及矿场开发生产状况分析等方法,进行试验区开发特征分析。结果表明,试验区水平井产量递减模式分为调和递减、指数递减和未递减3种类型;致密油水平井开发生产的特征分为长期稳产型、初期相对稳产型、缓慢递减型3类;工艺改造、驱动能量及流体性质的差异是影响水平井产量变化的3个关键因素。研究后认为,保持合理的水平井初期产量,避免溶解气驱过早出现,可使水平井保持稳产,提高累计产量。     

敦煌盆地侏罗系致密油地质特征及其意义

敦煌盆地残留性质明显,侏罗纪成盆后改造变化大、油气地质条件复杂。为进一步加快勘探进程,在前期成果基础上,以非常规油气地质理论为指导,从盆地的演化入手,通过新钻探致密油藏的解剖和地质特征的系统研究,明确了侏罗系致密油藏形成条件和地质特征。中下侏罗统发育二套较好烃源岩,其中中间沟组一段的烃源岩有机质含量高、以I～II_1型为主,发育于还原性的湖相环境,为致密油形成提供了较好的物质基础。广泛分布的三角洲、扇三角洲前缘砂体,是致密油聚集的主要场所。近源聚集、保存条件较好的致密油藏是下步勘探的主攻方向,三危山北侧的清台、五墩凹陷烃源岩发育厚度大,其深洼带断层发育较少,后期改造以整体抬升为主,保存相对完整,发育的岩性和构造-岩性圈闭最为有利,特别是被大山口组和中间沟组烃源岩包裹的有利砂体是首选的钻探目标。对区内实现实质性的突破,推动整个河西走廊中小盆地群的油气勘探,均具有重要的现实意义。     

泾河地区中生界致密油藏天然裂缝发育主控因素及模式

研究鄂尔多斯盆地南部泾河油田长8油藏天然裂缝的发育主控因素及模式。通过野外露头、岩心、常规测井和成像测井资料,开展井剖面天然裂缝的识别。在数据的处理上,利用单一变量法分别对比工区内断层和裂缝的力学性质、统计裂缝发育指数与相邻断层距离的关系、不同岩性中裂缝的发育情况、裂缝发育指数与砂地比的关系、长8地层的构造曲率与裂缝发育指数的关系,结果表明:断层伴生2组共轭剪切裂缝,只有一组较发育,这些裂缝离断层越近,裂缝发育指数越高;随着泥质含量的增加,岩性逐渐向泥岩转化,天然裂缝的发育程度逐渐降低,平面上看,天然裂缝多发育在砂地比值较高的地方;构造曲率越大,天然裂缝发育的程度越高。泾河地区长8段裂缝发育的主控因素为岩性、构造变形和断层。其中断层对裂缝发育的影响表现在裂缝发育指数随断层距离的增加而减小,并且为控制裂缝发育的最主要因素;岩性中的脆性成分越高,裂缝越发育;构造变形程度越高,构造张裂缝也越发育。     

鄂尔多斯盆地周长地区长9浊积岩特征及致密油意义的研究

浊积砂体是鄂尔多斯盆地三叠系延长组重要的储集体,目前发现的深水浊积岩集中在长6、长7油层组,在长9油层组中尚无发现浊流沉积的具体报道。通过岩心观察结合分析化验资料对盆地吴起周长地区延长组长9砂岩进行了岩性、粒度分析、测井等多方面的研究,得出了长9油层组上部地层为深水浊流沉积,证实了长9沉积期盆地中部存在北物源的浊积岩。通过浊积岩的岩性、结构构造、垂向组合等特征的详细描述,将该段沉积划分为三角洲前缘滑塌浊积扇,进一步识别出内扇、中扇、外扇3个亚相及主水道、分支水道、水道间等3个微相。并从油源条件、圈闭及储层等角度分析了滑塌浊积扇的致密油成藏条件,明确了该地区长9浊积岩的致密油成藏条件及意义。     

鄂尔多斯盆地X地区延长组长7油层组致密油藏流体包裹体特征及成藏期次

利用包裹体显微测温、显微荧光、显微红外光谱分析技术,结合埋藏史和热史模拟分析,探讨了鄂尔多斯盆地东南部X地区延长组长7油层组成藏期次.结果表明:研究区长7油层组主要发育两期油气包裹体,第1期油气包裹体沿石英颗粒次生加大内侧分布,或沿未切及石英颗粒次生加大边的成岩微裂缝,或成群、成带分布于长石颗粒内等,同期石油包裹体成分中长链烷烃质量分数相对较高,成熟度较低,同期盐水包裹体均一温度峰值为80~100℃;第2期油气包裹体沿切穿石英或长石颗粒的晚期微裂缝成线状或带状分布,同期石油包裹体成分中长链烷烃质量分数相对较低,成熟度较高,同期盐水包裹体均一温度峰值为85~100℃.综合分析认为研究区延长组长7油层组存在2期成藏,分别为早白垩世中晚期的大规模石油成藏和晚白垩世晚期到古近纪早期的晚期构造抬升调整成藏.     

鄂尔多斯盆地长7致密油储渗特征及分类评价研究

在前人对鄂尔多斯盆地长7致密油储层特征研究的基础上,为了更好地确定合理致密油开发技术政策,按照全面和简洁的储层分类原则,筛选了有效孔隙度、有效吼道半径、可动油饱和度和启动压力梯度4项关键参数表征长7致密油的储渗特征;通过恒速压汞、启动压力梯度和可动油饱和度测试实验,建立有效孔隙度、有效吼道半径、可动油饱和度和启动压力梯度与储层渗透率的定量关系。依据将含油性评价和渗流能力评价相结合的原则,构建了致密油四元分类系数新方法。依据该方法,将四元分类系数值在1. 6～2. 3的分类为致密油Ⅰ类,在0～1. 6的分类为致密油Ⅱ类,在-3. 0～0的分类为致密油Ⅲ类。结合致密油不同类型水驱极限流动距离,初步形成了致密油Ⅰ类采用五点井网注水开发,致密油Ⅱ类初期采用自然能量开发,后期注水吞吐;致密油Ⅲ类初期采用自然能量开发,后期注气吞吐的3种开发方式。近年来,鄂尔多斯盆地长7致密油主要动用Ⅰ+Ⅱ类,均取得了较好的实施效果。     

鄂尔多斯盆地致密油储层微观孔隙结构

运用压汞、扫描电镜和低温氮吸附技术,研究鄂尔多斯盆地长7段致密油储层微观孔隙结构特征,获得储层毛细管压力曲线和低温氮吸附曲线,进而得到储层喉道类型、不同类型孔隙分布、孔隙特征与物性的相关关系等。研究结果表明：研究区储层孔隙度平均值为7.94%,克氏渗透率均值为0.033mD,属于低孔、超低渗储层; 研究区储层的毛管压力曲线从形态差异分为三类,Ⅰ类曲线储层宏孔最为发育,占全部空隙的80%,喉道以微细喉类型为主,微喉控制孔隙的退汞量占总退汞量13%;Ⅱ类曲线储层孔隙发育较差,喉道以细喉发育为主,微喉控制孔隙的退汞量占总退汞量25%;Ⅲ类曲线储层介孔最为发育,约占全部空隙的50%左右,喉道类型较为复杂,细喉、微细喉道和微喉均有发育,微喉控制孔隙的退汞量占总退汞量的46%;储层渗透性与储层比表面和孔喉比等特征参数呈负相关,且该储层微裂缝发育较差。     

鄂尔多斯盆地致密油储层覆压孔渗特征实验研究

覆压下岩石的孔渗变化往往会对油藏的后续开发产生一定影响。为了研究鄂尔多斯盆地致密油储层覆压孔渗特征,利用YC-4型覆压孔渗测定仪对鄂尔多斯盆地133块致密油岩心进行了覆压孔渗实验,并利用同步辐射成像技术,分析了3块不同渗透率岩心的微观孔隙结构特征。研究结果表明：(1)相对孔隙度比值和相对渗透率比值与有效覆压有很好的相关关系,随上覆压力的增加,其相对孔隙度比值和相对渗透率比值变化均较大,与传统的认识不同;(2)在油层条件下,其相对孔隙度、渗透率比值以及不可逆渗透率损失与渗透率均具有很好的半对数关系,在油层条件下的孔隙度、渗透率的值与在地面的孔渗差异较大,其影响不可忽略;(3)致密油岩心的渗透率越低,其微观非均质性越强,孔隙连通性越差。     

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。     

致密油藏动态裂缝影响下水驱开发数值模拟

针对致密油藏注水开发过程中动态裂缝的问题,提出了利用“方向性压敏”、“方向性相渗”的方法,利用室内物理模拟实验和油田矿场分析资料,建立方向性渗透率与注水压力的动态关系,实现不同方向上两相渗流规律的差异。结合致密油藏非线性渗流机理,建立动态裂缝影响下水驱开发的数值模型,研制全隐式快速解法。最终,新模型成功应用于长庆油田WY试验区块,为同类致密油藏开发提供借鉴。     

鄂尔多斯盆地长7致密油水平井体积压裂开发效果评价及认识

鄂尔多斯盆地长7致密油水平井衰竭式开发产量递减变化规律可分为3个阶段:一是初期稳产阶段,主要受人工裂缝周围体积压裂未返排液补充能量的影响;二是递减较快阶段,由压裂未返排液能量补充向溶解气驱的转化过程;三是稳定递减阶段,主要受溶解气驱的控制,基本符合双曲递减规律。在这些基本规律认识的基础上,结合现场开发试验效果评价,确定合理的水平井体积压裂衰竭式开发关键技术参数:井距500~600 m,人工裂缝段间距90 m;排量10~12 m3/min,单段入地液量和加砂量分别约为1 100和100 m3;生产流压在初期稳产阶段略大于饱和压力,递减较快阶段略低于饱和压力,稳定递减阶段保持不低于饱和压力的2/3;致密油示范区水平井初期单井产量达到周围定向井的8~10倍;年累积产量达到同样面积直井的1.4~1.8倍,取得了较好的实施效果。     

鄂尔多斯盆地志丹地区长9致密油储层特征及控制因素分析

鄂尔多斯盆地延长组下组合普遍发育致密储层,寻找其中相对高孔渗层段是当前延长组致密油勘探开发的重点工作之一。以志丹地区长9油层组致密油储层为例,综合运用测井、岩心测试等资料,借助阴极发光、扫描电镜等手段,对储层岩石学特征、孔隙类型及物性进行了研究。从宏观和微观两方面分析了控制储层物性的因素,在此基础上对储层进行综合分类,并指出了相对高孔渗层段。研究结果表明,长9油层组储层以岩屑砂岩、长石-岩屑砂岩和岩屑-长石砂岩为主;孔隙以粒间孔隙和长石溶孔为主;沉积微相是其发育的宏观控制因素,其中河口坝中上部和水下分流河道中部物性最好;砂岩粒度、盐酸盐岩含量、岩屑含量及长石含量是储层发育的微观控制因素。细-中砂岩储层物性较好;碳酸盐含量小于10%有利于储层物性发育;岩屑含量越高,储层物性越差;长石含量越高,储层物性越好。综合考虑储层发育的多种控制因素,可以将储层分为5种类型,其中粒度较粗、岩屑含量较低、长石含量较高及碳酸盐岩含量小于10%条件的I类和Ⅱ类储层较好,是勘探有利目标区;Ⅲ类储层中等,Ⅳ类储层物性差-致密,Ⅴ类属于致密层。研究成果对延长组致密油勘探开发有一定的借鉴意义。     

鄂尔多斯盆地致密油体积压裂水平井产量预测

目前常用的水平井产量预测数值模拟方法和理论解析方法都难以解决致密油储层横向非均质变化大和人工裂缝发育程度描述难的问题。为解决以上问题,基于测井解释资料和体积压裂施工参数,从地质和工程两个方面对致密油水平井产量进行分析和效果评价,并采用灰色关联分析法,将水平段地质参数（标准录井气测全烃值、渗透率、脆性指数）、油层包络面面积、储层横向非均质系数作为影响储层含油性、渗透性、可压性和非均质性的敏感性参数;将施工参数的单井总入地液量作为产量的工程敏感性参数。通过拟合回归,建立对数预测模型对致密油水平井产量进行预测,达到降低致密油规模开发中的投资风险,提高产建效益的目的。应用该方法对合水长7致密油区块6口水平井进行产量预测,预测值与实际值平均相对误差仅为8.0%,效果较好。     

鄂尔多斯盆地致密油储层微观孔隙结构研究

运用压汞、扫描电镜和低温氮吸附技术,研究鄂尔多斯盆地长7段致密油储层微观孔隙结构特征,获得储层毛细管压力曲线和低温氮吸附曲线,进而得到储层喉道类型、不同类型孔隙分布、孔隙特征与物性的相关关系等。研究结果表明:研究区储层孔隙度平均值为7.94%,克氏渗透率均值为0.033 m D,属于低孔、致密储层;研究区储层的毛管压力曲线从形态差异分为三类,Ⅰ类曲线储层宏孔最为发育,占全部空隙的80%,喉道以微细喉类型为主,微喉控制孔隙的退汞量占总退汞量13%;Ⅱ类曲线储层孔隙发育较差,喉道以细喉发育为主,微喉控制孔隙的退汞量占总退汞量25%;Ⅲ类曲线储层介孔最为发育,约占全部空隙的50%,喉道类型较为复杂,细喉、微细喉道和微喉均有发育,微喉控制孔隙的退汞量占总退汞量的46%;储层渗透性与储层比表面和孔喉比等特征参数呈负相关,且该储层微裂缝发育较差。     

鄂尔多斯盆地长7致密油储层二氧化碳驱油实验

鄂尔多斯盆地长7致密油储层具有致密和低压的特征,采用常规注水开发存在采收率低的问题,从而制约了致密油的开发效果。针对鄂尔多斯盆地长7致密油储层注水开发采收率低的问题,基于CO_2驱油细管实验、原油流变性测试实验、CO_2浸泡岩心实验以及岩心驱替实验,并结合润湿接触角测试方法和核磁共振成像技术,研究了长7致密油储层CO_2驱油的增产机理。研究结果表明:长7致密油最小混相压力为23.9 MPa,在长7致密油储层CO_2驱过程中,注采井间CO_2非混相驱占主导,在注入井附近局部区域可能出现混相驱;在地层温度压力(75℃,18 MPa)条件下,未溶解CO_2原油的黏度为8.87 mPa·s,溶解CO_2的原油黏度为7.99 mPa·s,其黏度降低幅度为9.9%;CO_2水溶液浸泡24 h后,长7致密砂岩的润湿接触角从66.1°降低到54.0°,亲水性增强;水驱致密砂岩岩心的驱油效率为47.2%,CO_2的驱油效率为71.5%,较水驱提高驱油效率24.3%,且致密砂岩渗透率越高CO_2驱油效果越好。实验证明CO_2驱可以显著提高长7致密油储层的驱油效率,是长7致密油高效开发的重要技术。     

鄂尔多斯盆地致密砂岩储层伊利石膜特征

利用铸体薄片和带有能谱仪的扫描电镜对鄂尔多斯盆地延长组致密砂岩储层伊利石膜的赋存状态和化学组分进行了细致观察与测试分析,进而讨论了其成因和生长过程及对储层物性的影响。研究认为,伊利石膜生长于压实作用之后,起因于假杂基化的蒙皂石蚀变提供的物质来源和生长空间,形成Ⅱ型伊利石膜;随着骨架颗粒溶蚀产物的参与,Ⅱ型伊利石膜发展为Ⅰ型伊利石膜。伊利石膜具有内、外2层结构,单体特征标示出外层膜的形成时间早于内层膜,在内层膜的片状或长条状单体形成时,外层膜原有的片状或长条状单体丝状化。在伊利石膜的生长和伊利石单体丝化过程中,产生大量次生孔隙,有效地改善了致密砂岩油储层的物性。