调整井地层孔隙压力预测研究与应用

大港油田老区块进入开发中后期,容易在开发层系外出现异常高压层,为油田的后期开发、生产带来隐患,同时对后期治理工作的顺利实施造成严重影响。为满足调整井钻井需求,借鉴油藏数值模拟方法、并利用Morita求盖层压力方法,本文介绍了求取现今地层孔隙压力剖面的基本思路。     

用地震资料预测地层压力方法总结

运用地震资料预测地层压力在勘探中起着越来越重要的作用。本文系统地介绍了研究的目的、原理及各种方法和优缺点,还简单介绍了最新发展的一些方法和技术,并对现阶段的新发展趋势也作出了展望。     

地层压力分析的有效途径

地层压力的有效预测，对于研究油气运聚与成藏，以及储集层评价等方面至关重要在地层压力分析的诸多方法中，以测井资料为主的分析方法得到了广泛应用。     

准噶尔盆地中4区块构造解析及物理模拟实验

准中4区块位于准噶尔盆地腹部地区,发育多个含油构造,油气勘探潜力巨大,但勘探程度较低。综合应用地震、钻井等资料,通过构造精细解释、平衡剖面回剥、断层落差等方法,系统研究准中4区块的几何学、运动学及动力学特征,在此基础上基于相似性原理,通过构造物理模拟实验再现了研究区构造演化过程,从而对研究区动力学成因取得了新的认识。研究表明,准中4区块断层呈带状分布,可划分为董3～董1井断层区、董7～董8井断层区和董6井断层区3个构造分区。其中,董3～董1井区断层为高角度逆冲断层,在J_1s～J_2t沉积期强烈活动;董7～董8井区断层为高角度正断层和斜滑断层,董6井区断层为高角度"卷心菜式"正断层,均在J_1s～J_2x沉积期强烈活动。进入白垩纪,研究区内各分区断层活动减弱,代之以区域整体沉降,至新近纪,构造变形以单斜挠曲为主要特征。构造物理模拟实验进一步证实了董3～董1井区断层受控于准南缘冲断和白家海凸起的阻挡,董7～董8井区断层受控于走滑变形机制下三台凸起冲断的后缘拉张。     

准噶尔盆地中部2区块钻井液研发及应用

通过分析准噶尔盆地中部2区块钻井液技术难点,研发了铝胺抑制防塌钻井液体系．该体系抑制性强,封堵性能好．该钻井液在中部2区块重点探井成3井进行了现场应用,取得了良好的应用效果,解决了上部地层软泥岩易造浆、二开长裸眼井壁稳定及侏罗纪煤层的坍塌问题,施工中井壁稳定,井身质量良好,满足了勘探开发的需求,全井平均机械钻速为7．68m/h ,施工效率有显著提高．     

M区块碳酸盐岩地层压力预测方法探讨

地层压力是钻井工程设计与施工的关键数据。碳酸盐岩地层压力形成机制不明确,没有考虑地层压力与体积弹性模量间的响应特征,导致目前根据欠压实理论和有效应力定律建立的预测模型不适用于预测碳酸盐岩地层压力。根据M地区碳酸盐岩所处的地质特征、地层类型、地层压力分布规律以及测井曲线等现场资料,分析了碳酸盐岩地层异常高压的特点;根据孔隙弹性理论,建立碳酸盐岩地层压力的预测模型,解释了裂缝型碳酸盐岩地层易产生异常高压的原因。研究结果表明,碳酸盐岩地层压力的大小取决于岩石体积弹性模量和地应力。该模型在M区块多口井进行了应用,预测精度达到90%以上,验证了该方法的可行性。     

常规方法预测碳酸盐岩地层压力的偏差分析

碳酸盐岩异常地层压力成因不同于碎屑沉积岩的欠压实机制,其纵波速度-孔隙度关系分散,采用常规方法进行碳酸盐岩地层压力预测具有很大的不确定性。基于等效介质理论,计算不同孔隙结构碳酸盐岩的纵波速度,在此基础上,分析孔隙结构导致的常规地层压力预测方法的预测偏差。结果表明:在应力状态、矿物组成和孔隙度相同条件下,裂隙类孔隙使地层压力预测结果偏高,易造成井漏、储层污染等问题;溶孔类孔隙使地层压力预测结果偏低,易诱发溢流、井涌等复杂情况;当裂缝、溶孔共存时,地层压力预测偏差的正负不仅受裂隙与溶孔相对体积比的影响,也受其绝对体积含量的控制;对于复杂孔隙结构碳酸盐岩,油气钻井工程中采用常规的地层压力预测方法和井身结构设计系数存在较大的安全隐患。     

井间地层压力分布预测方法及应用

油藏的井间地层压力分布是油田开发过程中重要的开发指标之一。对动态预测、储量计算来说是一个非常重要的参数,如何获得准确的井间地层压力分布数据就显得尤为重要。以往的地层压力分布计算方法具有一定的局限性,无法准确的利用少数井来预测井与井之间的地层压力分布。在理论模型的研究基础之上编制了地层压力分布预测的计算机程序语言和计算模块,根据建立的压力场分布预测技术,预测并绘制了二区七断块历年压力场分布图。预测结果与实际生产一致,说明该地层压力预测技术是可行的,为油田的开发提供了较准确的参数依据。     

致密砂岩气藏地层孔隙压力预测方法

 收集新场构造须二气藏的地质、测井、钻井和压裂等相关资料,尝试运用包括等效深度法、Eaton法、有效应力法在内的多种方法对研究区地层孔隙压力剖面进行了预测。根据前人对川西地区异常高压的产生机制的研究分析,认为川西前陆盆地上三叠统地层异常高压的形成主要受欠压实、生烃增压、黏土矿物脱水增压及构造抬升多种机制影响。最终选用Eaton法建立工区的地层孔隙压力剖面。对地层孔隙压力预测模型进行验证与单井评价,结果表明,模型的预测结果精度较高,能够满足工程要求。根据各单井地层深度划分,新场构造地压梯度情况可大致划分为正常压力带、过渡压力带、高压异常带和压力相对平稳带4个压力区间。该成果对指导后续钻井施工作业和区域地应力场等相关研究具有重要的现实意义。     

地层压力分析的有效途径

地层压力的有效预测,对于研究油气运聚与成藏,以及储集层评价等方面至关重要．在地层压力分析的诸多方法中,以测井资料为主的分析方法得到了广泛应用．在详细讨论了构造、裂缝、流体性质对声波时差影响的基础上,提出地层压力分析的有效途径是综合地震、测井、基础地质等资料,首先进行构造分析、岩性分析、流体性质分析和裂缝分析,然后进行孔隙度反演并建立孔隙度与深度压实曲线,并进一步结合测试资料和构造变动史和古地温史研究,进行地层压力的分析和预测．     

准噶尔盆地中部1区三工河组低渗透储层成因机制

为了认清准中1区三工河组低渗透油藏的成因机制,通过对岩心铸体薄片和扫描电镜观察,综合利用图像分析、压汞、岩石物性测试等多种技术手段,恢复了准中1区侏罗系三工河组低渗透储层成岩环境,建立了其成岩演化序列,以"储层成岩演化序列"为约束,开展了低渗储层地质历史时期的物性定量反演研究。研究结果表明:准中1区三工河组低渗储层成岩环境经历了碱性-酸性-碱性的演化过程,其成岩演化序列依次为:绿泥石薄膜沉淀-酸性不稳定矿物溶蚀-石英次生加大-自生高岭石充填-硬石膏胶结-晚期碳酸盐胶结-黄铁矿胶结,压实作用贯穿埋藏成岩作用阶段始终;低渗透储层的形成主要受控于压实作用,孔隙度和渗透率的损失分别在50%和95%以上;低渗透储层根本成因是强胶结作用,其最终致使储层渗透率低于低渗透储层上限值50×10~(-3)μm~2;溶蚀作用对储层物性的改善十分有限,也是储层低渗成因之一。     

准噶尔盆地南缘西山窑组煤储层压力控制因素分析及含气系统划分

新疆准南西山窑组煤层众多,含气系统的研究不仅可以在垂向上有效揭示含气量的变化规律,深入分析低煤阶煤层气的富集主控因素,还可以为后期煤层气压裂施工提供重要的参考。根据研究区内所施工的多个煤层气井钻探涌漏水情况,共识别出西山窑组3个主要含水层和平面上对应的4个富水中心,研究发现西山窑组内3个主要含水层均与三级层序的底部边界垂向位置高度吻合;通过对煤储层压力影响因素的分析,认为煤层埋深和含煤岩系泉域对于准南地区局部储层压力分布具有重要的控制作用;西山窑组主力煤层埋深介于700～1 000 m的区域是含气量和煤储层储层压力匹配的有利地带,是研究区内煤层气勘探开发的有利埋藏深度;根据岩心柱、煤储层压力、含气量变化和层序地层划分结果,将准南西山窑组中下段划分为2～3个相对独立的垂向叠置含气系统,分割各含气系统的关键层是区域内稳定发育的灰黑色泥岩,发育于研究区东侧三角洲平原环境的垂向含气系统发育较简单,而处于研究区西侧三角洲前缘-湖相环境的垂向含气系统则相对复杂。     

基于叠前同时反演的地层压力预测及应用

四川盆地及周边页岩气产量与压力系数存在明显的正相关关系。针对南川地区五峰组-龙马溪组地层压力预测过程中的难点,开展了井-震联合预测工作。以单井测井资料为基础,用实测数据作为约束,对比Eaton法和改进的Fillippone法压力预测结果,选择改进的Fillippone法为工区的压力预测模型并确定公式经验值。通过叠前同时反演获得高分辨率层速度数据,提高了压力预测精度。预测结果与实测对比,误差基本满足工程要求。预测目的层地层压力系数为0. 8～1. 6,工区西部、北部异常压力较大,连片特征较好,南部、东部趋于正常压力,可依据压力异常区来寻找有利钻探目标。     

机器学习方法对砂砾岩岩屑成分的预测——以西北缘X723井百口泉组为例

选择凝灰岩岩屑作为预测对象,对测井数据进行标准化处理,对砂砾岩储层薄片鉴定结果和测井数据进行相关性分析,优选对岩屑敏感的CNL、GR、RT、RI、SP测井参数作为训练学习的对象;分别利用SVM、BP神经网络、CART、BP神经网络-Bagging、CART-Bagging、随机森林等机器学习方法建立岩屑预测模型,对西北缘X723井百口泉组岩屑成分进行预测、对比和分析。结果表明:单个机器学习方法预测效果不佳,而经集成学习方法优化的BP神经网络-Bagging、随机森林取得较好的实验结果,尤其是随机森林的预测效果最好,平均相对误差绝对值为17.17%,证实机器学习方法在本工区预测岩屑成分是有效的,可以进行推广。     

准南芦草沟组沉积特征及油气勘探前景

为了进一步促进芦草沟组非常规油气勘探,在详细的野外地质调查基础上,结合前人研究成果及已有页岩气调查井钻探成果对芦草沟组岩性岩相组合特征、沉积演化进行了深入研究,结果表明:芦草沟组岩性岩相组合特征所呈现出的三段性特征明显,因此,将芦草沟组分为上、中、下3个岩性组合段。芦草沟组包含了扇三角洲及湖相沉积体系。上段为前扇三角洲至半深湖-深湖亚相沉积,以灰黑色炭质泥页岩夹碳酸盐岩夹层为显著特征,是最优质的区域性重点烃源岩,具较好页岩气勘探潜力。中段为扇三角洲前缘-前扇三角洲沉积,以灰黑色炭质泥岩与灰色中厚层状粉砂岩互层为显著特征,可构成具良好勘探潜力的致密储层;下段为扇三角洲平原-前扇三角洲沉积,岩性组合横向变化较大,由砂砾岩、粗细砂岩过渡为粉砂岩及灰黑色炭质粉砂质泥岩,既是常规油气目标层,又具非常规勘探潜力。芦草沟组自下而上整体呈现为一个相对湖平面上升的湖扩过程。     

准噶尔盆地莫西庄地区侏罗系三工河组层序地层学研究

应用Vail经典层序地层学的理论和方法,综合利用测井、岩芯、地震、野外露头等资料,对准噶尔盆地莫西庄地区侏罗系三工河组层序边界、三级层序内的最大湖泛面和初始湖泛面进行识别,划分出2个三级层序(Jsq1和Jsq2),每个三级层序又划分为3个体系域,即低位体系域、湖侵体系域和高位体系域。对准层序、准层序组进行识别,划分19个准层序,分别对应19个小层,对5口单井进行层序划分,在横向上进行连井层序对比。对2个三级层序的地层特征进行研究,在此基础上,研究三工河组层序形成的主要控制因素。研究结果表明:构造活动是层序形成的主要控制因素;沉积物供给条件和气候变化对层序形成有较大的影响,湖平面的变化是构造沉降、气候变化、沉积物供给等因素的综合反映。     

准噶尔盆地腹部沙漠区煤下储层预测和流体识别技术

准噶尔盆地腹部莫索湾沙漠区侏罗系煤下储层三工河组是主要油气高产层系之一,主要发育构造-岩性复合圈闭,目的层受地表沙漠和西山窑强煤层影响,地震资料信噪比、分辨率低,反射能量弱,储层薄、横向变化快.将地质与地球物理技术有机结合,采用面向目标识别处理技术、岩石物理分析技术、叠前储层预测和流体检测技术,取得了丰富的地震地质结果,为该地区的储量升级提供了保障.