青海狮子沟油田天然微地震活动及其地质意义

通过对柴达木盆地西部狮子沟地区一年多的微地震监测数据的分析处理, 发现该区微地震活动比较频繁, 总体走向北西, 且多集中在该区盆山过渡带北西走向的花土沟断裂北东侧2km深度附近。通过对地震与钻孔分布之间的关系和地震发生频次对数与震级线性关系的斜率b值的分析, 本文认为, 虽然油井注水等因素对研究区内微地震事件具有一定的诱发作用, 但大部分地震事件仍主要与断裂及其次级构造有关。      

明格布拉克油田超压流体封存箱特征

费尔干纳盆地明格布拉克油田属于超深层油气藏,油气层普遍存在超压异常,压力系数可达2.0以上,地层发育盐岩、膏盐层,低孔隙储层中裂缝发育,油田的这些特征与流体封存箱的形成和存在有很大关系。通过研究认为,不均衡压实及构造挤压环境是新近系地层形成超压的宏观成因机制,而发育岩盐层且累积厚度达到了200 m以上是现今油田保存超压的重要条件;古近系及新近系下部地层中存在两个超压流体封存箱,上部封存箱的地层压力系数略大于下部封存箱,上、下超压封存箱内流体性质存在较大的差异,是两个相对独立的成藏系统。上部封存箱又被2个岩盐封隔层分隔为3个次一级的、呈阶梯式的超压箱。封存箱内的超压、微裂缝以及岩盐层是钻探过程中发生井涌、井漏及卡钻等钻井事故的主要原因;除已发现的下部封存箱和上Ⅲ次级封存箱油气藏外,上Ⅱ次级封存箱的底部具有一定的勘探潜力;超深层的高密度原油与超压流体封存箱的存在有关,封存箱内的超高压使油气藏储层裂缝处于开启状态,有利于形成高产油气流,但同时也易于早期见水。     

含（油）气流体体系压力及相变规律初步研究

本文从流体体系的观点出发，应用物理化学原理，分别对含（油）气流体的流体压力和存在相态进行了研究，着重阐述了流体压力的组成和体系压力的影响因素及其定量计算方法，重新界定了静水压力和异常压力及其相互关系，对含气流体在运移过程中的存在相态进行了分类，并分别探讨了流体自身成分、温度和压力对流体相变规律的影响，为定量研究流体压力和运移相态提供了新的思路。     

尼日尔Termit盆地低阻油层成因机理及综合识别技术

尼日尔Termit盆地地层水矿化度低(矿化度为200×10-6~1 500×10-6),油气水系统和流体类型非常复杂,不仅发育多套油气水系统,而且正常油气层、低阻油层均存在。实践证明,应用单一的资料和相同的方法很难评价如此复杂的流体类型,尤其是低阻油层的识别。通过已钻井证实,该盆地古近系Sokor1组和白垩系Yogou组普遍存在低阻油层,其电阻率特征主要表现为两类,一是同一沉积时期内油层电阻率与相邻水层电阻率相近,二是油层的电阻率与邻近泥岩的电阻率相近。根据薄片、扫描电镜、黏土X 衍射、压汞等资料,考虑岩石粒度、孔隙结构、黏土矿物含量及类型、油层厚度、导电矿物等,分析研究了该盆地低阻油层成因的微观机理和宏观影响因素。研究结果表明,岩石颗粒细、黏土含量高及微孔隙发育导致束缚水含量高是目标盆地低阻油层形成的主要微观机理。宏观影响因素主要是油层薄和咸水泥浆侵入。根据低阻油层成因及其测、录井资料的响应特征分析研究认为,综合利用电阻率和自然伽马、电阻率和自然电位相对值交会图,将录井油气显示定量化得到的录井油气显示级别的综合指数GEOFI与气测总烃TG交会图,RFT压力资料计算的流体密度可以有效识别该盆地低阻油层。研究还揭示了低阻油层在Termit盆地平面和纵向上的分布规律,平面上分布在Dinga地堑、Fana低凸起和Yogou斜坡的各油田中,纵向上主要集中在第三系Sokor1组的E1、E2小层河流相沉积及白垩系三角洲和湖相沉积的砂泥岩互层中。     

向斜成藏理论及其石油地质意义

传统的石油成藏理论适用于中高渗透储层,流体的渗流特征是达西渗流,主要作用力是浮力,油气分布在构造高部位或砂体高部位,主要是寻找圈闭。但是在低超低渗透储层和致密储层中,流体的渗流特征是非达西渗流,传统理论不再适用,油水不能发生正常的重力分异,流体在超压作用下以幕式排烃方式发生初次运移,石油在储层中运移要以非达西渗流方式通过变形才能缓慢通过,这种运移必然降低流速产生滞留效应导致石油在低部位大量滞留并聚集成连续油藏。这种滞留油藏的产生,可以形成背斜区圈闭含油、斜坡区相对高部位含水、而相对低部位却连续含油的油水倒置现象。由于滞留油藏无需构造和岩性边界圈闭,无需统一压力系统和油水边界,改变了传统上的圈闭找油模式,拓展了油气藏的概念,形成了低超低渗透储层、非常规、致密油等成藏研究的理论基础。向斜成藏理论的提出,是对传统石油成藏理论的重要补充,拓展了油气勘探领域,使油气勘探从构造高部位转向构造低部位,增大了石油资源量,对勘探开发具有重要的指导作用。     

Dynamic Field Division of Hydrocarbon Migration,Accumulation and Hydrocarbon Enrichment Rules in Sedimentary Basins

Hydrocarbon distribution rules in the deep and shallow parts of sedimentary basins are considerably different, particularly in the following four aspects. First, the critical porosity for hydrocarbon migration is much lower in the deep parts of basins: at a depth of 7000 m, hydrocarbons can accumulate only in rocks with porosity less than 5%. However, in the shallow parts of basins (i.e., depths of around 1000 m), hydrocarbon can accumulate in rocks only when porosity is over 20%. Second, hydrocarbon reservoirs tend to exhibit negative pressures after hydrocarbon accumulation at depth, with a pressure coefficient less than 0.7. However, hydrocarbon reservoirs at shallow depths tend to exhibit high pressure after hydrocarbon accumulation. Third, deep reservoirs tend to exhibit characteristics of oil (–gas)–water inversion, indicating that the oil (gas) accumulated under the water. However, the oil (gas) tends to accumulate over water in shallow reservoirs. Fourth, continuous unconventional tight hydrocarbon reservoirs are distributed widely in deep reservoirs, where the buoyancy force is not the primary dynamic force and the caprock is not involved during the process of hydrocarbon accumulation. Conversely, the majority of hydrocarbons in shallow regions accumulate in traps with complex structures. The results of this study indicate that two dynamic boundary conditions are primarily responsible for the above phenomena: a lower limit to the buoyancy force and the lower limit of hydrocarbon accumulation overall, corresponding to about 10%–12% porosity and irreducible water saturation of 100%, respectively.     

南堡凹陷温度场、压力场及流体势模拟研究——基于Basin2盆地模拟软件

运用Basin2盆地模拟软件，对南堡凹陷进行的温度场、压力场的模拟结果表明，南堡凹陷主体属常温、常压范围，仅局部地区存在轻微程度的温、压异常，综合其它资料说明其具有富油、贫气的特征；流体势模拟结果显示，南堡凹陷的烃源岩主要来自沙河街组和东营组，含烃流体的运移和聚集主要发生在东营组一段以及明化镇组和第四系地层沉积期间，且流体势的低值区应是有利的成藏区，是今后勘探的重要区域。     

油基钻井液在南海西部油气田复杂区块钻井中的应用

油基钻井液成本高昂,但对在复杂地层进行的海洋钻井而言,依然具有水基钻井液不可比拟的优势。针对南海西部油气田3个高难度钻井区块钻井过程中遇到的工程难题,给出了相应的油基钻井液体系配方、性能和维护方法;阐述了不同海域含油钻屑的处理方法。钻井实践证明,油基钻井液体系不仅是易坍塌井、高温高压井及老油田超低压调整井钻井作业顺利进行的重要保障,而且具有良好的储层保护性能,有利于油气田的勘探和开发。     

油气藏动力学成因模式与分类

根据油气运聚的动力和作用方式将油气藏成因分为 3类 8种 17式。这 8种分别是 :①高压势场作用下形成的油气藏 ;②低压势场作用下形成的油气藏 ;③油水携带溶解气游离释放形成的天然气藏 ;④浮力作用下形成的油气藏 ;⑤毛细管力作用下形成的油气藏 ;⑥天然气体积膨胀形成的深盆气藏 ;⑦分子吸附作用形成的煤层瓦斯气藏 ;⑧分子水合作用形成的水合甲烷气藏。①～③种为突发式流压作用形成的油气藏 ,④～⑥种为缓慢式烃势差形成的油气藏 ,⑦和⑧为非常规条件下天然气汇聚形成的特殊类型的 (油 )气藏。相同动力学成因的油气藏因实际地质条件的差异可以进一步分成亚类。不同动力学成因的油气藏的分布规律、主控因素和产状特征不同。研究油气运聚的动力机制和成因模式对指导油气田勘探、提高勘探效益具有重要意义。     

低渗油藏水平井水泥浆体系及施工技术

水平井技术作为提高采收率、降低开发成本的一条有效途径已经在国内外得到广泛应用。水平井开发低渗透油藏能数倍的扩大油藏的泄油体积,减小生产压差,增加原油产量,但低渗油藏水平井固井一直是固井领域的难题。本文重点分析了胜利低渗油藏水平井固井技术现状、难点及攻关思路, 优选了零自由水、低失水、流变性好、直角稠化、微膨胀、防窜性能强的水泥浆体系,选用了与水泥浆体系、钻井液相容性好的冲洗前置液,采用了相应的固井技术措施,从而提高了胜利低渗油藏水平井的固井质量。     

地应力与油气运移

本文途述了地应力作用下引起的岩石变形及孔隙压力,给出了孔隙岩层中流体的微分方程及有限元公式。在地应力测量及应力场模拟的基础上对辽河油田进行了运移势场的计算,为油气勘探开发提供依据。      

地应力驱动油气运移基本方程及有限元模拟

首先叙述了地应力作用下空隙弹性介质中流体运移的基本方程及由基本方程推导的有限元公式。然后,在地应力测量及构造分析的基础上,应用所给出的有限元公式及相应程序,对辽河油田运移势场进行了模拟,得出了该区运移势场的分布。结果表明,处于运移势低势区及过渡区的地区大部分是有希望的油田地区。结合构造分析进行地应力和运移势场研究可为油气勘探开发提供依据。      

东营凹陷下第三系流体-岩石相互作用研究

盆地内地层流体-岩石相互作用导致储层特征和流体性质发生变化,影响油气藏的形成与分布。本文分析了东营凹陷下第三系地层孔隙流体的化学和动力学特征及其分布规律,根据地层中矿物的组成和结构特征对成岩过程中地层古流体的地球化学特征进行了推测。并通过对典型油田泥岩层和砂岩层中矿物组合及其在地层剖面上的变化规律的实例剖析,揭示了东营凹陷下第三系储层中流体-岩石相互作用的基本特点,在此基础上,建立储层中流体-岩石相互作用的地质/地球化学模型。     

油井开采过程中油层变形的流固耦合分析

在油气开采过程中,随着油气的不断采出,必然造成孔隙流体压力的逐渐降低,由此导致储层岩石骨架的有效应力增大,使得油层产生变形或压实。当油层产生变莆或压实时,对油气生产将造成不利影响。比如：使得油藏的渗透率降低,继而使油井的产能降低,同时,油层的变形直接影响着油井和套管的变形与破坏等等。敢开采过程中油层的变形可以描述为三维变形与三维流体流动场的耦合问题,利用可变形多孔介质中流体渗流的流固耦合有限元数值     

叠合盆地油气富集/贫化机理的思考

对四川盆地和准噶尔盆地2个油气藏的成藏机理和成藏模式进行了解剖,以此为基础,探讨了叠合盆地油气成藏与分布的控制因素。从油气成藏的角度,叠合盆地的主要特征是多生烃凹陷与多层位源岩、多元(干酪根、储层和源岩沥青、已聚集油气)、多期生烃、输导体系和能量场的时空差异性和复杂的聚集后过程。多期构造控制下的成藏过程的叠加方式控制油气的富集和贫化,多灶、多源汇聚性叠加和同源多期继承性、强化性叠加是叠合盆地油气富集的重要机制,而多灶、多源离散性叠加、同源多期调整改造性叠加可导致油气的贫化。     

辽河盆地西部凹陷欢-双地区下第三系油田水体系及地球化学场

油田水体系的地球化学场中蕴含着丰富的石油地质学含意,其研究对指导油气勘探和开发有重要的意义。辽河盆地西部凹陷欢-双地区下第三系油田水可划分为六个体系,即:(1)沙四段油田水体系,(2)沙三段下部油田水体系,(3)沙三段中-上部油田水体系,(4)沙二段油田水体系,(5)沙一段油田水体系和(6)东营组油田水体系。虽然这六个体系的油田水均为低矿化度的重碳酸钠型水,但其矿化度和还原系数场不尽相同;这些不同不仅表现在油田水体系之间的地球化学场异常区面积有差异,而且地球化学场异常区位置也有变化。一般认为油田水体系中矿化度场的正异常区和还原系数场的负异常区为有利的油气聚集区和保存区。     

Seismicity and faulting attributable to fluid extraction

The association between fluid injection and seismicity has been well documented and widely publicized. Less well known, but probably equally widespread are faulting and shallow seismicity attributable solely to fluid extraction, particularly in association with petroleum production.

Two unequivocable examples of seismicity and faulting associated with fluid extraction in the United States are: The Goose Creek, Texas oil field event of 1925 (involving surface rupture); and the Wilmington, California oil field events (involving subsurface rupture) of 1947, 1949, 1951 (2), 1955, and 1961. Six additional cases of intensity I–VII earthquakes (M < 4.6) without reported faulting may be attributable to shallow production from other large oil and gas fields. In addition to these examples are thirteen cases of apparently aseismic surface rupture associated with production from California and Texas oil fields. Small earthquakes in the Eloy—Picacho area of Arizona may be attributable to withdrawal of groundwater, but their relation to widespread fissuring is enigmatic. The clearest example of extraction-induced seismicity outside of North America is the 1951 series of earthquakes associated with gas production from the Po River delta near Caviga, Italy.

Faulting and seismicity associated with fluid extraction are attributed to differential compaction at depth caused by reduction of reservoir fluid pressure and attendant increase in effective stress. Surface and subsurface measurements and theoretical and model studies show that differential compaction leads not only to differential subsidence and centripetally-directed horizontal displacements, but to changes in both vertical- and horizontal-strain regimes. Study of well-documented examples indicates that the occurrence and nature of faulting and seismicity associated with compaction are functions chiefly of: (1) the pre-exploitation strain regime, and (2) the magnitude of contractional horizontal strain centered over the compacting materials relative to that of the surrounding annulus of extensional horizontal strain.

The examples cited include natural systems strained only by extraction of fluids, as well as some subsequently subjected to injection. Faulting and seismicity have accompanied both decrease and subsequent increase of fluid pressures; reversal of fluid-pressure decline by injection may enhance the likelihood of subsurface faulting and seismicity due chiefly to earlier fluid pressure reduction. A consistent common denominator appears to be continuing compaction at depth; the relative effects of fluid extraction followed by injection are not easily separated.     

渤海湾盆地济阳坳陷沾化凹陷地层流体压力分布规律及其对油气成藏的影响

结合实测资料及理论计算,划分出了6种不同的异常压力类型。沾化凹陷油气藏以正常压力为主,但深部地层存在异常高压油气藏。平面上,沾化凹陷异常高压主要发育在陡坡与凹陷中心,而低压在缓坡相对发育。纵向上,深部欠压实带发育异常高压,中部混合压实带高压与低压均可出现,而上部正常压实带以常压为主。沾化凹陷深部油气勘探的重点应为高势区中的相对低势区或高势区相邻的低势区,重点问题是结合压力与势分布寻找有利储层和隐蔽圈闭。      

新疆某三叠系低阻油气层特征及储层参数确定

随着新疆油气勘探开发工作的不断深入，不时出现的低电阻率油气层引起了人们的高度重视。为合理准确地评价这类油气层，开展了低阻油气层的测井资料解释和研究工作。什对新疆某油气田三叠系出现的低电阻率油气层，进行了油气层特征及测井曲线特征的描述，分析了低电阻车油气层的形成原因，并以此为基础，对流体识别，储层参数的确定及可靠性作了分析。     

东濮凹陷流体势和天然气运移、聚集

本文从东濮凹陷桥白地区出发,研究了流体势和天然气运移方向、聚集的关系。指出了东濮凹陷储集岩地层水压力系统属压实作用引起的沉积水压系统,水流方向为离心流。流体势特点为油、气、水势等势面在水平面投影轮廓近似。油气一般聚集于低势区,但又往往因岩性而出现局部高势区高产天然气。本文最后从烃水界面倾斜度分析了油气聚集条件上的差别。