非常规油气储集层录井技术应用与发展思考

非常规油气资源的勘探开发,在为录井技术发展提供了更加广阔空间的同时,也对录井技术的适应性提出了严峻的挑战。针对非常规油气成藏特点,结合我国现阶段非常规油气勘探开发主要涉及致密砂岩气、页（泥）岩油气、煤层气等类非常规岩性储集层的特征,分析了不同录井技术的适应性,阐述了在裂缝识别、地层含气量检测、储集层解释评价等方面存在的不足,认为实施油基钻井液录井、开展微岩心录井等并探索不同岩性非常规储集层录井技术系列化和有针对性的技术创新,是实现非常规油气勘探开发从钻前、钻中、钻后、压前、压后全过程有效录井服务的重要途径。     

页岩油气藏录井技术现状及发展思路

页岩油气的勘探与开发为录井技术的发展提供了机遇,更提出了挑战。为了充分发挥录井在页岩油气领域中"眼睛"与"参谋"的双重作用,从元素化学地层剖面的建立与应用、纳米级孔隙的储集层物性及孔隙结构评价、油基钻井液条件下的油气识别与定量评价、泥页岩水平井地层压力随钻预测和监测、页岩油气录井标准体系的修订与制定5个方面,综述页岩油气录井技术的现状与进展,并归纳提出了页岩油气录井应加大元素化学地层学、高精度核磁共振技术、页岩油气录井实验技术等研究。建议企业、高校、研究院联合开展高水平的研究,提高录井在非常规领域的水平与地位;举办页岩油气(非常规油气)录井培训班和技术研讨会;加大加快对非常规录井技术的推广与应用力度。     

基于测井和录井信息相结合的泥页岩储层识别方法——以苏北盆地高邮凹陷阜宁组为例

泥页岩油气储层是目前非常规油气领域备受关注的勘探目标。以苏北盆地高邮凹陷阜宁组泥页岩地层为研究对象,采用岩心、试油测试等资料刻度测井和录井信息,开展非常规泥页岩油气储层的识别研究。通过分析泥页岩储层类型及其测井与录井响应特征,发现泥页岩储层多数为脆性矿物含量高的灰质泥页岩岩相(发育裂隙),少数为脆性矿物含量低的不含(或少含)灰质的泥页岩岩相。根据这2种泥页岩储层类型,提出了2种相应的成因机制解释模型,借鉴气泡图和雷达图较好地显示出了这2种解释模型的测井与录井特征差异,进而建立了基于测井和录井信息相结合的泥页岩储层识别方法,为苏北盆地泥页岩油气储层识别及有效开发提供了依据。     

中国石化石油工程技术现状及发展建议

石油工程技术是实现油气勘探开发的手段,是推进油气发展的重要动力。为了实现复杂油气藏的高效勘探开发和剩余油气的挖潜增效,满足勘探开发日益迫切的石油工程技术需求,中国石化近几年重点开展了优快钻井完井技术、复杂地层测井录井技术、特殊储层改造技术等技术攻关和相关装备的研制工作,有力支撑了中国石化70多个盆地、500多个区块的油气勘探开发和海外5大区域近40个国家油田技术服务市场的开拓。综述了中国石化石油工程技术的发展现状,着重介绍了钻井完井、测井录井和储层改造方面取得的技术突破;结合中国石化石油工程技术的发展目标和新的技术需求提出了发展建议,即加快发展关键核心技术,进一步完善适用于超深油气藏、页岩油气藏、致密油气藏、东部老油田等的集成配套技术,并重视非常规能源、深水油气开发技术的研究,全力打造一体化服务能力。      

中国石油非常规油气发展现状、挑战与关注问题

进入21世纪,全球非常规油气发现进入活跃期,致密油/页岩油产量快速增长,页岩气产量持续增长,致密气、煤层气产量稳定,天然气水合物试采取得突破。近年来,中国非常规油气勘探开发取得显著进展,页岩气、致密油、致密气产量快速增长,页岩油勘探开发上升到国家战略高度。中国石油天然气集团有限公司(以下简称中国石油)矿权区内致密油、页岩油资源丰富,近期在11个区块相继获得勘探发现和突破,初步建成了多个规模产能区;在鄂尔多斯盆地开展了中低成熟度页岩油原位转化现场先导试验,陆相页岩油革命正在积极组织推进。鉴于中国当前油气对外依存度居高不下、需求旺盛的实际情况和陆相沉积复杂的地质条件,非常规油气的规模效益开发仍面临地质评价、"甜点"预测、钻完井与采油气工艺技术、经济评价和管理等方面的一系列挑战。为实现中国石油非常规油气资源效益勘探开发,需重点关注和处理好全生命周期管理、一体化运作、大数据应用、合理的配产政策、技术与成本、市场化等关键问题,以期推动非常规油气产业高质量发展,保障国家能源安全。     

吐哈探区非常规油气资源开发策略

为加快吐哈探区非常规油气资源效益开发，针对开发技术难点，在对比中国非常规资源开发现状的基础上，借鉴页岩油、致密气开发的成熟经验，对吐哈探区非常规油气资源开发策略进行探讨。提出了不同盆地、不同构造单元及不同目的层的非常规油藏开发对策：三塘湖盆地马朗凹陷二叠系页岩油藏采用多层系开发，借助打造东疆最大减碳基地技术平台，大力发展页岩油藏CO₂全程补能+降黏体积压裂技术，持续探索页岩油藏提高采收率技术；三塘湖盆地二叠系马中致密油实施井组整体多介质复合吞吐，采收率提高至15.0%；准噶尔盆地吉木萨尔凹陷吉28区块二叠系页岩油藏借鉴吉木萨尔页岩油示范区经验，厘清页岩油藏甜点分类评价及分布特征，提高Ⅰ类+Ⅱ类储集层钻遇率，实现页岩油藏效益开发；对于吐哈盆地胜北侏罗系三间房组致密气藏，开展地质工程一体化先导试验，提升水平段长度及储集层甜点钻遇率，提高胜北致密气藏开发效果。     

国内非常规油气录井技术进展及发展趋势

非常规油气勘探开发给录井的探测分辨率、数据质量、录取参数齐全度和评价方法有效性带来了挑战。经过"十二五"攻关研究,研发了元素录井、钻井液核磁共振在线录井、小型化高分辨率三维核磁共振录井和前置式高分辨率气测录井等4项新技术,元素录井的元素采集种类从12种扩充到20种以上,填补了钻井液含油量的探测空白并实现了在线测量,岩样的孔喉尺度探测分辨率提高了10倍并将探测维度从一维拓展到三维,气体组分的探测分辨率从C5提高到C8或C10;建立了水平井综合地质导向、致密砂岩油气层录井综合评价、页岩油气层录井综合评价3套方法。随着非常规油气地质体的复杂性及对降本、增产、增效需求的增强,微观结构探测、碳同位素分析、录井仪器一体化等技术及水平井三维立体导向、裂缝型页岩的地层压力随钻预监测等方法将得到有效发展。      

致密砂岩储集层裂缝综合录井识别技术研究

四川盆地油气勘探结果表明，盆地油气储集层普遍为致密砂岩非常规储集层，有效性主要取决于孔、洞、缝发育程度，因此在油气钻井中如何识别致密储集层的孔、洞、缝并确定其所在井段尤其重要。针对综合录井仪的0．1m钻时及相关参数的资料采集技术要求，通过对大量录井数据资料的统计和演算，建立起储集层裂缝发育程度及裂缝发育位置的3种储集层裂缝识别模型，即直接识别模型、地层可钻性（A值）识别模型、钻时回归（RWSR）值识别模型。系统阐述了致密砂岩储集层裂缝综合录井识别技术方法原理，详细介绍了致密砂岩储集层裂缝识别的3个模型在实际生产中的应用情况。该技术方法的研究在国内尚属首次，为油气勘探中储集层评价提供了一个新的方法和手段，可最大限度地发挥现代录井技术在油气勘探开发过程中的作用。     

专家解读我国的泥页岩油气藏

我国盆地众多,类型多样,各种非常规油气资源丰富,特别是低勘探程度盆地区域,尚存在巨大的非常规油气资源;非常规油气勘探尚处于起步阶段,多类型的油气资源有待探索和发现。中国工程院院士康玉柱对我国泥页岩尤其是暗色泥页岩类型、分布特征和沉积环境进行了介绍,对构成暗色泥页岩商业开发的基本条件等问题进行解读。泥页岩层系是指"泥页岩及其所夹的薄层及其他岩石的组合",如大套暗色泥页     

2016年国际石油十大科技进展

<正>"源—渠—汇"系统研究有效指导多类沉积盆地油气勘探非常规"甜点"预测技术有望大幅提高勘探效率内源微生物采油技术研发与试验取得突破太阳能稠油热采技术实现商业化规模应用新型烷基化技术取得重要进展低成本天然气制氢新工艺取得突破逆时偏移成像技术研发与应用取得新进展随钻前探电阻率测井技术取得突破"一趟钻"技术助低油价下页岩油气效益开发天然气水合物储气技术取得突破(信息来源:http:∥info.cnpc/xxzyw/xhtml/xgzt/2016top10.htm)     

非常规油气勘探、评价和开发新方法

非常规油气资源丰富,商业开采潜力大,北美页岩油气已经实现工业化和商业化成功开采.因不同于常规储层的低孔、低渗等特征,非常规储层的勘探、评价和开发需要一套新的技术和方法.在对北美已经商业化生产的Eagle Ford,Marcellus和Hawkville等区块的页岩勘探、评价和开发技术调研的基础上,总结出一套针对非常规油气勘探、评价及开发的方法.首先通过二维和三维地震技术以及试验井勘探,识别盆地形态和边界、储层厚度和面积;其次通过岩心数据对测井曲线进行校正,获取包含测井资料、岩石物理分析成果和“七性关系”处理的测井解释综合成果图,并结合地震识别技术,对有利储层及“甜点”区分布进行预测;最后,应用地质导向技术,引导水平井钻井在相对高品质储层中持续安全稳定的进行,并结合三维地震技术,针对不同地质储层情况设计不同的压裂增产方案,达到有效增产效果.这些新方法的成功探索,能为中国致密油气、页岩油气及煤层气的勘探、评价和开发提供参考.     

岩石热解录井在文留地区页岩油气勘探中的应用

为适应中原油田文留地区页岩油气勘探的需要,针对该地区页岩油气的地质特征,应用岩石热解录井技术,通过对20口井300多层资料的分析研究,优选出总有机碳含量(Cto)、生烃潜量(Pg)、有效碳含量(Cp)、氢指数(IH)、降解潜率(D)、S2峰顶温度(Tmax)6项特征参数,分别从页岩烃源岩有机质丰度、有机质类型、成熟度、油气分级评价标准4个方面对页岩油气进行综合分析,建立相应的评价标准及指标。将该标准及指标编制成软件用于现场录井,可快速解释评价页岩烃源岩及确定其油气级别。该地区6口井195层的应用结果表明,所建立的标准及指标对页岩烃源岩及其油气级别评价具有速度快、适用性强、应用效果好的特点,可有效提升岩石热解录井技术在非常规油气勘探中的应用价值,为现场决策及完井措施制定提供依据。     

FMI成像测井在四川盆地页岩气地层中的应用

由于页岩气在岩性、成藏机制上的独特性,常规油气勘探采用的测井评价方法难以完全适应,因此,针对页岩气地层特点,利用特殊的FMI成像测井技术来识别页岩气储层的岩性,分析地应力状态以及描述储层裂缝。对四川盆地Y页1井进行了FMI成像测井,研究结果验证具有开采价值,为页岩气储层评价、水平井钻进和完井中压裂改造等技术都提供了有力的依据。     

泥页岩油藏测井评价新方法——以松辽盆地古龙凹陷青山口组为例

泥页岩油藏是一类重要的非常规油气资源,测井评价技术在其勘探和开发中发挥重要作用。目前针对非构造裂缝型泥页岩油藏,国内外现有的常规测井评价技术均不能满足该类油藏勘探开发的需求。以松辽盆地白垩系青山口组泥页岩油藏为例,针对泥页岩油藏勘探与工程改造需求,以"非常规思想"为指导,从烃源岩品质、矿物组分、地层压力、岩石脆性、裂缝识别等角度开展测井定量评价方法研究。在此基础上,优选泥页岩有机碳含量、地层压力系数和岩石脆性指数这3个表征参数,建立了泥页岩油藏有效储层测井识别与定量评价方法,最终形成泥页岩油藏测井评价配套技术。该技术成果填补了国内非常规泥页岩油藏测井评价技术的空白,为我国泥页岩油藏勘探开发提供了重要技术支持和保障。     

泌阳凹陷陆相页岩油资源与有利区评价

泌阳凹陷为中国东部新生代典型富油凹陷,古近系核桃园组沉积了富含有机质湖相泥页岩,前期研究表明,泌阳凹陷深凹区核桃园组具备形成陆相页岩油的有利条件。两年多来,通过开展泌阳凹陷陆相页岩油地质评价和综合研究,形成了包括地质多参数综合评价、岩石学分析、测井储层评价、录井储层评价、地球物理储层预测、资源评价、有利目标评价、水平井优化设计等8项关键技术的地质评价技术系列,其中资源评价及有利区评价技术为页岩油气地质评价最为关键的技术。通过含油气页岩层厚度、面积及含油气量等资源评价关键参数研究,利用体积法计算泌阳凹陷主力页岩层页岩油资源量4.2253×108 t,页岩气资源量729×108 m3。利用有机碳、热演化程度、孔隙度、渗透率等6项页岩油评价指标,结合泌阳凹陷勘探实践,初步建立了泌阳凹陷陆相页岩油有利区评价标准。     

泌阳凹陷陆相页岩油地质综合评价技术及应用

介绍了对泌阳凹陷陆相页岩地质综合研究过程中,形成的岩石学分析、测井储层评价、录井储层评价、地震储层预测、资源评价、目标区优选评价、水平井优化设计及开发方案优化设计八项技术。明确了泌阳凹陷页岩储层的岩相类型、储集空间类型及发育特征、测录井响应特征、储层地震响应特征、裂缝分布特征及页岩油资源规模等。利用目标区优选评价技术结合测录井及地震储层预测评价结果,优选评价了泌阳凹陷页岩油勘探有利目标区,通过钻井证实了泌阳凹陷陆相页岩油的良好勘探潜力。利用开发方案优化设计技术初步设计了已取得勘探突破的5号页岩层的开发井网,为页岩油的后期开发提供了保障。     

济阳坳陷页岩油气评价方法——以沾化凹陷罗家地区为例

页岩油气是一种非常规的油气资源,陆相断陷盆地的特点决定了页岩油气勘探的复杂性,没有现成的经验可以借鉴。通过对济阳坳陷罗家地区页岩油气的剖析,初步建立了陆相断陷盆地页岩油气评价方法。通过油气地质条件分析,确定页岩油气有利区,建立目标区高频层序地层格架,明确泥页岩时空分布;根据岩石结构、构造、成分及颜色等进行泥页岩类型细分,建立岩相分类标准,利用测井资料对优质岩相进行标定、追踪和预测;以地球化学分析和生烃模拟为手段,分析有机质丰度、类型、成熟度等参数,确定页岩油气生烃地化参数标准与油气赋存特征;利用岩心观察、薄片鉴定、电镜分析、荧光观察等技术进行页岩储集空间类型、组合及发育特征研究,结合储集物性分析,进行储集性能评价;利用岩心分析、测井解释和试油试采资料,建立饱和度模型,评价可动烃含量,开展含油气性综合判识;分析产能影响因素,结合岩石可压性,预测页岩油气产能和勘探前景。综合岩相、源岩、储集性、含油气性和产能等多因素分析,将罗家地区泥页岩划分为Ⅰ类（高孔高阻类）、Ⅱ类（中孔中阻类）和Ⅲ类（低孔中阻类）3种类型,并部署了渤页平1等3口水平井。     

岩石热解录井在松辽盆地南部新区勘探中的应用

岩石热解录井技术已在多数油田重点探井得到广泛应用,通过对岩石热解录井分析参数地质意义研究,结合松辽盆地南部新区油气勘探特点,提出岩石热解录井应在钻井现场开展快速评价烃源岩有机质丰度、类型以及烃源岩成熟度的工作,从而快速提高评价新区的勘探潜力,综合评价储集层及原油性质,有利于提升新区油气勘探信心,快速确定试油、试气及开采工艺技术方案。实际应用情况表明,岩石热解录井技术对加快新区油气勘探及评价具有重要意义。     

页岩气地质评价关键实验技术的进展与展望

页岩气地质评价实验结果为页岩气地质"甜点"评价、地质选区、储量计算、水平井压裂层段优选及开发方案确定等提供了重要的数据基础与科学依据。近年来,随着我国页岩气勘探开发工作的不断深入,相关地质评价实验技术也取得了较大的进展。特别是在页岩微观孔隙结构、含气性和物性这3个方面,通过引进先进技术与自主设备研发相结合,建立了适用于我国海相页岩的分析测试技术和标准,对于推动我国页岩气的勘探开发进程发挥了重要的作用。为了给我国页岩气基础地质研究、实验室建设及相关标准制定提供参考和指导,归纳总结了国内外在上述3项页岩气地质评价关键实验技术方面所取得的进展,并对相关技术未来的发展趋势进行了展望。研究结果表明:①对于页岩微观孔隙结构测试,目前已经形成了多种手段相结合的定性观测和定量表征测试方法,实现了由静态表征向动态表征的转化,未来需要在页岩孔隙结构的原位表征和孔内流体赋存特征直接观测等方面做进一步的研究;②对于页岩含气性测试,目前已经建立了现场与室内相结合的含气性定量表征系列技术,实现了对页岩吸附气和游离气赋存特征的定量评价,未来需要在深层页岩损失气量计算、页岩气吸附机理及模型等方面做进一步的研究;③对于页岩物性测试,目前已经建立了多种方法相结合的孔隙度和渗透率测试技术,实现了对页岩孔隙有效性的定量评价,未来需要在孔隙度测试条件和方法等方面进行对比研究并统一标准。结论认为,只有不断地改进和优化页岩气地质评价实验技术,才能够满足科研与生产的需求。