用多分量地震数据识别商业性天然气储层与漏气层

因为含气饱和度的高低能产生非常相似的地震AVO、亮点和速度下拉异常，所以识别局部气藏比较困难.这通常可以用Gassmann理论来解释，即：（1）岩石孔隙中少量的气就能使岩石的不可压缩性大大降低，而进一步增加孔隙中的含气量，对岩石不可压缩性影响不大；（2）切变模量不受岩石孔隙中非粘性流体的影响。此外，正象通过体积平均方程预测的那样，岩石的体积密度是随含水饱和度逐渐变化的。因此,含气饱和度低的储层和含气饱和度高的储层有相似的VP和VP/Vs（或者等价于泊松比）值。所以在很多情况下，用现有的油气检测指标和技术还不能识别含气饱和度的高低。这些油气指标有的是根据VP变化得到的，如速度异常；有的是基于泊松比变化得到的。基于泊松比变化的油气指示有很多种－亮点、P波地震数据的振幅随炮检距变化、P波数据或多分量数据获得的VP／Vs、流体系数（Smith和Gidlow,1987)、Lame岩石物理参数（Goodway等，1997）等等，有时可以根据岩石密度区分含气饱和度的高低，但是由于岩性变化引起的密度变化远大于流体变化引起的密度变化，因此后者常常被前者所掩盖（Zhu,2000)。     

基于统计岩石物理的含气储层饱和度与孔隙度联合反演

从地震数据中得到饱和度与孔隙度等储层物性参数是进行储层评价的关键。利用Gassmann方程讨论了储层岩石骨架特征、孔隙流体特征对介质地震弹性性质的影响．研究结果表明利用地震弹性属性反演饱和度等物性参数有其实现的特定岩石物理基础．其一是在气／水／油多相流体中,气体的体积模量相对于水／油的体积模量具有一定的可比性。而不能被忽略;其二是岩石骨架的纵波阻抗等弹性属性对所赋存孔隙流体的变化较为敏感。这样岩石的纵波阻抗等弹性参数随含水饱和度变化的变化率会明显增大,从而降低了从地震弹性属性中求取饱和度的不确定性和不稳定性。考虑到孔隙度与饱和度对储层岩石弹性特征影响的相关性,给出了基于随机岩石物理模型的Bayesian技术对孔隙度与含水饱和度进行联合反演的方法和步骤,并将该方法运用于高孔隙度含气砂岩储层的孔隙度及含水饱和度的预测中获得了较好的应用效果。     

基于测井岩石力学参数计算砂泥岩储层含气饱和度的新方法

为提高砂泥岩含气储层测井精细解释的符合率,研究了利用测井岩石力学参数计算其含气饱和度的方法(以下简称新方法)。基于岩石体积物理模型和体积弹性模量,推导了岩石体积压缩系数、孔隙流体体积压缩系数及气体压缩系数的计算式,建立了含气饱和度计算模型。以S气田砂泥岩储层测井数据为基础,对比分析了由新方法、Archie公式和物性分析等3种方法计算得到的含气饱和度,并与试气结论进行了对照评价。研究表明,在气层、差气层,用新方法计算的含气饱和度与Archie公式、物性分析得到的结果的平均误差分别为3.5%、4.0%,三者数值上差别不大;在差油层、干层,用新方法计算的含气饱和度与其他2种方法得到的结果差别较大,但其与试气产量相一致,显示出了新方法的优势。研究认为,利用测井岩石力学参数计算砂泥岩储层含气饱和度的新方法,可作为Archie公式计算含气饱和度的有效补充。      

复杂孔隙结构储层地震岩石物理分析及应用

致密砂岩、碳酸盐岩气藏等多以低孔低渗储层为主,孔隙成因和类型复杂多样,孔隙度及渗透率对地震弹性模量和速度产生重要影响,为含气性预测带来很大困难。针对低孔低渗复杂孔隙介质,借助孔隙结构表征及地震岩石物理分析,评价孔隙结构的复杂性及孔隙流体分布的非均匀性对地震波速度的影响,揭示低孔低渗储层中地震波速度随物性、含流体性的变化规律。修正White模型描述低孔低渗储层地震频段纵波速度随含气饱和度的变化规律,建立低孔低渗储层含气饱和度定量预测模板,推动地震定量解释技术研发。研究成果在四川盆地须家河组致密砂岩气层含气饱和度地震定量预测应用中取得了良好效果。     

裂缝对岩石电阻率的影响及其在含气饱和度计算中的应用

裂缝性致密砂岩储层含气饱和度计算的准确性取决于岩石电阻率测量值的可靠程度,而岩石电阻率的测量值又受控于裂缝的导电性、产状、宽度和密度等参数。因此,研究裂缝对岩石电阻率测量值的影响是正确建立致密砂岩储层含气饱和度计算公式的基础。在数值模拟基础上详细观察裂缝的导电性、产状、宽度和密度等参数对岩石电阻率测量值的影响,通过岩电实验对数值模拟结果进行检验,提出了一个适用于裂缝性致密砂岩储层含气饱和度计算的归一化岩石电阻率公式,改进了目前常用的双重孔隙介质模型。最后,将改进的双重孔隙介质模型用于塔里木盆地克深地区裂缝性致密砂岩储层的含气饱和度计算。计算结果表明,改进的双重孔隙介质模型符合克深地区岩石裂缝内含气饱和度高的特点,且与试油结论吻合度更高。     

储层毛细管应变对地震纵波速度的影响

本文提出的储层毛细管应变地震波速衰减机理，是指地震波在多孔双相介质传播过程中，使固结很差的储层毛细管（孔隙喉道）优先闭合性应变，其应变量主要控制被压缩气体的体积和波动能量耗散及波束衰减量，据此，建立纵波速度与毛细管压力，孔隙结构，含水饱和度和岩石闭合弹性模量间的数学关系；较好地解释了Ｄｏｍｅｎｉｃｏ效应；初步定量性评价孔隙结构和含气饱和度对地震波速的影响，这对拓宽毛细管压力资料在地震资料解释中的应     

基于叠前地震反演参数的流体饱和度定量预测方法

提出了一种基于测井数据和叠前地震反演参数的流体饱和度定量预测方法——孔隙体积模量法。该方法基于Gassmann方程,在假设已经对岩性进行了可靠的定性预测,并较准确地计算了砂岩的泥质含量和孔隙度的前提下,利用测井资料计算干燥岩石体积模量和孔隙体积模量,利用各种叠前反演得到的弹性参数拟合干燥岩石体积模量,建立含水饱和度与孔隙体积模量的关系式,对流体饱和度进行定量估算。利用长庆油田苏里格地区的实际地震资料对孔隙体积模量法进行了验证,结果表明,该方法能定量预测含气饱和度,且能半定量预测气层的产能。根据预测结果部署的井位经钻探获得了高产气流。     

挖掘系数法在苏里格气田马五碳酸盐岩储层流体识别中的应用

马五_4~1碳酸盐岩储层是苏里格气田勘探开发的目的层位之一,储层类型多样、孔隙结构复杂造成岩电参数变化大,且地层水矿化度分布范围广,基于电阻率的流体判识方法难以有效识别高电阻率水层与低电阻气率层。利用挖掘系数法基于中子孔隙度测井岩石体积模型得到挖掘系数与含气饱和度的关系。天然气和地层水的含氢指数差别较大,挖掘系数与含气饱和度正相关;相较电法测井,挖掘系数受到的影响因素较少;对含气饱和度较低的储层,挖掘系数受喉道半径控制,判识误差大。实际资料的处理解释结果证明,该方法能够准确判识碳酸盐岩储层的流体性质。     

普光气田鲕滩云岩储层物性及天然气储量计算的量化

鲕滩云岩是重要的碳酸盐岩储层,鲕滩云岩气藏渗透率和含气饱和度的定量计算和预测是气田开发过程中确定储层产能、优选开发层段的基础依据.通用渗透率模型通过岩石结构数(λ)将地质和岩石物性联系起来,λ值随沉积旋回有规律变化,采用它可在高精度层序等时格架内定量计算储层渗透率并预测其变化规律.鲕滩云岩储层胶结指数(m)是计算含气饱和度的重要参数,不同孔隙类型的鲕滩云岩的m值不同.根据岩石原始水饱和度测定数据和薄片孔隙度、岩心、岩屑和常规测井资料,利用通用渗透率模型建立的鲕滩气层段渗透率剖面,以及根据不同类型孔隙类型的m值、地层电阻和孔隙度利用阿尔奇公式得到的鲕滩云岩储层的含气饱和度剖面是继勘探突破后优化气藏开发方案的重要基础.     

致密砂岩气藏启动压差与可动水变化规律实验研究

长庆苏里格致密砂岩气藏储层岩石渗透率低、含气丰度低、含水饱和度高,受致密储层岩石孔隙喉道细小和孔隙喉道处所形成的连续水化膜的影响,气体的有效渗流空间会明显减少,引起孔隙中气、水赖以流动的通道变窄,储层中出现水锁、贾敏现象严重,从而降低了气体的有效渗透率,严重影响致密气藏产能。影响因素主要包括致密气藏储层岩石可动水饱和度、约束束缚水饱和度、启动压力梯度和气体滑脱效应等。以长庆苏东地区致密储层P1s、P2h岩心为例,运用可精确计量气水流动过程中微量流量的致密储层岩心渗流物理模拟实验研究方法,探索了致密气藏储层岩石可动水饱和度、约束束缚水饱和度、启动压力梯度和气体滑脱效应等特殊物理性质变化特征,为深入研究致密砂岩气藏复杂的气水两相流渗流特征及储层产能评价奠定了理论基础。     

苏里格气田天然气压缩机气举方式研究

天然气压缩机气举复产工艺已经成为苏里格气田水淹气井复产的主体措施。针对气田特点,总结出了各类不同气举方式的适用条件,拓展了技术适用范围,并取得了良好的现场应用效果。     

页岩气其实是自由气

针对目前页岩气的很多认识误区,研究了页岩气的赋存状态。页岩是由基质泥岩和微型砂岩条带组成的岩石类型,具有页理结构,是非均质泥岩。砂岩备带尺度小,连续性差,是微型岩性圈闭。基质生成的甲烷气,短距离运移进入砂岩条带并聚集成藏。页岩气是储集在微型砂岩条带中的自由气,页岩基质和砂岩条带中都没有吸附气。页岩气藏不是连续型气藏,而是由无数微型气藏组成的大型气藏。微型气藏之间没有连通关系．开发页岩气需要采用水平井加多级压裂的办法方可将尽量多的微型气藏连通起来。页岩气只有甲烷一种组分．因此没有浓度的概念,也不存在扩散现象。页岩气的开发主要靠压力差驱动的流体流动。页岩气藏是典型的单一介质,而不是双重介质。     

苏里格气田节流器气井泡沫排水采气工艺探讨

随着井下节流工艺在苏里格低压、低产气田的普遍应用,节流气井的泡排工艺已成为泡沫排水亟待解决的问题之一。介绍了节流器井的特点及判断积液的方法,开展了井筒液面测试分析,总结出了适合苏里格气田节流器井的泡沫排水采气工艺。     

煤层气与常规天然气成藏机理的差异性

为弄清煤层气与常规天然气成藏的异同处,给煤层气的勘探开发提供科学参考,通过对煤层气与常规天然气的地球化学特征、储层特征、气体赋存形式、成藏过程及机理的对比分析,揭示了煤层气与常规天然气成藏的差异性：①煤层气以甲烷为主且成分简单,而常规天然气成分相对复杂;②煤层气主要以吸附态储集于煤岩微孔和过渡孔的表面,常规天然气以游离态存在于储层孔隙或裂缝中;③煤层气藏均经历了晚期抬升过程,后期保存条件好坏是能否成藏的关键,常规天然气成藏经历了生烃、运聚和保存与破坏演化过程,天然气形成的静态地质要素和天然气成藏过程的动态地质作用的最佳时空匹配是成藏的关键;④煤层气的聚集受水势、压力的控制,往往具有向斜富集的特征,而常规天然气聚集受气势的控制,往往具有背斜或高部位富集的特征。     

海上气田气井排液采气技术应用及发展浅谈

目前国内海上气田排液采气工艺措施主要分成两类,一类是可以较长时间采用的工艺技术,主要以连续和间歇气举为主,一类是临时采用的工艺技术,主要有固体泡排和连续油管作业.从排液采气工艺技术应用来看,已经取得了一定的效果,但仍未形成成套技术系列,应用范围受限较大.而受海上气田平台操作空间、气田流体性质、气田完井工艺以及措施成本等...     

关于气井产能、气田稳产特征和气区开采潜力的探讨

根据气田开发特点和国内外开发实践，对气田平均产能评价方法、开发速度与稳产的关系以及气区开采潜力等问题进行了探讨，以提高开发评价、开发建设及投资决策的科学性与可靠性，达到高效开发和稳定供气的目的。分析评价了国内外常用的6种气井产能评价方法，指出了其适用条件。利用中国、土库曼斯坦和俄罗斯部分开发历史较长的气田开发实例分析了开发速度与稳产的关系，结果表明四川裂缝系统稳产情况最好，而土库曼斯坦气田稳产关系最差。利用俄罗斯已枯竭老气区、正在开发的大型主力气区以及中国四川开采历史较长气区的开发实例，对气区开采潜力进行综合分析和探讨，认为在预测气田（或气区）的开发潜力、稳定供气水平和年限时，要全面评价、预计尚未探明储量的规模、质量、投产时间、投产顺序以及储量的可信度和可靠性，以降低开发决策的风险，提高中、长期开发规划的科学性。图5表2参10     

焦炉气与煤气生产甲醇的研究

以焦炉气为原料生产甲醇是焦炉气利用的一个重要方向。焦炉气经净化、转化后作为甲醇生产的新鲜气,气体中氢碳比高,大量的氢气不能被充分利用。煤气经变换、脱碳后作为新鲜气生产甲醇,气体中氢碳比偏低。转化气与脱碳气混合,气体的氢碳比得到调节。甲醇生产中,调整两种气体比例,使新鲜气组成达到最佳。甲醇合成的弛放气中氢气含量很高,利用膜分离或变压吸附技术对弛放气进行回收以达到有效利用。     

对管线内天然气放空时间及放空量的探讨

通过对管道内的天然气进行放空或卸压时所用时间及放空量计算公式的推导,得出相关公式,为今后的生产调度决策、气量调峰、合理组织事故抢修等工作,提供了更科学的理论依据。     

气举排水采气工艺技术研究与应用

本文结合我国某气田开发特点,对气举排水采气工艺在产水气井中的实际应用进行了系统化分析。     

页岩气地球化学异常与气源识别

通过国内外页岩气生产井井口气的地球化学资料与常用的天然气鉴别指标的对比,认为部分页岩气的特征和传统的气源鉴别指标相比存在异常。其主要包括:页岩气乙烷碳同位素反转或倒转普遍存在于各套高过成熟的页岩系统,包括煤系地层;乙烷碳同位素鉴别气源的能力源于同位素反转,但高演化阶段煤成乙烷碳同位素可以很轻,甚至达到油型气标准;开放体系下的常规储层不一定能继承页岩系统的乙烷碳同位素及其倒转现象,常规的油型气乙烷碳同位素也可以很重;在极高的演化阶段,油型气存在乙烷碳同位素的第2次反转,甲烷氢同位素异常轻,甲烷碳同位素异常重,干燥系数极大,轻烃部分表现出煤成气的特征,常用的Bernard图版、Scholl图版和C₇轻烃三角图都可能误判断为煤成气。常规天然气来自于烃源岩且能继承页岩气的诸多地球化学特征,该地球化学异常可能导致气源类型的错误判断,因此在常规天然气的鉴别过程中需引起重视。