简介:目前已经出现了一些新工具,利用这些工具开发了一种基于区带的强大而系统的勘探方法,可用于评价非常规油气资源。这种方法与油气系统模拟相结合,可以在非常规油气资源区带勘探的早期高效快速识别“甜点”。油气系统模拟可以用于预测页岩地层中油气类型及数量、吸附气含量以及对页岩储层水力压裂增产处理等非常重要的地质力学性质。上述参数图又可以转化为油气生成、滞留和孔隙体积等要素的成功几率图,这些图件可以与诸如进入区块的可能性和揭露目的层所需的钻探深度等非地质因素相结合。这些基于区带的图件都用概率单位表示,因而通过简单的相乘即能获取区带的总体成功几率图,从而圈定甜点的位置。相似的方法也可用于煤层气资源评价。在本文中,我们以北美页岩油和页岩气区带为例,对这种方法进行了详细的说明。这些例子中既有资料丰富的阿拉斯加北坡的页岩区带,又有资料比较少的美国东北部和南部地区的页岩区带,而亚太地区许多含油气盆地更类似于后者。我们以实例说明,基于有限资料的油气系统模拟预测结果,与钻探和生产结果具有很好的一致性。有了基于油气系统的地质资源量评价结果,再加上区带总体风险评估结果,油气公司就可以在非常规资源区带勘探的初期根据存在经济可采油气资源的概率就区块收购做出决策。
简介:未来在墨西哥湾中新统下段砂岩的勘探将越来越聚焦在埋深大于4.5km的地层,而对于那些深一超深层岩层来说,储层物性是一个关键风险因素。本研究的目的是了解西墨西哥湾中新统下段砂岩储层物性的变化。为此,我们用取自深度在0.9~7.2km之间地层样品的岩相和岩石物性数据,分析了五个地区碎屑矿物组成、成岩过程、储层物性的区域性变化,这五个地区是1)路易斯安那;2)上得克萨斯海岸;3)下得克萨斯海岸;4)墨西哥布尔戈斯盆地;5)墨西哥韦拉克鲁斯盆地。在研究区内矿物组成变化非常明显。路易斯安那近海下中新统砂岩的平均矿物组成为石英:86%;长石=12%;岩石碎屑=2%(Q86F12R2)。往南,随着源区内火山岩和碳酸盐岩的出现,长石与岩屑含量增加。在从得克萨斯近海采集的样品中,上得克萨斯海岸岩样的矿物组成为Q67F24R9,及至下得克萨斯海岸,为Q58F24R19。墨西哥北部陆上布尔戈斯盆地中新统下段砂岩的平均矿物组成为Q64F22R23,而取自墨西哥南部韦拉克鲁斯盆地砂岩样品的岩屑比例最高,达Q33F12R55。路易斯安那地区富含石英的下中新统砂岩的主要成岩事件有机械压实作用和石英胶结物沉淀。往南,伴随岩石碎屑含量持续增加,压实造成的孔隙度损失增大。南部方解石胶结物丰富,储层物性明显下降。在中等埋深,路易斯安那的富石英砂岩储层物性最好,而在得克萨斯和墨西哥,因岩屑含量增加,储层物性下降。在所有深度和温度下,相较下得克萨斯和墨西哥的岩层,路易斯安那和上得克萨斯岩层的孔隙度要高些,但地层深度〉5km、温度〉175℃时,孔隙度差异变小。西墨西哥湾从路易斯安那到墨西哥中新统中、下段的变化趋势可作为一个典型例证,来阐述作为一个成岩作用和储层物性控制因素碎屑矿物
简介:页岩动态弹性的应力相关性和各向异性对于许多物探应用手段都非常重要,比如地震解释、流体检测和4D地震监测等。采用Sayers—Kachanov&式建立了一个横向各向同性(TI)介质的新模型,采用四个具有物理意义的参数来描述所有五个弹性系数的应力敏感性特征。利用该模型对从实验室测量结果和文献中获取的约20个页岩样品的弹性进行了参数化。四个拟合参数,即单裂缝的比切向柔量、法向柔量与切向柔量之比、特征压力、裂缝定向各向异性参数,显示与页岩样品的埋深呈中等到良好的相关性。随着深度增加,切向柔量呈指数下降。就多数页岩而言,裂缝定向各向异性参数普遍随深度增加而增强,说明裂缝在层面上的定向排列更加明显。在2500m埋深以浅,法向柔量与剪切柔量之比以及特征压力随深度增大而降低,而在2500m~3600m埋深之间,它们转而呈上升趋势。本文提出的模型有助于评价横向各向同性介质的5个弹性柔量的应力相关性,即便它们中仅部分参数是已知的。例如,根据测井数据可以重建页岩5个弹性柔量的应力相关性。
简介:气井间的井间干扰在气藏开发过程中备受关注,传统的测试方法是开展井间干扰试井或全气藏关井测压,对于低渗气藏或者当生产任务极为紧张的时候,这些方法均难以实施。应用Blasingame特征曲线干扰分析理论和灰色关联理论,对样本数量和质量要求不高,能在开井情况下快速评价气井井间干扰。运用此方法对SPC气藏进行井间干扰评价,结果与现场测试十分吻合,从而证实了该方法的准确性。
简介:非常规天然气(致密气、煤层气和页岩气)已经成为日益重要的能源类型。这类气藏的低渗透率非常低,其经济开采取决于甜点区的识别。目前,这类气藏常用的开采技术大都极大地依赖储层的可压裂性。含气页岩储层内存在脆性比较好且渗透率比较高的层带是页岩气开发取得成功的一个前提条件。这类脆性带与泥岩内石英和/或碳酸盐矿物含量比较高有直接关系。在粘土矿物含量比较高的泥岩中,石英矿物可能会因海底动物(infaunalorganisms)的掘穴活动而富集和重新分布。页岩储层中物性较好的带,可能是由石英颗粒选择性富集形成的粉沙质和砂质弯曲条带(tortuousstrips),这些石英颗粒构成了潜穴晕环(burrowhalos)。颗粒选择性(Grain—selective)潜穴可以改善储层的储集能力、渗透率和可压裂性,因而控制着页岩油气储层的存储系数(storativity)。文中展示了三种不同类型藻管迹状(Phycosiphon—like)潜穴的三维重建结果,并研究了可能因遗迹组构的存在(ichnofabric)而形成的流体流动通道。采用体积法对藻管迹状(phycosiphoniform)潜穴制造者产生的生物扰动进行了研究,结果发现,在这类生物扰动层段内,孔隙度和渗透率因生物扰动而提高的沉积岩体积占总体积的比例可达13%~26%。因生物扰动而形成的石英质条带高度弯曲,而且在纵向和横向上都表现出很好的连通性,从而使页岩的纵向和横向渗透率都有很大程度的改善。此外,潜穴产生的石英格架(quartzframeworks)可以改善原本不具脆性的泥岩的局部可压性。
简介:文中利用4个不同类型页岩气藏中17口页岩气井的实际生产数据评价了3个页岩气生产模型。非常规天然气藏的产量在持续增长。虽然已有文献公开介绍过很多页岩气生产模型,但在实践中很难确定哪一种模型更适合于预测页岩气产量。在广泛查阅相关文献的基础上,选取了3个模型,利用实际生产数据对其进行了评价。这些生产数据来自巴奈特页岩、伍德福德页岩、费耶特韦尔页岩和海因斯韦尔页岩的17口页岩气井。在这17口页岩气井中,既有干气井也有湿气井,它们的生产历史都在3—8年之间,最高月度产量介于15~160百万立方英尺之间。这17口井中有14口水平井和3口直井。本次研究成果可用于指导页岩气模型的筛选。
简介:在深度大于4500m的深到超深油气藏中,储层性能是一种很重要的风险因素。对美国得克萨斯州墨西哥湾海岸北部古近系威尔科克斯群砂岩的分析,提供了有关浅到超深埋藏成岩作用期间储层性能演化的深入认识。使用深度为200到6700m、温度为25N2300C的样品,评价了威尔科克斯群砂岩的孔隙度和渗透率随埋藏作用的下降。根据岩石学数据和岩心分析解释了成岩作用和岩石物理性质。威尔科克斯群砂岩主要是岩屑长石砂岩和长石质岩屑砂岩,平均成分是Q59F221K19。在本区的成尔科克斯群砂岩沉积期间,物源区没有明显变化,而在下、中和上威尔科克斯群之间平均的砂岩成分也没有改变。但砂岩成分却随层序地层位置有变化,例如低水位陆坡扇沉积砂岩所含岩屑要多于高水位或海进体系域的沉积砂岩。从这一陆上数据集的观测结果来看,沉积于墨西哥湾深水环境的威尔科克斯群砂岩的岩屑含量可能要高于与其相关的高水位沉积同期层位。威尔科克斯群砂岩的孔隙类型在较浅深度是原生和次生孔隙以及微孔隙的混合存在,而到较大深度变为次生孔隙和微孔隙占优势。威尔科克斯群砂岩显示了稳定的孔隙度缩减,即从38℃时的33%减至132~(2时的12%,而在更高温度下几乎没有新的缩减。到1320C时,大多数原生孔隙已因机械压实作用而丧失或被石英胶结作用堵塞。尽管在深埋藏期间有平均3.5%的钾长石溶蚀,但次生孔隙的体积基本保持稳定。钾长石的这一晚期溶蚀体积被次生孔隙中沉淀的铁白云石、钠长石、伊利石和少量石英所抵消。存在于自生黏土、蚀变颗粒和基质中的微孔隙度的比例在最深的砂岩中有增大。随温度升高而发生的孔隙类型比例的变化以及总孔隙度的缩减改变了孔隙度一渗透率转换关系。由于大多数深到超深的威尔科克斯�
简介:火山作用具有多期喷发的特点,造成岩相变化快、物性变化大和不同期次的火山岩叠置,从而使地震响应特征复杂,规律性差。目前的三维地震资料只能分辨出火山岩的分布范围,对火山岩喷发旋回和期次的划分、有效储层的预测及油气藏评价仍十分困难,直接影响着石油、天然气藏的有效开发。文章阐述了利用火山岩岩心、薄片和测井资料来划分火山岩喷发旋回和期次的方法,并用该方法对渤海湾盆地KL井区火山岩旋回和期次进行了深入的分析,发现研究区火山岩主要由4个喷发旋回和6个喷发期次组成,4个喷发旋回之间均以沉积夹层或风化壳为动界.并且大规模的火山喷发活动与断层有着十分密切的关系。
简介:为了评价生物扰动作用对沉积物中孔隙度和渗透率分布的影响,开展了遗迹化石(Skolithos,ThMassinoides,Planolites,Zoophycos和Phycosiphon)和遗迹相(Skolithosthos,Croziana和Zoophycos)的计算机模拟。为了测定潜穴之间的连通性,模型的体积有数字建模的遗迹化石随机占位。垂向和横向的相互连通概率与生物扰动作用的强度进行了对比。模拟结果表明,生物成因的流动网络是在很低的生物扰动强度下发育的,也就是介于10到27.5%-C间的生物扰动作用(BI-2)。但连通的有效性是由潜穴的结构控制的。就全部遗迹化石和遗迹相的模型而言,不管遗迹化石如何定向,在0到10%的生物扰动作用范围内都可以实现穿越沉积物体积的水平和垂直的连续连通性。在地下的水层和油气储层中,生物扰动作用的存在可以明显影响流体流动。特别对潜穴的渗透性要高于周围沉积物骨架的海相沉积岩而言,较高程度的三维连通性可以产生通过岩石的优先流体流动通道。识别这些流动通道有可能优化资源的开采,也可能有助于增加原先解释为非储层岩石所提供的储量估算。
简介:富有机质页岩的地球物理描述涉及地质和地球物理力学参数的间接估算。地质参数包括孔隙度、粘土含量(V粘土)以及总有机碳含量(TOC)。重要的地质力学参数包括天然裂缝和可压性(岩石水力压裂容易程度)。除了各种工程因素,可压性还取决于以下地质因素:原地应力(垂直有效应力和最大及最小水平有效应力)、孔隙压力、脆性和岩石强度。在井场,我们有时可以获取完整描述目标页岩层的足够的测量数据,但远离井场时,常常没有足够的实际测量数据,因此岩石性质往往是不清楚的。另一方面,地震数据通常可用于岩石的波阻抗(AI)和Vp/Vs比值的估算。如果地震资料品质足够好且工区的面积足够大,那么有时还可以估算岩石的密度,此外还可以估算各向异性弹性,但这些测量结果都会存在一定程度的误差。由于页岩储层非常复杂,岩石性质参数的数量相对较多,而且现场可独立获取的信息也有限,导致岩石性质的反演结果常常不是唯一的。