松辽盆地三肇地区扶、杨油层储集层孔隙结构及评价

根据岩心、岩石图像、毛细管压力曲线分析和核磁共振测量T2弛豫时间曲线等方法,对三肇地区白垩系泉头组扶、杨油层低渗透储集层的孔隙结构进行评价及综合研究,讨论3个问题：(1)储层中孔隙度和渗透率的关系;(2)孔隙结构的微观特征及其对渗透率的影响;(3)储层的渗滤能力、可动流体饱和度及储层评价。结果表明：低渗透砂层中储层物性的好坏以及流体在储层中的可流动程度取决于孔隙数量多少、孔喉大小、几何形态、分布和连通程度。     

地质名词

石油——一种可燃的油質液体、它是由地下生成的液態的和氣態的碳氫化合物混合而成的。含油岩——是含有石油的多孔隙的岩石,这种岩石中石油的含量主要决定於岩石的孔隙度。所謂孔隙度就是一定岩石中全部空隙体積与該岩石整個体積的百分比。孔隙度愈大,含油量便愈大。孔隙度决定於組成岩石的顆粒的(1)形狀,(2)大小,(3)相互位置,和(4)是否有膠結物     

二次多项式逐步回归在油田压裂产能预测中的应用

在油田勘探与开发过程中,为了改造低渗透性油层大幅度增加产油能力,目前广泛采用对油层进行水力压裂措施。所谓水力压裂,就是用高压(200—1400大气压)将一定粘度(1—10000厘泊)的液体从油井的套管或油管中以油层能吸收的速度(1立方米—40立方米/分)压入。这样的压入速度,促使井筒内的压力超过地层的压缩应力和岩石的张力强度而出现破裂,形成一条或者一组裂缝。继续注入压裂液,将迫使裂缝进一步延伸和扩展。     

岩石流-固耦合实验研究

应力与岩石的变形破坏和渗透特性关系密切。实验结果显示,一方面,岩石破坏前后其渗透性达到最大,渗透率变化与岩石性质有关,砂岩的变化服从指数函数关系,泥质砂岩、砂质泥岩或者泥岩服从抛物线型函数关系;另一方面,在大多数情况下,应力变化仅导致岩石微小变形而并未破坏。渗透性随有效应力变化,并且与岩石空隙形状有关,岩石空隙形状包括三重孔隙介质,分别为基质孔隙、裂缝孔隙和管道状孔隙。裂缝性岩心的渗透率和孔隙度损失较孔隙性岩心、毛细管型岩石损失大,渗透率的变化总是大于孔隙度的变化。孔隙岩块的孔隙度和渗透率随有效应力的变化关系符合指数型数学模型,裂缝型岩石宜用幂指数型数学模型描述,毛细管型岩石则用二次抛物线数学模型描述较为恰当。      

基于孔隙度扰动模型致密砂岩弹性性质变化特征数值分析

孔隙度对致密砂岩弹性性质具有重要影响,深入开展两者关系研究对致密砂岩储层物理模拟、钻完井设计、地震及测井解释等方面具有重要参考价值。研究以沁水盆地南部地区山西组和太原组致密砂岩为研究对象,从微观孔隙尺度层面入手,考虑了岩石骨架的非均匀性,基于孔隙度扰动模型探讨了孔隙度有效应力系数(n)对致密砂岩弹性性质的影响。研究结果表明,孔隙度扰动模型能较好的描述所研究致密砂岩弹性性质的变化规律。对于岩石体积模量(Ks)与未封套体积模量(Ks′)间的关系,当n=1时,未考虑孔隙度扰动,此时Ks=Ks′;当n1时,KsKs′;当n1时,KsKs′。随着n值从1到0逐渐降低的过程中,岩石不封套孔隙体积模量(K_Φ)逐渐降低。目的层致密砂岩的n值主要分布在0.4~0.8范围内,平均值约为0.6。当n取平均值0.6时,随着岩石孔隙度从2.2%增加到4.8%的过程中,岩石K_Φ从23GPa降到了6GPa,降幅较为明显。K_Φ与岩石孔隙度间具有较好的负相关性,当不考虑孔隙度扰动(n=1)时,会在一定程度上高估地层岩石K_Φ值。     

松辽盆地北部中浅层含油饱和度和孔隙度的关系与油气侵位对成岩作用的抑制

为了研究油气侵位对松辽盆地中浅层成岩作用和孔隙度衰减的抑制作用,本文系统的统计和分析了该盆地大量的孔隙度和含油饱和度岩芯分析数据。结果表明,所有探井储层的孔隙度与含油饱和度之间均呈正相关关系,储层含油饱和度越高,孔隙度越大,而且中部含油组合中萨尔图油层、葡萄花油层和高台子油层二者的相关性好于下部含油组合中扶余油层和杨大城子油层的相关性。由此可见,油气注入储层之后,可以有效地抑制储层的成岩作用,保护孔隙,而且油气注入越早,越有利于孔隙的保护。     

白云岩力学强度特性的孔隙影响研究

为了研究孔隙对白云岩力学特性的影响,从四川某地露头和深度大于5 000 m的深部白云岩地层进行了取样, 系统地研究了孔隙对白云岩的力学特性的影响。孔隙度是石油或天然气白云岩储层的重要特征之一。白云岩的试样孔隙度变化范围在6%～12%之间。在实验室对白云岩进行了单轴抗压强度试验、巴西劈裂法抗拉强度试验、直剪试验和三轴抗压强度试验。单轴抗压强度试验结果表明,岩石中孔隙度越高,岩石强度就越低。在不同围压作用下的多轴试验结果表明,在某一围压作用下,岩石的强度随着孔隙度的增加而减少;在相同孔隙度的岩石,应力偏量（三轴峰值应力）随着围压的增加而增加。介绍了孔隙岩石的MSDPu屈服本构模型,结果显示该模型能够较好地描述孔隙岩石的屈服特性。     

围压和孔隙结构对不同粒级砂岩孔隙度渗透率的影响实验研究

孔隙度和渗透率是储层评价的两个重要参数.岩石毛管压力曲线和核磁共振T2谱图是描述储层微观结构特征的重要参数.通过测量不同压力条件下岩心样品的孔隙度和渗透率,得到了孔隙度和渗透率随压力的变化情况.实验结果表明：孔隙度和渗透率随着压力的增加而降低,并且与压力服从对数函数变化规律.不同孔隙度渗透率区间的砂岩样品,孔隙度和渗透率随着压力变化的趋势不同.通过测量不同粒级砂岩样品的毛管压力曲线和核磁共振T2谱图,证实了孔隙结构对孔隙度和渗透率的影响,微观孔隙结构是决定渗透性好坏的关键因素.     

古龙南地区低阻油层胶结指数和饱和度指数影响因素实验

采用变胶结指数m和饱和度指数n的阿尔奇公式仍是目前定量评价低阻油层饱和度的主要方法之一。然而,由于不同地区低阻油层的成因不同,从而使得低阻油层m和n的影响因素随地区不同而发生变化。因此,针对不同地区低阻油层,有必要研究其阿尔奇公式m和n的影响因素及变化规律。依据古龙南地区葡萄花低电阻率油层划分标准以及考虑岩性、物性、电性变化,选取了低阻油层岩样,设计了岩样岩石物理实验。基于岩石物理实验数据,绘制m和n与物性参数、孔隙结构参数、黏土附加导电能力参数的交会图。经分析可知：低阻油层的m和n值小于常规油层的m和n值,并随孔渗综合指数、中值半径、平均半径、半径均值的增大而增大。低阻油层的m值随泥质体积分数、阳离子交换容量、微孔隙体积与可动流体体积之比的增大而减小,随核磁共振测量的T₂几何平均值的增加而增大;n值随孔隙度、孔隙度和泥质体积分数比值的增加而增大。低阻油层的m值与T₂几何平均值、微孔隙体积与可动流体体积之比关系较好,n值与孔渗综合指数、平均半径、最大半径、半径均值的相关性非常好。研究表明,低阻油层的m值受孔隙结构和泥的影响较大,而n受孔隙结构影响较大。可用T₂几何平均值或微孔隙体积与可动流体体积之比确定低阻油层的m值,可用孔渗综合指数、平均半径、最大半径、半径均值确定低阻油层的n值。     

针对致密砂岩气储层复杂孔隙结构的岩石物理模型及其应用

针对致密砂岩气储层复杂的微观孔隙结构进行岩石物理建模,在模型中比较了单一孔隙纵横比、双孔隙模型两种表征孔隙结构的表征方式。岩石物理正演分析表明,两种孔隙结构模型均可解释致密砂岩复杂的速度-孔隙度关系。岩石物理反演结果表明,双孔隙模型对测井横波速度的预测精度更高,说明该模型更适用于表征研究区致密砂岩的孔隙结构,反演的软孔比例参数能够反映地层中孔隙结构的非均匀分布。应用双孔隙模型计算致密砂岩地层岩石骨架的弹性模量,与Krief及Pride等传统经验公式相比,该方法考虑了岩石骨架模量与矿物基质、孔隙度和孔隙结构等微观物性因素的关系,理论上更具有严谨性。对致密砂岩骨架模量计算结果的分析表明,少量微裂隙的存在即能够显著影响致密砂岩骨架的弹性性质,同时孔隙空间中的球形孔隙是致密气的主要赋存空间。并且,通过致密砂岩骨架弹性模量,进一步计算了可用于地层评价的Biot系数等岩石物理参数。致密砂岩骨架模量的预测结果可为Gassmann流体替换理论、BISQ孔隙弹性介质理论等岩石物理方法提供关键参数。     

四川南部三迭系嘉陵江组碳酸盐岩孔隙类型及其成因的初步研究

四川南部三迭系嘉陵江组碳酸盐岩孔隙特征是当前碳酸盐岩油气储层研究中受到普遍关心的问题,也是勘探和生产中十分重要的问题。对于碳酸盐岩油气储层的认识经历了多次反复。     

Evaluating distribution pattern of petrophysical properties and their monitoring under a hybrid intelligent based method in southwest oil field of Iran

This study deals with reservoir characterization based on well log data using an unsupervised self-organizing map (SOM) and supervised neural network algorithms with the aim of clustering log responses into reservoir facies of an oil field located in southwest of Iran. In order to promote and justify the quality control and quantify spatial relationships for petrophysical properties, some of neural network-based approaches were introduced such as the SOMs as the intelligent clustering method compared with other hybrid methods, principal component analysis networks (PCANs) and multilayer perceptron (MLP) and statistical clustering (CA) methods. The results obtained from all the abovementioned methods are compared to each other, and the best option is selected based on accuracy and capabilities of clustering and estimation of the petrophysical data, concluding that for predicting any characteristic of the reservoirs, the appropriate network should be chosen and a unique network cannot be convenient for all of them. Accordingly, the SOM clustering technique was employed to classify the reservoir rocks. Based on the SOM visualization, the reservoir rocks were classified into six facies associated with specific petrophysical properties; among them, F6 expressed the best reservoir quality which is characterized by the low amount of density, highest DT, high amount of neutron porosity (NPHI), and lowest GR response. Ultimately, the performance of all the methods was compared to estimate the porosity and permeability within each facies. The results revealed the preference and reliability of PCAN in predicting porosity and confirmed the capability of MLP in permeability prediction. This study also indicates that neuro-prediction of formation properties using well log data is a feasible methodology for optimization of exploration programs and reduction of expenditure by delineating potentially oil-bearing strata with higher accuracy and lower expenses. The resulting neural net-based model can be used as a powerful and distributive system to reduce the high impact of risk in similar fields.     

破裂压性面力学性质的转化

破裂压性面力学性质之转化这一课题,由于在生产实践和理论研究上的重要性,已越来越为广大的地质工作者所重视。本文试图根据野外观察的资料,对这一题课,阐述一些粗浅的看法。     

储集层非均质性分析的计算机方法:以西弗吉尼亚州下密西西比系油田为例

本文使用几种计算法和统计法研究美国西弗吉尼亚洲中部格兰尼克里克油田大Ｉｎｊｕｎ砂岩储集层的结构及其与采油量的关系。计算机程序根据已出版的资料编写，以适合（ｌ）计算渗透率对孔隙度的回归；（２）标绘三维孔隙度；（３）确定和标绘根据地球物理测井记录推断的相；（４）估算原始储量、累积产量和采油率。因为回归分析显示出测井记录和岩心孔隙度及岩心渗透率间微弱但重要的相关，所以，孔隙度可用干地层渗透率中以构成储集层的模式。也使用定量地层对比和多维定算法来估算在缺乏可用数据的情况下构造的影响。于井间使用克里格法内插绘制的剖面，突出了孔隙度较高的地带。使用地球物理测井资料和岩心描述，用聚类分析确定导电相。原始储量的估算结果与累计产量数据相结合，得出采油率的估算值。这些采油量变量图通常呈现在岩相图上观察到的相同的南北走向。     

关于火山熔岩分类命名的建议

岩浆岩的分类、命名是研究岩浆岩岩石学的基础,愈来愈为岩石学者所重视。在24届国际地质会议上确定了深成岩的分类、命名方案,并已得到广泛应用。但由于火山岩的复杂性,在分类、命名方面,至今尚无统一的口径。因此,火山岩分类方案多如雨后春笋,岩石名称杂乱,对岩石学的发展颇为不利,故迫切需要建立一个国际统一的分类、命名方案。     

喜马拉雅结晶岩系中的石榴子石

高喜马拉雅地区广泛分布着一套结晶岩系,它是由前寒武系铁铝榴石-闪岩相的巴罗型区域变质岩系、混合岩和第三纪花岗岩组成。在我国境内聂拉木一带出露宽度达50公里。应思淮(1973)把这套岩系命名为珠穆朗玛群,张旗(1979)把它叫做聂拉木群。对于其中区域变质岩的变质带划分,存在不同的看法。     

冀东迁西-迁安地区早太古代变质岩系原岩恢复及其地质意义

冀东早太古代变质岩系的主体是一套呈层分布的,各种成分麻粒岩及其某些退变质产物——斜长角闪岩类。在其上部发育变质含铁建造,而在其下部常夹有变质的镁铁质和超镁铁质岩(如变闪辉岩、变辉石岩和蛇纹石化橄榄岩等)薄层或透镜体。 麻粒岩的矿物组合是斜方辉石+单斜辉石+斜长石(常常为反条纹长石)+石英+磁铁矿±角闪石±黑云母。在变质含铁建造中局部出现包括铝硅酸盐的矿物组合(蓝晶石-石榴石-黑云母-斜长石-石英)。变质铁硅质岩可以分为两类:辉石磁铁石英岩和英榴易熔岩(张儒瑗,从柏林,1981)。     

加载速度对强度和破坏机制的影响

岩体力学实验中,加载速度对岩体力学性质的影响是很重要的。许多岩体力学工作者,利用岩块和模型材料,进行了大量有关室内加载速度对岩体力学性质影响的研究,为室内岩块力学试验和野外原位岩体力学试验选取合理加载速度提供了依据。目前,基本上从应变速率和应力速率两方面去研究加载速度对岩体力学性能的影响。这两方面的研究都认为随着应变速率和应力速率的增加,岩块和岩体的强度、变形模量也相应增加,不同的是峰值强度以后的破坏后效不同。     

辽河盆地东部凹陷东营组火山岩特征及油气封盖作用

利用辽河盆地东部凹陷32口井11 431 m火山岩井段的岩芯、岩屑、测录井资料,通过火山地层-地震连井对比,研究了东营组火山岩的岩性、岩相、纵向序列及喷发期次;通过225口探井56923 m火山岩井段编制出东营组火山岩平面分布图;根据43口探井600余件实测孔隙度和渗透率数据分析东营组火山岩储集物性及其与沉积岩和下伏沙三段火山岩的相互关系。结果表明,东营组火山岩主要为玄武岩和粗安岩,归属为5个喷发期次,自下而上为基性-中性-基性火山喷发旋回;火山岩分布受边界断裂控制,在驾东断裂与其伴生断裂的交汇处火山岩厚度最大。火山岩和沉积岩的储集物性均随埋深变差,东营组埋深多2 500 m,其火山岩物性差于互层的砂岩,但好于埋深超过2 500 m的沙三段火山岩。揭示了东营组火山岩与油气成藏关系:1东营组火山岩孔渗(φ=15%,K=0.4×10-3μm2)相邻砂岩(φ=21%,K=29×10-3μm2),主要起封盖作用;2东营组火山岩储集物性通常好于沙三段火山岩(φ=10%,K=0.45×10-3μm2),但其不是储集层而是盖层,而沙三段火山岩多为有效储层,说明火山岩与互层沉积岩储层物性的相对高低是决定火山岩作为储层或者盖层的重要因素。     

河北省一个铁矿钠质交代岩石的多元统计研究

河北省的一个接触交代型铁矿是一个富铁矿床。铁矿与燕山期中性岩浆侵入杂岩有成因联系,中性岩浆侵入杂岩包括角闪闪长岩-闪长岩和二长岩-闪长岩两个岩石系列。与铁矿关系最密切的岩体侵入在中奥陶统马家沟碳酸岩地层中。