核磁共振测井在致密含气砂岩储层评价中的应用

致密含气砂岩储层的特点是孔隙度小、渗透率低、含气饱和度高,使用常规测井方法很难求准储层的地质参数,如孔隙度、渗透率.核磁共振测井可以准确地提供地层的自由流体体积和束缚流体体积、有效孔隙度及其渗透率,能较好地判断干层、水层及气层.     

YC地区ZJD构造阜一段储层测井评价及横向预测

充分利用测井资料及先进的测井处理解释方法，按孔隙度大小、渗透率高低、泥质含量建立储层分类标准并统计出各井阜一段砂岩储层的主要物性参数；用孔隙度重叠法、电阻率－孔隙度交会法识别流体性质；并对储层进行多井评价。结合地震资料，利用斯伦贝谢油藏描述软件包对地震资料进行测井信息约束反演储层参数，得到储层参数的平面分布结果。对阜一段砂岩储层进行描述和横向预测，确定砂体厚度，得到储层有效厚度、孔隙度、含气饱和度平面分布预测图，并对预测进行主价，确定出最有利储集区带，提出下一步钻探意见。     

准噶尔盆地致密砾岩储层特征及“甜点”预测——以中佳地区佳木河组二段一砂组储层为例

准噶尔盆地西北缘中佳地区佳木河组二段一砂组致密砾岩储层厚度大,分布范围广,试油气结果不理想,储层“甜点”区分布规律不清。基于录测井、分析化验以及叠前三维地震等多种资料,建立地质“甜点”与工程“甜点”判别参数,揭示“甜点”特征与采气能力相关关系,优选“甜点”表征参数,进行储层“甜点”预测及评价。研究结果表明：中佳地区佳木河组二段一砂组储层为低孔隙度、特低渗透率的致密砾岩储层,渗流条件整体偏差。致密砾岩储层脆性指数普遍大于60%,储层可压性好,更容易获得高产。“甜点”区储层具有低伽马值、高电阻率、低密度、低中子孔隙度、高声波时差值、较高孔渗,高含气饱和度,低纵横波速度比、低波阻抗以及脆性指数值较高的特征。依据储层综合评价分类特征结合纵横波速度比、孔隙度及脆性指数参数反演结果识别刻画2类“甜点”区分布范围,其中Ⅰ类“甜点”区分布在扇三角洲内前缘相带中的中佳7—新光1井区,总面积达50 km²;Ⅱ类“甜点”区主要分布于中佳7—新光1井区外围区,面积达48 km²。部署在Ⅰ类“甜点”区的ZJHW201井获得日产70×10⁴ m³高产气流,推动了准噶尔盆地二叠系厚层致密砾岩气藏的勘探开发,对进一步助推新疆油田天然气业务加快发展具有重要意义。     

复杂孔隙结构储层地震岩石物理分析及应用

致密砂岩、碳酸盐岩气藏等多以低孔低渗储层为主,孔隙成因和类型复杂多样,孔隙度及渗透率对地震弹性模量和速度产生重要影响,为含气性预测带来很大困难。针对低孔低渗复杂孔隙介质,借助孔隙结构表征及地震岩石物理分析,评价孔隙结构的复杂性及孔隙流体分布的非均匀性对地震波速度的影响,揭示低孔低渗储层中地震波速度随物性、含流体性的变化规律。修正White模型描述低孔低渗储层地震频段纵波速度随含气饱和度的变化规律,建立低孔低渗储层含气饱和度定量预测模板,推动地震定量解释技术研发。研究成果在四川盆地须家河组致密砂岩气层含气饱和度地震定量预测应用中取得了良好效果。     

致密砂岩气层测井识别与评价技术——以苏里格气田为例

苏里格气田上古生界致密砂岩储层渗透率低、孔隙类型多样、非均质性强,导致岩石物理响应特征复杂,气水层识别与含气饱和度准确定量评价难度大.结合研究区致密砂岩储层的特点以及气层的测井响应特征,优选了4种适用的气层识别方法,通过多种方法的综合指示能有效识别气层;根据储层孔隙结构与岩电响应关系特征,确立了双孔隙饱和度模型在研究区的适用性并建立了适用于研究区的饱和度模型岩电参数.通过研究区大量井中的应用表明,上述气层识别方法在致密砂岩气层判识中具有良好的应用效果,与阿尔奇模型相比,利用双孔模型及其岩电参数计算的含气饱和度具有更高的精度,更符合气藏的实际规律和岩石物理特征.上述方法为致密砂岩气层测井识别与评价提供了有效途径.     

利用岩石物理相流动单元“甜点” 筛选致密储层含气有利区——以苏里格气田东区为例

针对苏里格气田东区致密储层受多期不同类型沉积、成岩作用及构造因素影响,储层孔隙空间细小、孔隙类型结构和测井响应复杂等问题,分析致密储层岩石物理相分类评价,提出利用岩石物理相流动单元“甜点”来筛选致密储层含气有利区。选用反映致密储层特征的流动层带指标、储能参数、单渗砂层能量厚度、气层有效厚度、含气层厚度、渗透率、孔隙度、含气饱和度等多种参数,利用灰色理论从不同角度对储层渗流、储集及含气特征进行全面分析,筛选出一、二类岩石物理相流动单元“甜点”,并圈定近期可开发或评价后可开发的多期叠置的一系列含气有利区97个,其中下二叠统山西组山2段筛选圈定26个、山1段圈定27个、中二叠统下石盒子组盒8下亚段圈定30个、盒8上亚段圈定14个。该研究成果反映出鄂尔多斯盆地广覆式生气和满盆子储气特色,为气田增储上产提供了更多的有利勘探目标。     

基于相控地质统计学叠前反演的致密砂岩薄储层含气性预测——以鄂尔多斯盆地临兴中区为例

鄂尔多斯盆地东缘砂岩储层厚度薄、纵向多期叠置、横向变化快,常规确定性反演结果的分辨率难以满足薄储层及其含气性预测的要求。为此,以鄂尔多斯盆地东缘临兴中区为例,根据已钻井资料和地质先验信息,利用贝叶斯判别原理,将地震数据驱动下叠前同步反演得到的敏感弹性参数体转换为砂岩储层岩相概率密度,并以此作为三维空间约束项,添加到三维地质统计学叠前反演过程中,得到更加符合地质、测井、地震认识的岩性预测结果,然后运用协模拟技术获取各个目的层段的孔隙度、渗透率和饱和度参数,形成了一种相控地质统计学叠前反演储层预测技术,最终实现了有利储层的含气性预测。研究结果表明：(1)相控地质统计学叠前反演薄储层预测技术特点在于利用岩性敏感弹性参数建立了三维空间储层先验约束,提高了岩性空间预测的准确性;(2)利用协模拟技术可以将相控地质统计学叠前反演得到的弹性参数体与储层参数孔隙度、渗透率、饱和度建立关系,能够更加直观地反映气层特征;(3)在鄂尔多斯盆地东缘的临兴中区推广应用,该方法实现了5 m薄气层的识别,有效地指导了该区致密气勘探开发。结论认为,在相控地质统计学叠前反演基础上进行协模拟,采用“逐步反演、分级预测”的思...     

胜利油区疏松砂岩低电阻率气层测井评价技术

针对胜利油区疏松砂岩低电阻率气层、低气/水电阻率对比度气层测井评价工作中存在的难点,分析其形成的主要原因,优化确定适用于低电阻率气层含水饱和度计算的黏土阳离子交换饱和度模型;利用中子、密度、声波三孔隙度测井在气层响应的差异性,计算储层的三孔隙度差值和比值,提取三孔隙度测井所蕴含的储层含气信息,用于指示含气储层。提出利用含水饱和度、三孔隙度差值和比值等3个参数对储层含气信息进行组合放大、构建气层判别指标的技术思路,以达到提高低电阻率气层识别灵敏度的目的。阐述气层判别指标的计算方法,结合区块试气数据统计气层、气水同层的气层判别指标下限值,形成储层含气性分级解释的判别规则,实现储层含气性计算机数据处理的自动分级判别并提高低电阻率气层的评价能力。该技术在胜利油区2个区块19口井的实际应用,效果良好。     

神经网络及模式识别技术在测井解释中的应用

针对四川碳酸盐岩储层实际情况，用测井资料与岩心分析结果组成孔隙度、含水饱和度样本，经BP网络训练后得到模型参数。使用模型参数进行孔隙度、含水饱和度计算、计算结果精度高。BP网络在产能评价方面也有明显优势，能较好地表达储层参数与产能之间的关系，提高预测结果精度。对汉明网络结构作了适当的调整，使其适用于输入为连续值的模式识别问题。在储层流体性质判别方面，气层、水层的判别符合率达93%；该网络在多个地区的测井相分析中应用表明，能提高沉积微相识别率和预测符合率。实际应用证实，神经网络技术能提高测井解释中的数值计算精度和模式识别符合率，已在测井精细解释及储量计算中应用。     

含气地层的AVO响应分析——以苏4井为例

岩石的孔隙度、流体饱和度等信息是影响地震波振幅随炮检距变化（AVO）的重要因素。根据苏4井全波列测井数据，利用Gassmann方程对含气地层进行了流体替代计算，分析了孔隙度及含气饱和度变化对地层AVO的影响。AVO响应分析表明，对于苏4井低孔隙度石英砂岩储层，孔隙度的变化对AVO的影响要大于流体性质的影响。当含气饱和度为定值，孔隙度小于8％时，其阻抗大于上覆泥岩阻抗，表现为高阻抗气层；孔隙度大于8％时，表现为近零阻抗和低阻抗气层。AVO截距（P）与斜率（G）的交会分析表明，当孔隙度较小时，G属性对含气饱和度变化敏感；大孔隙度时，P属性对含气饱和度变化敏感。     

Characteristics and accumulation mechanism of tight sandstone gas reservoirs in the Upper Paleozoic, northern Ordos Basin, China

The Ordos Basin is a significant petroliferous basin in the central part of China.The Carboniferous and Permian deposits of transitional and continental facies are the main gas-bearing layers in the north part of the basin.The Carboniferous and Permian natural gas reservoirs in the northern Ordos Basin are mainly tight sandstone reservoirs with low porosity and low permeability,developing lots of ＂sweet spots＂ with comparatively high porosity and permeability.The tight sandstones in the study area are gas-bearing,and the sweet spots are rich in gas.Sweet spots and tight sandstones are connected rather than being separated by an interface seal.Sweet spot sand bodies are vertically and horizontally overlapped,forming a large gas reservoir group.In fact,a reservoir formed by a single sweet spot sand body is an open gas accumulation.In the gentle dipping geological setting and with the source rocks directly beneath the tight reservoirs over a large area,the balance between gas charging into tight reservoirs from source rocks and gas loss from tight reservoirs through caprock is the key of gas accumulation in tight sandstones.Both the non-Darcy flow charging driven by source-reservoir excess pressure difference and the diffusion flow charging driven by source-reservoir gas concentration difference play an important role in gas accumulation.The results of mathematical modeling indicate that the gas accumulation cannot be formed by just one of the above mechanisms.The diffusion of gas from source rocks to reservoirs is a significant mechanism of tight sandstone gas accumulation.     

基于成岩储集相分类的致密储层孔隙度建模

致密气储层非均质性极强,孔隙度参数难以利用统一模型准确表征。分析各类成岩储集相的分类评价体系及其对孔隙度变化的主控作用,基于成岩储集相分类确定致密气储层孔隙度。利用分类成岩储集相测井响应特征的匹配关系,建立灰色理论成岩储集相测井多参数定量评价方法和分类成岩储集相储层的孔隙度测井解释模型。建模过程中因各参数对孔隙度进行拟合都具有其合理性,故利用分类模型的偏差度、离散度和相关度多参数联合求取孔隙度,并用实例分析孔隙度计算模型的有效性。结果表明,分类模型中数据点具有相对集中的分布趋势及较为明显的线性关系,为准确建立致密储层参数模型提供了有效方法。     

利用地球物理综合预测方法识别页岩气储层甜点——以四川盆地长宁区块下志留统龙马溪组为例

四川盆地长宁区块是中国最早进行页岩气勘探开发的地区,但以往地震工作量投入相对较少,尚未精细刻画出页岩气商业开采的"甜点区"。为此,基于测井及三维地震解释成果等资料,通过地震岩石物理分析和建模,确定页岩气储层甜点地球物理响应特征,并以此为依据,应用全道集叠前反演技术预测了总有机碳含量(TOC)、优质储层厚度、地层脆性及地层压力等关键评价参数的平面分布情况;应用模糊优化综合评价方法确定了甜点的空间展布。研究结果表明:(1)该区页岩气储层甜点具有明显的低密度、低纵波速度、低泊松比、低纵横波速度比特征,且TOC越高,上述特征越明显;(2)优质页岩储层(Ⅰ、Ⅱ类区)在纵向上主要分布于下志留统龙马溪组底界上部约30 m范围内,平面上主要分布于三维地震区块的中部,建议优先开发;(3)Ⅲ类储层区各项关键评价指标均较低,建议选择性开发。     

苏里格气田西南部致密砂岩气藏资源评价方法及评价参数的影响因素

对储层特征及其对资源评价影响的认识,是致密砂岩气藏资源评价、生产和高效开发的基础之一。通过测井分析、薄片观察、生烃条件和生产数据分析,研究苏里格气田西南部石盒子组8段和山西组1段储层特征、砂体展布、砂体厚度、砂体叠置模式,明确储层特征和适用的评价方法,探讨储层特征对资源评价参数的影响。研究表明：苏里格气田储层具有典型的低孔低渗、强非均质性特征,适用容积法进行资源评价;储层厚度和面积受控于砂体展布和叠置模式,一般砂体厚度大,展布面积广的分流河道和复合砂体的资源量较大,产气量较高;储层孔渗受控于碎屑组分和微观孔隙类型,并受后期成岩作用强烈改造,压实作用和胶结作用破坏孔隙,溶蚀作用有力地改善了孔隙;生烃强度在根本上控制了产水区和产气区的分布,而致密气富集的甜点区主要分布于有利储层的相对高孔渗部位。在致密砂岩气资源评价中,沉积作用控制了砂体展布和叠置模式,塑造了不同类型的复合砂体,决定了储层面积、厚度,进而控制了油气赋存规模和产能。成岩作用改变储层储集和渗滤性能,主要以微观形式来对整个油气开采区的油气储量带来影响。     

临兴致密砂岩气藏地质特征及开发潜力分析

针对鄂尔多斯盆地临兴地区致密砂岩气藏非均质性强、储量动用不充分的技术难题,以临兴地区石盒子组盒四段为研究对象,利用钻井、测井与地震资料相结合的方法,进行立体空间层序地层格架精细刻画,并在此基础上开展石盒子组小层级别沉积微相精细描述和致密砂岩“甜点”优质储层定性与定量预测。研究结果表明:临兴地区致密砂岩优质储层主要为孔隙度大于6%、密度小于2.55 g/cm³、v_P/v_S小于1.8的厚层致密砂岩河道砂体,其地震反射特征为中低频连续中强反射;根据优质储层“甜点”预测结果,部署空间立体井位,临兴地区致密气藏储量动用程度提高15.3个百分点,优化井位部署50口,预计增加天然气可采储量100×10⁸m³。研究成果可为临兴地区致密气藏未动用储量立体勘探开发部署提供有利的技术支撑,对同类型致密砂岩气藏的勘探及储量有效动用具有重要的参考和借鉴意义。     

鄂尔多斯盆地红河油田长8油层组致密砂岩储层“甜点”成因机制

鄂尔多斯盆地红河油田长8油层组储层物性普遍具有低渗—致密特征,但局部发育储层“甜点”（即相对优质储层）,并控制着油气富集高产,因此,开展储层“甜点”成因机制研究对致密砂岩储层预测意义重大。通过大量岩石薄片、铸体薄片、阴极发光、扫描电镜、荧光薄片等的系统观察与统计,结合储层矿物组成、胶结物含量、物性测试分析,从沉积建造到成岩改造开展了储层物性影响因素的全过程分析,剖析沉积、成岩、破裂及油气侵位作用对致密砂岩储层储集性能的影响。结果表明,沉积作用是控制致密砂岩储层物性的第一位因素,奠定了致密砂岩储层发育的物质基础,并控制了其原始物性;成岩作用控制了致密砂岩储层的孔隙演化,其中建设性成岩作用控制了储层“甜点”的发育,并最终控制了孔隙型致密砂岩储层“甜点”分布;裂缝大大提高了致密砂岩储层渗流能力,并最终控制了裂缝—孔隙型致密砂岩储层“甜点”分布;油气侵位抑制了胶结作用的进行,是致密砂岩储层“甜点”重要的保持机制。      

鄂尔多斯盆地安塞地区页岩油地质-工程一体化技术实践

页岩油是目前国内外油气勘探开发的热点,其地质要素、富集机制与开发特征具有特殊性,实施地质-工程一体化是实现页岩油效益开发的有效举措。采用野外地质调查、岩心观测与采样、测井资料解释、地质与工程参数分析测试等技术方法,在页岩油地质评价方面重点关注岩性、厚度、孔隙度、渗透率、含油饱和度、裂缝发育程度及甜点优选;在工程评价方面针对不同类型甜点,提出适合于鄂尔多斯盆地安塞地区页岩油的开发方式和开发参数。主要认识有：①鄂尔多斯盆地安塞地区三叠统延长组7段（长7段）发育典型陆相页岩油,为三角洲前缘和半深湖亚相沉积,源内致密砂岩主要为低孔-超低孔、超低渗储层或非储层,根据地质和力学参数,由好至差储层综合划分为Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ和Ⅳ共4类,其中Ⅰ和Ⅱ类储层是甜点目标。②长7段页岩油藏依赖储层流体与岩石的弹性膨胀驱动及溶解气驱动,注气补充能量潜力相对有限。针对地质评价优选出的Ⅰ类储层,采用九点法、七点法或交错排状水平井网的准自然能量开发,而Ⅱ类储层采用七点法或五点法水平井网。③长7段典型井页岩油水平井初始产量不高,初期递减率较高,后期递减率逐渐降低,生产周期较长,产量相对比较稳定。     

陆相混积细粒储集岩岩相构型及其对甜点的控制作用

就陆相中高成熟度混积型页岩油开发而言,岩相对甜点的控制作用还不明确。以准噶尔盆地吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组为例,利用岩相构型分析、无人机倾斜摄影和三维地质建模等方法,结合岩心、露头、测井、分析化验和试油动态等资料,开展了岩相构型对甜点控制作用的研究。结果表明,把传统人工考察与无人机倾斜摄影技术结合起来,从井点设置、岩相参数定量刻画、格架模型和三维岩相原型模型建立等方面出发,可以表征芦草沟组露头剖面岩相构型三维空间分布特征。混积细粒储集岩岩相构型组合主要有渐变型、突变型和特殊型3类：渐变型砂体发育程度较高,形成上、下对称状岩相构型,常表现为多个相似旋回的叠置,烃源岩优质,储集层溶蚀孔隙发育,是优质甜点;突变型砂体发育程度一般,形成非对称状岩相构型,常呈多个相似旋回的叠置,烃源岩较为优质,储集层厚度薄;特殊型属于厚层碎屑岩类型,砂体发育程度高,呈单一旋回砂体叠置,储层较为致密,为相对优质甜点。储集岩岩相构型控制了甜点分布,并影响着开发部署策略。渐变型甜点发育程度高,非均质性弱,开发效果最好,采用大规模水平井平台化作业进行效益开发;突变型非均质性强,开发效果一般,是后续接替区域;特殊型整体呈分散状,连续性较差,非均质性强,需精细研究岩相构型空间分布,结合核磁共振法所测的物性参数和含油气性参数部署水平井开发。