低渗透气藏压裂储层伤害机理研究

通过地层水、无稠化剂压裂液、破胶液三种流体在岩心上进行滤失实验,研究不同液体滤失进入岩心后对储层渗透率伤害程度以及在不同返排压力下,储层渗透率恢复能力.研究结果表明致密气藏压裂过程中含水饱和度增加引起的气相渗透率的降低是储层伤害的主要机理,破胶液中悬浮微粒的存在,在一定程度上影响储层的渗流能力.返排实验表明增加产生压差,能部分地恢复储层的渗流能力,但是远远不能恢复到原始渗流能力.     

英南2井预防水锁水敏的钻井液配方室内试验研究

在英南2井储层地质特征、储层伤害特征及程度研究的基础上,针对储层具有严重的水锁效应和水敏效应,确定使用低密度钾基聚磺钻井液体系,设计了防止水锁效应和水敏效应的钻井液配方,并对其进行了室内静态伤害实验.实验结果表明,储层在束缚水含水饱和度为63%时和原始含水饱和度为43%时,岩心渗透率的恢复率均大于86%.因此,钾基聚磺钻井液能较好地控制储层孔隙喉道中的黏土矿物膨胀,相对增大了孔隙和喉道大小,减轻了储层的水锁与水敏伤害程度,提高了气相渗透率.所确定的钻井液体系与配方较好地满足了英南2井钻井工程的现场要求.     

狮子沟构造带裂缝储层保护钻井液配方

针对青海油田英西裂缝性碳酸盐岩储层在钻井过程中存在的储层损害问题,开展了储层裂缝特征、储层岩石成分、储层岩石的分散性和膨胀性能分析,完成了储层固相颗粒损害、水锁损害以及敏感性损害的评价,明确了储层受到损害的主要因素.评价7种现场储层保护剂的酸溶率、油溶率、粒径范围,其中XY-2和NFA-25的可溶解性(酸溶率和油溶率)大于90％,NFA-25的粒径较大且分布范围最广,可作为储层保护剂.评价了3套钻井液体系的动态渗透率恢复值,复合有机盐钻井液污染岩心后,渗透率恢复值为85.52％,储层保护效果最佳.在复合有机盐钻井液配方下,通过加入可酸溶纤维屏蔽暂堵剂,提高钻井液对裂缝的屏蔽暂堵率以及加入低聚有机硅防水锁剂减少钻井液对储层微裂缝造成的水锁伤害,将钻井液的渗透率恢复值从85.2％提高至92.24％,复合有机盐钻井液储层保护效果显著提高.     

水基压裂液的储层伤害机理实验研究

运用核磁共振技术从微观角度系统分析了水基压裂液对储层的不同伤害机理。结合常规流动实验,提出了一套评价压裂液对储层伤害的综合性实验方法,建立了每种伤害机理与伤害程度间的对应关系。实验研究结果表明,压裂液渗入岩心后均会不同程度地造成岩心内束缚水增加、可动水滞留以及固相大分子物质的吸附,从而引起储层渗透率降低,并且对于不同渗透性岩心其伤害规律大不相同,较低渗透率岩心的伤害率比较高渗透率岩心的伤害率普遍要大。     

尼日尔油田储层保护钻井液技术研究

分析了尼日尔油田某区块储层特征,确定了固相颗粒伤害、黏土矿物遇水分散、膨胀以及碱敏为造成储层渗透率下降的损害机理。根据储层保护的要求,在原有KCl聚合物钻井液的基础上,形成了理想充填钻井液和低伤害钻井液二套储层保护方案。实验结果表明:理想充填钻井液和低伤害钻井液的暂堵率、抑制性和p H值均能符合储层保护要求,油溶后钻井液的渗透率恢复值均在90%以上,经过酸溶和生物降解后,理想充填钻井液和低伤害钻井液的渗透率恢复值均超过100%。对现场使用KCl聚合物钻井液钻完井的表皮系数统计结果显示,平均表皮系数为6.25,理想充填钻井液和低伤害钻井液的储层保护效果应具有良好的现场储层保护效果。     

孔隙压力对微裂隙低渗透介质变形的影响实验研究

应力敏感作用对低渗透储层的渗流有重要的影响。为了明确微裂隙低渗透储层的应力敏感特征,首先分析了储层的变形机理;然后通过改变孔隙压力实验,模拟测定微裂隙低渗透储层的应力敏感特征;最后分析了应力敏感对生产的影响。研究表明:超低渗透研究区微裂隙比较发育,使其储层砂岩具有应力敏感特征;渗透率模数能够较好的描述研究区的介质变形特征;孔隙压力降低,超低渗透岩心渗透率下降幅度远远高于其它各类储层岩心,表明油藏开发过程中,超低渗储层介质变形非常严重。随着生产压差增大,超低渗介质变形油藏单井产能随之增加,油井开采过程中,选择合理的生产压差是减小介质变形对油井产能造成伤害的关键。     

基于灰色系统理论的钻井液污染储层深度预测*

由于钻井液污染受诸多因素的影响,很难用单一的函数关系对钻井液污染储层深度加以预测。灰色理论认为一切随机过程都是在一定的时空区域内变化的灰色过程,众多离散的信息总可以发掘出其潜在规律。研究表明,钻井液污染储层深度与地层孔隙度、渗透率、含气饱和度、电性、井筒压差、泥浆密度等因素密切相关。把与影响钻井液污染深度的诸多参数看成观测值,基于灰色理论建立了钻井液污染深度的灰色静态和动态预测模型,并编写了基于灰色系统理论的钻井液污染储层深度预测程序。同时通过对塔中某井钻井液污染深度的定量预测,给出了基于灰色理论预测钻井液污染深度可信度的判断标准,为实现钻井液污染深度的随钻实时化、快速化、智能化预测奠定了必要的理论基础。     

超低渗砂岩储层钻井液损害机理分析及解决方法——以库车北部构造带吐格尔明段为例

超低渗储层物性较差,在钻井过程中极易发生损害,致使储层渗透率下降。为深入剖析超低渗储层的钻井液损害情况,以塔里木油田吐格尔明段超低渗储层位研究对象,进行了钻井液损害机理的研究以及解决方案的设计。该层段钻井液损害值为54%～64%,对储层伤害较为严重。将钻井液损害细分为固相损害和液相损害两种方式,采用扫描电镜对污染端岩心切片进行比较观测,利用恒速压汞等手段方法定性定量分析不同损害类型对储层的影响的程度。结果表明:液相侵入为主要损害方式,所占比重约80%,固相侵入为次要损害方式,所占比重约20%。测定了固相侵入深度为25～30 mm。设计对照实验,提出了添加胶束封堵剂HSM、抑制剂HAS以及防水锁剂HAR-D等措施来解决液相侵入损害的问题,发现滤液损害降低了20%,水敏损害降低60%,水锁损害降低40%以上,数据证明了所提出的方案能够有效地降低钻井液对超低渗储层的伤害。     

超低渗砂岩储层钻井液损害机理研究分析及解决方法---以库车北部构造带吐格尔明段为例

超低渗储层物性较差,在钻井过程中极易发生损害,致使储层渗透率下降。为深入剖析超低渗储层的钻井液损害情况,以塔里木油田吐格尔明段超低渗储层位研究对象,进行了钻井液损害机理的研究以及解决方案的设计。该层段钻井液损害值在54%~64%左右,对储层伤害较为严重。将钻井液损害细分为固相损害和液相损害两种方式,采用了扫描电镜对污染端岩心切片进行比较观测,利用恒速压汞等手段方法定性定量分析不同损害类型对储层的影响的程度。结果表明：液相侵入为主要损害方式,所占比重约80%,固相侵入为次要损害方式,所占比重约20%。测定了固相侵入深度约为25~30mm。设计对照实验,提出了添加胶束封堵剂HSM、抑制剂HAS以及防水锁剂HAR-D等措施来解决液相侵入损害的问题,发现滤液损害降低了20%,水敏损害降低60%,水锁损害降低40%以上,数据证明了所提出的方案能够有效的降低钻井液对超低渗储层的伤害。     

临兴致密气压裂液全过程渗吸伤害规律

致密砂岩气作为重要的非常规天然气资源,需经过压裂改造才能实现有效开发。压裂施工中由于毛管力作用压裂液的渗吸现象会造成储层渗透率降低,从而降低采收率,因此开展压裂过程中压裂液渗吸伤害机理研究对储层保护和提高压后产能具有深刻意义。以临兴致密气区块为研究对象,通过室内渗吸实验模拟从压裂到返排整个过程中压裂液与储层之间的渗吸作用机理,探究了渗吸液相、压裂液黏度、岩心渗透率以及渗吸时间四种因素影响下的压裂液渗吸伤害规律,并利用灰色关联法量化分析各因素对渗吸伤害的影响程度。研究结果表明:压裂液黏度和压后焖井时间与储层伤害率呈正相关关系,与返排率呈负相关关系;岩心渗透率与伤害率呈负相关关系,与返排率呈正相关关系;压裂液渗吸对储层的伤害率较地层水大,返排率则低于地层水;各因素对致密砂岩气储层渗吸伤害的影响程度大小排序为:压裂液黏度压裂液渗吸时间岩心渗透率。研究结果为压裂施工现场的压裂液体系优选及焖井时间控制提供参考。     

低渗透油藏中储层流动单元划分

新疆某油田为低孔低渗储层,开发难度大.为合理高效开发,结合取心、测井等资料,以FZI法将研究区储层划分为4类流动单元,并对各类流动单元的岩性、物性、以及渗流性能参数进行研究,发现各类流动单元之间储渗性能差异明显,研究区的生产状况与流动单元类型之间的关系十分密切,射孔井段内Ⅰ类与Ⅱ类流动单元比例较大的井单井产能高,Ⅲ、Ⅳ类流动单元比例较大的井单井产能低.根据流动单元的分布,预测平面上东部、东北部以及剖面上两个层位是Ⅰ类与Ⅱ类流动单元的主要分布带,也是潜在的油气有利分布区.本文的研究结果对于调整注采井网、提高采收率具有重要意义.     

精细油藏数值模拟中非均质性的表征技术

油藏描述技术 ,特别是储层非均质性定量描述技术的快速发展给油藏数值模拟研究中非均质性的合理表征带来了相当大的挑战 .介绍了包括垂向上细分层策略、细化相渗类型及辅助技术 ,单网格的非均质性界定和渗流规律研究及单网格层次体现流体物性的非均质性等储层非均质定量描述的数值模拟表征技术 ,其目的在于缩小油藏数值模拟模型的非均质性表征尺度 ,保证油藏地质模型与油藏数值模型的准确对接 ,提高预测精度和指导生产的效能     

利用油藏数值模拟方法研究高台子油藏流体分布

认识地下流体的分布、运移及认清剩余油分布,对改善油田开发效果和提高采收率有重要意义。以大庆高台子油藏为例,利用流线数值模拟方法对其流体分布进行预测,优选其模拟参数。最终模拟了原油储量、地层压力、产油量和产水量。拟合结果主要指标误差均在5%以内,可为后序的井网、井距、燃烧方式、注气参数、掺水时机等开发方案的设计及实施提供了可靠的借鉴。     

缝洞型碳酸盐岩油藏储集体组合对注水开发效果的影响研究

缝洞型碳酸盐岩油藏储集空间类型多样,组合形式复杂,不同的储集体组合形式对注水开发的影响差别很大。复杂的储集体组合可以看作是基本储集体组合的重复,基本的储集体组合主要有洞-洞、缝孔-洞、缝孔-缝孔三种。本文在对单井钻遇储集体、井间储集体识别以及前人对井间连通性分析的基础上研究不同储集体组合对注水开发效果的影响。虽然不同的储集体组合对注水效果有不同的影响,但总体表现为孔渗性差的储集体注水,孔渗性好的储集体采油效果较好。最后以塔河油田6-7区实际的储集体组合举例分析了不同储集体组合对注水开发效果的影响。     

低渗透储层成岩储集相及储集空间演化模式

以砂西油田古近系下干柴沟组下段（E3^1）为例,综合应用取心井的岩石铸体薄片、图像分析、扫描电镜、电子探针能谱、阴极发光、粘土矿物X衍射分析、镜质体反射率等实验测试资料,对E3^1储层的成岩作用、成岩演化序列和成岩阶段划分方法进行了研究,分析了低渗透储层成岩作用对储集物性的影响,详细阐述了低渗透储层中各类成岩储集相的特征及其形成机制,并探讨了其储集空间类型及演化模式。研究结果表明,本区储层砂岩较低渗透率的主要成因是成岩期各种自生矿物的充填和胶结作用。根据成岩作用及其特有的储集空间组合,可将E3^1储层划分为4种成岩储集相类型,即不稳定组分中强溶解次生孔隙成岩储集相（A相）、中等胶结中强压实残余粒间孔成岩储集相（B相）、碳酸盐强胶结成岩储集相（C相）和早期硬石膏强胶结成岩储集相（D相）,其中A类储集相的储集性能最好,D类最差,为差储层或非储层。     

川西二叠系火山碎屑岩储层特征及发育有利区

火山岩是四川盆地重要的有效储集体,中石化在川西地区部署的YS1井钻遇厚层火山岩,气显示强烈,为盆地内火山岩勘探新区域。基于对已有钻井资料分析,综合研究区域地质背景,从岩性组合方式、储集空间类型、地化特征和储层孔隙演化等方面开展川西地区火山碎屑岩储层基本特征研究。研究区火山岩的形成与峨眉山地幔柱活动具有一定关联,岩石类型复杂,储层储集性能非均质性强,具高孔低渗特征,为一套裂缝-孔隙型储层。火山角砾岩为主要储集岩类,储集空间以残余气孔、基质微孔、次生溶孔为主,见少量构造裂缝和冷凝收缩缝。同生成岩阶段,挥发逸散、脱玻化作用和冷凝收缩作用促使气孔、玻屑孔和收缩孔缝发育,但热液充填作用使孔隙度大幅度降低;表生成岩阶段,构造破裂和风化淋滤作用小幅改善储层储集性能;埋藏成岩阶段压实作用、充填作用和溶蚀作用对储层进行改造,最终储层残余面孔率4%左右。YS1井区、广汉、知新场和龙宝梁地区为储层发育有利区。     

渤南洼陷沙三段浊积水道砂岩油藏相控储层预测

常用的稀疏脉冲、基于模型的井约束地震以及地质岩性随机模拟等储层反演方法,在浊积水道砂体勘探中的储层预测效果不理想.利用相控储层预测技术,结合古地貌分析成果、已开发井区资料,以高精度地震资料为手段对渤南洼陷沙三段浊积水道砂岩进行了储层预测和岩性圈闭评价.结果表明,在单斜构造背景及构造等值线、断层走向线、油水边界线"三线"平行或低角度斜交环境中,渤南洼陷沙三段浊积水道是浊积岩油气勘探的有利相带.在同一水道砂体的不同位置,由于断层封堵性的差异,圈闭及成藏条件存在较大变化,可以形成"切香肠"式的构造岩性圈闭油藏.该类油藏高部位含水并不能说明低部位不含油,因此在该类油藏的勘探过程中还需对断层封闭性进行探讨.通过勘探实践,总结出了浊积水道油藏"定位"、"寻源"、"跟踪"、"比对"的勘探经验,同时证明了相控储层预测技术是高成熟探区精细勘探中行之有效的方法.     

储层地质建模技术及其在油藏描述中的重要作用——以南堡油田为例

目的探讨储层地质建模技术及其在油藏描述中的作用。方法基于地震的储层描述;储层模型单元的有效划分;模型后处理过程,对南堡油田储层进行了地质建模。结果运用以上储层地质建模技术,建立了适合于该区的准确储层地质模型。结论以该模型为基础进行的油藏描述工作,对南堡油田的开发具有重要作用。     

渤南洼陷沙三段浊积水道砂岩油藏相控储层预测

常用的稀疏脉冲、基于模型的井约束地震以及地质岩性随机模拟等储层反演方法,在浊积水道砂体勘探中的储层预测效果不理想.利用相控储层预测技术,结合古地貌分析成果、已开发井区资料,以高精度地震资料为手段对渤南洼陷沙三段浊积水道砂岩进行了储层预测和岩性圈闭评价.结果表明,在单斜构造背景及构造等值线、断层走向线、油水边界线"三线"平行或低角度斜交环境中,渤南洼陷沙三段浊积水道是浊积岩油气勘探的有利相带.在同一水道砂体的不同位置,由于断层封堵性的差异,圈闭及成藏条件存在较大变化,可以形成"切香肠"式的构造岩性圈闭油藏.该类油藏高部位含水并不能说明低部位不含油,因此在该类油藏的勘探过程中还需对断层封闭性进行探讨.通过勘探实践,总结出了浊积水道油藏"定位"、"寻源"、"跟踪"、"比对"的勘探经验,同时证明了相控储层预测技术是高成熟探区精细勘探中行之有效的方法.     

港西油田复杂断块油藏储层参数解释模型研究

建立准确的储层参数测井解释模型,为储层研究提供基础地质数据,是油藏精细描述的关键和重要基础。在综合研究港西油田岩心、测试、地质等资料的基础上,分析储层岩性、物性、含油性和电性四者之间的关系,建立储层物性解释模型,为精细研究高含水期剩余油分布规律奠定基础。通过验证所建模型,解释精度高,可以满足方案设计的需要。