利用综合甜点对YDN地区龙马溪组页岩储层进行可压性评价

依据YDN区块的开发特性,综合地质甜点和工程甜点因素,评价其含气潜力和易改造潜力,从而确定有利的压裂井段。选定TOC含量、孔隙度及岩石力学参数表征储层的含气性和压裂难易程度,利用地质甜点指数、工程甜点指数确定研究区的地质甜点段和工程甜点段,依据综合甜点指数确定有利压裂区域。该区域产量贡献率最高,压裂效果良好。     

页岩储层可压性评价关键指标体系

从美国的页岩压裂作业经验看,压裂后产能高的气井并非压裂过程复杂、破裂压力高的地层,而是可压裂性好的地层。借鉴美国典型页岩气田的成功压裂经验,从地质评价指标、页岩体积压裂评价指标和工程技术评价指标三方面探索国内页岩可压性评价体系,对页岩气储层的地质特点进行评价,确定总地质储量、地质"甜点"区、成熟度等;获得储层岩石的脆性参数、天然裂缝、地层倾角、地应力等数据,对储层形成体积裂缝的可行性进行评价;探讨压裂增产的方式、射孔方式、压裂液性能等工程技术指标。从中优选影响储层可压性的主导因素,挑选出最能直接反应页岩地质力学可压性的指标,建立一套适合国内复杂地质和工程条件下的页岩气储层可压裂性评价指标体系,为构建页岩可压性评价模型与风险控制方法提供参考指标。     

一种描述页岩储层可压性的简易评价方法

受川东南地区页岩气产能及产气性评价研究与涪陵等页岩气先导示范区开发建设需求影响,结合近年来在涪陵页岩气田焦石坝、平桥、江东等区块开展的相关调查与科技项目研究成果,提出了一种通过页岩储层的地层孔隙流体压力梯度、页岩储层上覆地层岩石密度等参数计算页岩储层水平地应力差异系数,进而评价页岩储层可压性的方法。实践证明,这种方法适用于涪陵页岩气田志留系龙马溪组--奥陶系五峰组页岩储层,水平井水平段页岩储层分段压裂效果验证符合率高为97.1%。     

页岩油气甜点识别的综合评价方法

页岩油气的高效开发需要最大程度地识别出甜点所在.为了将地质甜点与工程甜点有效融合来识别和评价页岩油气甜点,在总结龙马溪组勘探成功经验的基础上,以美国某盆地A组页岩层为例,提出"甜点体"的概念,其界定为体积压裂的对象.通过A组页岩储层纵向差异化研究,以及总有机碳(TOC)数值、脆性指数等地球物理预测方法的应用,结合甜点体非均质性变化对水平井产量影响的分析,建立了页岩油气甜点体的识别和综合评价方法,即五步法:垂向评级、平面划区、体积雕刻、差异压裂、油藏定调.研究结果表明:龙马溪组的TOC在2%~8%,含气量在1.7~4.8m~3/t,脆性矿物质量分数在20%~70%,"甜点"划分的门槛值应是TOC大于3%,含气量大于2m~3/t,脆性矿物质量分数大于40%.基于不同区域3个参数门槛值不同,该方法有利于区块内的勘探开发及钻完井技术适用性调整.     

湖相页岩油甜点综合评价方法及应用——以饶阳凹陷沙一下亚段页岩油为例

为准确预测页岩油综合甜点段/区,指导页岩油有效勘探开发,采用Δlog R法、BP神经网络、伊顿法等方法,建立含油性甜点、可动性甜点、物性甜点和工程甜点表征参数的评价函数,归一化后计算综合权重因子,用其定量评价各类甜点的最佳叠合层段/区域(页岩油综合甜点段/区).以冀中坳陷饶阳凹陷页岩油储层为靶区,计算了研究区79口井沙一下亚段的综合权重因子纵向分布,提出了一种基于4类甜点(含油性甜点、可动性甜点、物性甜点、工程甜点)及表征各甜点的5个参数(含油量、可动油比例、压力系数、渗透率、岩石脆性)的页岩油甜点综合评价方法.研究结果表明:泥页岩层系内19个试油层段产油量与该层段的综合权重因子平均值具有很好的正相关性(R~20.7),验证了所提出方法的可行性、有效性;饶阳凹陷重点井A井存在2个页岩油综合甜点层段(3 778.0～3 790.0 m和3 845.0～3 882.0 m),与A井相比,B井没有明显的甜点段,该结果与生产实践相吻合;确定饶阳凹陷沙一下亚段页岩油综合甜点区主要分布在赵皇庄—肃宁一带.     

泸州—渝西区块海相页岩可压性演化差异

为加深现有可压性评价在机理上的认识,以川南泸州—渝西区块奥陶系五峰组、志留系龙马溪组海相页岩气储层为例,采用氩离子抛光扫描电镜、X射线衍射和元素俘获能谱测井等手段,获取区内储层基本地质特征.通过镜下观察、数理统计与计算,利用矿物组分、储集物性、主量元素和岩石力学参数等,总结了海相页岩可压性演化机制,认为海相页岩在沉积成岩过程中受到了海水环境、矿物演化和微观孔隙组构的综合影响,对储层的可压性产生不同程度的促进和制约作用.研究结果表明:局限环境易促进生物成因硅质矿物大量发育,降低层间叠置频率,成岩后经胶结、黏土转化作用,增大矿物粒径,缩小层间差异,降低天然弱面发育,并且大量发育的孔隙和有机质对力学性质会产生负面影响;连通环境易促进生物成因硅质、陆源碎屑硅质和碳酸盐矿物混合发育,纵向上岩性差异化高频叠置,天然弱面发育,成岩后易在压实、压溶作用下发生矿物粒径减小、孔隙规模降低的现象,促使储层维持较高的可压性.渝西区块龙一■、泸州区块龙一■是沉积于滞留与连通环境交替期的页岩,经成岩作用改造后同时具有沉积成岩促进作用的优势,可压性卓越,储集物性较好,是高弹性模量(45 GPa)、低泊松比(0.25),较好物性参数(孔隙度5%、TOC4%)的储层,是改造甜点.生产实践表明,泸州—渝西区块改造甜点自北向南呈现"早时"的空间过渡关系,对其实现高钻遇率有利于后续深层页岩气储层优钻优压和规模效益开发.     

涪陵页岩气开发选区地质综合评价参数研究

页岩储层纳米级孔喉发育,属于典型的特低孔特低渗储层,且纵向非均质性强,难以获得自然产能。通过产量影响因素分析,认为储层高含气丰度和有效的压裂改造是页岩气井获得高产的两个基本条件。基于涪陵页岩气开发实践,选取影响页岩含气丰度和可压性的地质因素作为页岩气开发选区地质评价的关键参数,建立2大类12项页岩气开发选区综合地质评价参数体系,并初步确定了开发选区标准,为国内页岩气开发选区地质综合评价提供借鉴。     

南华北盆地海陆过渡相煤系页岩地质特征及可压性分析——以中牟区块太原组为例

为探究页岩可压裂性特征,以南华北盆地海陆过渡相煤系页岩为研究对象,利用钻井、测井、录井和实验测试数据开展太原组页岩储层地质特征和可压性综合研究。结果表明：（1）太原组页岩具有低孔、低渗、有机质丰度高、脆性好、杨氏模量高、泊松比中等、应力差异适中、天然裂缝较发育等特点,具备压裂形成复杂裂缝基础;（2）页岩、砂岩、灰岩的新脆性指数均不同程度降低,灰岩降幅最大,新方法可更合理地计算出页岩最真实的脆性特征;（3）Y2井太原组6号层下部到3号层上部（2862.32～2887.64m）页岩段可压性最好,CFI指数为45.26%～64.65%,平均56.44%,高于页岩可压性评价标准（>50%）。Y2井上述井段实施直井分段压裂改造,试气后获得3 614 m3/d的稳定产气量,较邻井Y1井提高2倍,表明建立的可压性评价模型可有效指导压裂施工,具有较好的工程应用价值。     

弹性参数反演识别页岩油气“甜点”技术综述

叠后地震数据对页岩非均质性不敏感,应用叠前反演获得弹性参数极为必要。页岩可压裂性主要与石英含量有关,杨氏模量和泊松比是2个重要的参数,综合应用地震、地质、测井、微地震等信息是页岩油气"甜点"预测成功的关键。     

现河油区低渗稠油储层压裂可行性及裂缝导流能力研究

现河油区低渗稠油储层地质储量大、动用程度低,因其储层岩性具备低渗致密砂岩和稠油疏松砂岩的双重属性,开发难度异常大。为解决此类开发难题,结合脆性指数与断裂韧性,建立模型计算该类储层的可压指数,并针对区块内已进行压裂改造的油井测算拟合,确定了可压指数的临界值,判断W152储层具备压裂可行性。同时进行低渗稠油储层条件下的裂缝导流能力评价实验,明确了裂缝在W152储层岩性条件下的导流能力,并对支撑剂、铺砂浓度等参数进行了优选,并通过灰色关联法对各因素对裂缝导流能力的影响程度进行了研究,最后通过数值模拟进行了导流能力对产能的影响,确定了施工参数对导流能力以及导流能力对产能的影响规律。     

龙马溪组页岩可压性实验评价

针对目标区块龙马溪组露头制作岩样,分别进行矿物组分测量、岩石力学测定及水力压裂实验,以验证目标区块页岩的可压性。测得储层岩样平均脆性指数为56.65,水平应力差异系数为0.11,可知该层在进行水力压裂时能形成复杂的裂缝网络。通过岩样水力压裂破坏实验,发现岩样水力压裂后裂缝条数较多,平均为38条,裂缝网络较复杂。最后验证了该层页岩良好的可压性,在水力压裂施工时可以形成复杂缝网。     

涪陵页岩气录井解释评价关键技术

以涪陵页岩气田焦石坝区块首口参数井JY1井页岩岩心实验数据为基础,借鉴传统致密砂岩、碳酸盐岩油气层录井评价方法,形成适用于页岩气储集层的录井解释评价关键技术:钻时比值识别储层、钻时比值与烃对比系数交会图现场快速解释方法;页岩气储层孔隙度、渗透率、地层压力、地层破裂压力、游离气、吸附气及总含气量、脆性矿物含量等关键参数的计算模型;多参数定量类比的完钻综合解释方法。研究成果在涪陵页岩气田推广应用40多口井,效果良好。     

川东南地区中深层含气页岩的录井评价

随着川东南地区页岩气勘探开发的深入,勘探部署转向区内目的层埋深更大的中深层海相页岩层,由于传统标志层缺失和地质条件的复杂性,增加了页岩气储层录井解释评价难度。为了提高录井解释精度,利用地质、岩石热解、气测录井等技术,对研究区内P区块重点探井页岩储层地化特征、储集特征、含气性和可压性等综合评价,参考焦石坝产建区页岩储层解释评价标准,为川东南地区中深层页岩气井录井解释研究提供了有益的借鉴。     

识别低渗油藏甜点的试井解释体系及其应用

随着石油勘探开发的深入进行,低渗、特低渗油藏的评价及开发正受到越来越多的关注.由于低渗油藏较强的非均质性,在滚动开发时通常先对甜点进行集中开采,因此需要对甜点有较高的认识.而当前各种判断甜点的方法都存在一定的技术或经济层面的问题.基于试井技术,本文建立了一套完整的试井解释体系.使用该体系能够较好地降低试井解释的多解性,获得合理可靠的解释结果,并对结果通过插值方法来识别甜点.在该体系中,建立了基于时空尺度的"三维"试井解释评价技术.以井组为单位,分析并解释了所有试井测试资料,对最终试井解释结果中的地层系数进行克里格插值,并根据插值结果评价了地层系数在整个区块上的空间分布,提出了适宜开发的甜点位置,以此用来指导生产开发.为说明该体系的应用价值,本文给出了长庆油田某区块的分析案例.     

利用产气剖面测试分析评价页岩气压裂工艺

为评价压裂改造效果,优化工艺参数,利用FSI产气剖面测试方法,分析FL页岩气田多口气井压裂段和射孔簇的产气情况,认为减少单段射孔簇数有利于提高射孔簇的产气均匀性,且同段中靠近A点的射孔簇产量较高;对比不同压裂规模产气效果,认为支撑剂量与产量有一定正相关关系;对比单段产气测试结果与储层可压性指标,发现在同一分区气井中产气量与储层水平应力差、脆性指数相关性不明显,而与上覆应力和射孔段岩石密度有较好的负相关关系。     

概率体约束地质建模在西湖凹陷X气田的应用

针对辫状河沉积致密砂岩气藏的强非均质性特点,常规地质建模方法难以准确表征储层“甜点”分布及属性预测。以东海西湖凹陷X气田为例,采用“甜点”相控、多点地质统计、概率体约束方法,将“甜点”以相的形式进行相控建模,针对不同类型“甜点”采用不同方法生成训练图像,并以泊松比数据体和“甜点”概率体为第二约束完成多点相模拟。结果表明,将“甜点”以相的形式进行多点相模拟能克服单一相控的局限并有效表征出“甜点”的空间结构,分段采用不同训练图像模拟的“甜点”符合地质认识,在概率体约束下“甜点”分布预测的精度得到提高。     

潜江凹陷页岩油非均质性研究及储层改造建议

潜江凹陷潜江组页岩油具有烃源好、储集优、含油性高、地层压力高等特点,同时兼具岩性复杂、非均质性强、地层整体偏塑性等特征。调研泥页岩非均质性研究资料,结合本区古沉积环境及构造特征分析,针对不同区块纵横向岩性岩相、有机地化、储集条件、岩石可压性、油藏特征等作为非均质性研究基础,总结非均质性特点及规律,为储层改造工艺提供可靠依据。     

大面积连续分布是页岩层系油气的标志特征——以鄂尔多斯盆地为例

非常规页岩层系油气资源大面积连续分布,是未来全球油气供应的重要接替领域。提出了页岩层系油气的地质内涵,即烃源层系生成、滞留或就近聚集在生烃层系内部或紧邻生烃层系的致密储集层中,利用新技术可实现工业开采的连续分布油气资源,包括源储一体型和源储紧邻型两种资源类型。鄂尔多斯盆地是致密油气、页岩油气等非常规页岩层系油气资源的有利发育区,中生界三叠系延长组、上古生界石炭系—二叠系源储接触面积大,页岩油气、致密油气主要在源内或近源大面积连续分布,具有“普遍含油气、储层致密、低压、低丰度”的典型地质特征,具有稳定平缓的构造面貌、较高成熟源岩广布式生排烃和大面积致密储层叠置分布的有利成藏地质背景,致密油气“甜点区(段)”主要受生烃中心和厚层砂岩分布共同控制,页岩油气“甜点区(段)”主要受富有机质页岩规模、热演化程度、天然裂缝等共同控制。随着页岩层系油气的深入勘探开发,以大面积连续分布为标志特征的页岩层系油气地质理论将深入发展,成为石油天然气地质学的下一次大飞跃。     

快速确定页岩气储层地层破裂压力梯度的一种方法

为了克服页岩地层破裂压力伊顿(Eation)模型、斯蒂芬(Stephen)模型、安德森(Anderson)模型计算误差偏大问题,通过对建南气田、涪陵页岩气田页岩气水平井气层地层破裂压力梯度研究,建立了引入气层饱和度参数的页岩储层地层破裂压力梯度计算新模型。中扬子地区建南气田、涪陵页岩气田及湘鄂西地区的360多口页岩气井应用表明,页岩气储层地层破裂压力梯度平均计算误差小于15%,能满足现场储层评价和压裂改造指导需要。     

文昌10区珠海组低渗储层“甜点”控制因素

根据常规物性分析、测井解释、岩石薄片、岩石碳氧同位素等,研究文昌10区珠海组扇三角洲沉积储层厚度与物性分布;考虑沉积环境、成岩作用等,分析不同层段低渗成因及物性影响因素,确定"甜点"储层控制因素与分布.结果表明:胶结强度差异为珠海组一段和二段"甜点"储层控制因素,扇三角洲前缘水下分流河道断裂活动速率较低、略远离南断裂较高压力的低钙质胶结区为"甜点"储层发育区;压实、溶蚀强度与砂岩粒级为珠海组三段"甜点"储层控制因素,水下分流河道/河口坝粗粒度、较弱压实、强溶解带为"甜点"储层发育区.该研究为勘探有利区带预测提供地质依据.