简介:页岩气储层岩石物理评价方法包含一些基于矿物分析的工作流程,亦即利用传统核测井、电学与声波测量与先进地球化学测井技术相结合的一些手段。由于这种方法以综合描述矿物学、有机质含量、孔隙体积、流体分布等为目的,它似乎提供了一种最具综合性的非常规气藏岩石物性分析方法。然而,这一方法需要大量输入数据组以及一些关键的模型参数,而人们对这些参数的了解可能并不很好,比如,矿物元素重量百分比端点数据(mineralelementalweightfractionendpoints)。我们预计,由于采用的模型和参数不同,或者由于不能与岩心数据交互验证,经营者与服务公司之间的地化模拟结果会存在差异。而地化模拟的作用须从整个油田范围应用的角度考量,因为人们并不经常收集这类数据。我们讨论在海因斯韦尔气田(得克萨斯州)气井中应用三种解释技术获得的结果,它们与采用粉碎岩样(GRI)方法获取的岩心分析结果作了标定。首先,采用包括标准测井系列和地球化学测井在内的多矿物法的分析结果表明,由两个机构提供的独立岩石物理评价结果与在室内分析得到的岩石物性评价结果彼此不相符。其次,在只有这类测井资料可用的情况下,建议采用电阻率资料并结合两种孔隙度测井资料建立岩石物性模型。这种模型很容易拓展应用到许多有相同测井系列的井中,并可用于水平井。再其次,如果有足够多井的岩心数据,我们可以采用一种聚类分析方法,它能提供适合大区域研究的高质量的资料。我们把每种方法的结果与可用的岩心测量结果进行了对比,并就进一步应用提出了建议。文中还研究了实验室NMR(核磁共振)测量值对描述页岩气藏特征的支撑作用。在“接收时岩心所处状态下”对老岩心进行了实验室NMR测量。岩心的NMR孔隙�
简介:本文介绍了勘探新区默勒和沃灵盆地7个成藏层带风险分析的方法及结果。这些成藏层带代表了不同的深海沉积体系,而且从陆坡上部到盆地底部的整个剖面上均有分布。和典型的新区一样,这两个盆地的钻井资料也很少,其成藏层带模型都是根据地震资料建立的,导致风险评价的定性程度很高,但据此可在这两个盆地中划分低、中、高风险水平的3种成藏层带类型。风险评价的目的有两个,第一是搞清楚各成藏层带内勘探前景较好的储层的厚度分布、结构及净毛比,第二是评价沉积模型的不确定性和现有数据的质量。我们说明了在成藏层带排序过程中,如何评价风险分析对确定有效成藏层带的作用,以及如何通过排序来系统筛选未来的勘探机会。这一研究流程的基础是地质模型的风险分析,因为这种分析是对储层分布、结构以及封盖层等方面的综合地质解释。总之,要对地质模型进行恰当的定性风险评价,其先决条件是认识储层的变化性和沉积特征的范围。成藏层带的风险性由区域风险因素构成,而这些区域风险因素是由区域沉积模型决定的。因资料品质差或资料缺乏而产生的不确定性同样也很重要。把成藏层带风险与因资料缺乏而造成的不确定性区分开,有助于提高决策质量,例如可以在获取勘探区块、购买资料或两者同时进行之间做出选择。
简介:在印度尼西亚的马都拉海峡区,对四个中新统碳酸盐岩岩隆(Porong,KE-11C,KD-11E和BD岩隆)所开展的地震分析显示,它们均分别是由四个地震单元(1—4)组成的。这四个岩隆位于一个东西向展布的渐新统断块:之上,该断块在隆起过程中发育了浅水碳酸盐岩。在生长剖面中,这些碳酸盐岩的特征是加积作用、台地萎缩和背浪面生物礁逐渐的退积(向海)进入岩隆上部地层之中。在与岩隆同时沉积的岩隆外附近的沉积岩中,可以看到清晰的水平上超关系。这些现象总体上反映,所有这些台地都是被海水淹没了的。在这一走向带中,针对4个主要台地的项部单元(单元4)均已实施了油气钻探。钻探结果分析与我们所做的地震分析显示,那些所含油气深度较浅的岩隆具有良好的圈闭形态,但缺乏盖层的完整性。例如,压实引起的应力和重力滑动会在一些岩隆的项部形成坍塌地堑断裂(张性构造),从而破坏盖层的完整性(Porong,KE—llC),使油气发生泄漏。同样地,一些潜在盖层的上倾斜坡也会喂进油气的泄漏(KE-11E)。对于该区相似的淹没台地中的潜在目标;耜说,较为有利的勘探目标是这样一些岩隆:①有证据表明其具有连续的台地退积和与初期水淹有:毛的所谓弃礁的生长剖面;②岩隆中含有4个地震层序(单元1—4);③在淹没台地的项部没有出现张性的坍塌地堑;④可以证明盖层在岩隆的项部形成了可靠的圈闭。
简介:多级压裂水平井技术的运用使页岩气得以有效开发。多级压裂水平井生产史的特征是线性瞬变流动阶段持续的时间很长。影响井流动特性的重要储层参数(先天特征)和完井参数(后天特征),包括渗透率、原始油气地质储量(OHIP)、水力裂缝数量、有效裂缝面积和裂缝间距等。了解这些参数之间的内在联系对于页岩气资源开发的优化至关重要。文中提出了页岩气井生产动态分析的工作流程,该流程采用的是组合分析模型(hybridanalyticalmodel)。基于解析法的诊断过程(diagnosticprocess)分析井生产动态历史,而数值模型则验证用于开展有代表性预测的历史拟合模型的可行性。有了这些模型的结果,人们就可以确定各储层参数或完并参数的不确定性范围,例如渗透率、有效裂缝面积和裂缝间距等。诊断过程可以建立对井生产动态起着决定作用的重要参数间的关系,例如OHIP、有效裂缝面积、有效储层渗透率、有效裂缝间距和井距等。在本文中,利用所提出的页岩气生产动态评价工作流程,对美国宾夕法尼亚州马塞勒斯(Marcellus)页岩成藏层带的井进行了评价。监测是这个工作流程不可分割的组成部分。本文展示了如何把监测结果应用于资源管理和异常管理(exceptionmanagement)。随着数据挖掘的进行,这个工作流程可以缩短学习曲线,以便评估目前现场实践的有效性。评价结果有助于了解所泵入的压裂支撑剂的有效性、对生产有贡献的射孔簇数和开采问题。持续监测可以降低所有参数的不确定性。这个知识库可以用来优化开发策略,最大限度地提高投资回报率(RIO)。
简介:西加拿大沉积盆地(WCSB)西部边缘附近前陆地区内的二叠和三叠系裂缝型碎屑岩一碳酸盐岩储层中的天然气存在同位素倒转现象(甲烷δ^13C〉乙烷δ^13C〉丙烷的δ^13C)。甲烷δ^13C值(-42-24%_00),天然气干燥程度和有机质成熟度(R_o〉2.2)都表明此处的天然气为成熟天然气,并且从东南向西北天然气的成熟度随着储层年代而逐渐增加。乙烷δ^13C值的范围在-44-25之间,而且在我们气田东北部同位素正常天然气中乙烷δ^13C值偏高。为了解释西加拿大盆地前陆地区天然气发生同位素倒转的原因,我们使用了封闭系统页岩的概念,即同时对干酪根、石油和天然气加热,产生的天然气乙烷δ^13C较轻而甲烷的δ^13C重。在拉拉米造山运动引起的变形和逆冲断裂作用的期间,这些天然气从页岩中释放,并在脆性碎屑岩一碳酸盐岩裂缝型褶皱中聚集,形成一些极丰富的天然气藏。这些天然气实际上属于成熟页岩气。局部地区较高的H_2和CO_2丰度可能是富合硬石膏夹层和底层中硫酸盐热化学还原作用(TSR)的结果,形成的H_2和CO_2在构造运动过程中混合进了释放的页岩气中。未发现TSR会引起天然气的同位素倒转的证据。乙烷δ^13C的变化可能是不同地区在热史、天然气从页岩中释放的时间以及断层和褶皱发育时间上的差别引起的。研究区油田东北部和下伏泥盆系碳酸盐岩中的乙烷δ^13C值偏高(导致同位素正常天然气)可能反映了其属于一个比较开放的页岩系统,该系统中早期形成的天然气已经散失。我们认为,同位素倒转局限于封闭体系的成熟作用中,而且发生同位素倒转的程度很可能与页岩中残留气体的相对量有关。
简介:在非常规页岩气储层研究方面,人们已经取得了大量的成果,例如有机质孔隙(页岩有机质内的微米级和纳米级孔隙)的识别、其对页岩中天然气赋存和渗流的重要性以及获取孔隙三维图像的方法(氩离子铣磨和/或场致放射电子扫描显微成像)等等。然而,除了有机质孔隙之外,页岩中还存在其他一些类型的孔隙,它们对页岩气(和油)的赋存和运移可能也很重要,而且在这些孔隙的识别和成像方面还有其他一些技术可以利用。文中介绍了在巴尼特和伍德福德页岩气储层中发现的各种孔隙类型及其分类。电子扫描显微成像显示,巴尼特和伍德福德页岩储层中都存在多孔的絮凝物,它们似乎类似于实验室内产生的絮凝物及其他古老页岩中的絮凝物。公开的实验研究和观察结果都表明,就水力学特性而言,这些絮凝物相当于比较粗的颗粒,而且是在牵引力作用下搬运的。巴尼特页岩和伍德福德页岩中水流作用形成的微沉积构造和结构以及保存下来的絮凝物都说明,在沉积物搬运和沉积过程中这种牵引力作用比较活跃。絮凝物之间的孔隙空间是开启的,它们能够为页岩中天然气的赋存提供空间并为气体分子的渗流提供通道。以不连续颗粒的形式或者以粘土颗粒表面吸附包覆层的形式存在于页岩中的有机质,其内部也可以观察到孔隙。本文把这类孔隙称作“有机质孔隙”。在巴尼特页岩中,多孔的粪粒(fecalpellets)也很常见。保存下来的化石碎片(例如孔壁为有机质的孔隙)和无机海绵骨针(Spongespicules)都具有中空的体腔,即使在埋藏条件下它们也有可能保持部分开启甚至完全开启的状态。在各种矿物(例如草莓状黄铁矿)的(晶体)颗粒之间存在粒内孔隙。页岩基质内的微孔道(可能是冲蚀坑或微沉积构造的边界面)也可以为
简介:本文介绍了怎样用地层水的^87Sr/^86Sr值评价油气储层的分隔性。岩心样品的锶同位素残余盐分析(SrRSA),提供了一种测量油气层和含水层的地层水^87Sr/^86rSr值方法。平滑的SrRSA剖面表示油气充注是渐进和连续的,而且不存在封闭的隔层。如果SrRSA剖面具有梯状变化,则表明在井眼上倾方向存在封闭隔层。通过相邻井的真垂向深度(TVD)SrRSA剖面的对比,就可以推测储层的横向连通性。如果这些标绘于真垂向深度的SrRSA剖面相互叠合,则说明这些井具有共同的油气充注史,而且处于同一流动单元中。邻井SrRSA剖面如果未出现叠合,一般都说明储层存在分隔状态。油气充注后的构造倾斜和充注时的水动力作用,都会使数据解释复杂化。岩心水的钻井泥浆污染,是SrRSA方法最严重的技术局限。
简介:本文介绍了一些用于比较世界上所有产油国(除加拿大以外)的30122个硅质碎屑岩油藏和10481个碳酸盐岩油藏的平均孔隙度与深度关系曲线。然而,另外的曲线涉及到加拿大艾伯塔盆地的5534个硅质碎屑岩储集层和2830个碳酸盐岩储集层。文中还展示了非加拿大油藏的平均渗透率与平均孔隙度的关系,并叙述了砂岩和碳酸盐岩之间的主要相似点和不同点,同时讨论了关于每种岩性中控制储层质量的主要因素。随着深度增加,中等和最大孔隙度稳定减小的趋势反映出因热暴露随深度增加而导致埋藏成岩孔隙度的损失。这些趋势与在较深埋藏期问砂岩和碳酸盐岩孔隙度在溶解作用下会普遍增加的说法似乎不一致。或许因为碳酸盐矿物发生了与石英相关的较剧烈的化学反应,并且导致较低的抗化学压实作用和相关的胶结作用的产生,所以在一个给定的埋藏深度处,碳酸盐岩储集层中的中等和最大孔隙度值都比较低。在所用的深度上,与碳酸盐岩比,相对少数的低孔隙度(0~8%)硅质碎屑岩储集层也许反映出在碳酸盐岩中裂缝发生的更为普遍,并反映出这些裂缝为促进低孔隙度岩石的经济产量起到的效果。总之,与砂岩储集层相比,对于一个给定的孔隙度,碳酸盐岩储集层不存在较低的渗透率,但是高孔隙度值和高渗透率值两者的比例特别低。所提供出来的数据可作为储集层质量分布的综合指南,在缺乏详细地质信息,例如埋藏和热情况下,它能够合理地预测钻至任何给定深度的探井的储层质量分布。
简介:滨海尼日利亚MerenE-01油藏(中中新世Agbada组)是由一个下前积的滨面层序构成,以一个较小的层序边界为界,上面为一个前积和退积的滨面层序所覆盖。呈现在岩心中的起伏交错层、滑塌单元沉积物以及浊积物表明,沉积发生在一个浪控三角洲的前缘。本文对八个海泛面作了对比,并对每个准层序作了等厚图、砂岩趋势图和泥岩趋势图。这项工作揭示出该油藏是一个以滨面斜坡以及有前积旋回和退积旋回史为特征的复杂的储层结构。在E-01油藏建立了三个不同的三维地质特征模型:一个是仅采用井资料的地质统计模型;一个是地质较为复杂的除井资料以外还采用了砂岩趋势图的岩相模型;一个是在地质上最复杂的除上述资料以外还采用了泥岩质量趋势图的层序地层学模型。根据砂岩的连续性以及砂岩与假定的注水井和生产井的连通性对这三个模型进行了分析。只有层序地层学模型通过海泛面泥岩产生的弯曲度预测出明显的纵向间隔化。对三个地质模型中的下倾扇模型进行水驱流体流动模拟,预测出这三种模型获得了相似的采收率,但从三个模型中所获得的未波及油的分布有很大的差异。只有层序地层学模型识别出富含未波及油的准层序,其规模很大足以成为经济上加密钻井的远景区。全油田流体流动模拟历史拟合证实了层序地层学模型所预测的这两个储层间隔层和加密钻井的目的层。
简介:本尼维斯L-55探边井(BenNevisL-55)位于纽芬兰近海让娜达尔克盆地(leanned’ArcBasin)希伯伦一本尼维斯油田(Hebron-BenNevisfield),目的层是富含石油的白垩系本尼维斯组(BenNevis)。这项实例研究聚焦于生物扰动净产层段,并研究了动物一沉积物相互作用在控制砂岩储储层孔隙度和渗透率方面的重要性。我们的数据显示,生物扰动于孔隙度和渗透率的影响,既有可能使它们或降低幅度达33%,又有可能是它们增加600%,这取决于潜穴类型以及产生遗迹的生物的特性。本尼维斯L-55井取心井段的净产层vXOphiomorpha(蛇形迹)占优势的遗迹组构为特征。生物扰动作用可根据生物开展沉积物混合、沉积物净化、沉积物充填以及管道系统构建等的方式来分类。生物扰动作用的结果:1)通过潜穴的均质化破坏沉积纹层,从而增加粒度的各向同性或均质性;或者2)根据颗粒大小选择性地分选进入潜穴衬里和填充物的颗粒,或产生开口潜穴系统,随后充填与主体沉积物性质不同的后期沉积物,从而降低储层各向同性。储层储集岩相的岩石物性特征与遗迹化石形态、潜穴存在抑或缺失、潜穴填充物的性质、潜穴大小以及生物扰动强度等因素密切相关。富泥岩沉积相和含泥质填充和/或衬里的潜穴遗迹组构,如Ophiomorpha(蛇形迹)和Chondrites(线粒迹)簇等化石,是渗透率下降的直接原因。与之相反,渗透率增强的证据出现在含净砂质充填潜穴(如Thalassinoides)的泥质砂岩相和含潜穴斑杂或扩散一块状结构的净砂岩。
简介:墨西哥东南部的韦拉克鲁斯盆地中新世和上新世在板块的交互作用下,经历了削减、走滑和火山作用等一系列演化过程。根据时代和构造变形类型将盆地分成六个构造区,盆地充填可以分为两个长期沉积阶段,每一个沉积阶段都能够和主要盆地边界构造事件的强弱变化联系起来。第一个沉积阶段发生在早至晚中新世,受拉腊米造山运动减弱的影响。中新世的盆地是从构造陡峭的盆地边缘演变来的,穿过盆地的深峡谷被切割,并不同程度的被泥岩、粗粒砂岩和砾岩的薄层的侵蚀残余填充。这个侵蚀和无沉积的地带逐渐过渡成厚的富砂的盆底扇。在第一个沉积阶段晚期,由于远处的板块俯冲,水下的火山在海上生长,并形成一个深海的屏障,阻止浊流涌入原来的墨西哥湾。这些火山也作为固定的支柱,作为对区域性削减的响应,在它们周围发育了一些盆地内的逆冲断层带。第二个沉积阶段受到内部盆地的削截和北部盆地边缘——众所周知的贯穿墨西哥的火山岩带的抬升所限制。这个抬升引起沉积物分散体系强烈的结构变形,由此引发大陆架下斜坡沉积沿着盆地由北向南前积。与第一阶段的上超叠加样式相反,第二阶段沉积单元以强烈的退覆样式堆积。已证明和假定的储层圈闭组合,包括从四向到三向组合(地层),再到纯地层圈闭都是一致的。根据二维和三维的地震数据画出的四向圈闭很大(P50:5000km^2)并被巨厚的下中新统冲积扇砂岩覆盖。地层圈闭在规模上更薄更小(P50;1000km^2),但比四向的封闭多。因为一些构造经历了长期的压缩脉冲作用,所以顶部的盖层对保存大的气柱高度有较大的地质风险。
简介:随着自生自储型油气藏的重要性持续增强,产层岩石性质的评价变得比以往任何时间都更加重要。要尽可能地增加潜在的收益,就需要有综合性的页岩成藏层带描述方法,来识别产油气区域,这一点已经变得越越来越明显。描述超低渗透率页岩储层及其油气资源潜力的参数很多,包括有机质丰度、热成熟度、岩性非均质性和岩石脆性。岩石脆性是描述岩石地质力学性质的参数,在生产井的总体生产动态预测方面能够发挥重要的作用,而且通常是提高井产能的一个重要参数。因此,对于潜力区的优选、井位部署方案的设计以及水力增产处理有效性的提高,认识目标层段的力学性质都是最为根本的。从伊格尔福特组页岩(EagleFordShale)地震资料中提取的地质力学属性捕捉到了这套地层变化的力学性质,而后者又能够指示走向上的岩相变化。利用声波测井资料、岩心分析资料和三维地震资料,评价了伊格尔福特组页岩不同岩相单元之间的力学性质差异及其对井生产动态的影响。在储集岩相的识别对开发钻井是重大挑战的区域,利用3D地震资料对构造和岩相分布进行了成图。在本次研究中我们证实,在有效的增产处理和压降过程中支撑剂嵌入地层等问题是关注重点的区域,由三维地震资料反演得出的杨氏模量和密度是有效的描述参数,它们可用于识别岩相变化并对其成图,确定可以有效开展水力压裂的地层边界。最终所得的结果就是由脆性伊格尔福特组页岩中富含碳酸盐地层段的三维地震资料属性识别出的力学性质变化,以及根据这些变化预测出的可水力压裂储层的边界以及与支撑剂嵌入相关的井生产动态变化。对于在诸如伊格尔福特组页岩这些超低渗透率岩石中优选高产层段而言,力学性质的变化极为重要。我们相信,这种方法�
简介:在墨西哥湾,分布广泛的下第三系威尔科克斯群(Wilcox)深水扇沉积体系是一个重要的勘探目的层,但有关其与对应的陆上同时代河流相、三角洲相和浅海相储层的关系,人们还没有清楚的认识。采用一个大规模的三维地震数据集(8500km2,我们研究了未经勘探的得克萨斯州海岸带第三系下段的构造和地层,这个海岸带区域从古大陆架边缘下倾方向大约96km处延伸至深水油气发现上倾方向322km处。在马塔戈达湾(MatagordaBay)附近推断的整个古新统至上始新统层段都识别出了海底峡谷,但本次研究的重点是最年轻的海底峡谷。这些海底峡谷一般是3~4km宽、200~500m深。主下切谷的轴向大都是沿陆坡向下,但也有一些存在分叉现象。早期的盐构造运动似乎产生了不规则的古大陆坡地貌,陆坡的坡度被改变,从而影响了沉积物流动路径。从古地理的角度来看,这个海底峡谷沉积复合体处于大陆坡的中段到下段,位于威尔科克斯群陆架边缘峡谷体系的正下倾方向。虽然这些海底峡谷并不是都一定与上倾方向上的陆架边缘峡谷连在一起,但它们属于墨西哥湾西部边缘一带大规模峡谷沉积复合体的一个组成部分,而这个复合体担当了已成功地进行过钻探的深水下第三系威尔科克斯群浊积岩油气储层的沉积物输送通道。这些研究成果不仅对于得克萨斯州陆架区的勘探前景有重要意义,而且对于认识墨西哥湾古新世到早始新世的古地理也有积极作用。