ZC地区嘉四~1—嘉三碳酸盐岩储层非线性预测

基于碳酸盐岩储层裂缝系统岩石物理实验研究,裂缝系统具有明显非线性特征,采用裂缝非线性预测技术对ZC构造嘉四1-嘉三储层裂缝发育带进行精细刻画。ZC构造嘉陵江组嘉四1~嘉三储层裂缝展布分为三个带,两个主要裂缝发育区块,并分为五级,裂缝展布特征与构造特征及断层分布密切相关。应用地震优化非线性反演方法对嘉四1-三段储层过井剖面进行了速度反演,获得了高分辨率速度反演剖面,清晰而详细地反映了嘉四1-三段储层的变化特征,有效地提高了储层预测效果,实际钻探证明,研究区有效裂缝富集区与天然气富集区具有对应关系;在利用构造特征、地震反射特征、速度特征及非线性参数特征对嘉四1-嘉三储层预测研究的基础上,为研究区的勘探开发提供科学基础与依据,具有重大的实际经济意义。     

沁水盆地南部山西组致密砂岩裂缝发育特征及控制因素

通过对山西沁水盆地南部下二叠统山西组野外露头、钻井岩心和薄片中不同尺度裂缝的研究,系统分析了致密砂岩储层裂缝发育特征及主控因素。统计结果表明,研究区构造裂缝占90%以上,其中以张性缝为主,其次为剪切缝和挤压缝。裂缝发育程度的主控因素包括构造部位及断裂、岩石脆性、单砂体厚度、地层各向异性及成岩作用。对于构造应力值变化梯度较大的区域及断裂发育部位,以及具有高脆性的致密砂岩,裂缝发育程度较高,裂缝线密度与单砂体厚度之间具有较好的幂指数负相关关系。裂缝发育程度对岩石各向异性的影响要强于地应力,裂缝是山西组煤系地层各向异性的主导因素。化学性质不稳定的矿物(如碳酸盐及长石胶结物)为溶蚀缝的形成及发育提供了有利条件。     

致密砂岩气储层裂缝评价方法与表征

致密砂岩气储层裂缝特征是影响储层含气性差异的主导因素,裂缝发育“甜点区”的准确预测是天然气获得高产、稳产的关键。在中国不同时代地层、沉积相、埋深及构造演化背景条件下均有致密砂岩气储层分布,这些因素导致致密砂岩气储层中裂缝发育特征具有特殊性和复杂性。本文系统提出了致密砂岩气储层裂缝评价的思路和方法,强调评价中应采用岩心观察统计与测井解释相结合、地震储层预测与钻井约束相结合、宏观尺度与微观尺度相结合、定性评价与定量表征相结合、数据统计与计算方法相结合、实验分析与数学模拟方法相结合的方法。最后,指出致密砂岩气储层裂缝评价的7个重点方面：(1)致密砂岩气储层不同级别裂缝发育层段综合识别特征研究;(2)裂缝发育层段特征参数定量表征;(3)裂缝类型及形成机理研究;(4)裂缝发育主控因素分析;(5)裂缝分布预测研究;(6)裂缝发育程度与主控因素和含气性关系及控气模式研究;(7)压裂过程中水力缝、天然裂缝及应力间耦合关系研究。     

东海西湖凹陷西斜坡和西次凹近致密-致密砂岩气藏的地质特征及发育前景

基于沉积构造背景和大量钻测资料,利用气样地球化学测试、铸体薄片、扫描电镜、激光扫描共聚焦显微镜和阴极发光等手段,揭示了东海西湖凹陷西斜坡和西次凹近致密-致密砂岩气藏的地质特征,并分析了发育前景。研究结果表明:2个靶区近致密-致密砂岩气藏均分布在中深层,且位于常规气藏之下,但发育层位不同,西斜坡在平湖组中下段,西次凹在花港组下段。2个靶区的近致密-致密砂岩气均为煤型气,来源于平湖组煤系源岩,西次凹致密气藏属于"下生上储"型,西斜坡属于"自生自储"型。西次凹属于典型的致密砂岩储层,西斜坡属于近致密砂岩储层。强压实作用和硅质、自生伊利石及碳酸盐胶结是储层致密化的重要因素。溶孔和原生粒间孔是致密砂岩储层主要储集空间;2个靶区的近致密-致密储层不同深度段发育"孔隙型"甜点,为酸性溶蚀成因,但西斜坡的溶蚀强度大于西次凹。另外,西次凹深层发育部分裂缝,形成该区"裂缝型"甜点。西次凹致密气藏具有弱超压特征,西斜坡具有超压-强超压特征。平湖组广覆式分布高有机质丰度的煤系源岩全天候持续供气是靶区发育大规模近致密-致密砂岩气藏的物质基础,大面积近致密-致密储层提供了良好的储集体,因此发育前景好,勘探潜力大。     

地震勘探技术在煤系非常规气富集区预测中的应用

为了预测鄂尔多斯盆地东缘某勘探区煤系非常规气的资源富集区,采用地震勘探方法在这一新领域进行预测。首先,利用叠后波阻抗反演技术对储层进行岩性预测,通过波阻抗阈值得到样点个数,再与采样率计算出时间厚度,然后乘以岩层速度得到岩层厚度;其次,采用叠前AVO反演技术对储层进行含气性预测,经过分析含气饱和度与AVO相关属性参数之间的关系,得出与有利含气区敏感性最高的属性特征。最后,把储层厚度较厚和呈低拟泊松比属性特征的区域划定为各层含气有利区,并对勘探区下石盒子组八段、山西组和本溪组的砂岩气和页岩气进行了富集区预测,钻井验证效果较好。资源富集区的预测结果表明,地震勘探技术在该区域对煤系非常规气这一新领域的预测是可行的,此方法对其他区域煤系非常规气资源富集区的预测有借鉴意义。      

基于地震属性的致密碳酸盐岩储层裂缝分布的人工智能预测方法

裂缝是致密碳酸盐岩储层的重要渗流通道,影响油藏开发效果.由于裂缝的地球物理响应弱且复杂,使得裂缝预测困难.在深度挖掘地震属性中裂缝特征信息的基础上,建立了基于人工智能的裂缝分布预测方法 .该方法通过支持向量机算法优选裂缝敏感属性,利用梯度提升决策树(GBDT)算法深度挖掘单井裂缝发育情况与地震属性之间的非线性关系,梯度提升决策树算法对于异常值有较强的鲁棒性,可以较好地解决裂缝地震响应弱且复杂的问题.该方法在中东扎格罗斯盆地某油田古近系渐新统-新近系中新统Asmari组主力产油层位的致密碳酸盐岩储层中进行了实例应用,优选出方差、曲率、倾角偏差、倾角、方位角5种裂缝敏感地震属性,利用梯度提升决策树集成不同地震属性中的裂缝特征,建立裂缝分布预测模型,对研究区碳酸盐岩储层裂缝分布进行了预测.与常用裂缝预测方法的对比实验表明,本方法的裂缝预测结果与单井裂缝解释更为符合.预测结果表明,研究区北部裂缝更为发育,构造高部位附近裂缝更为发育,与生产动态认识相符合.     

陕北斜坡上古生界构造裂缝及其天然气成藏意义

鄂尔多斯盆地陕北斜坡上古生界气藏发育多套储层,中上部储层（石盒子组及石千峰组）与烃源岩（山西组下部及本溪组煤系地层）之间发育280~350 m致密砂泥岩隔层,由于盆地断裂构造不发育,天然气运移通道及成藏模式成为该区气藏研究的焦点。在岩心观察、微裂缝研究、测井解释、岩心孔隙度-渗透率实验研究的基础上,结合成岩作用及裂缝形成时间分析,对研究区上古生界隔层裂缝分布与中上部气藏之间的匹配关系进行了系统研究。结果表明:研究区上古生界主要发育剪性裂缝,裂缝形成于晚侏罗世－早白垩世,裂缝的形成在改善储层渗透性的同时,为天然气的纵向运移提供了必要的运移通道。综合分析认为：研究区上古生界隔层裂缝与中上部气藏在时空上具有良好的耦合关系,形成了基于裂缝运移及砂岩储存的石盒子组与石千峰组“岩性-裂缝型”气藏。     

库车坳陷博孜X区块超深储层有效裂缝分布规律及对天然气产能的影响

为明确库车坳陷超深致密砂岩储层有效裂缝分布特征,基于古应力产生裂缝、现今应力影响裂缝有效性的原理,根据岩心资料和成像测井数据查明裂缝力学性质并拾取裂缝参数,通过构造恢复反演等效古应力、有限元方法预测现今应力场,并结合DFN离散裂缝网格建模,对库车坳陷克拉苏构造带博孜X区块超深致密砂岩储层裂缝进行预测.结果表明,博孜X气藏构造裂缝以未充填-半充填的高角度剪切缝为主,局部发育小规模的张性裂缝,大多数裂缝形成于喜马拉雅晚期的快速强烈挤压作用;博孜地区地应力场从白垩纪到新近纪,随着北部力源传导的持续往南推进,应力高值呈现由北向南迁移的特点;博孜X气藏构造裂缝发育分布的非均质性极强,在北东部位的X104井区发育程度高,在南西部位的X103井区周围密度低,现今地应力对裂缝有效性影响显著,进而影响气井产能.博孜X区块裂缝形成受断层和褶皱共同控制,单从构造特征难以准确预测裂缝分布,而通过地质力学原理和方法预测裂缝具有较好的吻合度.在超深层储层,不能只通过孔隙度、储层厚度等因素来评价并预测气井产能的高低.     

致密砂岩储层裂缝研究进展

裂缝是影响致密砂岩储层高产及稳产的关键。在对国内外该类储层裂缝研究现状系统调研及近期成果全面分析的基础上,深入分析了裂缝的类型及形成机理。分别从地质、测井、地震及实验等方面详细论述了致密砂岩储层裂缝的识别方法;基于野外露头、岩心及薄片观察、构造曲率、常规及特殊测井等方法可以获得储层裂缝密度、张开度、产状、组系及方向等主要特征参数;地质分析、构造曲率估算、纵波各向异性分析、地震相干体及倾角非连续性裂缝检测、构造应力场模拟等是裂缝分布预测的有效技术方法。综合分析认为,目前对国内海相和海陆过渡相煤系地层中的致密砂岩储层裂缝研究相对较少;尚未形成一套针对各类型沉积相及构造演化背景条件下的致密砂岩储层裂缝识别的有效方法及标准参数体系;对致密储层裂缝差异充填机制及微裂缝定量识别与表征缺少系统研究;地震裂缝识别的精度不高。指出各类裂缝研究方法相互结合、裂缝识别标准与参数体系建立、微裂缝研究、裂缝发育程度与主控因素间定量关系分析、提高地震预测裂缝的分辨率、水力缝与天然裂缝及地应力之间的耦合关系研究为致密砂岩储层裂缝研究的未来发展趋势。     

基于地质统计学反演的碳酸盐岩孔缝洞预测研究

提出一种基于地质统计反演的碳酸盐岩孔缝洞预测方法:首先,根据碳酸盐岩矿物成分,利用电阻率曲线和三孔隙度曲线计算单井裂缝孔隙度和次生孔隙度;然后,利用地质统计反演分别预测裂缝以及溶孔溶洞的平面分布特征;最后,通过综合分析得到碳酸岩储层的孔缝洞发育区带。将该方法应用于研究区碳酸盐岩储层的孔缝洞预测中,得到的孔缝洞分布特征与已知的白云岩分布特征较为吻合,验证了该方法的有效性。     

鄂尔多斯盆地东缘临兴区块煤系多目标储层构造裂缝定量预测

近年来,含煤地层非常规天然气的勘探开发受到国内外学者高度关注。鄂尔多斯盆地东缘地区含煤储层孔隙度和渗透率较低,构造裂缝的发育可为该类储层提供储集空间和渗流通道。以临兴区块太原组和山西组为例,对主要造缝期的构造应力场及其控制发育的构造裂缝进行预测。结果表明:纵向上,太原组的构造裂缝较为发育,其裂缝密度为0.165~0.290条·m~(-1),该组的裂缝孔隙度也相对较高,为1.2%~6.78%;平面上,总体呈南高北低展布格局。基于研究区构造应力场演化和构造裂缝发育、分布关系,认为有效构造裂缝主要形成于燕山期,其发育程度和分布规律主要受控于断层与南部紫金山隆起。该区研究成果,可为本区煤系"三气"综合勘探评价及开发选区提供参考依据。     

基于OVT域五维道集碳酸盐岩叠前裂缝预测技术

塔里木盆地碳酸盐岩缝洞储层发育,油气产量突出。多年研究表明尺度较大的洞穴、孔洞储层发育规律尚能确定,但是对于尺度较小的裂缝,发育规律难以确定。基于OVT域五维地震数据包含偏移距和方位角信息,可有效实现方位各向异性研究,提高裂缝预测精度和准确性。基于椭圆拟合的纵波各向异性裂缝预测技术是应用较广的一种方法,对不同方位角振幅、频率、纵波阻抗等信息进行椭圆拟合从而确定裂缝走向和发育密度,该方法未能充分考虑数据中的弹性信息。基于各向异性反演的叠前裂缝技术对不同方位角数据进行弹性参数反演, Thomsen各向异性参数估计,在HTI介质中利用傅立叶级数展开求取反应各向异性特征的B1参数,进行裂缝预测。将该方法在塔里木盆地A区块展开应用,裂缝预测效果明显。     

准噶尔盆地哈山西地区石炭系火成岩裂缝预测

哈山西地区石炭系裂缝空间发育规律复杂,导致裂缝储层难以准确预测。在裂缝地质特征剖析的基础上,运用叠后相干技术对裂缝发育带进行了宏观定性描述,同时基于技术适用性分析,针对研究区复杂高陡裂缝采用叠前AVAz技术对裂缝发育方向、密度等详细特征进行了定量预测。最终通过叠前、叠后结果的相互补充、验证得到了裂缝的综合发育特征。预测结果显示裂缝发育主体区位于哈山1井—哈山2井—哈浅7井一线以南,平面上呈点状或条带状不连续展布,剖面上呈串珠状、近块状分布,井间差别大,且多存在于断裂发育区;裂缝方向以北东向为主。最终预测结果与构造背景相匹配、与实钻情况相吻合,取得了较好的预测效果。     

吐哈盆地巴喀气田八道湾组致密砂岩气藏气水分布特征

基于核磁共振、压汞测试、物性分析、相渗曲线及生产动态等多种资料,对吐哈盆地巴喀气田八道湾组致密砂岩储层的物性特征、孔喉分布、束缚水含量、气柱高度、"甜点"发育的主控因素进行了分析,总结了研究区气水分布特征和气水分布模式。研究结果表明:八道湾组发育典型的致密砂岩储层,其孔隙度总体小于7%,渗透率小于0.2×10-3μm2;喉道半径较小,主喉道半径的分布范围为0.01～1μm;束缚水饱和度较高,且同孔隙度呈负相关关系。研究区气水过渡带的范围约为640 m,研究区储层总体处于气水过渡带之内;处于过渡带不同构造位置处不同物性的储层具有不同的含气特征和气水生产特征,位于气水过渡带较高部位的物性较好的区域和裂缝发育区是"甜点"的主要发育区。     

基于地质统计学反演方法的洛带气田储层预测

研究区域为洛带气田遂宁组,该储层具有厚度薄、低孔隙度、低渗透层等特征,单一的约束稀疏脉冲反演难以达到精确刻画有利相带。地质统计学反演适用于复杂储层的地震预测和描述,与常规波阻抗反演相比,具有较高的垂向分辨率,能更有效地反映厚度薄的储层,反演结果更接近实际地质特征,能够很好地弥补约束稀疏脉冲反演缺陷,实现对储层特征的精细描述。针对研究区地质特点,根据储层发育特征和地质规律,基于地质统计学理论,采用岩性划分及统计学参数分析等技术方法进行储层预测,有效地预测了洛带气田的砂体厚度、平均孔隙度平面以及储层厚度。     

基于混合模糊神经网络储层裂缝地震反演研究

基于储层裂缝系统具有非线性特征,储层裂缝地震反演是由遗传算法(GA)、模糊神经网络(ANF IS)和禁忌搜索算法(TS)有机地结合而构成的自适应混合模糊神经网络技术。该技术在成像测井约束下,形成的自适应混合算法分别训练ANF IS网络的前提参数和结论参数,从而获得满足精度要求的储层裂缝密度的最佳估计值。针对目标储层段,应用储层裂缝地震反演方法对过井地震剖面和联井地震剖面进行了储层裂缝密度反演处理,获得了可用于地质解释和油气预测的视裂缝密度剖面。这种裂缝密度剖面含有裂缝定量信息,其裂缝密度相对误差为:0.8%~24%,满足勘探开发的要求。经与研究区的地质对比分析表明,视裂缝密度剖面上的裂缝展布特征符合研究区的沉积相分布和岩石力学性质的变化特征,对研究区的勘探开发具有重要意义。     

库车前陆盆地东部下侏罗统致密砂岩储层裂缝连通性表征及其主控因素

库车前陆盆地东部下侏罗统为裂缝性致密砂岩储层,天然裂缝的分布控制了油气聚集和单井产能.裂缝连通性是影响致密储层孔渗性能、产能以及盖层完整性的关键因素,但是对于裂缝连通性定量表征方法及其影响因素缺少系统研究.以库车前陆盆地东部依奇克里克构造带下侏罗统致密砂岩储层为例,分析了其裂缝发育特征,利用基于裂缝节点类型及比例的方法对裂缝连通性进行定量表征,并利用数值模拟对裂缝连通性影响因素进行分析.研究区发育粒缘缝、粒内缝和穿粒缝3种微观裂缝类型.从西向东,裂缝连通性逐渐变差,与裂缝发育强度具有一致性.裂缝方位分散度、裂缝长度、裂缝密度以及组间夹角是影响裂缝连通性的主要因素.随着裂缝方位分散度、裂缝长度、裂缝密度以及组间夹角的增加,裂缝连通性变好.     

致密砂砾岩储层裂缝形成及储层评价:以黄河口凹陷沙二段为例

研究致密储层裂缝的特征、成因及控制因素对储层有效评价和优质储层预测具有重要意义。利用岩心、铸体薄片、普通薄片、钻井中途测试(DST)、测井、地震等资料,对研究区沙二段特低、超低孔-超低渗砂砾岩储层裂缝特征进行了分析,探讨了裂缝发育的主控因素,并对储层进行了分类评价。结果表明:(1)研究区发育构造缝、原生缝和成岩缝。(2)构造缝多尖灭于其他裂缝,多呈半充填-未充填状,连通性较好,将储层渗透率提高了2～4个数量级;原生缝和成岩缝大多呈全充填状,有效性较差。(3)构造缝受抬升褶皱与沉积因素影响,背斜轴部与水下分流河道底部沉积微相的叠合区是最有利的构造缝形成区带,构造缝形成早于主成藏期;原生缝、成岩缝等早期裂缝的发育提供了应力薄弱带,有利于晚期构造缝的形成。(4)利用常规测井数据和矿物成分2种方法计算储层的脆性,结果显示脆性越大裂缝越发育,两者相关性较好。(5)测试资料、裂缝刻画及孔隙结构分析表明裂缝发育带储层质量最好,发育Ⅰ类储层,次裂缝发育带Ⅰ和Ⅱ次之,致密带储层质量最差。     

东海西湖凹陷平湖组富煤环境相控储层预测技术

储层预测的常规方法是地震确定性反演和叠后地质统计学反演,但这些方法难以解决复杂地质背景中薄储层的预测。西湖凹陷平湖组埋深大,沉积环境复杂,储层相变快且普遍发育薄煤层,其储层预测一直是勘探开发的重点和难点。采用分步反演方法,在地质模式的指导下,基于本区岩石物理特征,优先利用叠后地质统计学反演方法预测煤层,再将煤层作为已知的岩相信息,建立三维岩相比例体,用于约束叠前地质统计学反演方法,进而达到提高分辨率、精细雕刻富煤环境中薄储层的目的。该技术有效解决了东海煤系地层储层预测可靠性差的难题,保障了开发井的顺利实施,将平湖组储层预测精度提高了15%,深化了沉积储层认识,具有较大的推广应用价值。     

鄂尔多斯盆地西部志丹-吴起地区延长组裂缝特征及其控藏作用

鄂尔多斯盆地西部延长组发育大量裂缝,裂缝的存在对致密油甜点具有良好的指示作用.以鄂尔多斯盆地西部志丹-吴起地区延长组致密油储层为例,利用大量岩心、薄片、古地磁、测井、产能数据及数值模拟方法,系统研究了致密油储层裂缝发育特征及其控藏模式.结果表明,延长组主要发育垂直裂缝,根据裂缝砂岩厚度制定了裂缝发育程度分类标准;同时,结合裂缝与砂体、构造、油藏的耦合关系及油藏生产现状,系统总结了裂缝对油藏的控制作用.裂缝为延长组致密油藏运聚中良好的疏导体系;河道交汇或转向区域水流能量相对增强,砂岩分选好、脆性大,裂缝发育且利于成藏;低幅构造高点及鼻状隆起区裂缝发育且利于成藏;裂缝带与砂体走向关系耦合形成“平行砂体疏导”裂缝甜点区;裂缝主要发育于中小厚度细砂岩中,累积砂体厚度主要分布在5～15 m范围内;从砂体部位来看,裂缝主要发育于主河道翼部,其与翼部砂体粒度、颗粒可压实空间及厚度变小有关.