毛管压力曲线法与CT扫描数字岩心技术的应用对比分析

岩石微观孔喉是表征储层物性的重要因素,目前海上少井条件下可获得的岩心物性分析资料有限。为了定量分析西湖凹陷X油田平湖组储层岩石微观孔喉特征与物性特征,该研究采用毛管压力曲线法与CT扫描数字岩心技术表征该油田微观孔喉,并进行对比分析。毛管压力曲线法利用压汞实验,测得岩心岩样数据,通过毛管压力曲线图版得到排驱压力与孔隙特征参数。CT扫描数字岩心技术对岩样进行三维数字岩心重构,构建的三维数字岩心与真实岩心的相似度高,结合最大球法与图像处理方法,做到了定量化、可视化岩石微观孔喉表征。毛管压力曲线法与CT扫描数字岩心技术得到的孔隙分布曲线形状趋势相仿,存在差异。该文拟通过对毛管压力曲线法和CT扫描数字岩心技术在微观孔喉表征中的应用进行对比分析,旨在为研究人员提供更为准确、全面的储层表征信息,为油气勘探开发提供理论指导。     

多层螺旋CT三维成像技术岩心裂缝观测

储层裂缝研究是裂隙性油气田勘探开发的一个难点。图像重建是多层螺旋CT技术的主要优势功能之一，它集显微技术、高速激光螺旋分层扫描技术和图像处理技术为一体，在现代临床医学诊断中有着重要的应用，近年来CT技术在石油地质及开发研究中的应用日益增加。选取具有代表性的含裂缝岩心，利用多层螺旋CT机对岩心裂缝进行扫描，把获得的储层含裂缝岩心的图像容积数据导入CT-3D工作站，利用设备附带的图像分析处理软件，对导入数据进行三维立体成像，来探讨多层螺旋CT三维成像技术在储层岩心裂缝研究中的应用价值。实验结果表明，多层螺旋CT成像技术能够实现对储层裂缝形态的定性观察和定量测量，具有原位、快捷、准确、无损岩样等特点，是观测、描述、评价储层岩心裂缝形态的一种新的有效方法。     

酒泉盆地窟窿山油藏裂缝分布特征

处于酒泉盆地青西凹陷南缘冲断带内的窟窿山背斜构造,轴向为北西西向,与区域构造走向相一致。在该构造内,已证实作为油藏主体的高丰度富集区块呈北北东向展布,下白垩统深层裂缝性储层的发育情况很大程度上控制了油藏分布范围。根据岩心观察描述、岩石薄片、扫描电镜、全直径岩心X-CT 扫描和成像测井等各项资料,研究了下白垩统下沟组储层内裂缝的成因类型、产状,包括裂缝延伸方向、组系等特征,并在此基础上,将实验分析数据、成像测井解释结果及地震属性分析相结合,建立了该油藏下白垩统下沟组储层内的裂缝分布模型。     

高青油田孔店组火山岩成藏特征

综合利用钻井地质、测井和岩心分析化验资料，应用勘探阶段油藏描述的理论基础和方法，采取测井约束反演等技术手段，对本区火山岩的喷发期次、空间展布、火山岩储层特征及储层发育控制因素与油气成藏规律等进行研究，找出了油气分布的有利部位，明确了滚动勘探开发的主要目标。     

基于全直径岩心CT扫描技术的三元复合驱后微观孔隙结构特征

采用CT扫描技术对5块全直径天然岩心进行微观孔隙结构定量化研究,直观展示了不同类型砂体不同物性特征的岩石三维微观孔隙结构参数,结合驱替实验开展"双胞胎"岩样水驱、三元复合驱微观孔隙结构参数变化规律研究。结果表明:全直径岩心CT扫描是研究微观孔隙结构的有效手段,岩心扫描切片可以有效地反映砂体内部的层理及孔隙分布特征;随着孔隙度降低,岩心孔隙直径和喉道直径依次减小,孔喉比依次增大,配位数依次减小;水驱和三元复合驱对储层孔隙结构变化均具有积极影响,随驱替倍数的增加,孔喉半径、配位数与面孔率增加,孔喉比降低,后续水驱阶段的三元复合驱岩样微观孔隙结构更为复杂;相同驱替倍数条件下,聚合物驱对储层结构的改变程度明显高于水驱。     

全直径岩心分析装置及Archie公式在非均质储层的应用

指出了全直径岩心分析的Archie参数（m、n）对非均质储层含油（气）性评价的重要性。使用新疆测井公司自主开发的全直径岩心多参数分析实验装置，对全直径岩心进行实验方法研究。以DQ油田XX区块的非均质火山岩气层评价为例，由该区块全直径岩样获得了储层的物性和Arctfie参数，应用于该储层含气饱和度估算后，与密闭取心饱和度分析的含气饱和度结果比较，含气饱和度估算误差大致在5％以内，较Archie参数的理论值（m=n=2）估算的含气饱和度的精度高10％左右。考虑到非均质储层在岩性、物性、孔隙结构的特殊性，推荐使用全直径岩心分析方法应用于非均质储层的物性、含油（气）性的评价，并且重视模拟油藏条件的全直径岩心分析的方法研究。     

JHR多功能径向岩心夹持器的研究与应用

研究了一种用于模拟油气储层条件下开展评价实验的JHR多功能径向岩心夹持器,采用全直径岩心模拟地层径向流动实验以及模拟水平井大位移井在欠平衡、正压差、平衡钻井等过程中的动态污染,科学真实地模拟地层条件下储层渗透率的变化规律,通过多点压力采集并测定岩心在污染前后的梯度渗透率和渗透率恢复值,实现模拟储层污染过程和渗流测试过程一体化;解决了目前常规实验中采用小岩心开展轴向渗透率测试及岩心端面污染的局限性,为地质勘探与开发、保护油层研究、大位移井储层损害、损害预防及储量评估研究提供了有效的评价手段。该岩心夹持器操作灵活方便,安全可靠,是开展储层保护等实验研究不可缺少的试验工具。     

苏北溱潼凹陷北坡阜三段地震层序分析

在溱潼凹陷北坡阜三段主要目的层段进行地震层序精细描述的基础上,结合岩心、测井资料进行了综合分析,并以三维可视化资料对储层展布进行了验证。通过地震相类型的沉积微相解释,编制了地震相平面图和沉积微相平面展布图,从而预测了有利储层的空间展布。      

江苏西园油田阜宁组储层沉积微相分析

在对油气储层进行描述和评价过程中,油气储层在地下的空间展布及其属性的分布特征一直是研究重点,而储层的物性主要受沉积相和成岩作用的控制。通过对西园岩心、测井资料、分析化验资料以及单井沉积相分析,认为研究区阜宁组为湖平面不断上升的湖泊沉积环境,共识别出7个微相。     

移动式全直径岩心核磁共振测量仪在俄罗斯超稠油地层评价中的应用

基于核磁共振综合方法对俄罗斯鞑靼斯坦共和国超稠油储层划分和评价进行了系统研究。利用移动式全直径岩心核磁共振测量仪在井场对全直径岩心进行了实时核磁共振分析,通过实验室核磁共振标准岩样及沥青样本分析,以及其他其他测井方法的测量结果验证了实验结果的可靠性。简要介绍了3种俄罗斯井下核磁共振测井仪,实例展示了俄罗斯鞑靼斯坦共和国地区含沥青储层、喀山组泥岩层和剩余沥青储层的横向弛豫时间T2谱特征,其测量结果与全直径岩心核磁共振测量结果具有较好的一致性。介绍了移动式全直径岩心核磁共振测量仪一维、二维核磁共振(T1,T2)谱对稠油的识别能力,提出对于不同黏度的含沥青地层需借助地面核磁共振测量结果对T2截止值进行合适的选取。展示了1m长全直径岩心流体含量随时间变化的情况,说明移动式全直径岩心核磁测量仪在现场具有良好的应用前景。     

顺序指示模拟重建三维数字岩心的准确性评价

采用X射线CT获得反映岩石微观结构的三维真实数字岩心过于昂贵和费时,因此正确评价利用岩心二维图像重建三维数字岩心的准确性具有重要的应用价值。利用顺序指示模拟方法,依据岩心的二维图像重建三维数字岩心,并计算了真实数字岩心与重建数字岩心的孔隙尺寸分布函数、局部孔隙度分布函数和平均渗流概率函数。应用有限元方法计算了重建数字岩心与真实数字岩心的体积模量和地层因素。重建数字岩心与真实数字岩心的对比表明,两者具有相同的孔隙度、变差函数和均质性,但相比真实数字岩心,重建数字岩心的平均孔隙半径偏小,孔隙连通性较差。     

WXS油藏长期水驱储层物性参数变化规律

吐哈WXS油藏经过24年注水开发,已经进入高含水阶段,注入水对储层的长期冲刷和浸泡导致储层敏感性发生变化。通过X射线衍射、全岩定量分析、高压压汞实验、扫描电镜等方法,在分析目标储层长期注水前后岩石矿物成分和黏土组成、渗透率和孔隙结构等变化的基础上,针对水淹层岩心和油层岩心分别进行储层敏感性评价实验。结果表明,长期注水冲刷容易造成目标储层黏土矿物含量下降,增强储层的非均质性,进而导致储层在长期水驱后敏感性发生不同程度的变化,其变化幅度与敏感类型及储层所属层位的不同而出现差异。在后期注水及储层改造中应针对不同部位储层的敏感性进行相应的调整,以改善油田开发效果。     

天然气储层预测技术及应用 ——以雅克拉地区卡普沙良群底块砂岩储层为例

雅克拉地区自SC2井在白垩系卡普沙良群底块砂岩获得工业油气流后，加大了勘探开发力度。为了指导开发井的部署，综合利用钻井、岩心、测井、地震等资料，对本区主要储层进行了预测研究，建立了一套以地震属性参数（振幅、频率）提取技术、地震测井联合反演技术、三维可视化解释技术为主的碎屑岩储层预测技术系列。通过储层预测技术应用，整体掌握了该区储层纵横向分布规律及储层特征，准确预测了雅克拉构造的含油气范围，为油田开发井部署提供了有力的基础数据和科学依据。     

博兴洼陷高89 块沙四上亚段砂岩输导体系研究

砂岩输导体系作为一种主要的油气输导体系,在博兴洼陷油气运移中起着重要作用。 在分析博兴洼陷高 89 块地质背景的基础上,综合利用地震、钻井岩心、地层测试、测井、分析化验等资料,运用地质建模方法建立该区块沙四上亚段三维空间等时地层格架模型,然后通过沉积相建模做出砂体空间展布图,并以沉积相为约束条件建立砂体的孔隙度和渗透率模型,最后结合该区块砂体连通性及有效储层物性下限分析认为,纯下次亚段 1 砂组物性最好,高 89 井、樊 142 井和樊 5-3 井附近砂体最为发育且物性好,可作为优势输导体系,通过断层封堵可成为有利的油气聚集区。     

孔隙结构特征和非均质性对碳酸盐岩气藏开发的影响

复杂的孔隙结构是制约深层碳酸盐岩气藏高效开发的关键因素之一。为此,首先利用CT扫描技术分析了3种类型岩心的孔隙结构特征;然后,利用具有代表性的孔隙网络模型,实现了三维孔隙结构中的气相流动的可视化分析;最后,在地层条件下通过4组2块岩心串联的衰竭模拟实验研究了层内非均质对开发的影响。结果表明,渗透率主要受裂缝发育程度和分布特征、孔隙连通性影响;在连通性弱的孔隙结构中,气相流动的连续性较差,气相流速和渗透率较低。数量小于30%的大孔隙和孔洞的存在大幅提高了储层的孔隙度。在碳酸盐岩气藏开发中,考虑层内非均质性对气藏开发的影响,应依据不同孔隙结构中的气相流动特征选择合理的生产方式促进气藏在水平方向的协调开发。     

采用多点地质统计法重构页岩的数字岩心

由于实验设备获得的页岩岩样大多是微米或毫米尺度,如果要获得更大尺度和范围内的孔隙结构,必须通过对其特征的三维重构才能实现。为此,提出了基于纳米精度的体数据与多点地质统计方法的页岩三维数字岩心重构方法。以页岩纳米CT数据为训练图像,使用数据模板提取其中的结构特征,通过多点地质统计方法将结构特征重构到数字岩心中;形成了以变差函数曲线、孔隙直径分布和孔隙连通性来判别重构岩心与真实页岩结构相似度的判别方法 ;基于格子玻尔兹曼方法验证了相似度评价方法。结果表明:(1)变差函数可以检验重构岩心与真实岩心的空间相似性,孔隙直径分布和孔隙连通性可以检验流动特征的相似性;(2)当变差函数曲线、孔隙直径分布和孔隙连通性相似时,重构岩心与真实岩心的渗透率相近,表明所提出的重构方法与结构相似度评价方法是有效的;(3)由于强非均质性,不同位置的重构页岩岩心渗透率差异可超过100倍。该研究成果对构建三维大尺寸强非均质性页岩数字岩心、认识页岩孔隙结构、分析流动规律具有指导作用。     

非常规油气致密储层微观孔喉结构表征新技术及意义

非常规油气致密储集体以纳米、微米孔喉为主,微观孔喉结构特征是决定其低孔低渗的主要因素,也是建立非常规油气储层评价标准,揭示油气形成因素、富集规律等基本地质特征的基础。目前,非常规油气致密储层微观孔喉表征技术主要利用了纳米材料科学、物理化学以及分析化学等学科研究方法,通过二维场发射扫描电镜等图像直接观测、气体吸附等间接数值测定以及X-CT三维数值重构模拟孔隙结构三类技术方法,在孔喉大小、形态、分布、三维连通性等方面取得了初步进展,提高了纳米级微观孔喉结构的表征精度。但孔喉结构特征表征技术仍在测试原理、多类型数据融合、多技术手段联合与实验前处理、多尺度特征表征等方面值得进一步探索,该研究也将为准确评价有利致密储层发育区、致密油气等非常规油气甜点区提供依据。     

陈家洼陷沙三中亚段精细构造解释及储层评价

针对陈家洼陷沙三中亚段浊积岩储层的分布及其在成藏上与构造的配置关系,以三维可视化技术和多元储层参数反演技术为主要手段,开展了全三维构造解释和储层预测及描述等系列研究,通过研究,重点明确了该区沙三中浊积岩储层空间上的分布和沉积特征,认为在具备良好的造条件的前提下,该区油气分布主要受储层发育状况的控制,通过本次工作得出结论：三维可视化技术和多元储层参数反演技术是目前较突出的两项地震技术,其在实际应用中能更加突出地质效果,因此在今后勘探综合研究中将发挥重要作用,值得大力推广。     

阿姆河盆地阿盖雷地区牛津阶碳酸盐岩储层特征

阿姆河盆地阿盖雷地区在Aga-21 井和Aga-23 井于牛津阶碳酸盐岩钻获高产工业气流,详细研 究该区牛津阶碳酸盐岩储层特征,对整个地区的勘探开发具有重要指导意义。在岩心描述的基础上,通过 铸体薄片、扫描电镜和储层物性等资料的综合分析,结合测井及地震资料,认为牛津阶碳酸盐岩储层发育 和分布受沉积微相和成岩作用共同控制,砂屑滩和生屑滩为储层发育的基础,溶蚀作用为储层形成的关 键因素,破裂作用有效地提高了储层品质。同时指出砂屑滩和生屑滩为有利储层发育的沉积微相,是今后 主要的勘探开发目标。     

东海盆地西湖凹陷热事件对储层的改造及其机理探讨

东海盆地西湖凹陷近年来的勘探研究表明,与热事件相关的溶蚀作用是深部储层(≥3 300 m)次生孔隙发育的重要因素之一。通过利用磁场、热场及三维地震对研究区火山发育特征的研究,结合薄片观察、场发射能谱环境扫描电镜等实验方法及物性分析等资料,对西湖凹陷深部储层与热事件相关的溶蚀作用进行研究。结果表明,砂岩储层受热事件的改造作用主要表现在热流体携带酸性物质及加速烃源岩热演化释放有机酸等因素导致储层次生孔隙发育。研究了热事件对不同储层发育部位的改造作用,探讨了热液事件改造储层的机理,进而指出了热液改造影响储层的区域分布规律。