川中地区须家河组低渗透砂岩气藏产水机理

产水问题是制约四川盆地川中地区上三叠统须家河组低渗透砂岩气藏高效开发的关键问题。为给生产现场形成有效防水、治水技术提供理论依据,开展了储层产水机理研究,通过压汞、岩样气驱水实验及微观可视模型开发物理模拟实验,揭示了储层高含水及产水机理。结果表明：须家河组低渗透砂岩气藏储层微细孔喉发育,微细喉道对气相的毛细管阻力大,成藏过程中,当含水饱和度降低到40%~50%后,成藏动力不足以克服毛细管阻力使气相进入更微细的喉道及其控制的孔隙中,决定了储层高原始含水饱和度的特征;低渗透储层气水呈互封状态后,在开发过程中气体弹性膨胀推动较大孔喉处及其控制的孔隙内水相成为可动水,这就是储层产水的主要原因;水封气能量、可动水饱和度及生产压差控制了储层的产水特征。该研究成果对于降低气井产水风险,提高单井产量具有重要的指导作用。     

川中地区须家河组低渗透砂岩气藏储层综合评价方法

根据四川盆地川中地区上三叠统须家河组低渗透砂岩含水气藏储层、渗流及开发的静、动态特征，构建了渗透率、孔隙度、含气饱和度、有效储层厚度、主流喉道半径、阈压梯度和可动水饱和度的储层分类评价７参数体系，应用模糊分析法和灰色关联度分析法建立了相应的储层综合分类评价方法，对18口气井井控储层进行了分类评价，并与常规评价结果和气井产能进行了对比分析，进一步对目标区块进行了区块储层评价。结果表明：新的储层分类评价方法准确度达到90%，比常规评价方法提高了40%，验证了该方法的可靠性和实用性。该研究成果对于川中地区须家河组低渗透砂岩含水气藏富集区优选具有指导作用。     

川中广安地区须家河组须二段气藏储层预测

在对四川盆地中部广安地区上三叠统须家河组的钻探过程中频繁出现油气显示,展示了较大的油气勘探潜力,因此,对该区须家河组须二段开展储层预测及油气检测研究十分必要。为此,对过该区的剖面总长度达890 km的29条二维地震测线进行了分析,利用多井进行合成记录标定,开展了以须家河组为主要目的层的精细解释。在分析须二段储层地质、地球物理特征的基础上,根据已知钻遇出气层段并结合最新地质、钻井、测井等资料,对须二段气藏进行了储层预测,获得了储层厚度、孔隙度、储能系数等参数,同时圈定须二段有利含油气区的分布范围。结论认为：①须二段储层相对发育区主要分布在庙4井-合川151井,厚度大于10 m的分布面积为173.4 km²;②须二段油气检测有利区总体上呈现北西向或东西向分布,有利区面积共516.2 km²,主要分布在合川-白庙地区,呈条带分布。在此基础上,指明了下一步天然气勘探的有利区。     

苏里格致密砂岩气藏可动水饱和度分布

近年来苏里格致密砂岩气藏的部分气井出现了不同程度的产水现象,平均产水量约为9 m~3/d,已经严重影响了气井产能。通过对比分析可动水饱和度的常规测井解释结果与实际生产数据,建立了气井的产水特征预测方法。通过该方法对单井进行产水预测并优选射孔层位可提高气层的产气能力,有效降低了气井产水风险。在此基础之上绘制了苏里格致密砂岩气藏研究区块的可动水饱和度平面分布图,进而优选出低产水风险区,明确气田的主力储层,研究结果为致密砂岩气藏的合理开发提供了理论依据。     

可动水饱和度作为低渗砂岩气藏储层评价参数的论证

由于低渗砂岩气藏高含水饱和度、易产水且产水量对于气藏的开发效果影响很大,使得采用常规储层评价方法评价低渗砂岩气藏时出现较大偏差,因此寻求能表征储层产水特征的新评价参数是低渗砂岩气藏储层评价的前提.通过室内大量岩心核磁共振测试的可动水饱和度及其与对应储层物性孔隙度、渗透率及含水饱和度之间的关系对比分析表明,低渗砂岩储层的...     

川中地区须家河组天然气成藏机制研究

以天然气形成时期研究、天然气地球化学特征分析及运移地质条件分析为基础，对川中地区上三叠统须家河组天然气成藏机制进行了系统研究。研究认为川中地区须家河组气藏为2期气相充注，在燕山末期-喜山期构造抬升过程中，储层水溶气脱溶可能性小、残余气相的卸压膨胀具有一定贡献；虽然须家河组砂岩厚度大、分布广，但储层强烈的非均质性以及较平缓的区域地层，限制了油气进行长距离运移；天然气及凝析油等地球化学特征表现为近距离运聚成藏特点。从而为川中地区须家河组构造-岩性气藏的勘探提供了新的依据。     

川西地区须家河组三段勘探前景分析

一般认为川西地区须家河组三段是区域性烃源岩，同时又作为须二段储层的盖层，自身不具有勘探价值。从测井与地质结合的角度，对须三段储层的测井特征、钻井显示、盖层质量进行了初步分析。结果认为须三段具有良好的孔隙型含气储层，尤其是须三段中部具储集能力的砂体，距离烃源近而有可能先富集成藏，具有较广阔的天然气勘探前景。显裂缝不发育与钻井泥浆密度高是导致很多井在须三段显示不好的重要原因。分析指出累计砂岩厚度百分比大于50%的地区其须三段中部砂岩储层有可能获得天然气发现，须三段的评价可以从老井挖潜开始。近期的勘探实践证实了上述分析。     

川中地区须家河组构造变形成因探讨及其勘探意义

四川盆地川中地区一直以构造稳定、变形微弱著称,但近年来对该区上三叠统须家河组的天然气勘探实践却揭示出其构造变形具有复杂性。为探讨构造变形的成因,根据构造变形特征,将该区须家河组划分为4个区带,从南到北依次为威远背斜隆起区、遂宁-合川低缓褶皱区、简阳-阆中斜坡区、南充-平昌断褶区,并重点分析了须家河组NW向构造的变形机制。结果表明：①构造叠加变形是该区构造的主要特征,早期构造变形受印支期龙门山前陆盆地和燕山期大巴山前陆盆地形成演化控制,在晚侏罗世-白垩纪形成东南高、西北低的NE向区域性大单斜;②喜马拉雅期受华蓥山断裂右行走滑作用控制,产生 NW向压扭构造形迹;③该区须家河组气藏总体表现为大面积、低丰度致密砂岩气藏,局部构造和断层控制了天然气“甜点”区分布,天然气勘探开发要高度重视NE向构造与NW向构造叠加变形区。     

西湖凹陷低渗砂岩气藏可动水饱和度研究

通过对西湖凹陷22块岩心进行核磁共振实验,确定了本区域可动水饱和度的分布规律,并获得了不同低渗岩样气相渗透率与束缚水饱和度关系曲线。西湖凹陷低孔渗储层的物性好,但可动水饱和度高,这是造成本区气藏产能低的主要原因。通过气田实际生产实例,验证了低孔渗气藏产水的可能性,为该类气藏的开发提供指导。     

川中地区须家河组绿泥石对储集层物性的影响

对川中地区钻井岩心样品中黏土矿物进行X-衍射分析、岩心铸体测试及电镜扫描微观图像观察,进而对研究区黏土矿物绿泥石的微观特征及其在碎屑岩中的各种赋存状态、成因以及与储集层发育的关系进行研究。川中地区绿泥石主要为三八面体铁—镁过渡型偏富铁绿泥石,呈包膜或孔隙衬里出现,多形成于中成岩阶段,并与富铁沉积环境有关。研究区绿泥石含量与孔隙度、渗透率有一定的正相关性。绿泥石在储集层中的分布和赋存状态对储集层孔渗性有重要的影响,环边绿泥石的沉淀及其在成岩过程中的再生长不仅提高了岩石的机械强度和抗压实能力,而且降低了自生石英与孔隙水的接触面积从而抑制石英的次生加大,使砂岩中的孔隙得以保存。图5表1参25     

川西须家河组气藏气井CO2腐蚀机理分析

川西须家河组气藏属于高温、高压、含CO₂酸性气体的有水气藏,在气井开采过程中,发现部分气井管柱腐蚀严重,存在重大安全隐患,严重影响了气井正常生产,制约了川西上三叠统须家河组气藏的高效开发。为此,通过气井管柱腐蚀形貌特征与腐蚀产物组成分析,明确了川西须家河组气井腐蚀类型主要为CO₂腐蚀。通过井口挂片试验、室内腐蚀模拟实验及腐蚀分析软件模拟实验,研究了气井的腐蚀机理,结合川西须家河组气井腐蚀环境,分析了腐蚀的主控因素,根据正交实验数据极差分析,找出了各腐蚀因素对气井腐蚀速率的影响（从大到小排序为气井压力、温度、pH值、水气比、CO₂含量和流速）,并提出了通过提高气井管柱自身抗腐蚀性能或阻碍腐蚀介质与气井管柱接触（如涂层、表面处理、加注缓蚀剂等方法）来保护井下油管的腐蚀预防措施。     

四川盆地川中地区须家河组气藏地震检测

四川盆地上三叠统须家河组蕴藏着巨大的天然气资源,是四川盆地重要的勘探开发层系。但勘探开发实践表明,须家河组储层厚度纵横向变化大、非均质性较强,气水分布关系非常复杂,严重影响了须家河气藏的勘探开发效益。准确进行气水识别,提高含气富集区预测精度,对须家河气藏规模效益开发至关重要。以岩石物理分析和模型正演为基础,分析了含不同流体储层的地震响应特征,建立了气、水层的AVO近、远道剖面识别模式,形成以AVO主振幅主频率为核心的地震气层检测技术系列,在川中地区安岳_高石梯等多个区块进行气水检测及含气富集区预测,预测成果的可靠性得到了大批新钻井的证实。     

川东北普光地区须家河组裂缝特征描述

川东北普光地区陆相地层主要目的层须家河组岩性致密,储层物性差,表现为低孔、低渗特征。利用 岩心、薄片、EMI 成像测井3 个方面的资料对普陆1 井须家河组裂缝开展精细描述与分析研究,探讨了裂 缝的类型、特征和分布规律,分析了裂缝对储层储集性能和气层生产能力的影响。结果表明,须家河组发 育有高角度构造缝和低角度非构造缝,裂缝充填程度高,主要被方解石和碳质充填,裂缝发育程度高但纵 向分布不均,主要分布于须二段、须四段和须六段。分析认为,裂缝不仅成为流体的储集空间,还是重要的 流体渗流通道,对于改善储层的储集性能起着重要作用。     

四川盆地川中地区须家河组天然气大面积成藏的主控因素

川中三叠系须家河组地层具有砂泥岩交互、大面积分布的特征,已发现的广安、合川、八角场等大型气田以及充西等含气构造。这套含气组合平面上分布于川中地区各个不同的构造区域,纵向上各储层段交互发育。它们成藏背景相似,但又相互独立,互不连通,表现为大面积成藏的地质特征。通过对须家河组成藏地质特征的深入分析认为,大面积成藏的主控因素包括:①平缓构造背景下,大型开放式浅水湖盆广泛发育煤系与砂岩的交互组合,是大面积成藏的基础;②优质储层的广泛分布,是大面积成藏的重要条件,主要受早印支期古构造、沉积微相以及裂缝的联合控制;③白垩纪末盆地的整体抬升,天然气发生膨胀排烃以及储层的分隔化对气藏的保存作用是大面积成藏的重要机制。     

基底断裂在四川盆地须家河组天然气成藏中的作用

由于储集层致密、普遍低渗．以及构造平缓、断层和裂缝不发育等因素,四川盆地须家河组呈现大面积含气、储量丰度低、产量低、以岩性气藏为主的特征,寻找勘探“甜点”是须家河组天然气勘探的关键。四川盆地基底非均质性导致北东向和北西向两组基底断裂在中、新生代活动。控制了二级构造带的展布,而且其后期“隐性”活动在须家河组砂体中还产生了微裂隙和小断层,为天然气运移提供了通道,并改善了储集层的物性条件,对致密岩性大面积含气背景下局部富集带的形成起到了重要作用。同时,基底断裂发育区出现的异常高地温,加速了有机质的生烃演化,因此基底断裂发育带是天然气成藏最有利的地区．是今后四川盆地天然气勘探的主攻方向。图7参17     

川西地区须家河组气藏深井固井的难点及对策

川西地区上三叠统须家河组气藏具有埋藏深，目的层断层多，地层破碎，泥页岩易坍塌掉块，同一裸眼井段压力系数差别大（须五段至须三段地层压力系数接近2.0，目的层须二段地层的压力系数为1.5左右），天然气显示活跃且气层多，固井防气窜难度大等固井难点。针对上述问题，提出了安全固井的对策：①对于易漏失地层的固井，可采用连续正注反挤固井作业；②对于长裸眼井段固井，如果地层承压能力不能满足单级注水泥，可采用多级注水泥方式，在条件允许的情况下可用双胶塞注水泥；③对于表层大尺寸套管固井，采用内插管固井；④对于油气层尾管固井，尽量采用旋转尾管固井，优化设计水泥浆性能，以达到替净井内钻井液进而提高固井质量的目的。     

川中广安须家河气藏气、水分布

川中广安须家河气藏为孔隙-岩性型致密气藏。根据78口试采井数据分析,认为储层的孔喉构成了成藏过程中主要的疏导体系,储层物性及非均质性控制气、水的运聚和分布;构造在气藏后期改造中影响天然气的聚集,较低的构造幅度致使气、水分异差,气井普遍产水。气藏内可划分出富气区、次富气区及气、水同产区3类气水分布区,相应地提出高渗透带、单砂体及微构造控制的3种气、水分布模式。