隔夹层成因、特征及其对油田开发的影响——以塔中地区海相砂岩储层为例

 储层隔夹层是流体在储层中流动的重要影响因素之一。开展储层隔夹层认识和表征研究对油田中后期剩余油分布研究及开发方案的编制有着重要意义。本文针对塔里木盆地塔中地区东河砂岩段海相砂岩储层,以岩心观察为基础,分析隔夹层的成因机理,将其分为沉积作用和成岩作用形成的两大类隔夹层。从岩心井隔夹层识别入手,开展电性特征对比、物性分析资料研究,识别出泥质、钙质和物性3类隔夹层,确立了非取心井隔夹层划分识别标准。进一步探讨了隔夹层的厚度、分布范围、垂向渗透率和产状4个主要因素在油田开发中的控制作用。隔夹层对油水的封堵能力与厚度、分布范围呈明显的正相关,垂向渗透率决定着注入水向上向下的波及程度和速度,顺夹层倾向方向注水往往易形成剩余油富集区。     

缝洞型碳酸盐岩凝析气藏压力衰竭过程中凝析油微观赋存状态

凝析气藏衰竭开采过程中,不同缝洞类型会影响凝析油的析出过程和赋存形态。为了研究缝洞型碳酸盐岩凝析气藏压力衰竭过程中凝析油的形成机理和微观赋存状态,对单缝洞型、多缝洞垂向叠置型和多缝洞横向叠置型三种缝洞类型的碳酸盐储层开展凝析气压力衰竭实验协同微米电子计算机断层扫描技术(computed tomography, CT)扫描,并对不同压力下扫描得到的图像采用人工智能算法进行油、气、岩石骨架分割,得到真实岩心三维孔隙网络模型,通过图像处理和计算分析,实现模拟不同缝洞类型凝析气藏在不同开发阶段凝析油赋存状态的定量和定位置表征。研究表明:碳酸盐岩缝洞储层岩心压力衰竭过程主要是一个油相由多孔状、单孔状和油膜状向网络状转变的过程,最终网络状油增加,多孔状、单孔状和油膜状油减少;利于凝析油析出的储层构造由强到弱排序依次为多缝洞横向叠置型储层、单缝洞型储层、多缝洞垂向叠置型储层;在压力衰竭过程中,随着凝析油增多,油相会向岩石壁面靠近,当凝析油开始产出,油相会远离岩石壁面,随着油相的产出,油相减少,凝析油在表面张力的作用下向岩石壁面靠近。     

裂缝性储层油水流动规律实验研究

 大部分裂缝性储层具有裂缝-孔隙结构,属于双重介质,目前油水在这类岩石中尤其是裂缝中的流动规律并不十分清楚,这给裂缝性储层油藏的数值模拟、开发方案设计造成较大的困难。为研究裂缝中油水的流动规律,设计了可视的、具有自动数据采集功能的裂缝驱替实验装置,测定了不同裂缝开度下不同液体不同流体黏度以及不同流动速度等条件下裂缝中单相流体的流动状态。结果表明,裂缝中单相液体的流动在一定条件下从线性变成非线性,一般情况下,雷诺数较小时为线性渗流,雷诺数较大时为非线性渗流。但是,雷诺数不是唯一的判别标准。研究还发现,存在两种不同的非线性渗流,在缝宽较小时流量与压力梯度的关系曲线成凹形,较大时则成凸形。     

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。     

河流相储层建模算法Fluvsim的改进

为了刻画出河道宽度和厚度规律性变化的特征,对Fluvsim方法进行了改进。在保证原有河道形态的基础上引入了河道的物源方向,通过建立河道宽度及厚度各自变化的线性关系,构建相应的分布函数,通过蒙特卡洛抽样得到河道上每一点处的厚度及宽度值,进而刻画河道顺物源方向宽度及厚度规律性变化的特征。克拉玛依油田六中东区冲积扇储层中的流沟构型单元具有河道的几何形态,并且具有顺物源方向流沟宽度逐渐变宽、厚度逐渐变薄的特点。利用改进的Fluvsim方法较好地刻画了流沟的这种规律性变化特征,再现了流沟的真实几何形态。本研究提出的新方法对于其他几何形态呈规律性变化的储层单元的建模具有借鉴意义。