鄂尔多斯盆地镇泾地区长8段致密砂岩油藏成藏孔隙度下限研究

鄂尔多斯盆地镇泾地区长8段现今含油储层孔隙度和渗透率下限分别为4%和0.03×10-3μm2,属于特低孔低渗油藏。主成藏期、成岩作用、埋藏史及模拟实验研究结果表明,高致密油藏缘于成藏后储层致密化。传统方法是通过统计现今含油物性下限作为成藏物性下限,这种方法不适用于成藏后再致密油藏的研究。以现今储层含油物性下限为切入点,利用砂岩孔隙度演化规律,对现今储层含油物性下限进行成藏后孔隙度损失量补偿,从而求取油气成藏孔隙度下限,利用该方法得出镇泾地区长8段石油成藏孔隙度下限为10.5%。研究表明成藏物性下限是镇泾地区长8段成藏的主控因素之一,只有成藏期孔隙度大于成藏孔隙度下限时油气才可能进入圈闭成藏。     

鄂尔多斯盆地西部长6砂岩致密化过程分析

通过储层物性、铸体薄片和带能谱仪的扫描电镜,对鄂尔多斯盆地西部长6砂岩的致密化过程进行定量研究。研究表明,鄂尔多斯盆地西部长6超低渗透砂岩的原始沉积物孔隙度为39.3%,渗透率为22400×10-3 μm2,其致密化过程分为2个阶段;早成岩阶段的压实作用和方解石及绿泥石膜胶结作用,导致砂岩的孔隙度和渗透率急剧下降到8.0%和0.17×10-3 μm2,砂岩转化为超低渗透储层;中成岩阶段A期的油气充注成藏过程中,油气携带有机酸性流体进入超低渗透储层,长石与有机酸性流体发生反应,产生长石溶蚀孔隙,使孔隙度和渗透率提高到11.6%和0.61×10-3 μm2;鄂尔多斯盆地西部长6超低渗透砂岩致密与成藏的配置关系为"先致密后成藏,边成藏边扩容增渗"。      

鄂尔多斯盆地致密油储层微观孔喉结构定量分析

针对鄂尔多斯盆地致密油储层特点,利用世界领先的微米-纳米级CT扫描、场发射扫描电镜和恒速压汞等技术,对储层孔隙喉道、孔喉配置关系和填隙物等微观结构进行系统研究。研究结果表明,孔隙大小决定致密油储层的储集能力,储层孔隙平均半径约为0.5~10μm;喉道大小是开发下限主要制约因素,喉道半径主要分布在0.3~0.9μm;渗透率低的储层孔喉比大,喉道制约孔隙中流体的移动,控制储层输导能力。孔隙中填隙物含量高且以伊利石为主,伊利石粒度小、可塑性强,水化膨胀后易发生运移堵塞孔道,使储层渗透性降低,降低孔隙的输导能力。     

ZJ气田沙溪庙组储层微观孔隙结构及渗流特征研究

针对ZJ气田沙溪庙组气藏36口取芯井478块岩样,基于450样次的孔渗分析以及160样次的薄片观测结果,结合CT扫描(37块)、高压压汞(110块)、恒速压汞(28块)、核磁共振(30块)、应力敏感性分析(8块)以及气水两相渗流(41块)实验,对储层岩石孔隙结构及渗流特征进行了综合研究。根据岩性、物性及孔隙结构建立了储层岩石分类标准,将其划分为3类型。Ⅰ类储层以中细粒岩屑长石砂岩为主,孔隙度11%、渗透率0.5×10~(-3)μm~2,最大连通喉道半径1μm,束缚水饱和度46.53%,有效应力升-降过程中渗透率损失比25.16%。该类储层物性好,孔喉发育,连通性好,束缚水饱和度低、应力敏感性弱,气相渗流能力较强,属优质储层,约占气藏的12%,开发效果好。Ⅱ类储层孔隙度9%~11%、渗透率0.14×10~(-3)μm~2~0.50×10~(-3)μm~2,最大连通喉道半径0.4μm~1μm,平均核磁共振束缚水饱和度55.05%,平均渗透率损失比40.79%,主渗喉道较为狭窄、连通性变差、微观非均质性增强,束缚水饱和度占据孔隙空间更大,气相渗流能力减弱,属中等储层,占气藏的14%左右,开发效果一般。Ⅲ类储层孔隙度7%~9%、渗透率0.04×10~(-3)μm~2~0.14×10~(-3)μm~2,最大连通喉道半径0.02μm~0.4μm,孔喉更加狭小,气相流动受高束缚水饱和度(62.87%)和储层应力敏感性(渗透率损失比49.92%)影响显著,造成流动困难,属差储层,占已评价河道的74%左右,难以建产。     

特低渗砂岩储层微观孔喉特征的定量表征

以鄂尔多斯盆地延长组特低渗砂岩储层样品的恒速压汞实验结果为基础,对该类储层的微观孔喉特征进行了定量表征。结果表明,样品喉道差异较大,当渗透率小于1×10-3μm2时,喉道峰值半径、平均喉道半径均小于1μm,主流喉道半径变化幅度较小;当渗透率大于1×10-3μm2时,平均喉道半径大于1μm,喉道峰值半径、主流喉道半径变化幅度明显增大,大喉道所占比例及其对渗透率的贡献增大。样品的孔隙差别不大,主要分布于100~200μm范围内;孔喉半径比分布范围大,介于10~1 000之间。样品渗透率越大,有效孔隙、喉道发育程度越好。渗透率不同,孔隙、喉道毛细管曲线对总体毛细管压力曲线的影响程度也不同。     

结合高温高压物性实验确定致密油储层充注物性下限新方法

致密油储层的开采物性下限变得越来越低,并且逐渐接近成藏充注物性下限,因此对于致密油储层物性下限的精确确定变得极为重要.束缚水水膜厚度在确定储层物性下限中起到关键作用,其中束缚水表面积通过氮气吸附实验可以精确得到.束缚水水膜体积的得出方法很多,但也存在很多缺陷.通过对多种方法的调研,最后确定采用模拟地层压力和温度的岩电实验,结合阿尔奇公式得到束缚水饱和度,计算出束缚水水膜体积的方法,最后得出的束缚水膜厚度.此法可以很好地模拟地层环境,所得结果更加接近地层真实值,最后得出的束缚水水膜厚度更加准确.束缚水水膜得出以后,与孔喉半径平均值建立关系图确定孔喉半径平均值下限,然后运用统计学原理建立孔喉半径平均值与孔渗的关系图,最终确定致密油储层的孔隙度充注下限值和渗透率下限值.根据压汞曲线图确认此种测试方法所得物性下限结果准确.     

中国致密砂岩储层流体可动性及其影响因素

致密砂岩储层流体可动性对油气开发、预测和评价具有重要意义。查阅国内近十年相关成果，对致密储层流体可动性的相关参数、测试方法、分布特征及其影响因素进行了分析。发现致密砂岩储层的弛豫时间T₂谱截止值为0.540~41.600 ms，可动流体孔隙度为0.12%~14.35%，可动流体饱和度为2.16%~90.30%，Ⅲ—Ⅳ类储层是致密砂岩储层的主要类型，致密储层可动流体的孔喉半径下限为0.013~0.110 μm，高压压汞、核磁共振、恒速压汞识别的孔喉半径下限分别为0.037 5、0.070 0~0.200 0、0.120 0 μm，水膜厚度为0.05~1.00 μm。统计分析显示，核磁共振、恒速压汞测得致密储层可动流体饱和度偏低；水膜厚度是影响致密砂岩储层流体渗流的主要因素；低煤阶煤层可动流体饱和度最高，致密砂岩储层次之，页岩储层最低；致密砂岩储层约是页岩储层、低煤阶煤层可动流体孔隙度的10倍；砂岩储层可动流体赋存于孔隙和喉道中，受孔隙和喉道共同控制；致密砂岩具有喉道分布集中，有效孔隙发育差，孔隙大部分为喉道半径小于1.000 μm的微细孔；喉道半径越集中、孔喉半径比越小、有效喉道半径越大，越有利于储层流体的渗流；砂岩渗透率（<2×10^-3 μm²）越低，可动流体参数衰减越快；渗透率（>2×10^-3 μm²）越高，可动流体参数升高越缓慢；喉道半径是控制致密砂岩储层流体可动性的主要因素。     

新疆三塘湖盆地上石炭统近源凝灰岩致密油藏形成条件

三塘湖盆地上石炭统烃源岩是火山喷发环境下形成的,烃源岩往往与厚度不等的凝灰岩交互出现,但凝灰岩致密储层的厚度和物性差异较大,源储关系较复杂,因而近源凝灰岩致密油藏的形成需要特定的条件。为了认识三塘湖盆地上石炭统近源凝灰岩致密油藏的形成条件,以典型致密油藏M36为例,综合运用岩心、薄片、测录井、地球化学测试等资料,对成藏要素进行解剖,建立上石炭统凝灰岩致密储层及烃源岩有效性的评价标准,并总结出近源致密油藏成藏模式。结果表明,储层孔隙度大于5%、对应渗透率大于0.07×10-3μm2的凝灰岩可以作为有效储层;烃源岩有机碳含量在4.0%以上,对应生烃潜量大于10%,且Ro大于0.8%的高炭泥岩、暗色泥岩为优质烃源岩;较好的储层、优质的烃源岩和互层型源储配置关系是近源凝灰岩致密油藏的形成条件。     

苏里格气田致密砂岩储层物性下限值的研究

苏里格气田东区盒8层段属致密砂岩层,具有低孔低渗的特点。采用经验统计法、孔隙度—渗透率交会法、岩芯饱和度分析法、最小孔喉半径法、有效孔隙百分含量法、相渗分析法和试气法等7种方法综合分析,确定了苏东地区盒8层段孔隙度和渗透率下限值分别为4.7%和0.08×10-3μm2,并运用试气结论和试气产量证明了储层物性下限值的合理性。     

鄂尔多斯盆地姬塬西部长8_1致密储层特征及孔隙度演化分析

<正>目前,世界油气资源勘探开发对象逐渐转向非常规油气,致密砂岩油气成为研究热点。在我国,一般认为孔隙度小于10%,覆压渗透率小于0.1×10-3μm2的储层即为致密砂岩储层,其油气资源丰富,广泛分布于鄂尔多斯、四川、松辽等盆地[1]。鄂尔多斯盆地三叠系延长组为低渗透—特低渗透储层。姬塬西部长81油层组,由于致密砂岩油气藏的致密过程复杂,关于储层致密与油气成藏的先后顺序存在以下3种观点:[2][3][4]     

储层超压流体系统的成因机制述评

储层超压流体系统的基本要素包括压力封闭层、超压流体、岩石骨架和输导通道；由于储层超压系统所处环境的差异，其超压强度可以大于、等于和小于环境的超压强度；超压传递、不均衡压实、裂解气的生成和浮力作用是储层超压形成的重要机制；大多数储层超压是油气聚集的结果；超压释放是超压流体系统内部油气成藏的必要条件，研究储层超压流体系统将更直接地揭示超压盆地中油气运移和聚集的过程。     

东营凹陷不同超压成因的有效应力特征

利用实测流体压力(DST)测试结果,结合声波和密度测井资料,对超压段所识别的不均衡压实作用和生烃作用两种超压成因机制下的实测压力和有效应力随深度的变化特征进行了分析,结果表明:①两种不同成因机制下的实测压力和有效应力特征具有明显的差异性,不均衡压实作用在压实过程中导致流体排出受阻,地层流体承担上覆岩层压力形成超压,表现为阻止了地层有效应力增大,因此其实测压力增大段和静岩压力增大趋势大体一致,而有效应力随深度基本保持不变;生油作用在地层正常压实之后形成超压,发育程度不受上覆岩层压力的影响,因此超压的增大在深度上与上覆岩层压力增大不具有一致性,且超压对有效应力的影响要小于不均衡压实作用;②这两种不同的超压成因使得有效应力的变化随着声波速度而出现加载和卸载两种趋势,从而可以用来判断超压成因,利用实测资料计算的有效应力结果说明东营凹陷超压成因机制包括不均衡压实作用和生油作用,但不均衡压实作用形成超压的范围和规模较小,生油作用对深部大规模超压和强超压的形成至关重要.     

渤海湾盆地渤中坳陷储层超压特征与成因机制

对储层超压的分析, 有助于理解渤中坳陷油气晚期快速成藏机理.利用RFT实测储层压力资料分析了渤中坳陷储层超压的特征和成因.渤中坳陷存在3套储层超压系统: 浅层明化镇组-馆陶组储层超压系统、中层东营组-沙河街组-孔店组储层超压系统、基底(中生界及以下地层) 储层超压系统.渤中坳陷的储层超压可能主要是由3种机制综合引起的, 即不均衡压实作用、超压传递作用和裂解气的生成作用.少量保存的传递超压是深部超压流体注入的“化石”, 它是超压背景下油气快速充注成藏的结果.      

卸荷状态下岩爆分析综述及展望

岩爆是在高地应力区地下洞室开挖卸荷过程中发生的,岩爆特征与岩石卸荷破坏特征密切相关。在回顾用卸荷岩石力学研究岩爆历史的基础上分别从试验研究、理论研究方面提出了当前卸荷状态下岩爆研究中存在的问题,并对今后的发展提出了一些看法。     

Uncertainty analysis of subsalt overpressure development in offshore Louisiana, Gulf of Mexico

The confining pressure exerted by the prograding Tertiary clastic wedge has caused extensive salt deformation in the Gulf of Mexico. The high rates of lateral salt motion from the Louisiana shelf break to the Sigsbee Escarpment are expected to have significant impact on the dynamic evolution of the surrounding sedimentary formations. The evolution of fluid pressure in supra- and subsalt sediments has been modeled in a series of pseudo-wells along a profile intersecting numerous salt sheets and structures offshore Louisiana. Based upon the estimated rates of salt movement, the timing can be determined for insertion/depletion of salt in the sediments as the salt has moved through, and by, sediments on its way basinward. An execution of a series of I-D fluid/flow compaction models has enabled estimation of the spatial variation in overpressure build-up with time; indicating that overpressure uncertainty is about 10–20% about a mean of about 40 atmospheres, with uncertainties on salt thickness and salt speed roughly comparable in importance in contributing to the uncertainty. The quantitative behaviors suggest that the speed of lateral salt insertion and the thickness of the salt are the main factors causing anomalous overpressure build-up. A quantification of the dynamic behaviors is significant when modeling the timing of potential trapping of hydrocarbons beneath salt sheets and of the subsalt overpressure to be expected in subsalt drilling.     

北部湾盆地涠西南凹陷超压系统与油气运移

利用地震层速度、声波测井及各种录井资料研究北部湾盆地涠西南凹陷超压系统及油气运移 ,用以指导下一步油气勘探。研究发现主要生烃层段流沙港组二段泥岩的欠压实是形成异常高压的主要原因 ,异常压力主要分布于凹陷中心地区。最大压力封闭点及油的成熟门限深度可以区分异常高压层的作用 ,在生油门限以下的异常压力带中的快速压实段 ,是油气初次运移最有利的层段。研究发现本区存在两种油气运移方式 ,即向泥岩下方运移和侧向运移 ,最后指出勘探油气的有利地区     

东濮凹陷文留地区深层强超压环境下有机质热演化

东濮凹陷文留地区的地层普遍发育超压甚至强超压系统.超压与地层有机质热演化反应过程存在复杂的相关性.深层盐下、盐间地层有机质的热演化受强超压的影响,不同热演化反应过程不同程度地受到抑制作用:镜质体反射率演化正常;烃类裂解以及烃类结构演化在深层强超压作用下受到抑制作用.有机质热演化过程中的超压抑制为深层源岩成烃提供了更为有利的条件,是文留地区深层天然气成藏的主要因素.     

渤南洼陷超压系统划分及结构特征

沾化凹陷的渤南洼陷为富油洼陷, 实测超压出现在沙三、四段, 埋深为2 300~4 200 m。综合大量的地压测试、测井和地质资料, 研究了现今超压分布和超压的测井及地震响应, 对单井、剖面超压发育特征和影响超压结构的地质要素进行了深入分析。超压带内泥岩声波时差偏离正常趋势线, 而泥岩密度没有明显偏低的响应。研究表明:渤南洼陷存在3个超压系统, 上超压系统为浅层沙一段发育的弱超压, 沙三段中下部的强超压构成中超压系统的主体, 下超压系统位于沙四段中;砂质质量分数大于20%的沙二段为常压。超压源层、低渗封隔层和断裂构造带3类地质要素控制着超压幅度和超压结构。泥质源岩产生的多相流体是形成超压系统的物质基础;沙一段压实泥岩、沙三中亚段的互层致密砂岩和泥岩、沙四上亚段的膏盐层作为压力系统封隔层, 对超压系统的形成和分布起到控制作用;断裂具有泄压和封堵双重性, 对地层压力和油气层横向分布具有重要影响。利用地震层速度计算得到了渤南洼陷现今大规模超压系统分布特征的整体认识。     

阳霞凹陷超压成因及与油气成藏关系

地层超压的形成和分布不仅与油气的运聚成藏有关, 而且还直接影响油气钻井工程.因此, 超压的研究和预测成为当今含油气盆地研究中的重要内容.阳霞凹陷属于库车坳陷的一个次级构造单元, 钻井揭示凹陷内有超压发育.笔者应用测井资料、测试资料和地震资料分析了阳霞凹陷内超压的成因以及超压与油气成藏的关系, 得出以下认识: (1) 在阳霞凹陷内, 上第三系吉迪克组膏泥岩中的超压是以欠压实成因为主控因素, 下第三系和白垩系中的超压是以构造成因为主控因素, 形成了上下两套成因机制并不完全相同的超压系统. (2) 从构造演化时间上来看, 巴西盖组与巴什基奇克组的超压形成时间最晚在上新世的库车组时期, 早于油气大规模运移时期(库车晚期—第四纪西域期).由于缺少断层的疏导, 积聚的超压无法通过断层释放, 阻挡了后期油气在巴西盖组与巴什基奇克组中聚集成藏, 使得库1井所钻遇的圈闭成藏规模不足.      

鄂尔多斯盆地中部三叠系延长统古异常超压的石油脉群证据

石油脉群发育在鄂尔多斯盆地中部靖安油田南二区三叠系延长统主力储层里 ,由大量密集、相对短小的规则或不规则脉体组成。脉体为张裂成因 ,具有与近水平的层理大致平行的趋势 ,反映出群脉应该在高的异常超压 (即流体压力不小于静岩压力 )下形成。这种超压与油气运移密切相关 ,很可能说明当时在致密储层里存在着快速的油气运移