简介:非常规浅层生物气可分成两个截然不同的含气系统,因为它们具有不同特征。早期生成的含气系统的几何形状呈席状,并且在源岩和储集岩沉积后不久就开始生气。晚期生成的含气系统的几何形状呈环状,并且源岩和储集岩沉积后隔很长一段时间才生气。对于这两个含气系统类型来说,气主要是甲烷气,并且均与未达到热成熟的源岩有关。早期生成的生物气含气系统以艾伯塔(Alberta)、萨斯喀彻温(Saskatchewan)和蒙大拿(Montana)的大平原(GreatPlains)北部白垩纪低渗透率岩层产出的气为代表。主要产区为艾伯塔盆地东南边缘和威利斯顿(Williston)盆地西北边缘地区。很大体积的白垩纪岩层的区域分布型式可以概括为西面为厚层、陆相、粗粒碎屑岩、而东面为海相薄层、细粒岩层。下部的储集岩往往要比上部储集岩颗粒更细,并且具有更低的孔隙度和渗透率。同样,下部的源岩层具有更高的总有机碳值。上部单元和下部单元的侵蚀、沉积、变形和生产模式均与以区域断裂线为界的基底断块的几何形状有关。地球化学研究表明气和共同产出的水处于平衡状态,并且该流体相对比较老,即达66Ma。早期生成含气系统的其它例子还有威利斯顿盆地西南边缘的白垩系碎屑储集层和丹佛(Denver)盆地东部边缘的白垩层。密歇根(Michigan)盆地北部边缘的泥盆系安特里姆(Antrim)页岩可作为晚期生成生物气含气系统的典型。储集岩是裂缝性,富含有机质的黑色页岩,它同时也作为源岩。尽管裂缝对开采很重要,但是裂缝与某些具体地质构造的关系并不清楚。地球化学资料表明,和气一起采出的大量水是相当淡的水,而且比较年轻。目前的见解认为,生物气是在冰川融水进入由裂缝造成的通道系统时生成的,可能现在还继续生成。晚期生成含气系统的其它例子还有�
简介:本文要介绍非常规含气系统(亦即连续型气藏)评价的有关概念。连续型气藏的存在或多或少地独立于含水层位,而且其形成不能直接归因于气体在水中的浮力。非常规气藏不是由下倾水界面限定的各个可数的气田或气藏。因为,传统资源评价方法是基于对未发现的、不连续气田大小和数量的估算,不能适用于连续气藏,所以需要有专门的评价方法。非常规气藏也就是连续气藏,其中包括煤层甲烷、盆地中心气、所谓的致密砂岩气、裂缝页岩(和白垩)气以及气水合物。盆地深部气系统和微生物气系统既可以是连续气藏,也可以不是,这取决于其地质背景。对连续气藏使用了两种基本的资源评价方法。第一种方法以对地层气的估算为基础。对地层总气量的体积估算一般都要同时估算总采收率。这样就能通过计算留存在沉积地层中的天然气体积,收缩评价范围,以预测可能增加的储量。第二种方法所依据的是连续气储层的生产动态,例如气井和气藏模拟的经验动态。在这两种评价方法中,生产特性(与地层气不同)是预测潜在新增储量的基础。
简介:非常规低渗(致密)轻质油油藏日已成为北美一种重要的油藏类型。和非常规气藏一样,这类低渗油藏的特征也复杂多变,从而导致油井显示出不同的生产动态特征。非常规轻质油油藏所用的钻完井方法也有别于常规油藏。我们建议借鉴非常规气藏分类方法(即基于储层/流体性质的分类方法)对非常规轻质油油藏进行分类,因为,迄今为止,在西加拿大不同的非常规轻质油油区所观察到的储层和生产特征明显不同。我们建议将这类油藏统称为“非常规轻质油”油藏,以区别于非常规重质油(高粘)油藏。通过研究,我们提出下列非常规轻质油油藏类别,可用作勘探开发实用指南:1.“光环油藏”——源岩与储层不同层且基质渗透率相对较高(〉0.1md)的轻质油油藏。这类油藏达不到常规油藏的岩石物性下限和产层标准,储层岩性可以是碎屑岩或碳酸盐岩。2.“致密油藏”——源岩与储层不同层且基质渗透率低(〈O.1md)的轻质油油藏。这类油藏与致密气藏类似,储层岩性可以是碎屑岩或碳酸盐岩。3.“页岩油藏”——源岩与储层同层且基质渗透率极低、有机质含量较高的轻质油油藏。页岩油藏与页岩气藏类似。这三种非常规轻质油油藏都需要现代化完井方法(如水平井)和增产方法(水力压裂)方可实现商业化开采。此外,这三种油藏及对应气藏之间的差异与流体高压物性之间的差异并无紧密关系。文中,我们利用现代产量不稳定分析方法研究西加拿大三种非常规轻质油油藏的生产特征差异,并推断出每种油藏生产动态特征的主要影响因素。不出我们所料,油藏类型和完井方法不同,生产动态特征差异很大。
简介:非常规浅层生物成因天然气分为两个不同属性的系统。早生系统和晚生系统。早生系统呈毯状,天然气形成于储集层和烃源岩的沉积作用之后不久。晚生系统呈环形,在储层和烃源岩沉积作用与天然气形成之间有一段很长的时间间隔。这两种天然气系统都以甲烷为主,并且都与非热成熟的烃源岩有关。典型的早生生物成因天然气系统在加拿大的艾伯塔北部大平原、萨斯喀彻温省和美国的蒙大拿州,其产层为白垩系低渗透储集层。主要产区位于艾伯塔盆地东南边缘和威利斯顿盆地的西北边缘。巨厚的白垩系储集层的区域沉积模式为:西部为非海相粗粒厚碎屑岩,东部为细粒海相岩层。下部储集层比上部粒度细,孔隙度和渗透率较低。相应地,下部烃源岩总有机碳含量(TOC)较高。上部和下部地层单元的剥蚀作用、沉积作用、变形作用和产量等特征均与以区域线性断层为边界的基底断裂有关。地化研究表明,天然气和同时产出的水是均衡的,且产出液年代较老,为66Ma(百万年)。早生天然气系统的例子还有威利斯顿盆地西南边缘的白垩系碎屑岩储层和丹佛盆地东缘的白垩岩。晚生生物成因天然气系统的代表是密执安盆地北缘泥盆系Antrim页岩。储集层为富含有机质的裂缝性黑色页岩。它也具有烃源岩的作用。尽管裂缝对于生产很重要,但与特殊地质构造的关系不明确。大量的水随着天然气一同产出。地化资料表明水为淡水,年代也较轻。目前的研究认为,过去生成了生物成因气,并且今后当冰川溶化成的水流入裂缝形成的排泄系统时,这种生气作用还将继续下去。晚生系统的例子还有伊利诺斯盆地东缘的泥盆系新Albany页岩和波德河盆地西北边缘的第三系煤层甲烷产层。两种生物成因天然气系统具有相似的资源演化史。起初,由于缺乏研
简介:非常规油气资源的估计最终开采量(EUR)的预测具有举足轻重的意义。尽管Arps标准曲线和扩展指数模型能给出合理的EUR预测,但是仍不足以解释非常规油气藏难以提模的生产动态。本研究引入和应用了一种新EUR半解析法,通过数据模拟加以实现,并采用非常规油气藏的实际数据进行了验证。参照系列同心圆压缩系数要素(类似于电容器元件),得出了计算概念地质体油气产量的连续性方程的解析结果。这种方法模拟了一系列同心储层段对井产量的贡献随其到增产处理储集体(SRV)越来越远而不断递减的情况。解析公式抓住了早期生产特征和SRV主导的流动模式,从而可以更好地预测EUR。
简介:叙述了用来评价非常规天然气系统(还可定义为连续气藏)的概念。连续气藏差不多独立于水柱而存在,且与气体在水中的浮力没有直接关系。它们不能按下倾水面所划分的单个可数油田或油藏来代表。基于这些原因,根据估算未发现的不连续油藏的规模和数量的传统资源评价方法不能应用于连续气藏,而需要专门的评价方法。非常规天然气系统(也称连续气藏)包括煤层甲烷、盆地中心气、所谓的致密气、裂缝泥岩(和白垩岩)气和天然气水合物。随地质环境的不同,深盆气和微生物气系统可以是连续气藏,也可以是非连续气藏。采用了两种基本的资源评价方法来评价连续气藏。第一种方法基于对天然气地质储量的估算。通常将天然气地质总储量的体积估算值与总采收率值结合起来使用,以便将评价范围从评价沉积岩中的天然气储量缩小到预测储量增加的潜力;第二种方法基于连续气藏的生产动态,如以经验为主的气井和气藏生产模型所反映的那样。在这两种方法中,生产特征(而非天然气地质储量)是预测储量增加潜力的基础。
简介:文中提出了一种方法,利用共生二氧化碳(CO_2)和甲烷中碳的同位素和组分质量平衡,识别由碳酸盐还原反应生成的生物甲烷的碳源。在沥青或石油的微生物甲烷生成反应中,甲烷的生成数量要多于CO_2,因此甲烷和CO_2的碳同位素组成相对较重,与热成因甲烷的碳同位素组成相似。而在以干酪根或现代有机物为碳源的微生物甲烷生成反应中,CO_2的生成数量要多于甲烷,因此,这类甲烷和CO_2的碳同位素组成较轻,这是浅层生物甲烷的典型特征。根据三篇文献记载的实例对这个概念作了定量分析和验证,以确定是否能够以足够高的准确度计算CO_2的相对生成量,进而预测页岩气藏和煤层气藏中甲烷的源碳类型和生成温度。安特里姆页岩气(密歇根州I)被证实主要源自现代储层温度或更低温度条件下页岩中的不成熟沥青。圣胡安盆地西部弗鲁特兰煤气主要源自现代储层温度条件下成熟度已进入油窗的煤中的沥青。而印第安纳州西南部出产的煤气主要源自现代储层温度或更高温度条件下未达到热成熟的干酪根。识别甲烷的碳源和生成温度,有助于圈出微生物甲烷的成藏有利区,而这类有利区的分布取决于生物气的生成能力。温度数据有助于确定生物甲烷现今是否仍在活跃生成抑或是早期生成的生物气的残留物。
简介:对石油地质学家来说,渗透率是一个关键的参数。在多孔介质模型中模拟压实和胶结过程,获得了砂岩储层中渗透率如何受到控制的新认识。对简单砂岩,这种认识可用于预测渗透率。若模型的孔隙几何形态完全被确定,使用流动网格模型则可直接计算渗透率。这种计算所取决的基本原理,在物理上是严密的。与许多以前预测渗透率的方法相比,在计算中勿需调整参数,不需要附加的测量或对比(例如,毛管压力资料或岩石薄片的孔隙资料)。对于致密砂岩、石英胶结砂岩或致密石英胶结砂岩,由模型得出的孔隙度和渗透率趋势与Fontainebleau砂岩样品的测量结果非常一致。这些砂岩样品的渗透率跨度几乎达5个数量级。这种模型也正确地预测了Fontainebleau砂岩孔喉大小分布的压汞测量结果。我们发现,模型的孔隙几何特性在空间上是相关的,这种随机性偏离的空间分布特征大大影响宏观特性,如渗透率。预测和测量结果的一致性表明,空间相关性在粒间孔隙介质中是固有的。因此在这种介质中转移的不相关(或任意相关)模型在物理上不具代表性。我们也讨论了把这种模式延伸到预测较复杂的岩石性质。
简介:利用微地震事件的空间-时间分布,为一套产油气的密西西比系页岩估算了压裂作业前、后的渗透率。在压裂作业开始时,微地震事件的空间和时间分布,指明了可导致水力裂缝发育的非线性孔隙压力松驰。这样就有可能应用Dinske等(2008)的方法来估算压裂作业前、后这套页岩的渗透率。水力裂缝周围这一原始页岩层的渗透率约为4×10^-5达西,而水力裂缝自身的渗透率约为1达西。对于水力裂缝的长度和宽度也作了估算。微地震事件位置与能量的比较表明,产生了水力裂缝的微地震事件其能量要大于在压力向围岩扩散时所发生的事件。孔隙压力扩散微地震事件的空间分布与天然裂缝的方位十分一致。
简介:在采用断层传导率变异系数进行产量模拟时需要考虑断裂带的特性。断层传导率变异系数是断裂带和赋值网格块的特性函数。若考虑影响断裂带的地质因素,便可建立以地质为基础的、高分辨率的断层传导率模型。根据储层模型的岩石物性和几何形状,可以凭经验预测断层渗透率和厚度的中值。简化的大比例解析法可用来分析小型断层非均质性的影响。精细数值模拟表明,断裂带渗透率和厚度的可变性不应分开考虑,而且识别非均质断层流体的最佳标志是渗透率与厚度比的算术平均值。对过非均质断层的流体分异性的分析预测值与数值模拟结果是相符的,尽管不十分精确。相同的断层具有不同的等效渗透率,它部分取决于断层所处的渗透率场的特征。
简介:本文描述不同界面张力(IFT)对三相相对渗透率影响的实验研究结果。报道三相中两相间低界面张力对三相相对渗透率影响的实验证明结果。为建立界面张力可以系统控制的三相体系,用十六烷、正丁醇、水和异丙醇四种液体组成的体系。报道平衡相组分和IFT的测量,报告的四种流体组成的体系相特性表明:富水相可能代表“气”相,富正丁醇相可能代表“油”相,富十六烷相可能代表“水”相,因此,我们用油湿特氟隆人造岩心模拟流体在水湿油藏中流动。根据联合使用Welge/Johnson—Bossier—Naumann法和三相流理论推导得到的采收率和压差数据确定相饱和度和三相相对渗透率。报道了所测量的三相相对渗透率。实验结果表明润湿相的相对渗透率不受IFT变化影响,而其它两相则明显受到影响。随着IFT的下降,相同饱和度的油、气相更易流动。对于油气IFT在0.03—2.3范围来说,我们发现IFT下降近100倍,油气相对渗透率增加约10倍。
简介:本文利用薄片图像分析获得的数据提出了估算砂岩渗透率的一个简单相关模型。研究中用了取自北美油藏的总共54个样品,样品的孔隙度和渗透率值变化范围很大。该模型是经验性的,而且仅仅基于二维图像资料。由图像分析获得的孔隙度和二维孔隙面积内最大内切圆的直径分布足以满足渗透率预测。迂曲度、孔隙形状和孔隙连通性对渗透率的影响似乎不大,除非这些性质本身与孔隙度或孔隙大小相关。图像分析获得的数据与岩心实测渗透率的回归分析表明,二维数据解释的渗透率离差因子在1.68以内的占90%。该研究表明,二维孔隙大小与三维喉道大小之间有密切的关系;而且根据图像分析资料能够得到虚拟的压汞曲线。据认为,这种密切关系是能用二维图象资料成功地估算渗透率的主要原因。结果的应用是估算渗透率,以及对那些太小、不适宜做常规测试的样品得到虚拟的压汞毛管压力曲线。这就提供了一个实际有效的储层评价手段,并有助于更好地描述储层。