覆盖区碳酸盐岩缝洞定量研究的一种新方法

为了综合利用露头和岩心观察及描述，钻井显示，缝洞发育带测井识别，地层微电阻率成像测井方法等资料，全面而系统地论述了碳酸盐岩缝洞分布和发育特征，提出了一种关于碳酸盐岩缝洞定量研究的新方法。此方法在塔里木盆地塔河4号油田进行了实际应用，可以半定量地反映缝洞型碳酸盐岩储层的孔隙发育与分布特征，取得了很好的应用效果，该方法具有很好的推广和应用前景。     

基于绕射波的碳酸盐岩储层缝洞识别方法及应用

在塔里木盆地北部奥陶系碳酸盐岩储层中,沿断裂发育的溶洞和裂缝是重要的油气储集空间.因此,对于缝洞型油藏的地震识别关键在于断裂、裂缝和溶洞的刻画.溶洞和裂缝等储集空间存在形态多样性、多尺度性和非规则性,导致其地震响应通常表现为复杂的绕射波特征.基于绕射波的识别方法可从地震数据中去除反射波,只利用地震波场中的绕射信息进行分...     

缝洞型碳酸盐岩油藏大尺度试井新方法

试井技术是认识油气藏、评价油气藏动态、完井效率以及措施效果的重要手段。塔河缝洞型碳酸盐岩油藏储集体特征形态各异,存在大型溶洞、裂缝和溶蚀孔洞,常规试井分析采用三重介质模型。针对塔河缝洞型碳酸盐岩油藏开发过程中生产井压恢曲线较少的问题,根据试井思想,利用Blasingame生产数据分析法提出了基于"生产曲线"的缝洞型油藏时间大尺度试井分析方法。     

碳酸盐岩缝洞型储层酸化的数值模拟研究

酸化是碳酸盐岩储层地质改造的主要施工工艺,厘清碳酸盐岩储层酸化机理对于提升酸化整体效果具有重要意义。限于缝洞在储层中的准确刻画,目前的研究集中于碳酸盐岩无缝洞型储层的酸化研究。为此,基于数值模拟手段,建立缝洞刻画算法,采用双尺度连续模型,研究了不同注入速度、酸浓度及表面化学反应速率等因素对酸化过程中蚓孔形成及发育的影响机理。发现：缝洞型油藏的酸蚀蚓孔过程受缝和洞共同影响,采用普通油藏进行酸化数值模拟的研究会高估缝洞型油藏酸化行为中的溶蚀量及溶蚀贯通储层的时间。随着酸浓度的增大,碳酸盐岩溶蚀量由5.7%增大为7%;注入速度的增大将影响碳酸盐岩酸蚀形态,且酸化影响范围和次生蚓孔发育数量均不断增多;酸的表面化学反应速率不是影响碳酸盐岩酸化行为的主要原因。     

塔河油田岩溶型碳酸盐岩缝洞结构研究

塔北隆起奥陶系碳酸盐岩经过上亿年的岩溶作用形成了纵横交错的溶洞和裂缝,成为复杂的储集体,位于该隆起中心部位的塔河油田就是在这样的储集体内发现了上十亿吨的石油储量。针对缝洞成因及其空间展布问题,通过对现代岩溶和古岩溶的地质考察,精细分析研究区地质、测井和地震等资料,提出表层岩溶带、渗流岩溶带和径流岩溶带划分方案,并且定义出每个岩溶带缝洞成因类型及其发育特征,建立缝洞结构模式;同时分析不同岩溶带缝洞充填物性质,为岩溶型碳酸盐岩储集空间描述和预测提供了理论依据。     

基于碳酸盐岩缝洞系统的孔网模型构建与流动模拟研究

针对缝洞发育丰富的碳酸盐岩介质,基于孔隙网络构建理论,构建了两种不同的孔隙网络模型,并基于能量守恒与达西公式分别对两种模型进行流动模拟,通过与基于数字岩心流动模拟的结果对比,表明目前两种主要孔网建模的方法均不能准确描述缝洞特征显著的碳酸盐岩介质,但由于基于中轴线法构建的孔网中会产生数量众多的孔隙与吼道,因此该方法可以被用来表征缝洞介质,但需要从缝洞系统特征入手对其加以改进,以期在未来可以准确的描述缝洞型介质。     

塔里木油田缝洞型碳酸盐岩油藏开发特征

探讨塔里木盆地碳酸盐岩缝洞型油藏的开发动态特征.通过储层研究,储集体主要以溶蚀孔洞、裂缝为主.依据地震反射特征将地震反射类型分为深串、浅串、整体串、片状反射、杂乱反射;结合塔里木油田生产特征及地震反射特征,分析了研究区的产液能力特征、产量递减规律、含水变化及出水类型、油藏天然能量.结果表明区块的产能主要来自于深串和整体串,单井衰竭式开采产量递减快不能维持稳产;油井出水类型以缓慢型和台阶型为主,且构造位置对出水特征影响明显,暴性水淹型都处在构造边部位;整体天然能量不充足,少数井具有一定能量与含水分析结果一致.该区生产状况一般,需进一步开展研究完善开发方案.     

碳酸盐岩缝洞型气藏的水平井动态预测模型

碳酸盐岩缝洞型油气藏具有特殊的储集类型和特征,其渗流特征不同于砂岩油气藏,该类油气藏的动态预测研究不能采用砂岩油气藏的渗流理论。基于稳定渗流理论,从缝洞型油气藏的储量计算方法和物质平衡方程为出发点,结合产能方程和井筒压降方程,推导建立了碳酸盐岩缝洞型气藏-水平井井筒的耦合动态预测模型。研究了考虑井筒压降和不考虑井筒压降的2种情况的碳酸盐岩缝洞型气藏的动态特征。研究结果表明:在生产初期,各条酸蚀缝产量和累产量及各个缝洞体系的地层压力下降速度快,后期下降变缓;与不考虑井筒压降情况下相比,考虑井筒压降情况下的各个缝洞体系的地层压力下降速度慢,各条酸蚀缝的产量和累产量小。     

碳酸盐岩小缝洞群储集体地震表征方法研究

塔里木盆地北部奥陶系储层为碳酸盐岩岩溶缝洞型储集体,储集空间尺度差异和结构变化大,非均质性强。随着勘探开发的不断深入,开发目标由大尺度溶洞向小尺度缝洞、孔洞集合体转移,以杂乱反射、连续波谷反射等地震反射特征为主的该类储集体的有效识别和精细表征是油田持续增储上产的关键。基于地震数值模型和物理模型模拟,针对小尺度缝洞储集体开展了多种地震表征方法的试算与地震属性敏感性分析;对于杂乱弱反射小尺度缝洞体,利用振幅曲率横向变化率属性能够较好地反映该类型缝洞储集体的空间展布;针对小尺度溶孔、裂缝型储集体,利用反射强度调谐累计频率衰减属性能较有效刻画储集体的边界轮廓。实际资料的预测结果与实钻井特征、成像测井资料相吻合,验证了小尺度缝洞储集体表征方法的有效性。     

单缝单洞缝洞型碳酸盐岩底水油藏弹性开采机理研究

单缝单洞底水体系是一种简单的缝洞模式,但对于探索缝洞型底水油藏的开采机理和开发规律至关重要.结合流体在裂缝中的运动规律和液体弹性膨胀理论,建立了单缝单洞底水缝洞油藏弹性开采时油水两相流动的数学模型,用数值方法求解揭示了油水流动规律,得到了产油量、产水量、含水率和采出程度随时间的变化规律,以及含水率与采出程度关系曲线.单缝单洞缝洞型碳酸盐岩底水油藏弹性开采的含水率与采出程度关系曲线特征为凸型,见水后含水上升很快.     

塔河油田奥陶系碳酸盐岩溶洞型储集体识别及定量表征

采用井震联合、动静结合手段,识别出塔河奥陶系碳酸盐岩溶洞型储集体21个缝洞单元,并根据缝洞单元储量规模和天然能量进行分类评价;整合井震资料,采用协同序贯指示模拟方法,建立塔河油田溶洞储集体的三维展布模型。结果表明:溶洞型储集体是塔河油田最主要的储集类型,钻录井过程中出现严重井漏、放空和钻时降至极低是识别大型溶洞的重要标志;"串珠状反射+波阻抗高异常"为溶洞型储集体的典型地震响应特征,据此可以定性预测井间溶洞展布;融合反射能量体和高精度相干体能定量预测井间溶洞展布。     

缝洞型碳酸盐岩裂缝扩展分析

针对缝洞型碳酸盐岩水力裂缝转向问题,基于多孔介质流-固耦合基本方程和损伤力学基本理论,建立了缝洞型碳酸盐岩储层的裂缝扩展有限元模型并进行模拟分析,模拟发现：（1）水力裂缝遇到天然裂缝,逼近角越大,水力裂缝转向的极限水平主应力差越小;天然裂缝长度越长,极限水平主应力差越大。（2）水力裂缝遇到缝洞体,溶洞宽度越大,水力裂缝沿转向的极限水平主应力差越大;天然裂缝的逼近角越大,极限水平主应力差越小。（3）压裂裂缝遇到天然裂缝转向后,转向后的裂缝的宽度变小;水力裂缝遇到溶洞,裂缝总体宽度急剧下降。     

缝洞型碳酸盐岩储层地震综合预测——以塔里木盆地中古21井区为例

针对塔里木盆地碳酸盐岩储层各向异性特征显著,纵横向非均质性极强的特点,综合应用振幅、相干、频谱分解、地震吸收衰减、多井约束波阻抗反演等多种预测技术对储层进行预测,总结一套适合缝洞型碳酸盐岩储层预测的技术系列,并利用多元逐步判别分析和核主成分分析相结合的办法对多种地震信息进行优化求解,其优化结果综合考虑多种地震属性的有效信息,并剔除对判别结果不显著的属性,同时保留的各变量互不相关,保证计算结果的稳定性,而且能很好地处理地震属性之间的非线性问题。在中古21井区的实际应用表明：其优化结果能精细刻画缝洞型碳酸盐岩储层在三维空间中的有利分布范围,取得了良好的地质效果,为地震多属性优化与缝洞型碳酸盐岩储层预测研究提供一种科学有效的方法。     

Noble gas isotopic compositions of deep carbonate rocks from the Tarim Basin

Abundances and isotopic compositions of noble gases (He, Ne, Ar, Kr) with various existence states in carbonate rocks from the Tacan1 Well have been investigated by means of the stepwise heating technique. The elemental abundance patterns of noble gases in the samples show the enrichment of heavy noble gases and depletion of ²⁰Ne relative to the atmosphere, which are designated as type-Ⅰand are similar to that observed in water, natural gases and sedimentary rocks. The ³He/⁴He ratios of deep carbonate samples at lower and medium temperature (300—700℃) and a majority of samples at higher temperature (1100—1500℃) steps are very similar to those of natural gases in the same strata in this area, this feature of radiogenic crustal helium shows that the Tazhong Uplift is relatively stable. However, significant helium and argon isotopic anomalies are found at the 1100℃ step in the Middle-Upper Ordovician carbonate rock, suggesting the incorporation of mantle-derived volatiles, this may be due to minor igneous minerals contained in sedimentary carbonate rocks. The ⁴⁰Ar/ ³⁶Ar ratios in the Cambrian carbonate rock are slightly higher than those in Ordovician carbonate rocks, which may reflect the influence of the chronologic accumulation effect of crust radiogenic ⁴⁰Ar. Argon isotopes of various existence states in source rocks are much more different, both ³⁸Ar/ ³⁶Ar and ⁴⁰Ar/ ³⁶Ar ratios at the higher temperature steps are higher than those at the lower temperature steps.     

电成像测井新参数在碳酸盐岩岩相识别中的应用

电成像测井识别碳酸盐岩岩相主要有定性图版法、定量参数法和机器学习法。图版法简单实用,但其效率低且受人工经验影响大,图像纹理参数种类过多且使用复杂,机器学习法需要大量样本标签,应用受到局限。为此,提出了一种简单又高效的新定量参数法,即通过新定量参数判别岩石构造特征来识别不同岩相。首先采用地质统计法对电成像测井动态图像进行全井眼插值,然后针对全井壁覆盖图像,利用数字图像处理技术获取二值图像,最后分别统计二值图像在纵向和横向黑色斑点(块)最大个数,并将二者的比值定义为视岩石构造数ARSN(aparent rock structure number)。ARSN可以有效区分块状和薄层状构造。据野外露头及岩心观察,一般颗粒云岩相为块状或厚层状和泥晶云岩相为薄层状或薄互层状构造特征。因此,利用ARSN可以区分颗粒云岩和泥晶云岩两大类岩相。以四川盆地M地区龙王庙组为例,经取心井验证,岩相识别符合率80%以上。该方法效率高且不受人的因素影响,实现高精度岩相识别,为该区碳酸盐岩沉积微相精细研究提供了有力技术支撑。     

碳酸盐岩地层破裂压力预测新模型及其应用

海相碳酸盐岩地层原生孔隙较少而裂缝较发育,利用测井资料计算其破裂压力难度较大.依据弹性力学原理和岩层破裂机制,综合考虑三向地应力及地层特征对地层破裂压力的影响,建立一种新的适合海相碳酸盐岩地层的破裂压力计算模型.川东北通南巴构造上5口井的应用结果表明,利用该模型计算得到的破裂压力值与实测值误差较小,能够满足工程计算要求.     

双洞型碳酸盐岩油藏试井分析研究

基于弹性理论和达西定律,针对双洞缝型碳酸盐岩油藏进行理论分析,建立了简化的试井模型,通过Laplace变换与逆变换的方法求得井底压力表达式,并对影响压力特征曲线的主要因素进行分析,结果表明：地下原油粘度主要影响压力曲线和压力导数曲线早期直线段的长短;溶洞体积相对大小主要影响压力曲线和压力导数中期下凹段的凹曲幅度;裂缝渗透率主要影响压力曲线的早期直线段斜率和压力导数曲线的截距大小。     

缝洞型油藏物理实验模型制作新方法

为弥补现有的传统的缝洞型油藏物理实验模型制作技术的不足,以覆膜树脂砂和环氧树脂胶胶结石英砂为原料,利用自动成型机(3D打印机)的选择性激光烧结技术(selective laser sintering, SLS),创新性地提出了一种缝洞油藏物理实验模型制作地新方法。它的制作过程主要包括缝洞数字模型的构建、3D打印、硬化处理、降孔降渗处理、充填封装及打井。利用该方法可制作基于二维地质剖面的二维可视化缝洞物理实验模型,也可制作基于三维地质模型的三维真实缝洞物理实验模型。且利用该方法制作的模型具有制作精度高、缝洞刻画真实、成本低等特点,能够更好地应用在缝洞油藏的物理模拟实验中,助力缝洞型油藏地高效开发。