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    2023年, 第44卷, 第4期 刊出日期:2023-08-01
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    油气勘探
    陇东地区HQ区块东部长8致密砂岩储集层成岩相划分
    彭晓勇, 刘国利, 王兵, 魏涛, 任利剑, 王巍, 任江丽
    2023, 44 (4):  383-391.  doi: 10.7657/XJPG20230401
    摘要 ( 205 )   HTML ( 20 )   PDF(13768KB) ( 146 )  

    为确定鄂尔多斯盆地陇东地区HQ区块东部长8致密砂岩储集层成岩相及其演化规律,综合铸体薄片、岩石物性、岩心、测井等资料,在划分单砂层岩心成岩相和测井相后,采用优势相法,对研究区长8含油层系成岩相进行分类,筛选出对油气勘探有利的成岩相,预测其有利成岩相带展布。依据成岩作用的影响,可将目的层成岩相划分为5类:剩余粒间孔与长石溶蚀相、绿泥石胶结剩余粒间孔相、绿泥石与伊利石强胶结相、自生碳酸盐胶结相和黏土杂基压实相。剩余粒间孔与长石溶蚀相为研究区最利于油气储集的成岩相类型,有利成岩相总体上呈条带状展布,连续性较好,分布面积较大,研究区中部是有利成岩相带的主要发育区。

    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    川中地区大安寨段陆相页岩岩相对孔隙结构的控制作用
    孔祥晔, 曾溅辉, 罗群, 谭杰, 张芮, 王鑫, 王乾右
    2023, 44 (4):  392-403.  doi: 10.7657/XJPG20230402
    摘要 ( 146 )   HTML ( 17 )   PDF(6614KB) ( 118 )  

    页岩储集层的油气储集能力取决于其复杂的孔隙结构,而不同页岩岩相具有不同的孔隙结构特征。为了明确不同页岩岩相对孔隙结构的控制作用,以川中地区侏罗系自流井组大安寨段页岩为例,基于总有机碳含量和X射线衍射全岩矿物分析,确定大安寨段页岩岩相,对不同页岩岩相进行薄片、扫描电镜、低温氮气吸附和高压压汞分析,确定其孔隙结构特征。结果表明,川中地区大安寨段页岩主要发育6种岩相:富有机质黏土质页岩、含有机质黏土质页岩、贫有机质黏土质页岩、含有机质混合质页岩、贫有机质混合质页岩和贫有机质钙质页岩,孔隙形态以平行板状和狭缝状为主。黏土质页岩主要发育黏土矿物层间孔、有机质孔和生烃增压缝,混合质页岩主要发育残余粒间孔,钙质页岩发育少量溶蚀孔。各类页岩岩相的孔体积和比表面积与黏土矿物含量呈正相关,富有机质黏土质页岩大孔孔体积与总有机碳含量呈正相关。其中,富有机质黏土质页岩大孔孔体积最大,孔径分布呈三峰特征,是川中地区大安寨段页岩油储集最为有利的页岩岩相。

    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    鄂尔多斯盆地大牛地气田马五5亚段储集层特征及成因
    高景云, 丁晓琪, 祁壮壮, 田胤瑜
    2023, 44 (4):  404-410.  doi: 10.7657/XJPG20230403
    摘要 ( 141 )   HTML ( 11 )   PDF(5975KB) ( 111 )  

    鄂尔多斯盆地马家沟组风化壳之下发育一套孔洞型岩溶储集层,是古生界特大型气田的主力储集层,其中,马五5亚段底部见一套裂缝发育的喀斯特扰动相储集层,分布稳定且普遍含气,成因尚不清楚,制约了油气勘探与开发。通过对野外露头和岩心等资料的分析,剖析了该亚段储集层的成因。马五5亚段发育扰动相,发育大量裂缝,野外露头特征明显,成像测井上显示线—斑状模式,裂缝大多被2期方解石充填;扰动相发育在马五5亚段底部,分布于研究区中西部断裂发育区,气测异常明显,勘探前景良好;$马五^{1}_{6}$小层断裂发育,促进了侧向淡水的强烈岩溶作用,形成可容纳空间,上覆地层压力使马五5亚段底部脆性石灰岩形成扰动相储集层。

    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    陆相混积型页岩储集层孔隙结构特征及其控制因素
    周新锐, 王喜鑫, 李少华, 张昌民, 胡凯, 严春景, 倪雪儿
    2023, 44 (4):  411-420.  doi: 10.7657/XJPG20230404
    摘要 ( 153 )   HTML ( 14 )   PDF(5762KB) ( 153 )  

    陆相混合沉积岩岩性复杂,储集层物性差异大,其孔隙结构及其主控因素,是揭示陆相混积型页岩储集层物性的关键。通过岩石薄片、铸体薄片、扫描电镜、高压压汞、恒速压汞、X射线衍射等,识别了吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组页岩储集层岩性,分析了不同岩性的孔隙结构特征及其与成岩作用的关系。芦草沟组页岩储集层主要发育泥晶白云岩、粉砂质砂屑白云岩、石灰质粉砂岩、石灰质泥岩、粉砂质凝灰岩和石灰质凝灰岩6种岩性。粉砂质砂屑白云岩、石灰质粉砂岩和粉砂质凝灰岩压实程度中等,溶蚀孔发育,孔喉半径大,孔隙连通性及孔喉分选好,储集层物性好;石灰质凝灰岩压实作用中等,主要以方解石、自生石英及方沸石胶结为主,储集层物性中等;泥晶白云岩和石灰质泥岩成分单一,压实作用较强,溶蚀作用弱,孔喉半径小,物性差。

    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    塔北、塔中奥陶系碳酸盐岩异常高压形成、保存与分布
    段永贤, 宋金鹏, 郇志鹏, 杨连刚, 周鹏, 吕端川, 田志宏
    2023, 44 (4):  421-428.  doi: 10.7657/XJPG20230405
    摘要 ( 157 )   HTML ( 5 )   PDF(1137KB) ( 172 )  

    塔里木盆地奥陶系超深层碳酸盐岩储集层受控于高能相带、区域不整合面及多期次和多类型断裂破碎作用改造,内幕流体及压力系统分布异常复杂。分析认为,沉积、构造、化学反应等因素均影响了塔北、塔中地区奥陶系碳酸盐岩异常高压的形成、保存与分布。厚层膏盐岩延缓了烃源岩热演化,阻滞应力传递,不整合面为构造应力和欠压实压力传递、晚期油气充注提供通道,均有利于异常高压形成;后期硫酸盐热化学还原反应一定程度上削弱了异常高压的发育程度并影响其垂向分布层位;厚层泥岩、致密石灰岩等优质盖层有利于异常高压保存。异常高压主要分布于生烃坳陷周缘、远离主干断裂或活动性较弱的次级断裂。其中,塔北地区异常高压主要由构造挤压与欠压实作用形成,呈多点散状分布于断裂复杂的跃满地区和鹿场地区;塔中地区由流体膨胀形成的异常高压集中分布于塔中10号构造带,储集层一般规模较小且定容。

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    油藏工程
    塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏井网优化
    胡文革, 李小波, 杨敏, 鲁新便, 刘学利, 刘洪光
    2023, 44 (4):  429-434.  doi: 10.7657/XJPG20230406
    摘要 ( 130 )   HTML ( 8 )   PDF(1767KB) ( 165 )  

    碳酸盐岩缝洞型油藏具有储集体规模差异大、空间离散性强,井间缝洞连通结构复杂、流体流动模式多样等特征。缝洞控制程度低,储量动用不均衡,生产效果差异大,常规砂岩油藏规则和不规则井网部署方式均不适用,需要建立一种匹配油藏特点的井网构建与优化方法。将物理模拟实验和理论分析相结合,采用“立体化”、“系统化”的井网构建思路,丰富空间结构井网的理论内涵,深化重力驱替理论在空间结构井网构建中的根本性认识。建立以缝洞结构、连通关系、储量动用、能量状况和注采结构为主线的井网设计方法和六步法井网构建流程。总之,流体密度差是重力置换的主导因素,缝洞连通结构的位势差是纵向驱替的重要驱动力,主次通道的驱替速度差是垂向平衡的关键,是缝洞型油藏空间结构井网提高采收率的增效机制。

    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    基于动态渗流阻力的注水调整方法
    单高军, 王承祥, 王治国, 姜雪岩, 郭军辉
    2023, 44 (4):  435-441.  doi: 10.7657/XJPG20230407
    摘要 ( 145 )   HTML ( 4 )   PDF(651KB) ( 114 )  

    特高含水后期储集层油水两相渗流能力差异大,储集层动态非均质性强,以渗透率等静态参数作为主要指标的注水井层段细分方法和以经验分析为主的层段配水方法,难以满足多层砂岩油藏精准开发的需求。通过理论分析、物理模拟及数值模拟,深化了对特高含水后期油田渗流特征认识,构建油藏小层渗流阻力计算模型,以单井渗流阻力变异系数最小为目标,建立近阻注水井层段优化组合方法;构建层段剩余储量系数、合理注采比系数、相对注水效率系数及含水率上升速度系数,形成特高含水后期层段注水定量调整方法,解决了多井、多层、复杂注采关系条件下定量注水的难题。在典型区块应用,试验237井次,初期含水率下降0.14%,增油控水效果较好。

    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    沉积岩致密油藏压裂裂缝导流能力及产能模型
    王小兵, 胡炎射, 李森, 陈敏, 王路, 朱晨阳
    2023, 44 (4):  442-449.  doi: 10.7657/XJPG20230408
    摘要 ( 123 )   HTML ( 3 )   PDF(653KB) ( 102 )  

    为明确不同类型沉积岩储集层压裂开发后导流能力的变化规律,通过开展浊积岩、滩坝砂、砂砾岩等沉积岩压裂后导流能力测试实验,分析了岩性与导流能力之间的关系,构建了导流能力模型。将导流能力模型引入主裂缝压力控制方程,得到主裂缝压力解析解;应用分布式体源方法建立了水平井多段压裂产能预测半解析模型。将新产能预测模型应用于大庆长垣外围朝阳沟油田致密油藏,数值模拟模型、不考虑岩性产能模型和考虑岩性产能新模型的计算误差分别为6.5%、22.7%和4.6%,新的模型侧重于不同沉积岩岩性对产能的影响,提高了致密油藏产能预测精度。

    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    塔河油田块状底水砂岩油藏开发特征及挖潜对策
    刘丽娜, 曹飞, 刘学利, 谭涛, 郑小杰, 刘蕊
    2023, 44 (4):  450-455.  doi: 10.7657/XJPG20230409
    摘要 ( 259 )   HTML ( 7 )   PDF(734KB) ( 104 )  

    塔河油田块状底水砂岩油藏油层较薄,油井投产后见水、含水率上升和产量递减皆快,稳产难度大。通过对油藏开发特征分析,对油井的含水率上升模式进行分类,确定其剩余油分布特点及其主要影响因素。结果表明,影响底水油藏剩余油分布的主要因素是构造、夹层、储集层非均质性和开发方式。针对底水油藏高含水期剩余油分布特点,提出了改善开发效果的有效挖潜对策:油井提控液调流向、天然气驱及CO2驱。数值模拟与现场实践均取得了较好的效果,可供同类油藏开发借鉴。

    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    顺北油田顺北4号断裂带中段断控储集体连通性评价
    刘军, 廖茂辉, 王来源, 龚伟, 黄超, 查明
    2023, 44 (4):  456-464.  doi: 10.7657/XJPG20230410
    摘要 ( 112 )   HTML ( 4 )   PDF(7362KB) ( 92 )  

    顺北4号走滑断裂带断控储集体类型多样,各储集层空间位置,影响储集体连通能力,制约不同部位油井产量。通过探讨一种在钻前评价目标储集体连通能力的方法,对顺北4号走滑断裂带中段断控储集体连通性展开评价。结果表明,顺北4号走滑断裂带中段断控储集体共划分为4个分隔单元,各分隔单元内部洞穴连通率均超过50%,高角度裂缝延伸,垂向洞穴累计厚度大,连通能力较强,分隔单元3与分隔单元4内部的有利目标获取高产概率较大。

    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    陆梁油田呼图壁组多层系砂岩油藏分层注水调控
    党思思, 孙志雄, 裴帅, 吴丛文, 牟蕾, 周玉辉
    2023, 44 (4):  465-471.  doi: 10.7657/XJPG20230411
    摘要 ( 128 )   HTML ( 4 )   PDF(1234KB) ( 154 )  

    陆梁油田底水油藏具有油层“薄、多、散”、层间非均质性强、油井特高含水、层系注水合格率低等特点,面临剩余油分布认识不清、注水调整难度大等问题。针对陆梁油田多层系砂岩油藏注水开发现状,利用油藏地质、测井、测试等资料,基于油藏模拟连通网络模型(INSIM),建立注水调控新方法,实现了不同层间级差井组分层注水的快速模拟评价及注采参数优化。能够进行多层系注水油藏的纵向和平面注水状况分析,并能模拟自然劈分情况的动态变化。对陆梁油田L9油藏典型井组进行分层注水调控后,预测累计产油量增加3.2×104 m3,累计注水量减少3.9×104 m3,井区含水率降低6.1%,可提高层系注水合格率和增油降水效果,亦为多层系砂岩油藏分层注水调控和深层挖潜提供了借鉴。

    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    应用技术
    陆相页岩储集层岩石力学特性及能量演化特征
    甘仁忠, 熊健, 彭妙, 刘向君, 梁利喜, 丁乙
    2023, 44 (4):  472-478.  doi: 10.7657/XJPG20230412
    摘要 ( 129 )   HTML ( 3 )   PDF(978KB) ( 59 )  

    以准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组陆相页岩储集层为研究对象,岩性分别为白云岩、泥质白云岩、白云质泥岩、白云质粉砂岩和粉砂岩,通过室内力学实验,研究了陆相页岩储集层岩石力学特性及能量演化规律。结果表明,陆相页岩储集层不同岩性岩石力学特性存在较明显差异,白云岩、白云质粉砂岩、粉砂岩、泥质白云岩和白云质泥岩的抗压强度分别为112.09 MPa、98.20 MPa、85.98 MPa、81.28 MPa和58.30 MPa;随着围压增大,陆相页岩储集层岩石脆性减弱,延性增强;陆相页岩储集层不同岩性岩样在峰值强度处的能量大小不同,反映不同岩性岩样间存在较强的非均质性,此外,三轴压缩条件下,相同岩性岩石弹性能、耗散能和总能量都大于单轴压缩条件。

    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    碳酸盐岩裂缝型储集层全直径岩心水侵规律实验
    胡勇, 乐平, 郭春秋, 陈鹏羽, 肖云, 屈思敏, 王鑫
    2023, 44 (4):  479-484.  doi: 10.7657/XJPG20230413
    摘要 ( 117 )   HTML ( 2 )   PDF(789KB) ( 93 )  

    阿姆河右岸海相碳酸盐岩气藏断层及裂缝发育,局部水体能量活跃,开发效果受水侵影响显著。通过高温高压复杂缝洞储集层全直径岩心驱替实验,分析裂缝渗透率、裂缝贯穿程度和水体倍数对气藏水侵的影响,结合水气比动态变化特征,研究不同裂缝岩心的水侵规律。结果表明,裂缝贯穿程度越高,裂缝渗透率越大,水体倍数越高,则对应水侵模式中水气比曲线的斜率越大,说明水侵、水窜越严重,而裂缝未贯穿区域对暴性水淹能起到较好的抑制作用。在上述认识基础上,通过水侵模式分析诊断曲线,进一步分析了不同水侵模式的特征,优化了研究区气藏水侵诊断的指数图版。

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    中—低成熟度页岩油原位转化对储集层的改造能力
    韦自健, 盛家平, 张潇
    2023, 44 (4):  485-496.  doi: 10.7657/XJPG20230414
    摘要 ( 138 )   HTML ( 3 )   PDF(6584KB) ( 94 )  

    中国中—低成熟度页岩油资源丰富,原位转化潜力巨大。为评价中—低成熟度页岩油原位转化对储集层的改造能力,对鄂尔多斯盆地延长组长7段和准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组2种典型中—低成熟度页岩开展了原位加热实验。利用核磁共振测试、立式光学显微镜观测、计算机断层扫描和脉冲衰减气体渗透率测量等,实时监测了原位转化中纳米孔隙、热解裂缝以及孔隙度和渗透率在高温高压下的动态变化。干酪根热解引起的热解裂缝与生烃增压效应,是微观结构和储集层物性显著改善的关键。当温度超过400 ℃的阈值后,随着干酪根热解和烃类热膨胀,页岩内部裂缝网络的延伸度、密度、复杂性和连通性均显著提高,大量直径在2~50 nm的次生孔隙占据孔隙结构的主导地位。原位应力下,2种页岩孔隙度可分别增加至3.65倍和2.73倍,渗透率可分别增加至624.09倍和418.37倍。渗透率在高温阶段比低温阶段表现出更强的应力敏感性。原位应力越低,干酪根含量越高的页岩储集层,原位转化的改造能力越高,储集层热破裂和热增渗能力也越高。

    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    煤层气井两层合采气水同产井底流压计算方法
    张鹏, 曾星航, 郑力会, 张吉辉, 王相春, 彭小军
    2023, 44 (4):  497-509.  doi: 10.7657/XJPG20230415
    摘要 ( 115 )   HTML ( 3 )   PDF(845KB) ( 129 )  

    井底流压是确定煤层气井合理工作制度,进而实现长期稳产的关键影响因素。针对定质量模型不考虑储集层段加速度压降和不同井段质量变化导致不符合两层合采特性,以及采用下部储集层井底流压作为2个储集层井底流压来调节生产制度导致不符合上部储集层调节需求的问题,对加速度压降表达式进行了分解和推导,建立了其与单位长度径向流量的关系式,推导了含径向流入的储集层段压降公式;将储集层分成多个微元段,建立了每个微元段的压降计算方法;根据各井段气水流量,推导了相应的气相和水相速度计算方程;将上述方程结合,建立了变质量模型。将生产数据分别代入变质量模型和定质量模型,气水同产时,变质量模型的误差为2.96%~6.67%,定质量模型的误差为7.33%~15.10%,变质量模型更加准确。2个储集层的井底流压相差较大,最大相差47.3%,因此需要根据各自的井底流压调节生产制度。变质量模型能够准确给出合采各层的井底流压,更符合现场实际,同时也避免了采用相同井底流压导致无法精准调节2个储集层生产制度的问题,从而为制定最优化排采制度、实现高产稳产提供技术支撑。

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