塔河奥陶系碳酸盐岩油藏缝洞系统发育模式与分布规律

塔河奥陶系碳酸盐岩缝洞型油藏是以缝洞为主要储集空间的特殊型油藏。区域构造演化与古岩溶发育关系密切,塔河地区奥陶系碳酸盐岩经历了加里东中期及海西早期岩溶作用,海西早期裸露风化壳岩溶作用是塔河岩溶储集体发育的主要因素。塔里木盆地北缘一间房、硫磺沟、三道班和五道班等地区奥陶系古岩溶露头地质调查及塔河油田储集体发育特征揭示该区奥陶系碳酸盐岩存在地下河系统型、岩溶洞穴型和溶蚀孔缝型3大类型的缝洞系统发育模式。地下河系统和岩溶洞穴是最主要的储集体类型。断裂带附近是缝洞系统发育的密集带;古地貌控制了缝洞系统的平面分布,岩溶台地内的峰丛洼地区溶洞最发育,其次以岩溶缓坡内的丘峰洼地区和丘丛垄脊槽谷区古岩溶缝洞系统发育程度高;垂向上溶洞发育具有明显分带性,表层岩溶带是最重要的岩溶发育段。     

塔河缝洞型油藏注水替油开发效果评价

塔河油田奥陶系油藏为碳酸盐岩岩溶缝洞型油藏,通过多年的控水稳油,采收率仍然只达到12%,通过理论研究和现场试验,以Ⅲ类缝洞单元为油藏单元的注水替油取得突破兴进展,预计可提高Ⅲ类缝洞单元采收率达2%,同时注水开发技术为塔河碳酸盐岩岩溶缝洞型油藏提高采收率提供坚实的技术保障。     

缝洞型碳酸盐岩油藏缝洞单元划分方法研究—以塔河油田奥陶系油藏主力开发区为例

以古岩溶缝洞系统发育为起因的缝洞储集体是缝洞型油藏油气储集的基本地质单元。缝洞型油藏的开发强调缝洞储集体内部和不同缝洞储集体之间的连通性,即缝洞单元是缝洞型油藏开发的基本单元。国内外文献对缝洞储集体和缝洞单元缺乏明确的定义,对缝洞单元的划分也在不断的探索中。以塔河油田奥陶系缝洞型油藏为背景,提出了缝洞单元的基本概念与基本分布模式,建立了缝洞单元的划分原则与划分方法。在研究塔河油田的缝洞储集体分布、流体性质分布、油井产能分布与井间连通性的基础上,对塔河油田奥陶系油藏主体开发区初步划分出15个缝洞单元,为塔河油田的进一步调整与治理提供了参考。     

塔河四区缝洞单元注水开发技术政策及效果分析

塔河四区奥陶系油藏是受构造断裂及在其基础上的多期岩溶控制的,多套缝洞体系在三维空间上叠合形成的碳酸盐岩岩溶缝洞型油气藏。储集空间以溶洞为主;油藏油水关系复杂,受缝不同缝洞系统的控制,局部存在封存水,同时存在底部活跃的大底水,油藏动用程度低,采出程度低,采收率低,本文就目前在塔河四区见效明显的注水开发技术政策及效果进行了简单分析,对今后提高该类油藏的采收率有很大的指导意义。     

缝洞型油藏自喷井合理产能确定方法研究

塔河碳酸盐岩是经过多期构造破裂和古风化壳岩溶共同作用的缝洞型油气藏,储集空间主要有溶洞、裂缝及孔隙三种类型。其特点是不规则形态和非均匀分布,储层非均质性极强。实践中发现依据达西渗流规律建立的产能方程不能适用该类油藏开发,通过对缝洞型油藏自喷井渗流规律总结分析,建立了缝洞型油藏IPR曲线与二项式产能方程,能较好的描述缝洞型油藏局部非达西流下的产能特征,矿场应用效果较好。     

塔河油田碳酸盐岩油藏开发技术政策研究

碳酸盐岩缝洞型油藏具有多重孔隙特征，非均质性强的缝洞系统决定了复杂的油水运动特点，直接影响了油田的开发水平。通过分析塔河油田碳酸盐岩储集体物性特征、油藏流体特征和岩溶洞穴分布规律，将储集体划分为古近地表岩溶储集带和古岩溶水道储集带。结合塔河油田的生产实际，总结了塔河碳酸盐岩油田产量、含水率和地层能量的变化规律。研究了古近地表岩溶储集带和古岩溶水道储集带的开发井网分布特点和井距，论述了注水开发的可能性与合理的单井产量和采油速度。     

塔河油田缝洞型油藏气驱动用储量计算方法

塔河油田缝洞型油藏储集空间类型多样、尺度差异大、呈非连续性分布，不同与常规砂岩层状油藏，属典型的块状油藏。塔河油田缝洞型油藏现场注气增油效果显著，针对塔河缝洞型块状非均质油藏特点，提出了缝洞型油藏井组气驱动用储量的定义及计算方法。基于PDA生产数据分析法，通过流量重整压力和物质平衡时间曲线的拟合，建立了井组总动用储量的计算方法。针对塔河风化壳、暗河和断溶体3类岩溶背景，提出了基于形状因子修正系数的平面波及系数计算方法和基于地震能量体属性缝洞体三维分布的纵向动用程度计算方法。基于井组总动用储量、注气前的累产油量、平面波及系数、不规则井网形状因子修正系数及纵向动用程度，建立了不同岩溶背景下不同井网井组气驱动用储量的计算方法。该计算方法已应用于塔河注气现场，为气驱井组的优选和已气驱井组的气驱井组动用储量的评价及注气潜力分析奠定了基础。     

缝洞型油藏不同控因剩余油分布及开发对策

针对塔河碳酸盐岩缝洞型油藏剩余油分布认识不清的问题,以缝洞型油藏地质特征为基础,综合连通性分析、注采效果及油水分布特征研究,利用实钻井、措施井及注采效果分析,从宏观、微观、表观3方面,分析出剩余油分布分别受油藏地质特征、缝洞发育特征及开发因素控制。在此基础上,结合油藏开发实际,提出了塔河碳酸盐岩缝洞型油藏3大类14亚类剩余油分布模式,明确了5亚类属于油藏地质特征决定的宏观剩余油,6亚类属于缝洞发育特征决定的微观剩余油,3亚类属于开发不确定因素导致的表观剩余油。同时针对不同剩余油类型,提出了适应的开发对策,其中采用直井方式动用主干断裂分隔型、分支断裂点状充注型、水锥油斗型、纵向多套河道型、沟谷角洞型、大缝洞横向分隔型剩余油;采用侧钻井方式开发井洞关系型、指状分隔型、暗河充填型剩余油;采用调流道、大泵提液或选择性堵水方式动用孔缝通道型剩余油;采取分段酸压、大型酸化方式动用大缝洞纵向分隔型、裂缝闭合型剩余油。不同岩溶缝洞油藏剩余油类型及开发对策研究工作在塔河主体区取得了较好的开发效果,为相似油藏的剩余油挖潜奠定了基础。     

塔河缝洞型油藏剩余油分析与提高采收率途径

塔河缝洞型碳酸盐岩油藏属于古岩溶型底水油藏,投产17年来,标定采收率仅为15%,而老区自然递减率已超30%。分析此类油藏剩余油,明确提高采收率途径,是目前急待解决的技术难题。在目前地质认识条件下,自主研制了系列可视化缝洞组合物理模型,采用物理模拟实验与动静结合分析方法,揭示了剩余油形成的力学机制、主要赋存方式及分布特征。提出了缝洞型油藏当溶孔直径大于4mm时可忽略毛管力的作用,大于此界限的孔、缝中重力分异将起主要作用;明确了主要剩余油的赋存方式是洞顶剩余油、高导流通道屏蔽剩余油、充填多孔介质中残余油及连通不好的盲端油;并提出了针对不同类型剩余油的提高采收率技术途径,为塔河缝洞型油藏高效开发提供了理论依据。     

缝洞型油藏剩余油分布模式及挖潜对策

为研究塔河2区缝洞型碳酸盐岩油藏剩余油分布情况,依据实际开发状况,结合静态地质资料和动态开发资料,在储集体类型的基础上对剩余油进行分类,提出了塔河2区缝洞型碳酸盐岩油藏3个大类9个亚类剩余油分布模式：岩溶管道型剩余油包括支流管道型、管道末端型、管道局部高部位型、管道侧壁型、管道附近孔缝型以及致密层遮挡型6个亚类;残丘型剩余油包括阁楼型和低幅残丘型2个亚类;断控岩溶型剩余油包括断裂附近孔缝型1个亚类。针对不同类型的剩余油分布模式,分别提出了新井加密、酸压、钻塞下返、排水采油、提液、注水、单井注气及单元注气等挖潜措施,为塔河2区开发方案的调整提供了一定依据。     

碳酸盐岩缝洞型油藏注采井网构建及开发意义——以塔河油田为例

为了建立一套能够反映塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏复杂缝洞结构和连通关系的注采井网。从不同岩溶地质背景特征出发,通过分析风化壳型、断控型和暗河型储集体的缝洞空间结构特征、注采关系特点和井网形式,提出了“注采空间结构井网”的理论概念,即以缝洞体空间展布为基础,结合缝洞形态、尺度、连通结构等信息,在三维空间上构建注水井与采油井之间的配置关系,最大程度提高缝洞控制、水驱储量动用及采收率。研究认为：风化壳型注采关系以“低注高采,缝注孔洞采、小洞注大洞采”为特点,适宜建立“面状”注采井网;断控型注采井组以“等高注采、缝注洞采、边注中采”的注采关系为主,应建立“条带状”的注采井网;暗河型注采井组易形成“低注高采、洞注洞采”的注采关系,可建立“线状”注采井网。同时应形成与井网形式相匹配的差异化注水方式,以全面体现注采空间结构井网"多向注采、多段注采、立体注采"的构建目标。     

塔河油田4区奥陶系缝洞型油藏特征及开发对策

塔河油田4区储集体主要分布在奥陶系风化壳,呈不规则网状。储集空间以溶洞、裂缝为主,溶洞高度大多数低于2 m,裂缝平均宽度大于0.1 mm的层段占总层段的58%。储集体的平面分布与古岩溶发育有关,古岩溶水道的地震反射特征呈串珠状强反射,深浅侧向测井异常具有幅度差。利用蒙特卡罗法计算缝洞型油藏储量,一种方法是利用测井解释的结果,统计孔隙度、有效厚度、含油饱和度的概率分布;另一种方法是假设孔隙度、有效厚度、含油饱和度为精确值,储集体面积符合某种概率分布,求得每口井的储量分布。塔河油田是块状底水油藏,油藏的水体主要由深部发育的古岩溶水道系统沟通底水。合理开发碳酸盐岩缝洞型油藏应以缝洞单元为基础,以循环注水、钻侧钻井为主要措施,宜采用“一井一策”方针。     

塔北哈拉哈塘油田奥陶系岩溶储层发育模式

针对碳酸盐岩缝洞型储层发育随机性强的特点,通过对哈拉哈塘油田哈601井区进行详细解剖,在充分认识不同时期古地貌及构造运动背景的基础上,通过动、静态多类型储层预测,以塔北奥陶系古岩溶露头认知为指导,将储集体细分为暗河管道厅堂洞、断裂明河双控洞穴、断控洞穴、早期裂缝-孔洞和微裂缝-孔洞共5种成因类型;并依据储集体形态规模及发育规律,明确了研究区最重要的岩溶发育地质控制因素为良里塔格组古地貌古水系、地层岩性、加里东中期和加里东晚期-海西早期断裂。各缝洞系统先后经历了加里东中期断裂发育、良里塔格组水系下切、晚加里东期-早海西期断裂发育3个主要过程,经过后期一定程度改造形成了现今缝洞体形态。同时明确了岩溶内幕区不同缝洞系统对于油井产能的控制,为类似区块的井位部署及开发提供了地质依据。     

塔里木盆地塔河油田4区和6区奥陶系小尺度缝洞储集体概率识别方法

塔河油田中、下奥陶统小尺度缝洞储集体类型多样,是未来油田开发的重要潜在目标,但储集空间复杂多变,导致常规测井响应特征混杂不清,储集类型识别难度大。根据钻录井特征、岩心、测井等资料对小尺度缝洞储集体类型进行了划分,通过测井信息交会优选了小尺度缝洞储集体的敏感测井信息,利用多元逐步判别原理,建立了小尺度缝洞类型判别函数方程;通过确定各类储集体母体后验概率识别界限,形成了概率约束下的小尺度缝洞储集体识别方法。结果显示,小尺度缝洞储层可划分为5类,分别为未充填溶洞型、砂泥砾充填溶洞型、裂缝-孔洞型、裂缝-孔隙型和溶孔-孔隙型;自然伽马、电阻率和密度是区分各类缝洞储层的最敏感的测井信号;这5类小尺度缝洞储层的临界概率识别界限分别为0.98,0.98,0.60,0.60和0.60。研究区裂缝-孔洞型、裂缝-孔隙型和溶洞型储层大量发育,但单井和平面间的发育程度存在明显差异,4区小尺度缝洞储集体较6区更为发育,垂向上呈现两期岩溶特征。小尺度缝洞识别方法体现了“逐级识别”思路,最大程度上避免了多重测井信息的混淆,能有效提高缝洞识别效果,为深入认识油田小尺度缝洞发育规律及开发潜力提供了有效方法。     

断控岩溶主控的缝洞型碳酸盐岩内部溶蚀相带表征——以塔河油田10区奥陶系油藏为例

以塔河油田10区的典型井组为研究对象,在明确断裂主控岩溶的背景下,分析岩溶作用过程与缝洞空间分布的关系,揭示了研究区缝洞体内幕结构及油气生产差异机理。通过对钻井、地震、示踪剂等动态和静态资料的分析,将研究区缝洞储集体划分为洞穴型、孔洞型、裂缝-孔洞型和裂缝型4种类型。结合地球物理描述与相似露头观察,分析断控岩溶作用下溶洞的发育过程,并建立基于成因演化的缝洞空间分布模式。岩溶作用下储层的发育具有分带性,依据该模式从内向外划分出4个溶蚀相带,分别是大型溶洞带、溶蚀孔洞密集区、缝洞联合发育体以及最外围的裂缝破裂带。不同的溶蚀相带其发育的主要储集体类型、储集物性、井震特征以及储量和产能情况有较大差异。在此基础上,结合生产动态资料所揭示的不同井之间的响应和连通情况,明确了研究区不同钻井分别钻遇了不同发育程度或演化阶段的缝洞溶蚀相带,且主要存在溶洞连通、缝洞连通和裂缝连通3种沟通方式。通过对缝洞溶蚀相带空间配置关系的有效刻画,采用确定性建模方法建立岩溶储层三维地质模型,并取得较好的数值模拟效果。     

塔河油田缝洞型油藏单井注氮气影响因素研究

塔河油田缝洞型油藏随着注水轮次增加,生产效果逐渐变差,2012年开展单井注氮气试验,增油效果显著。运用大量矿场统计数据分析了岩溶地质背景、构造要素、储集体类型、地震反射特征及动态特征对注气效果的影响规律和特征,为塔河油田今后的注气选井和评价工作提供指导。     

基于地震波形指示的碳酸盐岩储集体反演方法——以塔河油田中-下奥陶统为例

塔河油田奥陶系碳酸盐岩岩溶储集体埋深大,分布不均,类型复杂,具有较强的非均质性,储集体类型识别一直是该区油气勘探和开发的难题。为此,基于贝叶斯判别理论和马尔科夫链蒙特卡洛抽样算法,实现了一种新型波阻抗反演方法。在储集体类型识别、地震反射特征和岩石物理分析基础上,利用地震波形相似性优选样本井,参照样本空间分布距离和曲线分布特征建立初始阻抗模型。通过建立建议分布与先验信息之间的关系,实现先验解空间的有效采样,同时采用Metropolis-Hastings抽样算法对贝叶斯后验概率分布抽样,从而获得最大后验概率解。将该反演方法应用到塔河油田奥陶系岩溶储集体类型识别中,在反演精度得到明显提高的同时,充分利用了地震波形横向变化特征反映岩溶储集体空间分布位置和横向展布规律,有效识别了岩溶储集体类型,为非均质极强的岩溶缝洞储集体的精细表征提供有力支撑。     

安岳气田龙王庙组气藏高产井模式研究与生产实践

四川盆地安岳气田磨溪区块龙王庙组气藏属于构造背景上的岩性气藏,受岩相及岩溶作用差异的影响,储层存在一定的平面非均质性,气藏单井测试产气量差异较大。为提高气藏开发效益,实现"少井、高产",尽早建立龙王庙组气藏高产井模式就显得尤为重要。为此,综合利用岩心、测井及地震等资料,通过分析储层特征、高产控制因素、优质储层地震响应特征等,建立了该气藏高产井模式。结果表明:1龙王庙组溶洞型储层厚度与产能具有明显正相关关系;2成像测井上溶洞型储层表现为蜂窝状暗色斑块状,常规测井具有"三低两高"特征;3地震剖面上表现为龙王庙组内部"亮点"(强波峰)响应,"亮点"波峰极大值大致对应储层底界,"亮点"之上波谷振幅越强代表储层溶洞越发育。在此认识基础上,利用高品质三维地震资料,对龙王庙组内部"亮点"、强波峰之上波谷进行精细追踪解释,刻画了龙王庙组气藏高产溶洞储集体的平面展布。该成果指导了一批开发井的部署和钻井井轨迹调整实施,已实施井均钻遇厚层溶洞型储层,30口完试井有28口井测试产气量超过100×10~4 m~3/d。