透镜状砂岩油藏成藏过程数值模拟 ——以东营凹陷牛35-B砂体为例

为了对透镜状砂岩油藏的成藏机理进行深入研究,利用可压缩多孔介质油水两相渗流的基本原理,对东营凹陷牛35-B砂岩油藏的成藏过程进行了二维数值模拟.模拟考虑了砂体区地层沉积(剥蚀)、地层厚度变化、岩石孔渗条件变化、流体物性变化、毛管压力、相对渗透率、油气生成等一系列过程和参数.模拟再现了石油在砂体中聚集的过程,模拟得到的最终含油饱和度及其分布与现实情况基本吻合.模拟和分析结果表明,围岩和砂体的毛管压力差异是驱动石油在类似牛35-B这样的透镜状砂岩油藏中聚集的根本动力,而这一驱动力是由于围岩和砂体物性上的差异以及石油生成两种因素结合在一起而形成的.     

透镜状砂岩体油藏成藏运移机理

油藏开发与成藏运移都具有借助流体传递能量建立动态平衡的特征,二者具有动态相似性.作者运用油藏开发中的毛管压力曲线对透镜状砂岩体油藏成藏运移的机理给予了合理解释,并分别对透镜状砂岩体油藏烃源岩的幕式排烃机理和砂岩体阶段式充注机理进行了系统阐述.透镜状砂岩体油藏成藏运移过程中幕式排烃和阶段式充注是相对独立的两个过程,只有当二者协调一致时,才能完成透镜状砂岩体油藏成藏过程.     

基于层序地层格架的南阳凹陷油气成藏模式

南阳凹陷层序地层研究表明,油气藏与层序地层体系域关系密切。南部陡坡带容易形成的油藏类型主要有低位和高位砂体形成的砂体上倾尖灭油藏,水下扇砂体形成的砂岩透镜体油藏,湖侵域砂体超覆油藏;深凹区发育处于弯折带之下的低位和高位域的砂岩透镜体油藏;北部弯折带发育低位时期的砂岩透镜体油藏,断层–岩性油气藏及断背油气藏,高位体系域时期的断鼻、断层–岩性油气藏等,湖侵体系域中还可能存在地层超覆油气藏。结合南阳凹陷层序地层特点和各种类型油气藏分布规律,总结了南阳凹陷基于层序地层格架的油气藏成藏模式,将凹陷内的油气聚集带划分为3类:北部弯折带内低位扇油气聚集带;南部砂砾岩体油气聚集带;轴向三角洲油气聚集带。北部弯折带内的低位扇砂岩体油藏的特点有中—短距离运移成藏、中—小断裂和微裂隙作为疏导体系、向心状和垂向油气运移;南部砂砾岩油气聚集带内砂砾岩体垂向连通横向连续,油藏封堵条件差;三角洲砂体油藏类型主要为断块油藏或断裂–透镜状砂体油藏。     

鄂尔多斯盆地延长组长8段致密砂岩油分布的相控作用及其模式——以陕北斜坡东南部D地区为例

以陕北斜坡东南部D地区为研究对象,对影响长8段储层油藏分布的沉积相、岩石相、岩石物理相等主控要素的分布特征及其与致密砂岩油分布的关系进行了研究,分析总结了长8段致密砂岩油藏分布的相控作用及其模式。结果表明:研究区长8段储层发育的油层多为被致密砂体或泥岩包围的薄油层,石油呈叠置连片的准连续分布。鄂尔多斯盆地延长组长8段储层的石油分布主要受沉积相的控制,石油主要分布在砂体厚度和砂地比均较大的优相区;沉积颗粒较粗的细砂岩及以上级别的优质砂岩类地层控制着长8段储层的石油富集与成藏;相对高孔渗的优质储层控制着长8段储层石油的富集部位;优相带内致密岩体背景下的相对高孔渗砂体为鄂尔多斯盆地延长组长8段储层石油聚集的最有利位置。     

致密砂岩含气区成藏条件与模式研究

在大量资料调研的基础上,总结出致密砂岩气藏(田)具有低孔隙度、低渗透率、高含水饱和度、复杂气水关系、地层压力异常、砂体多呈透镜状等一般特征;对鄂尔多斯盆地上古生界致密砂岩含气区、川西坳陷超致密砂岩含气区及准噶尔盆地南缘高丰度致密砂岩含气区的成藏条件、成藏机理及成藏模式进行了系统对比分析。认为我国不同致密砂岩含气区的地质条件、成藏机理均有较大不同:鄂尔多斯盆地致密砂岩含气区构造平缓,储层的致密化程度中等,气藏具有明显的气水倒置关系;川西坳陷致密砂岩含气区的突出特点是储层超致密化,由于受喜马拉雅运动及超压的影响,形成大量的断裂和裂缝,气体沿裂缝运移至圈闭聚集成藏;准噶尔盆地南缘高丰度致密砂岩含气区超压产生的裂缝是气体运移的主要通道,气藏的分布主要受背斜构造带及优质盖层分布的控制。     

志靖-安塞地区长2油层组成藏条件及分布规律

探讨鄂尔多斯盆地志靖-安塞地区三叠系延长组长2油层组的成藏控制因素及油藏富集规律。在沉积相、砂体展布及油藏特征研究的基础上,结合测试分析、测井、录井、试油、试采等资料,对长2油层组烃源岩、沉积微相、储渗砂体、运移通道、盖层及圈闭条件等进行综合分析。结果表明:南区长2地层遭受剥蚀,大面积缺失,发育零星小规模油藏;北区远离烃源岩,在缺少远距离运移通道的情况下,难以成藏;中区紧邻烃源岩,储渗砂体、裂缝及不整合面构成向上运移通道,鼻隆构造与长2_1~3上部层系具有遮挡能力的泥岩作为有利圈闭,是油气聚集成藏的有利场所。研究区发育岩性、构造-岩性、弱构造-岩性等3种油藏类型,长2油层组具有"渗透性砂岩为主的多运移通道、构造与岩性双重控制、盖层与砂体结构决定纵向分布"的近源成藏模式。     

松辽盆地台九区块葡萄花油层油气成藏模式与主控因素

为了解台九区块葡萄花油层油气成藏规律,采用油气分布与成藏条件叠合分析方法,研究其油气成藏的主控因素和模式。结果表明:油源断裂附近高砂地比区是油气成藏的有利范围;局部正向构造是油气聚集的有利部位;砂岩厚度控制油气纵向聚集层位。油气成藏模式为:下部青一段源岩生成的油气沿油源断裂向上输导运移,在姚二三段盖层的遮挡下,向葡萄花油层两侧砂体大于20%的地层发生侧向分流运移,最终在油源断裂附近的正向构造内的断层遮挡、断鼻、断层-岩性和砂岩透镜体圈闭中聚集成藏。     

弱胶结油藏拟三维出砂预测模型及方法

根据有效应力定律和连续介质力学理论,建立了应力场和渗流场耦合作用的弱胶结油藏拟三维出砂预测模型,并应用顺序Galerkin有限元进行了求解.对复杂地质区域网格自动剖分、地层变形或破坏、液化砂运移、出砂动态预测等问题进行了数值模拟研究.结果表明:随着地层破坏和出砂,炮眼和井筒周围应力会重新分布;地层参数的变化受出砂和应力作用的复杂影响;出砂量是一个波动变化的过程--这一现象与现场和室内的观测是基本一致的.研究证明了该模型的可靠性,初步解决了弱胶结砂岩油藏的出砂预测数值模拟问题.     

鄂尔多斯盆地旬邑地区延长组油藏分布规律及分析

本文在前人研究基础上,对鄂尔多斯盆地旬邑地区延长组油藏分布规律及成藏主控因素进行研究,结果表明旬邑地区延长组油藏为典型的岩性油藏,油气主要富集在有利相带的主砂体发育部位,以岩性上倾尖灭油藏或透镜状砂岩油藏为主,在单斜构造的鼻状隆起部位,容易形成构造岩性油藏,油藏具有连通性差,非均质性强等特点。油藏平面上主要分布在水下分流河道砂及河口坝砂体上,纵向上发育长2、长6、长8-1、长8-2、长9-1、长9-2、长10等7套含油层系,油藏主要分布在长8-1油层组,其次是长6油层组,油藏的形成和富集主要受油源条件、沉积微相和储层物性变化、鼻状隆起构造、裂缝等几个方面的因素控制。     

吉木萨尔页岩油藏人工裂缝渗透率变化规律

为研究吉木萨尔页岩储层人工裂缝渗透率在油藏生产过程中的变化规律,基于新疆吉木萨尔页岩油藏储层条件,开展不同闭合压力、不同岩性、不同铺砂浓度对裂缝渗透率影响实验.结果 表明:随着油藏开发程度不断加深,人工裂缝渗透率逐渐降低,主要分为两个阶段,且不同铺砂浓度存在差异.第一阶段:高铺砂浓度下闭合压力小于20 MPa,低铺砂浓度下闭合压力小于15 MPa,支撑剂嵌入和破碎共同导致渗透率急剧降低,降低幅度分别为60.16％、82.21％.第二阶段:高铺砂浓度下闭合压力20 ～35 MPa,低铺砂浓度下闭合压力15 ～35 MPa,仅发生支撑剂破碎使得渗透率下降相对较慢.同时,由于泥岩强度较粉砂岩强度更大,支撑剂嵌入深度较低,使得在同等条件下,泥岩储层比砂岩储层的人工裂缝渗透率更大.     

地应力和油藏压力对弱胶结砂岩油藏出砂的影响

借助岩石力学的基本理论,结合弱胶结油藏的岩石学特征,系统地分析了原地应力、生产压差等因素对弱胶结砂岩油藏出砂的影响,并对防砂技术和措施进行了讨论。结果表明:在弱胶结砂岩地层,地应力的非均匀性将导致某些方位地层先于其它方位地层剪切屈服、出砂,因此,对这些方位进行选择性避射将有助于防砂和延长油井开采寿命;当井筒内压力保持不变时,随着油藏压力衰竭,射孔孔眼发生剪切屈服、出砂的可能性增大;当地层压力恒定时,随着开采压差的增大,射孔孔眼发生剪切屈服、出砂的可能性随之增大。     

油田数字化管理过程中快速判定井位归属问题的算法

为搞清吉林油田花敖泡地区青一段储量分布情况,为勘探部署工作提供更好的理念依据,本文通过对花敖泡地区沉积特征、砂岩分布特征、成藏条件、油水分布规律及油气成藏规律的分析,确定了该区砂体及油水分布情况、油藏类型。花敖泡地区在青一段沉积时期主要受西南部沉积体系控制,砂体主要分布在Ⅱ—Ⅳ砂组,油层主要分布于Ⅲ、Ⅳ砂组。本区存在两种油藏,即岩性油藏和断层－岩性油藏。     

吉林油田花敖泡地区青山口组青一段油藏特征分析

为搞清吉林油田花敖泡地区青一段储量分布情况,为勘探部署工作提供更好的理念依据。通过对花敖泡地区沉积特征、砂岩分布特征、成藏条件、油水分布规律及油气成藏规律的分析,确定了该区砂体及油水分布情况、油藏类型。花敖泡地区在青一段沉积时期主要受西南部沉积体系控制,砂体主要分布在Ⅱ—Ⅳ砂组。油层主要分布于Ⅲ、Ⅳ砂组。本区存在两种油藏,即岩性油藏和断层-岩性油藏。     

小层尺度储层质量对致密砂岩油分布的影响——以华庆地区延长组长8_1油藏为例

以鄂尔多斯盆地华庆地区三叠系延长组长8_1致密砂岩油藏为例,综合利用露头、岩心、测井及生产动态等多种资料,结合成岩演化及成藏史,恢复鄂尔多斯盆地华庆地区三叠系延长组长8_1成藏时期小层尺度的石油运聚格架,通过对储层质量展布以及流体差异分布的对比,探讨小层尺度石油差异分布的机理。研究结果表明,源储距离在垂向上控制着砂体的含油性,储层质量影响同一小层含油砂体内部石油的差异分布。研究后认为,研究区长8_1内各小层分流河道砂体及河口坝砂体中心位置储层质量相对较好,有利于石油的输导和聚集。     

吐哈盆地油运移输导通道及对油成藏的控制——以七泉湖构造带水西沟群为例

通过油藏解剖和其成藏条件的空间配置关系,在总结七泉湖构造带水西沟群油层油运聚成藏机制及模式的基础上,对其运移输导通道及其对油成藏与分布的控制作用进行研究,得到七泉湖构造带水西沟群油层的油运移输导通道主要包括①燕山期断裂是胜北洼陷煤系烃源岩生成的油向上覆西山窑组和三间房组地层垂向运移的输导通道;②砂体配合断裂是胜北凹陷水西沟群中的油向七泉湖构造带水西沟群中侧向运移的输导通道。七泉湖构造带水西沟群油层的油运移输导通道对油成藏与分布的控制作用主要表现为①燕山期断裂的发育程度控制着胜北洼陷水西沟群煤系烃源岩生成的油向七泉湖构造带水西沟群中油的供给量;②七泉湖构造带水西沟群砂体的展布特征控制着油的聚集区域,被水西沟群砂体配合断裂形成的输导通道连接的高断块圈闭的构造高部位是油聚集的主要区域。综上所述研究可以得到断裂配合砂体连接的断块型圈闭附近应为七泉湖构造带油勘探的有利目标。     

塔里木盆地草湖地区油气成藏特征

通过对草湖地区构造、地层及成藏条件的研究认为,保存条件、圈源匹配关系、继承性的古隆起和古斜坡是该区油气成藏的三大主控因素.草湖地区油藏形成于海西期,天然气气藏形成于燕山末—喜山期,以垂向断裂和裂缝,以及横向不整合面和疏导砂体为运移通道.区内西斜坡储层直接与烃源岩接触,断层不发育,油气通过横向储层及少量垂向断层为运移通道向高部位地层、岩性圈闭中聚集,中下奥陶统、东河砂岩和三叠系均有油气成藏过程.凹陷的中心区域存在奥陶系上统泥岩和石炭系泥岩隔层,缺少风化壳型储层,但具备形成裂缝-孔隙性储层的条件.草湖地区东部中下奥陶统长期抬升,发育通天断层,生油高峰期仍处于暴露状态,无法成藏,生气高峰时缺乏有效的封盖层,难以形成规模性油气的聚集.     

高压挤压防砂充填带形态仿真模拟

出砂是疏松砂岩油藏开采中经常遇到的难题之一,目前最普遍采用的防砂方法是高压挤压砾石充填防砂技术,但由于对高压挤压后的充填带形态认识不清,导致工艺技术和施工参数不甚合理。文章以离散元理论为基础,利用两维颗粒流模拟软件PFC2D,针对疏松砂岩油藏,按照胶结强度弱、中、强三种情况分别选择三口井进行数值模拟。模拟结果显示,胶结强度不同的地层在高压挤压后,其充填带形态差别较大。胶结较强的疏松砂岩地层,高压挤压后充填带的形态接近于低渗油藏,胶结弱的疏松砂岩地层,高压挤压后井眼周围岩层被压散,沿最大主应力方向地层会出现数条裂缝,按常规模型计算将带来较大的计算偏差。     

鄂尔多斯盆地中生界石油二次运移通道研究

目的研究鄂尔多斯盆地中生界石油运移通道，总结油气富集规律。方法利用渗透性砂体分布、原油结构变化、沥青元素组成及碳、氢同位素特征，研究鄂尔多斯盆地中生界石油运移通道。结果三叠系延长组主要以渗透性砂体作为油气运移通道，油藏主要分布在生烃中心及周边地区；三叠系顶部不整合面和侏罗系古河道砂体共同构成了侏罗系油藏的油气主要运移通道，其油气主要分布在侏罗系古河道内及其不整合面附近。结论运移通道控制了油气的成藏规模和富集场所。     

持续开采的储层砂岩出砂机理分析

基于3维颗粒流数值模型,从细观角度模拟油藏恒速持续流动时的砂岩力学响应,分析出砂的发生和发展过程.射孔周围砂岩的应力变化曲线说明油藏流动增大砂岩的应力,持续时间越长,应力增幅越大,砂岩更易剪切屈服而破坏,出砂几率越大.油藏恒速持续流动时,砂岩的颗粒粘结剪应力比张拉应力的增幅更明显,说明砂岩的破坏以剪切为主.颗粒的平均位移和旋转再次说明油藏的持续流动增大了油井的出砂几率.结果表明油藏的持续高速流动对砂岩受力干扰较大,出砂几率增大,为持续开采中的出砂与产能平衡提供了重要的科学依据.     

疏松砂岩注水破裂机理及完整性研究

常规的注水压力设计仅考虑裂缝开裂的压力,不能预测长期注水过程地层岩石物理参数及地应力的变化。从疏松砂岩注水过程近井筒周边受力分析入手,分析地层周边地应力及岩石力学性质变化,得到疏松砂岩在注水过程中拉伸及剪切破坏机理;并根据有效应力概念预测出地层孔隙度和渗透率变化。通过分析长期注水过程油藏及上覆盖层岩石物理性质及地应力的变化,建立以盖层的剪切破坏、拉伸破坏和断层的重新开启为依据的注水完整性分析模型。以乌干达Buffalo油田为例,通过数值模拟分析了地层参数及应力变化及不同注水压力敏感性分析,确定了该油田的安全注水压力,通过该方法大大提高了注水能力,在保证注水安全的情况下,为油田的增产增注提供了保障。