吐哈盆地水西沟群致密砂岩储层储集性能影响因素分析

吐哈盆地水西沟群致密气藏储层以高岩屑含量的中一细砂岩为主,部分层位赋存大量碳质碎屑,孔隙度与渗透率普遍较低,而其致密化原因十分复杂,且一直没有被系统总结。文中在储层特征研究的基础上,通过大量的岩心与镜下观察、岩石物性测定及统计,对其储层储集性能的各项影响因素进行了分析。研究认为,沉积、成岩和构造3大作用分别通过影响致密砂岩储层的岩石组分与储集空间控制了其储集性能,而该区独具特色的高碳屑含量对储层物性有较显著的改善作用;水西沟群致密储层的3种主要致密化机制为原生(沉积)致密化、次生(成岩)致密化和有机质充填致密化。该研究为研究区水西沟群致密储层的综合评价和气藏类型的界定打下了良好的基础。     

鄂尔多斯东南部延长组致密油储层微观特征及主控因素

通过岩心观察、薄片鉴定、测井、扫描电镜和恒速压汞实验等资料分析,利用储层地质学等理论技术和知识,对鄂尔多斯盆地东南部延长组致密油储层的岩石结构和组分、孔喉结构和类型、孔渗分布等微观特征及其相关性和主控因素进行研究。延长组致密油储层以细粒长石砂岩为主,岩石结构和成分成熟度较低;平均孔隙半径为10μm且孔隙连通性差,孔隙以粒间孔、长石溶孔和裂缝为主,平均喉道半径为0.41μm,喉道以微细-微喉道为主。孔喉结构的非均质性决定了致密油储层的储集和渗流能力,压汞曲线表现出高排驱压力、中值半径偏小、细歪度、分选中等、退汞效率低的特征显示研究区致密油储层储集能力较强,而渗流能力较差;孔隙度均值为8.5%,渗透率均值为0.69 m D,孔隙度和渗透率表现为线性正相关(R2=0.389),微裂缝的存在使部分样品表现出低孔高渗的特征,储层总体表现为特低孔、超低渗、非均质性强的致密性特点。通过相关性分析,岩石组分主要影响储层的孔隙度,岩石组分中(铁)方解石与孔隙度相关性最好;喉道主要影响储层的渗透率,压汞实验分析表明孔喉大小、分布和连通性特征参数中的孔隙体积、分选系数、排驱压力与渗透率的相关性最好,相关系数均大于0.9,沉积作用(埋深、沉积微相)、成岩作用(压实、胶结和溶蚀)、构造作用等是研究区储层特征的主要控制因素,其中水下分流河道的储层物性最好,是研究区"甜点"储层的指向区;压实作用对储层致密性的贡献大于胶结作用,酸性流体大量生成时储层已在压实和胶结作用下接近致密,因此无法与长石等易溶组分充分接触而发生大规模的次生溶蚀;此外,后期构造运动生成的裂缝由于缺乏酸性流体而无次生溶蚀孔隙生成,储层的致密性无法得到根本性的改善。     

鄂尔多斯盆地志丹地区长9致密油储层特征及控制因素分析

鄂尔多斯盆地延长组下组合普遍发育致密储层,寻找其中相对高孔渗层段是当前延长组致密油勘探开发的重点工作之一。以志丹地区长9油层组致密油储层为例,综合运用测井、岩心测试等资料,借助阴极发光、扫描电镜等手段,对储层岩石学特征、孔隙类型及物性进行了研究。从宏观和微观两方面分析了控制储层物性的因素,在此基础上对储层进行综合分类,并指出了相对高孔渗层段。研究结果表明,长9油层组储层以岩屑砂岩、长石-岩屑砂岩和岩屑-长石砂岩为主;孔隙以粒间孔隙和长石溶孔为主;沉积微相是其发育的宏观控制因素,其中河口坝中上部和水下分流河道中部物性最好;砂岩粒度、盐酸盐岩含量、岩屑含量及长石含量是储层发育的微观控制因素。细-中砂岩储层物性较好;碳酸盐含量小于10%有利于储层物性发育;岩屑含量越高,储层物性越差;长石含量越高,储层物性越好。综合考虑储层发育的多种控制因素,可以将储层分为5种类型,其中粒度较粗、岩屑含量较低、长石含量较高及碳酸盐岩含量小于10%条件的I类和Ⅱ类储层较好,是勘探有利目标区;Ⅲ类储层中等,Ⅳ类储层物性差-致密,Ⅴ类属于致密层。研究成果对延长组致密油勘探开发有一定的借鉴意义。     

致密砂岩储层物性的主控因素分析

以鄂尔多斯盆地上古生界下石盒子组盒二段储层为例,综合利用岩心、测井以及各种分析化验资料,通过储层沉积学、岩石学和成岩作用的研究,详细探讨了该区致密砂岩储层物性的主控因素.研究结果表明,盒二段储层属于辫状河流相沉积体系,沉积微相在宏观上控制了储层物性的空间分布,其中辫状河主河道微相物性最好;在砂岩的岩矿组成中,随石英含量的增加,长石、岩屑等含量的减少,储层物性变好;研究区经历了较强的成岩作用,其中压实作用、胶结作用对储层原始孔隙起到破坏作用,导致储层致密,低孔低渗,但溶蚀作用可以在一定程度上改善储层的储集性能,次生孔隙发育带的识别将是致密砂岩气藏勘探的一个重要方向.     

致密油储层可动油分布特征及其影响因素

中国致密油资源丰富,但物性较差,而可动油饱和度一定程度上表征储层开发难易程度及开发潜力的大小。为了定量分析致密油储层可动油分布特征及其影响因素,以核磁共振可动油实验为基础,结合高压压汞和恒速压汞实验对致密油储层23块岩心进行研究。研究表明:3个层位致密储层可动油主要由亚微米喉道(0.1~1μm)和纳米喉道(0.1μm)控制,而微米喉道(1μm)控制的可动油含量很少。可动油饱和度随着渗透率的增大而增加,且随着渗透率的增大,亚微米和纳米喉道控制可动油的含量增大较高。对于致密油储层,渗透率越大,最大喉道半径越大,分选性越差,粗歪度,储层可动油饱和度越高;而孔喉半径比越大,可动油饱和度就越低。孔隙、喉道发育特征是影响可动油的主要因素。     

隆昌北须二段致密砂岩储层特征及主控因素

隆昌北须二段储层以中—细粒岩屑长石砂岩、长石岩屑砂岩为主,分选中—好,磨圆度中等,多为次圆—次棱角状,以次棱角状为主。颗粒间以点—线接触为主,局部呈线接触、点接触、凹凸接触;以孔隙—接触式、加大—孔隙式胶结为主。粒间孔和长石溶孔是主要的储集空间,渗透率平均为1.2733mD,属特低渗致密储层。沉积相带、矿物成分、砂岩粒度是影响该区储层性质的关键因素。压实作用和胶结作用是孔、渗降低的主要原因,溶蚀作用和构造作用形成裂缝,是储集物性改善的主要因素。     

鄂尔多斯盆地麻黄山西区块长6油组致密储层特征及物性主控因素研究

根据鄂尔多斯盆地麻黄山西区块大量的岩心、测井、录井和分析化验资料,从储层岩石学特征、物性特征、孔隙类型及孔隙结构三个方面对长6油组储层特征进行研究。针对储层超低-特低孔、超低-特低渗的特点,从沉积相和成岩作用两方面对致密储层物性的主控因素进行分析。研究表明,长6油组储层岩石类型主要为岩屑质长石砂岩和长石质石英砂岩,成分成熟度和结构成熟度中等-好;储集空间主要为原生粒间孔隙和粒间溶孔,孔隙结构以微喉道和片状喉道为主。水下分流河道砂体物性最好,为最有效储层;压实和胶结作用均导致储层物性变差,溶解和交代作用有利次生孔隙形成;但程度较弱,对储层改造作用有限。     

二叠盆地Wolfcamp统致密油成藏特征及主控因素

在分析二叠盆地Wolfcamp统构造、沉积特征的基础上,通过烃源岩、储层等方面的系统研究,深入剖析了Wolfcamp统致密油成藏条件,探讨了致密油成藏主控因素。研究结果表明,Wolfcamp统具有致密油富集的优良地质条件,发育一套优质烃源岩,以硅质泥岩和钙质泥岩为主,并和储层呈现下源上储、源储互层的优良配置关系。致密油产层和产能分布主要受烃源岩、储层和源储配置控制。烃源岩特征为最核心的控制因素,它决定了资源丰度;储层特征和优良的源储配置关系决定了致密油主要产层、油气运移方式和排烃效率,是致密油富集的关键因素。     

文南低品位区块致密储层特征及物性主控因素分析

为弄清文南区块沙三中亚段三砂组(Es中33)储层特征及物性主控因素,在了解区域沉积背景,进行野外露头、岩心和录井岩屑观察的基础上,综合地质、测井、地震和测试等方法,对该区储层进行深入研究。结果表明,储集层岩性主要为长石岩屑质石英砂岩、岩屑质长石砂岩;孔喉网络宏观上主要靠粒间溶孔沟通,微观上主要靠微喉道和片状喉道;储层平均孔渗为10.84%、7.36 m D,表现出低孔-特低渗的特征。储层成因类型主要为三角洲沉积的水下分流河道砂体和滩坝砂体;储集空间主要受各类成岩作用改造,本区压实作用中等偏强,胶结作用范围大、类型多、程度强,导致原生孔隙大幅减少,孔渗变差;虽然溶蚀作用有利次生孔隙形成,但溶蚀程度较弱,对储层改造作用有限,最终导致储层致密化。     

致密油藏动态渗吸实验及主控因素

渗吸作用对于致密油藏的注水开发有着重要作用,目前中外学者在动态渗吸方面开展大量的室内研究,但由于实验模型设计过于理想,不能真实而全面地反映注水驱替过程中储层特征、裂缝及注水参数对动态渗吸的影响规律。针对以上问题,设计制作了二维平板双重介质模型,定量评价了基质渗透率、储层非均质性、层内天然裂缝、人工裂缝、层间非均质性、隔层发育程度及注水速度对渗吸贡献的大小,明确了影响渗吸贡献的主控因素。结果表明,层内天然裂缝和注水速度是影响基质渗吸贡献的主要因素,基质渗透率和人工裂缝影响次之,隔夹层发育程度影响最小,建立了一种适用于双重介质储层的基质-裂缝采出程度贡献估算方法,实现了定量计算并区分基质与裂缝对采收率的贡献率。     

致密油藏直井体积压裂储层改造体积的影响因素

基于三叠系长7致密储层地质特征建立直井典型缝网模型,利用数值模拟方法对体积压裂与常规压裂的开发效果进行对比,模拟不同缝网形态、裂缝间距及导流能力对体积压裂储层改造体积(VSR)的影响。结果表明:体积压裂改造方式能够改善油藏的渗流环境,增加储层动用程度,大幅度提高单井产能;储层改造体积越大,压后产量越高;相同改造体积下,开发效果与井筒连通的有效裂缝体积密切相关;裂缝间距及主、次裂缝导流能力对储层改造体积的影响较大。     

鄂尔多斯盆地陇东地区长7致密油藏储层特征

利用铸体薄片、扫描电镜和恒速压汞等先进的技术和方法,研究了陇东地区长7致密储层的物性特征,岩石学特征、结构特征和孔喉特征。结果表明,陇东地区长7储层属于特低孔超低渗透储层,岩石主要是岩屑砂岩,并且填隙物含量高,其中水云母对喉道的切割作用是研究区成为致密油藏的重要原因;孔隙类型以微孔为主,喉道细微,储层物性主要由喉道来决定。     

泾河油田长8致密油藏地震Likelihood裂缝预测

预测鄂尔多斯盆地西南部泾河油田长8地层致密油藏裂缝发育特征.针对研究区裂缝具有小规模、弱信息、突变和线性晨布发育的特点,采用Likelihood算法对裂缝进行了预测和表征.研究表明:在垂直于裂缝方位的地震响应异常最明显,在确定裂缝方位和进行叠前方位数据处理的基础上采用Likelihood算法更加有效;在方位数据上提取的长8致密储层裂缝分布预测成果精度高,其发育位置及特性与实钻水平井钻遇裂缝段显示吻合度高.Likelihood算法是与研究区地质特性相匹配的地震裂缝预测技术.     

安棚深层系致密储层渗流特征及产能预测

安棚深层系为典型的致密储层。结合储层实际按渗透率大小划分为四类岩心,通过核磁共振和室内试验分别测定了不同渗透率岩心孔隙大小分布,启动压力梯度大小和不同宽度下人工裂缝的应力敏感系数;并在此基础上建立地层中考虑启动压力梯度和人工裂缝应力敏感性的三线性流压裂井产能计算方法。分析了启动压力梯度和应力敏感性对产能的影响时机和规律;并编制相应程序对安棚深层系B252、B185井产能进行拟合验证了该方法的正确性和可行性,为安棚深层系产能预测提供了理论方法和依据。     

基于离散裂缝模型致密储层压裂直井动态分析

针对致密油藏渗流规律表现出的启动压力梯度和应力敏感等非线性特征,基于离散裂缝模型建立致密油藏压裂直井的不稳定渗流模型。由于有限体积方法具有物理意义明确的特点,易于计算压力梯度,方便考虑启动压力梯度的影响,采用该方法对模型进行数值求解,并对压力动态进行敏感性分析。结果表明:启动压力梯度与应力敏感的存在使得压力导数曲线上翘,启动压力梯度与渗透率模数越大,上翘幅度越大,流动阶段越难划分;与启动压力梯度不同,应力敏感使得边界响应段的压力导数曲线上翘;裂缝半长越短,启动压力梯度和压敏效应导致的曲线上翘越明显;裂缝导流能力对早期流动阶段的影响较大,随着裂缝导流能力的增大,压力导数曲线向下移动。     

松辽盆地北部肇州区块沙河子组致密储层主控因素

研究松辽盆地北部肇州区块内下白垩统沙河子组致密储层特征,总结其形成的主控因素。通过对肇州区块沙河子组储层物性、岩石薄片、扫描电镜以及压汞实验资料的分析研究,认为沙河子组致密砂岩层主要为岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩,孔隙式钙质胶结物与泥质杂基构成其主体填隙物,储集空间类型表现为“少见原生孔、多见次生孔、可见微裂缝、偶见晶间孔”的特征,“微孔微喉”的孔喉结构特征抑制了储层物性的改善。实测物性数据表明目的层段砂岩属典型的超致密储层,运用“频率分布函数法”对比产气层和干层的物性,认为有效储层的物性下限是：孔隙度为3．5％,渗透率为0．053×10－3μm2。有效储层的分布受沉积环境、成岩作用和构造活动3方面共同控制,主控因素可以归结为“沉积主导、压实主控、胶结增密、溶蚀添孔、裂缝改渗”,压实作用和胶结作用通过减小孔隙空间及填充喉道对储层物性起破坏作用;溶蚀作用通过产生次生溶孔对储层物性起建设性作用;构造活动产生的微裂缝对储层渗透率起改善作用。纵向上,SQ3段处于储层次生孔隙发育带,是有利储层主要发育层段,SQ2次之;平面上,西部扇三角洲前缘亚相为最有利储层发育区,东部辫状河三角洲前缘亚相次之。     

致密油藏直井体积压裂非稳态渗流问题

针对致密油藏直井体积压裂的非稳态渗流问题,建立了考虑启动压力梯度和压敏效应的两区复合模型,利用稳态逐次逼近非稳态的半解析方法进行求解,分析致密油藏直井体积压裂后压力传播规律,以及影响压力传播的主要因素.计算结果表明:当存在启动压力梯度和压敏效应时,流体渗流阻力增大,压力传播速度减缓,压力传播半径变小,最终导致井底流压降低,井口流量减少.对于两区复合模型,压裂改造区内渗流阻力小,压力传播速度快,体积压裂改造范围越大,压力传播速度越快,压力传播半径越大.对于定井底流压情形,改造区域半径越大,油井产能越高,但是当改造半径大于一定值后,改造半径的扩大对于提升油井产能的作用不再明显.