一种评价碳酸盐岩储层裂缝参数的测井新模型

通过南翼山构造第三系碳酸盐岩凝析气藏钻井地质资料的认识以及多井测井资料的对比,对该气藏中深层目的层的裂缝特点、裂缝发育规律作了细致的研究与评述,总结出了利用测井资料评价该构造裂缝性碳酸盐岩裂缝参数的方法,提出了评价裂缝孔隙度和裂缝渗透率随构造位置而变化的测井解释模型,评价结果与钻井地质特征和试油情况相符合。     

川西深层须家河组气藏储层预测关键技术

探讨川西深层上三叠统须家河组气藏优质储层预测、裂缝发育带预测及含气性检测方法。针对川西新场气田须家河组气藏,在储层地震响应特征和有利沉积相带预测的基础上,利用AVO叠前同时反演预测相对优质储层的分布;采用纵横波资料联合的裂缝检测方法,进行地震属性裂缝预测、P波方位各向异性裂缝预测、横波分裂裂缝检测及离散裂缝网络建模的裂缝表征等多方法、多尺度的裂缝综合预测;利用纵波和横波联合反演进行储层的含气性预测,并形成了须家河组气藏储层预测关键技术。结果表明该技术系列可以较好地预测须家河组气藏相对高孔隙储层、裂缝发育带及含气有利区,钻井成功率从15%提高到89%。     

柴达木盆地东坪基岩气藏裂缝发育规律研究

东坪基岩气藏位于柴达木盆地西北部阿尔金山前东段,是新近发现的中国内陆盆地最大规模基岩古潜山整装气藏。但由于该区基底片麻岩、花岗岩天然裂缝及溶蚀孔洞发育,且成因复杂,非均质性强,单井产量差异大,该气藏的规模上产开发存在较大难度。裂缝是影响基岩储层高产稳产的关键因素,因此,开展该气藏的裂缝发育规律及综合预测研究显得格外重要。为此,在认识其岩性、物性和气藏类型基础上,基于岩芯、薄片以及成像测井等进行了分析统计,明确了东坪基岩以构造缝为主,两类溶蚀裂缝为辅的裂缝系统。通过单井统计结果标定,实现研究区岩性分带,基于叠后振幅方位分解技术实现研究区裂缝平面展布预测。最终结合产能统计分析,通过不同岩性带、不同裂缝类型与产能及改造效果的相对关系,将研究区划分为3个有效裂缝发育区,其中,一个自然产能高效区,两个措施改造潜力区,实现了对研究区储层的综合预测,预测结果与实际产能吻合率均达70%以上,为后续开发调整提供支撑。     

裂缝性底水气藏分形几何见水模型

针对裂缝分布复杂,仅依靠双重介质模型不能研究裂缝对底水气藏开发影响的问题,引入分形几何来描述裂缝网络,建立了考虑裂缝的底水气藏见水模型.基于底水气藏的两种渗流模式的假设,射孔段为平面径向流,射孔段以下为半球面流,建立了分形裂缝底水气藏见水模型.该模型能确定底水突破时间和不同时刻水锥形态,并能定量分析裂缝发育特征对底水气藏开发的影响.实例分析表明:裂缝越扭曲复杂,迂曲度分维数越大,底水突破时间越大;气层厚度越大,底水突破时间越大;气井产量越大,底水突破越快.     

考虑岩石变形的火山岩气藏数值模拟研究

随着油气勘探技术的提高,在我国东部松辽盆地深层发现了具有广阔前景的火山岩气藏,具有岩石类型多,岩性复杂,岩性岩相变化快,储层微裂缝较发育,物性差,非均质性强,应力敏感性强的特点。针对火山岩气藏地质条件的复杂性,通过实验研究了该类气藏开采过程中岩石的变形特征及其对渗透率和气井产能的影响。建立了考虑岩石裂缝变形的双重介质气藏数值模拟模型,并利用该模型进行了岩石裂缝变形对开发效果影响的模拟研究,为火山岩气藏的有效开发提供了一定的科学依据。     

裂缝-孔隙型砂岩气藏可动储量综合界限

明确可动储量界限是确定气藏可动储量和难动储量的基础。综合应用裂缝性气藏等效介质模拟方法和单井经济极限评价方法确定了川西地区平落坝须二段裂缝孔隙型砂岩气藏不同裂缝发育程度储层的可动储量综合界限。结果表明,基质物性对单井累计产气量影响最为显著,而裂缝角度影响很小;基质渗透率越低,裂缝密度对单井累计产气量的影响越大;天然裂缝越发育,可动储量的综合界限越低;对于裂缝不发育储层,可动储量的综合界限为：覆压渗透率下限0.008 mD,含水饱和度上限42%,孔隙度下限6.4%。     

火山岩气藏压裂水平井非稳态产能模型及敏感性分析

目前我国已探明的火山岩气藏地质储量达数千亿立方米,储量规模属世界最大。与常规砂岩气藏相比,火山岩气藏储集层裂缝发育,储集层物性差、渗流机理复杂。现场多利用压裂水平井技术开发火山岩气藏,有利于改善火山岩气藏渗流状况,降低单井成本,提高单井产能。但目前缺乏适合于火山岩气藏压裂水平井的复杂双重介质的非稳态产能预测模型。利用该研究综合考虑火山岩气藏双重介质特性及有限导流裂缝的情况,建立火山岩气藏压裂水平井非稳态产能预测模型,应用Laplace变换和Duhamel原理,同时结合Stehfest数值反演对模型进行求解。应用建立的产能预测模型,结合XS气田火山岩气藏P1井实际储集层及压裂参数,绘制P1井的产能递减曲线,分析了裂缝半长,裂缝条数,裂缝间距及导流能力对火山岩气藏压裂水平井产能递减曲线的影响。同时,应用正交试验进行了多因素分析。研究所获得的结果有助于提高对火山岩气藏压裂水平井产能递减规律的认识,同时,也可为评价预测火山岩气藏压裂水平井产能及优化其压裂裂缝参数提供依据。     

考虑天然裂缝下气井产量预测方法研究

裂缝发育程度是影响低渗致密气藏单井产量的主要原因之一,但是目前含天然裂缝的致密气藏单井产量预测方法均是建立在双重孔隙介质模型之上,该模型对储层等效过于理想,难以描述实际裂缝特征参数对其单井生产的影响。提出以地质静态裂缝描述为基础的蒙特卡罗法模拟储层等效随机裂缝;利用非结构Voronio网格生成方法自动生成离散裂缝网络,进一步根据质量守恒定理利用控制体有限差分法将基质和裂缝系统渗透率分开处理建立了裂缝性气藏直井产量预测数值计算格式,采用全隐式方法进行求解计算。研究结果表明:在无天然裂缝情况下,该方法预测产量结果与国外商业软件计算结果对比一致性好,验证了该方法预测致密裂缝性气藏产量的可靠性;气井产量与裂缝长度、数量间存在正相关性关系;裂缝与井之间夹角对气井产量影响显著,因此合理布井是高效开发裂缝性致密气藏的关键之一。     

普光大湾地区断裂系统自动识别及裂缝建模研究

作为典型的裂缝孔隙型气藏,裂缝系统的识别和表征对于普光气田大湾区块产能建设和后期开发具有至关重要的意义。但是,该区块在逆断裂发育背景下,裂缝发育,非均质性更强,利用已知分属各断块的井预测井间、其他断块的储层属性也变得更加困难。为此,本文采用多学科协同分析方法,综合利用地震、钻井、测井、地质资料和研究成果,应用断裂系统自动分析技术和离散裂缝网格建模技术,采用确定性建模和随机性建模相结合的方法,建立了大湾气藏储层段飞仙关组、长兴组的离散裂缝模型,表征了裂缝的纵向、横向分布特征,实现了对储层裂缝系统精确、定量的描述,为气田下步开发研究提供了有效指导。     

利用地震资料综合预测川南二叠系阳新统灰岩裂缝圈闭

川南地区阳新统灰岩气藏为典型的裂缝性气藏，只要寻找到了裂缝发育带便获得了天然气气藏。本文从井出发，对已获气或未获气井部位捕获其它地震反射波波场响应，建立含气裂缝系统与地震反射特征间的对应关系，总结出了运用地震资料预测裂缝的方法，并利用含气裂缝地震异常时差增大值来模拟裂缝圈闭的天然气储量，取得了满意的效果，图６、表１、参２。     

裂缝性致密砂岩气藏剩余气分布预测及开发优化建议： 以川西坳陷新场地区须家河组二段为例

裂缝性致密砂岩气藏具有储层基质致密低渗、裂缝非均质发育、气水界面不统一等特点，导致天然气资源动用程度低，气井产能差异大，开发形势整体不乐观。为明确气藏的剩余气分布规律及动用对策，本文以新场地区须家河组二段气藏为例，根据产能主控因素分析，形成了一套适用于裂缝性致密砂岩气藏的数值模拟技术流程，定量表征了剩余气分布特征，提出了开发优化建议。结果表明：综合考虑构造裂缝和基质砂体岩性对产能的控制作用，对动态模型采用“分井区、分砂组、分介质、分岩性”的方式精细划分流动单元，保证了数值模拟的高效和精度。剩余气分布整体在构造起伏约束下，受基质岩性、断裂裂缝和井控程度影响。建议布井潜力区应具备构造高部位、基质砂体连续、断裂裂缝发育、剩余气富集等条件，进一步根据井间干扰程度和地层能量利用率优化布井位置。     

库车裂缝性砂岩气藏渗透率模型研究与应用

裂缝性气藏中孔隙介质包括压裂裂缝、天然裂缝及基质孔隙。考虑裂缝与基质间的物质交换,建立了考虑压裂裂缝的多重孔隙介质渗流数学模型,研制了裂缝性气藏压裂后生产动态模拟器。根据库车天然裂缝发育程度综合量化分类,天然裂缝发育程度是影响压裂后产能的重要因素之一;裂缝系统连通差、发育差的气藏,压裂后也难以获得理想的增产效果。统计分析了裂缝参数与渗透率的关系,裂缝密度与测试渗透率相关性好,给出了裂缝密度与渗透率的关系,建立了渗透率地质模型。结合裂缝性砂岩气藏压裂井生产动态模拟器,通过拟合试采压力校正渗透率,打破了关井测试计算地层渗透率的传统做法。通过实例计算表明,所建立的多重介质渗流数学模型和渗透率地质模型是合理的,试采压力拟合精度高,校正渗透率准确且误差较小,为油田开发提供了一种新思路。     

柴达木盆地东坪气田基岩储层裂缝建模方法研究

东坪气田基岩气藏是罕见的非常规裂缝性气藏，有效模拟天然裂缝的发育状况及展布特征十分困难。针对这一问题，在分析东坪气田基岩气藏储集空间特征的基础上，确立了基岩储层DFN离散裂缝模型的建立思路。先基于成像测井解释的裂缝倾角、裂缝方位角等裂缝特性参数，将东坪基岩储层裂缝分为两组走向近似垂直的天然裂缝，分别模拟了两组天然裂缝的密度分布。再以裂缝密度曲线作为目标曲线、地震综合属性体作为趋势约束体，建立了DFN离散裂缝分布模型。通过提取裂缝密度、孔隙度及渗透率等属性参数，研究了东坪基岩储层裂缝的分布特征，发现裂缝主要受断层控制，平面上和纵向上均存在强的非均匀发育特性。最后，运用东坪基岩储层生产动态特征和气藏数值模拟的产量历史拟合效果检验了DFN离散裂缝模型对基岩储层的适用性。研究成果可为非常规基岩储层的裂缝模拟提供强有力的技术手段。     

深盆气藏的界定及地质特征研究

国外已发现的深盆气藏储量巨大 ,且出现于盆地构造的向斜中心、构造深凹陷部位以及斜坡下倾带 ,在赋存方式上具有一系列特殊表现。解剖深盆气藏的成藏机理、建立其发育模式并预测其发育特征是对深盆气藏进行研究的基础。从深盆气藏的特殊性分析入手 ,将深盆气藏界定为致密储层中与源岩相连的有根状气水倒置关系气藏。深盆气藏的基本地质特征是 :构造简单 ,断裂带、裂缝及微裂缝不发育 ;气源岩分别有海、陆相暗色泥、页岩、煤系地层、碳酸盐岩或其共同组合 ;无区域底水和边水存在及在此基础上形成的气水倒置 ;流体压力异常 ;内部结构不均一性     

川东北地区通南巴构造带裂缝储层的形成与天然气充注

 裂缝型气藏是川东北地区重要的勘探目标之一,但对裂缝储层的发育特征和气藏的充注历史研究相对薄弱。本文利用岩心和成像测井分析裂缝特征,并结合流体包裹体测试技术确定通南巴构造带裂缝型气藏天然气充注时间。研究结果表明：① 裂缝型储层主要分布在飞三段（T1f3）的鲕粒灰岩和嘉二段（T1j2）的砂屑灰岩中,以高角度缝和垂直缝为主;② 裂缝走向与邻近断裂走向一致,受中燕山运动以来大巴山构造北东—南西向推覆挤压作用,大致形成于晚侏罗世;③ 流体包裹体测温揭示天然气充注时间为晚侏罗世（160～148Ma）;④ 裂缝发育时间与烃源岩生气高峰相匹配是控制通南巴构造带天然气充注时间的关键因素。     

深盆气藏的界定及地质特征研究

国外已发现的深盆气藏储量巨大,且出现于盆地构造的向斜中心、构造深凹陷部位以及斜坡下倾带,在赋存方式上具有一系列特殊表现。解剖深盆气藏的成藏机理、建立其发育模式并预测其发育特征是对深盆气藏进行研究的基础。从深盆气藏的特殊性分析入手,将深盆气藏界定为致密储层中与源岩相连的有根状气水倒置关系气藏。深盆气藏的基本地质特征是：构造简单,断裂带、裂缝及微裂缝不发育;气源岩分别有海、陆相暗色泥、页岩、煤系地层、碳酸盐岩或其共同组合;无区域底水和边水存在及在此基础上形成的气水倒置;流体压力异常;内部结构不均一性。     

华北S区碳酸盐岩气藏型储气库储渗特征

 华北S 区气藏为裂缝性碳酸盐岩超深底水凝析气藏,储层发育特征及建库渗流机理极为复杂,导致建库库容参数评价难度较大。通过对比分析毛细管压力曲线与核磁共振T₂谱分布的相关性,研究了碳酸盐储集空间孔喉发育特征;基于非稳态法多轮次气水相对渗率测试曲线,分析了碳酸盐微裂缝储层气水两相渗流特征。研究结果表明,华北S 区碳酸盐储层微裂缝发育、孔喉细小且分布集中,不同层位气相渗流特征差异较大,影响了碳酸盐气藏型储气库运行效率,是建库方案制定及注采运行优化首先应考虑的因素。     

宜川—黄龙地区低丰度气藏成因探讨

从"生、储、盖、圈、运、保"6大油气成藏要素出发,结合地震、测井、试气、生产曲线等动静态分析,探讨宜川—黄龙地区低丰度气藏的成因。结果表明,该区低丰度气藏主要受"储、保"两大因素控制。研究区储层整体致密,孔渗相关性差,有效储集空间有限,导致原始气藏含气饱和度偏低,是低丰度气藏形成的内因。致密砂岩储层形成的岩性-物性圈闭能有效降低或隔绝后期裂缝带对气藏的破坏,对残余气藏的保存具有一定积极意义。地震、岩心及成像测井等资料表明,该区断裂及裂缝普遍发育,是低丰度气藏最终形成的主控因素。构造运动对原始气藏的影响具有两面性:一方面,早期断裂带将储层孔隙改造为双孔介质,在一定程度上改善了储层物性;另一方面,构造运动形成的断裂破坏了原始气藏的保存条件,天然气发生逸散并重新分布。同时,外围地层水涌入裂缝带及周围储层,形成地层水富集区,造成气井普遍产水。从目前完钻井的试气效果来看,试气效果与断裂发育程度相关,距离裂缝边界越远,试气产量越高,产水现象越少。因此,钻遇储层中部且距裂缝边界较远是研究区获得工业产能的前提条件。     

多因素约束下的致密砂岩气藏离散裂缝特征及地质模型研究

根据地震、测井、野外、岩心和薄片观察解释结果,从断裂成因机制出发,围绕天山前KX气藏开发需要,重新划分裂缝类型,界定尺度范围,划分裂缝期次,建立裂缝发育地质模式;分析构造、沉积、开发与裂缝参数的相关性,优选裂缝发育主控因素,采用"熵权赋值法"构建三维裂缝发育强度地质模型;采用确定法、序贯高斯插值法建立大、中、小尺度缝离散模型,最终构建气藏裂缝属性模型。结果表明:山前KX地区致密砂岩构造裂缝系统具有明显的多尺度性、期次性和多样性,它们符合断层-褶皱-裂缝共生演化系统;多因素权重约束下的多尺度建模方法适合于致密砂岩DFN裂缝模型建立,断层、大裂缝适合优选确定性建模方法,中、小尺度裂缝适合优选序贯高斯模拟方法,地质模型与实际井点数据和开发动态数据吻合度高,可直接应用于双介质渗流数值模拟和气藏防水方案的优化。     

考虑天然裂缝影响的低渗透气藏产能分析

低渗透气藏可能存在一定的天然裂缝发育区,同时它所体现出的非达西渗流效应也会影响其流入动态,导致其产能特征与常规气藏大相径庭,从而影响气井产能的合理评价,因此亟需建立一套适用性广且能准确描述气藏真实情况的流入动态模型。本文从低渗透气藏非达西渗流机理出发,将地层划分为3个流动区域,并基于稳定渗流及连续介质理论,利用水电相似原理及等值渗流阻力法,通过对天然裂缝系统的简化,建立了考虑天然裂缝、启动压力梯度、应力敏感效应等影响下的低渗透气藏天然裂缝的等效渗流模型。通过模型对各影响因素分析的结果表明:应力敏感效应对产能的影响远远大于启动压力梯度;裂缝距井筒越近,产能的增加幅度越大;开发中后期天然裂缝闭合导致的产能下降不容小觑。