顺北油气田非均质碳酸盐岩储层矿化度敏感规律

顺北油气田受断裂多期活动的影响产生了大量的裂缝储集体,具有缝洞型碳酸盐岩特征。针对顺北油气田碳酸盐岩储层的矿化度敏感性评价可知,多个样品数据难以形成统一结论,无法有效指导现场生产。X射线全岩矿物测定一间房组、鹰山组储层垂直方向方解石、白云石、硅质、黏土矿物总含量波动范围在0.9%～65%。扫描电镜观察片状伊蒙混层集中充填裂缝,裂缝数量及形态随机性分布。氦气与氮气法测定2套储层垂直方向的孔隙度为0.42%～2.40%、渗透率为0.03～7.62 mD,波动明显且总孔隙空间较小。测定一间房组水敏、盐敏渗透率损害率为29.47%～74.80%、30.44%～82.93%;鹰山组水敏、盐敏渗透率损害率为66.06%～74.80%、78.10%～79.91%,矿物组分与裂缝发育非均质导致不同区域矿化度敏感性显著波动。用数学方法建立了渗透率损失率、无敏感矿化度范围与黏土矿物总含量比、孔隙度、渗透率、地层水矿化度等因素间定量数学关系,提高储层矿化度敏感评价全面性和快速性,计算临界矿化度KCl溶液较传统方法污染储层渗透率降幅缩小了19.90%,提高矿化度敏感控制效果明显。      

顺北油气田非均质碳酸盐岩储层矿化度敏感规律

顺北油气田受断裂多期活动的影响产生了大量的裂缝储集体,具有缝洞型碳酸盐岩特征。针对顺北油气田碳酸盐岩储层的矿化度敏感性评价可知,多个样品数据难以形成统一结论,无法有效指导现场生产。X射线全岩矿物测定一间房组、鹰山组储层垂直方向方解石、白云石、硅质、黏土矿物总含量波动范围在0.9%～65%。扫描电镜观察片状伊蒙混层集中充填裂缝,裂缝数量及形态随机性分布。氦气与氮气法测定2套储层垂直方向的孔隙度为0.42%～2.40%、渗透率为0.03～7.62 mD,波动明显且总孔隙空间较小。测定一间房组水敏、盐敏渗透率损害率为29.47%～74.80%、30.44%～82.93%;鹰山组水敏、盐敏渗透率损害率为66.06%～74.80%、78.10%～79.91%,矿物组分与裂缝发育非均质导致不同区域矿化度敏感性显著波动。用数学方法建立了渗透率损失率、无敏感矿化度范围与黏土矿物总含量比、孔隙度、渗透率、地层水矿化度等因素间定量数学关系,提高储层矿化度敏感评价全面性和快速性,计算临界矿化度KCl溶液较传统方法污染储层渗透率降幅缩小了19.90%,提高矿化度敏感控制效果明显。     

BP神经网络预测碳酸盐岩地层孔隙度

常规测井解释孔隙度的方法是运用线性响应方程求解,或用统计方法建立测井曲线与孔隙度之间的统计关系模型求解,但这些方法在面对越来越复杂的地质条件和非均质性的研究对象(如碳酸盐岩地层)时,所得出的结果与地层的实际数值存在着较大误差。利用对碳酸盐岩地层孔隙度敏感的测井值建立样本,利用BP神经网络预测碳酸盐岩地层孔隙度,预测孔隙度与岩心孔隙度有良好的符合关系,孔隙度逐点对应的绝对误差普遍小于1·0孔隙度单位。     

顺北油气田超深碳酸盐岩储层深穿透酸压技术

顺北油气田碳酸盐岩储层具有超深、高温和高破裂压力等特点,酸压改造时存在酸蚀裂缝短、导流能力递减快等问题,为此,提出了应用深穿透酸压技术对超深碳酸盐岩储层进行改造的技术思路,并进行了技术攻关研究。合成了酸用稠化剂、高温缓蚀剂,研制了抗高温清洁酸,并进行了酸液非均匀刻蚀导流能力试验,分析了在闭合应力为20～90 MPa时仅注入清洁酸、仅注入胶凝酸和先注入清洁酸再注入胶凝酸3种注酸方式下裂缝的导流能力;同时,研究了酸液非均匀驱替流动机理,优化了非均匀刻蚀酸压工艺参数。研究发现,采用“清洁酸+胶凝酸”组合注入模式,不仅酸蚀裂缝导流能力有较大幅度提高,有效缝长也增加近1倍。超深碳酸盐岩储层深穿透酸压技术在顺北油气田进行了5井次现场试验,酸压施工成功率及有效率均达到100%,酸压后平均日产油107.7 m3,平均酸蚀缝长133.20 m,取得了明显的储层改造效果。研究认为,顺北油气田超深碳酸盐岩储层深穿透酸压技术可极大改善超深碳酸盐岩酸压效果,可为国内类似储层的酸压改造提供借鉴。      

超深海相碳酸盐岩储层气水相对渗透率实验

针对超深海相碳酸盐岩储层水侵特征复杂的特点,选取基质、含溶蚀孔、天然裂缝等不同类型介质岩心开展气水相对渗透率实验研究,搭建了高温高压（150℃,50 MPa）的气水相对渗透率测试实验装置,设计了实验流程及实验方案。当实验围压分别为10,30,50 MPa时,测得不同围压对应的气水两相相对渗透率并绘制曲线,分析气水两相相对渗透率曲线随围压的变化特征。研究结果表明：当围压增大时,气水相对渗透率曲线普遍向下移动,其中,天然裂缝岩心的气水相对渗透率下降幅度更为明显;气水相对渗透率等渗点向含水饱和度小的方向移动,相对渗透率曲线形态发生变化。不同介质的气水相对渗透率曲线两相同流区宽度也存在明显差异,其中,随围压升高,含溶蚀孔岩心的两相同流区宽度变化幅度最小。该实验结果可用于解释深层碳酸盐岩气田水侵特征及气井产水现象,为该类气藏水侵规律的确定提供依据。     

碳酸盐岩储层渗透率应力敏感性实验研究

储层的渗透率应力敏感性在油气勘探开发领域有着重要的研究价值。实验样品选自4类典型的碳酸盐岩储层,制取Φ2.5cm×5cm的基块、天然裂缝和人工裂缝圆柱体样品,开展渗透率应力敏感性及岩石力学实验研究,并分析岩石物性及岩石力学性质对碳酸盐岩储层渗透率应力敏感性的影响。实验表明,碳酸盐岩渗透率应力敏感性可以选用应力敏感性系数法评价,方便于不同区块、不同层位、不同岩性储层应力敏感性的对比;碳酸盐岩基块、天然裂缝和人工裂缝岩样的应力敏感性系数均值为0.22、0.49和0.63,应力敏感程度逐渐增强;碳酸盐岩的应力敏感性系数与渗透率的相关性较差,但整体呈减小的趋势;劈裂法制取的人工裂缝岩样的应力敏感性随机性较大,较难真实地反映天然裂缝岩样的应力敏感性;应力敏感程度与岩石力学性质相关,岩石弹性模量越大应力敏感性越弱;建议加强应力敏感性微观机理及数值模拟研究。     

基于BP神经网络的分层相控碳酸盐岩储层渗透率预测方法

碳酸盐岩储层受成岩作用影响大,孔隙-喉道结构复杂,孔隙度—渗透率相关性较低,渗透率预测难度较大,常规以线性关系为主的预测方法结果不理想。提出了基于BP神经网络的储层渗透率综合预测方法,可以有效预测碳酸盐岩储层渗透率。方法主要分3步。首先对岩心数据和测井数据进行质量控制;然后结合地质特征,优选预测测井曲线参数和神经网络模型的参数,建立预测模型;最后综合多来源资料,进行预测结果质量控制。将该方法应用于中东地区碳酸盐岩A油藏,渗透率预测结果较好。碳酸盐岩储集空间复杂,孔、洞、缝均发育,岩心塞的渗透率测量只能代表局部位置,而试井资料的动态有效渗透率测量范围较大,可以体现储集空间特征,加之储层黏土矿物含量低,不存在储层敏感性问题和各向异性较弱等因素,最终导致试井动态渗透率数值一般高于岩心渗透率。     

裂缝性碳酸盐岩储层应力敏感性实验研究

使用基质渗透率较低的天然致密碳酸盐岩制备裂缝性岩心,采用传统砂岩储层应力敏感性评价与应力敏感修正系数相结合的方法,研究了裂缝性碳酸盐岩岩样的应力敏感程度、在不同有效应力条件下渗透率和逆向渗透率恢复的变化规律,分析了裂缝性储层应力敏感性机理及影响因素。结果表明,经人工造缝后的碳酸盐岩储层岩样具有较强的应力敏感性,且存在着显著的裂缝滞后效应,渗透率发生了永久性伤害,应力敏感损害严重。因此,有必要选用能快速在井壁上形成致密封堵层的钻井液,并增强岩石强度,稳定井壁,提高地层承压能力,减少储层应力敏感损害。     

酸蚀对碳酸盐岩储层应力敏感性影响研究

钻完井、开发和增产措施等作业过程中,储层孔隙结构和裂缝宽度常随有效应力变化而变化,影响储层渗透率,甚至可能产生应力敏感损害.为模拟酸化酸压过程储层应力敏感性变化,以三叠系雷口坡组碳酸盐岩储层为对象,通过实验对比研究了酸蚀前后裂缝碳酸盐岩应力敏感性及裂缝宽度敏感性,并根据应力敏感系数及相关标准对应力敏感损害程度进行评价,为钻井屏蔽暂堵技术筛选配方提供依据,同时也为今后中途测试、试油压差选择及生产制度制定等提供数据参考.     

碳酸盐岩气藏应力敏感特征及微观机理

在模拟原始地层温度、应力条件下开展储集层应力敏感测试,评价碳酸盐岩岩心的应力敏感特征;在毛管压力曲线标定下,引入变分形维数建立了弛豫时间与孔径的转换公式,基于核磁共振定量分析了不同尺度孔喉条件下因应力敏感造成的孔隙体积损失,厘清了碳酸盐岩气藏应力敏感的微观机理。研究发现,裂缝会显著改变碳酸盐岩储集层的应力敏感特征,随着初始渗透率的增加,孔隙型储集层的应力敏感系数先减小后增大,裂缝-孔隙型储集层则单调增大;应力敏感造成的孔隙体积损失主要来源于中孔尺度（0.02～0.50μm）孔隙,贡献率超过50%,单条高角度裂缝对应力敏感、不可逆伤害的贡献率分别为9.6%和15.7%;碳酸盐岩气藏应力敏感的微观机理主要为裂缝闭合、孔隙弹性收缩和骨架塑性变形。     

基于BP神经网络的碳酸盐岩储层缝洞充填物测井识别方法

缝洞是碳酸盐岩储层重要的储集空间和渗流通道,缝洞充填物的识别对评价油气储集能力和渗流能力具有重要作用。解决缝洞充填物与常规测井响应之间的非线性问题,BP神经网络法具有突出的优势。为此,通过结合成像测井和岩心资料,将碳酸盐岩储层缝洞充填物划分为泥质充填、砂质充填和结晶碳酸盐岩充填3类类型;分析不同充填类型的缝洞测井响应特征,选取敏感性较强的泥质含量、裂缝孔隙度、中子比、密度比和深侧向电阻率等5个参数,利用BP神经网络建立了碳酸盐岩储层缝洞充填物的识别方法。应用所建立的方法对实际井资料进行了处理评价,其预测结果与实际结果有较好的一致性,取得了较好的应用效果。     

BP神经网络技术在碳酸盐岩岩性识别中的应用

以测井资料和薄片分析资料为基础,运用主成分分析对测井曲线进行重组,提取主成分,再应用神经网络技术对碳酸盐岩岩性进行快速识别,此方法提高了网络的收敛性和稳定性。     

预测油层无机积垢的BP神经网络方法

油田注水开采过程中注入水与地层水不配伍导致无机积垢阻塞储层和管道,预测油层无机积垢对稳定油井长期正常生产具有积极意义.以影响积垢因素作为输入变量,设计积垢等级概念作为输出变量,建立了预测油层无机积垢的BP神经网络模型,对实际结垢情况进行预测并控制变量分析环境因素对积垢结果的影响.结果表明:神经网络预测结果与实际实验浊度...     

基于BP神经网络的油田生产动态分析方法

把BP神经网络用于油田生产动态的分析中,使得测井数据、生产历史数据等数据建立数据集,通过BP神经网络建立整个油藏区块的预测模型,模拟生产动态,预测分析。     

遗传算法与神经网络法在碳酸盐岩储集层评价中的应用

碳酸盐岩储集层的孔隙空间非常复杂,因而进行储集层评价难度很大。近年来.采用神经网络进行储层评价越来越普遍,且取得了较好效果。但由于神经网络存在一些难以克服的缺点.如训练速度慢、网络结构设计缺乏理论指导以及易陷入局部极小点等,使得神经网络的应用受到一定的限制。针对这种情况.提出了利用遗传算法同神经网络相结合的方法来进行储集层评价,在很大程度上弥补了神经网络的这些缺陷。给出了方法的基本理论,并在某地区进行了碳酸盐岩储层评价,评价结果与测井解释和钻井结果吻合得较好。     

应用多属性神经网络方法预测油气

地震属性包含的地球物理信息十分丰富,但地震属性种类繁多,并且与储层特征对应关系复杂,单属性分析难以确保预测的准确性。人工神经网络方法具备较强的非线性映射能力,使用该方法可以综合利用多属性进行油气预测,提高预测精度。该文采用梯度下降神经网络算法,避免陷入局部极小值,有效加快网络收敛速度,使网络达到全局最优,提高了预测效果。     

应用正、反演组合技术预测碳酸盐岩储层

针对中国西部某油田碳酸盐岩岩溶缝洞型储层的特殊性、复杂性和难点，文中应用三维可视化解释等技术对目的的层段进行了精细的标定和解释。结合钻井、测井、地质分析及试油等资料，通过模型正演模拟（AIMS）和地震反演（STRATA、JASON等）处理技术，对奥陶系储层及其储集特性进行了预测和描述。探索了一条针对碳酸盐岩、玄武岩等多孔介质储层进行地震预测的方法和思路，取得了明显的效果。     

AVO属性交会图解释技术在碳酸盐岩储层预测中的应用

AVO属性交会图解释技术是通过正演模型提取AV0属性，再根据模型和实际地震数据在AVO属性交会图上的分布关系，建立储层岩性参数、含流体特征与AVO属性间的对应关系。该法以模型正演分析为基础，以地震数据AVO属性为外推控制条件，将地震、地质和测井信息紧密地结合起来，从而达到识别储层的目的。本文以川东LJZ地区飞仙关鲕滩储层为例，通过对已知钻、测井资料分析和模型正演，确定鲕滩储层的地震属性响应模式及其交会图上的分布特征，识别储层岩性和含流体性质，进而确定储层的气水界面。     

大数据方法寻找顺北碳酸盐岩储层开采过程中井壁坍塌主控因素

塔里木顺北油田是深层碳酸盐岩油田,储层取心困难,钻取岩心因非均质性强代表性差。现有方法研究井壁稳定是单一因素或者几个确定因素通过室内岩样或者数模研究,研究成果控制井壁坍塌成功率不高。引入大数据思想利用现场数据寻找主控因素,以解决无岩心或者少岩心问题以及尽可能多的考虑影响因素。整理顺北1条带和5条带17口井的储层钻开、洗井、测试、酸化压裂、试油生产等作业环节的85万条原始数据,以井径扩大率作目标参数,钻开储层的地质、工程和流体等实际发生数据作自变量,为保证数据的物理意义采用独立自变量的多元回归拟合。再利用削元法去掉非主控因素,获得可以人为控制的因素从大到小的排序为Φ₆₀₀、钻进目的层钻时、Φ₃₀₀、钻进目的层钻压、Φ₂₀₀、Y坐标、Φ₁₀₀、漏斗黏度、X坐标、Φ₆、钻井泵压、井斜角、固相含量。用钻井过程的模型推测了生产过程中因井壁坍塌造成油管堵塞的SHB1-4H井的井径扩大率为3.22%,并解释了开采过程中出现堵塞的原因。引入大数据思想寻找深层无实验样品预测井壁稳定主控因素,为深层油气开发过程中控制井壁稳定提供了一种方法。     

BP神经网络在致密砂岩储层测井识别中的应用

川西须家河组地层岩性复杂，属于超致密低孔渗储层，所以储层识别是该地层天然气勘探中所面临的关键问题和难点之一。针对常规储层识别准确率不高的状况，提出利用BP神经网络进行储层含气含水或干层的识别。 利用模糊聚类和产层测试结果标定建模样本，采取随机抽样形成建模集与测试集，建立BP神经网络模型对23口井的储层进行含气含水或干层预测，正确率达77.9%以上，明显地提高了该地区的测井解释精度，是一种准确率较高的储层预测方法。