简介:当作业者计划在低渗透碳酸盐岩或砂岩储层打水平井时,油井设计首先要考虑的一个问题就是成本。但令人遗憾的是,很多作业者在决策过程中不恰当的过份强调成本的降低,而对确保产量的完井方法重视不够或完全没有虑及。结果,在钻井方案经济评价中采用的最终油气采收率可能实现不了。本文介绍了对西得克萨斯一个跨年度的水平完井项目的实例研究,成功的揭示了:在低渗透性储层打水平井时不固结套管只是“假节约”。如果最初把钻井成本增加20~25%,将会得到3~10倍的经济利润。该项目研究的油井,有的位于主油区,也有的位于油田边缘地带,各井均与其邻近的裸眼完井情况进行了对比。该研究项目提出了几乎适合全球范围内低渗透性储层水平完井作业的几条指导性原则。
简介:盆地模拟作为一种定量的油气研究方法必须了解模型的限定因素,这主要是因为这种模拟方法被广泛用于勘探目标的分级和相关地质风险的评价。通常,为了验证模型的有效性,要针对实测资料进行费时(试错法)的校正,对模型进行复杂的修改以满足模型参数之间的高度非线性关系。这些步骤可能导致对模型结果的不合理解释。但是,反演方法可以在考虑已知的不确定性因素的同时,求得一组与校正资料最吻合、又最简单的模型参数。本文介绍了一种1-D确定性正向模型的假反演方法,该方法具有使用方便、快捷的特点。对于镜质体反射率,通过评价不确定性以及所用方法与实测资料的拟合度可以快速评价不同输入参数的变化的意义。本文通过德国华力西Rhenish山丘一个小范围的详细1-D模拟研究中的一组数据对该方法进行了阐述。还评价和讨论了在最大埋藏深度时影响镜质体反射率的两个主要参数--热流值和埋藏深度的意义和不确定性。除了使用真实资料外,还展示了一种理论方法,即用多项式或三次样条插值法近似求得仅有少量数据点的剩余面。分辨率的范围、敏感性和不确定性很容易评价,而且能将剩余面转换成可用于风险评价的假概率密度函数。
简介:以得克萨斯州伊格尔福特组富含有机质页岩为例,介绍了预测诸如总有机碳含量(TOC)和破裂压力梯度(Fg)等非常规储层关键特征参数的一种方法。把以往所建立的岩石物性模型和岩石物理模型应用于现有的测井资料,生成了标定所需的参数曲线,即横波、TOC、有机质孔隙度和饱和度曲线。通过合成正演模拟评价了叠前地震数据,并进一步对其进行了预处理,以便改善AVO响应。通过联合叠前反演生成了波阻抗(AI)和切变阻抗(SI)数据体,通过对这些数据体进行线性内插计算了TOC。破裂梯度(也可以视为“可压性”)直接与泊松比和有效应力相关,可以由弹性性质来估算。破裂梯度与TOC具有非线性反比关系,即假设在空间分布范围有限的伊格尔福特组页岩区块内,孔隙压力分布具有横向和纵向均质性,则在TOC较高时,破裂压力梯度(FG)较低,因此可压性较好。
简介:进行了实验室研究,以辨明在复合的化学驱替中观察到的碱和聚合物间良好协合作用的机理,工作的焦点是缓冲碱,纯碱的应用。利用DavidLloydminster油和盐水所作的岩心驱替试验对力学作用作了研究。要最有效地应用这一方法,需要同时注入碱和聚合物。这样做可以通过降低界面张力使残余油活化,和通过形成集油带有效地驱油。集油带的形成是碱—聚合物方法的一个非常重要的特性。碱预冲液(即碱注入先于聚合物注入)在这些工艺过程中将导致采收率减小,这是由于预冲液从油中除去了能生成表面活性剂的物质,在随后的聚合物注入时不能降低界面张力。岩心驱替试验也用以评估作为Alberta东部Wainwright油田三次采油方法的碱—表面活性剂—聚合物驱替。Wainwright原油和Wainwright盐水之间相特性和界面张力,以及几种表面活性剂类型的确定,有助于选择用于岩心驱替的最佳化学段塞。根据岩心矿物学,化学物质扩散和乳化作用,对取得较高三次采油采收率的Berea砂岩岩心塞和保存的储层岩心塞作了对比研究。也将研究结果与使用烧碱(来添加表面活性剂和流度控制剂)的早期研究作了比较。结果表明,碱—表面活性剂—聚合物驱替,对Wainwright油田可能是合适的三次采油方法,也说明了在储层岩心中进行岩心驱替试验的重要性。对于Berea砂
简介:为调查垂直走向的基底断层对类似位于望加锡海峡的倒转裂谷系的影响,而采用了模拟模型加以研究。为使侧向偏移断陷盆地能在先存基底断层的两盘形成,建立了由砂、硅质油灰、硅质塑性混合物组成的多层模型。包含一系列向下连通基底断层的雁行正断层的转换带在拉张阶段得以形成。以连接侧向偏移断陷盆地。其后该模型的斜向倒转引发了一个这样的总体发展进程:先开始是形成一个宽阔的褶皱,接着是与裂谷断层活化相关的小规模倒转背斜的发育,到形成逆断层,最终形成与走向垂直的扭断层。因为各组成断层的方向(向缩短方向倾斜)和它们与下面基底断层的连通,裂谷断层的活化和扭断层的发育在转换带就显得尤为突出。沉积岩内部外加一个滑脱层(它代表出现在有重要经济价值的望加锡三角洲沉积附近的一厚层超压页岩),使得重力塌陷和张性断裂发生在构造隆起上。垂直走向的基底断层再次成为倒转构造的场所,在后一种情况中它们位于滑脱层的上面和下面,从而可能已经影响了该地区的石油分布。
简介:马拉开波盆地位于委内瑞拉西部。加勒比板块和南美洲板块在古近纪的斜向碰撞所引起冲断层作用及伴生的撕裂断层[即布罗内格罗(BurroNegro)右旋走滑断层带]导致了该盆地东北部的变形。前人为马拉开波盆地东北边缘的厚层古近系沉积中心建立了两个不同的构造模型。在第一个模型中,该沉积中心是一个前陆盆地,它受控于晚古新世一中始新世加勒比板块和南美洲板块南西向的斜向碰撞过程中的掩冲断层作用。第二个模型认为,不对称的古近系马拉开波沉积楔体受控于右旋撕裂断层的走向滑动,该断层将其西面较稳定的台地区(马拉开波盆地)与其东面走向南东的冲断席[拉腊(Lara)冲断席]分隔开。本文研究的资料支持第二个模型。最深达到5s双程走时的区域地震剖面,揭示了马拉开波盆地东北部不对称的古近系沉积中心的构造。布罗内格罗断层是一条长约100km的右旋走滑断层,它把马拉开波盆地东部高度变形的深海相地层,同马拉开波盆地西部低变形程度的内、外陆架地层分隔开。布罗内格罗断层带东北面的地震剖面表明,以局部反转的逆断层和走滑断层为边界的狭长地下盆地,充填了约3km厚的渐新统和中新统海相碎屑沉积岩。始新统岩层构造隆起的深部地震反射为杂乱反射,位于成层性比较一致的渐新统和中新统次盆地之下。本文认为这些构造隆起是在渐新世-中新世斜向板块会聚过程中活化的陡倾断层带和页岩底辟。从马拉开波盆地东北部和布罗内格罗断层带的地质特征和总体构造轮廓判断,一开始它是一条右旋撕裂断层。在本文的模型中,布罗内格罗断层带在目前的法尔孔地区吸收了该断层以东深水区冲断层前缘的南东向运动。马拉开波盆地古近系碎屑岩楔体具有前陆盆地许多常见的特征,其中包括现今马拉开�
简介:我们根据美国密执安盆地泥盆系黑色页岩——Antrim页岩产出的天然气的丰富资料详细研究了固一气一液系统中相关化学组分和同位素成分的变化,据此可以鉴别微生物成因气和热成因气。在Antrim页岩中,有经济价值的微生物气藏位于盆地边缘附近。在那里,页岩的热成熟度比较低,而且有淡水渗入渗透性裂缝网络。微生物成因气最明显的证据是甲烷和伴生水中的氘同位素之间存在相关关系。沿着盆地边缘,尽管乙烷和丙烷的浓度不断降低,但其中的^13C仍呈规律性富集,这表明这些热成因气组分发生了微生物氧化作用。微生物氧化作用不仅反映了乙烷的8^13C值的变化,而且也部分反映了气体组分的地理分布,因为乙烷和高链烃容易被微生物氧化。这种氧化作用可能是一种厌氧作用,其中包含甲烷微生物和硫酸盐还原茵之间的互养关系。将此项研究成果综合成一个预测模型,以便根据气体和伴生水中的关键地化指标进行微生物成因气的勘探。微生物成因甲烷的一个明显标志是水和伴生CO2气体中溶解无机碳(DIC)的碳同位素值特别偏正。相反,甲烷的δ^13C值只适用于δ^13C值介于典型的热成因气和微生物成因气之间的储层。此外,同位素和组分都发生了微生物氧化作用,从而使^13CC1,C2,C3值增大到典型的热成因值范畴,因此可能模糊了甲烷成因气和热成因气之间的界限。
简介:为了模拟油藏的变形作用,我们研发出一种以地质力学为基础的构造恢复方法。该方法依据有限元法模拟岩体的物理状态,研究非均匀物质的性质、层面滑动以及断层的机械交互作用。为了论证该方法的意义,我们对沙箱模型中一条同沉积的铲状正断层的上盘(它是评价复合断块油藏的相似体)的变形作用和断层的发育进行了分析。然后分析了数字模拟结果,以便研究断裂作用发生的年代。数字模拟结果与物理模拟结果极为一致,由此,使我们在油藏演化及其变形作用方面有了更深刻的认识。为了研究压缩变形作用,我们还运用露头资料,将该方法应用于一个野外的褶皱实例。本文通过实例解析了怎样认识未发现的断层和裂缝、油藏的隔层、油气的运移路径以及油气的圈闭,怎样利用这些认识做出决策以及如何降低勘探风险。研究表明,与常用的几何法构造恢复技术(缺乏力学依据)相比,基于地质力学原理的恢复断块油藏和裂缝油藏的方法,在工业应用上有着更重要的意义。
简介:通过地表微地震监测,评价了俄克拉何马州阿科马盆地一口水平井筒长度为3500ft的水平井减阻水(slick-water)和氯气压裂增产处理的有效性。根据开展压裂作业的页岩层的产水情况以及微地震监测所确定的微地震事件的位置判断,水力裂缝的生长并没有局限于生产层内,而是与其他含水层有沟通。微地震事件分布的观测结果表明,压裂作业产生了复杂程度各异的面状裂缝。根据所产生裂缝的方位判断,原有的天然裂缝对诱发裂缝的生长方向有强烈的影响。对减阻水压裂和氮气压裂的结果进行了直接对比,后者具有多种优势,例如产层内的微地震事件数量更多,单个微地震事件的能量更强,而且所产生的裂缝更复杂。
简介:孟买高油田(MumbaiHighField)是一个海上多层碳酸盐岩油田,在实施了一项重大的二次开发方案后,其产能得到了显著提高。在整个油田范围内,新钻开发井均采用了高科技钻井技术,例如水平并和多分支井,以有效应对多层碳酸盐岩油藏的复杂性。自从2000年方案实施以来,新钻井约140口,大部分为水平井和多分支井。此外,在布朗油田(brownfield)70多口生产状况不佳的老油井也进行了水平侧钴,包括长位移侧钻井(LDST)、长位移侧钻一延伸井(LDST—ERE))、短位移侧钻井(SDST)和中等井径井(MRDH)。这些井都应用了创新的钻井技术以及无伤害钻井液技术、造斜器开窗侧钻技术、旋转导向系统和深层膨胀管水平侧钻完井技术等。通过实施该方案,原油产量改变了以往的递减趋势,而且有可能出现明显的上升。
简介:对储层条件下无定形和结晶二氧化硅纳米颗粒助稳的超,临界二氧化碳泡沫进行了研究,目的是为了应用二氧化碳泡沫驱提高采收率。采用三种二氧化硅纳米颗粒研究了颗粒结构及润湿性对生成超临界二氧化碳泡沫的作用,这三种颗粒具有晶体结构或无定形结构,润湿性各异。在不同的相比和总流量下,研究了二氧化硅纳米颗粒结构和及其疏水性对超临界二氧化碳泡沫特性的影响,如泡沫形态、泡沫阻力系数和流度等。研究结果表明,结晶二氧化硅和无定形二氧化硅助稳的二氧化碳泡沫具有相似的流动特性。纳米二氧化硅的疏水性对生成二氧化碳泡沫作用最大,二氧化碳气泡的尺寸随二氧化硅纳米颗粒疏水性的增强而大大减小。在比较大的相比及总流量分布范围内,疏水性最强的二氧化硅纳米颗粒所造成的泡沫流度降低幅度都是最大的。
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:微生物碳酸盐岩含有前寒武纪有价值的化学、同位素和分子信息。它们记录了对深水海洋沉积的代表(例如条带状含铁建造和黑色页岩)有补充作用的浅水信息。以六组保存良好的叠层石作为实例,阐明了稀土元素(REE)是怎样被应用于化学调查研究的。第一项任务是要测试这种碳酸盐所保存的REE有没有沾染碎屑、火山和成岩物质。一旦证实了其清洁度,页岩标准化的REE模式就可以用于区分海相和湖相背景。就海相碳酸盐而言,可以区分局限海盆和开阔海背景,而对于厚层台地灰岩,可以根据REE分馏系列推断相对水深。这里研究的浅水叠层石的年龄在2.52到3.45Ga之间。它们所含对氧化还原很敏感的铈元素(cerium)的性状,并不具有到2.52Ga时这些浅海的游离氧含量达到超过微量气体水平的证据。与无机的早期成岩海相碳酸盐胶结物相比,微生物碳酸盐岩有高度富集的REE。虽然这一特征本身还不适合用作一种生物标志物,但可以认为它是一个样品符合生物标志物研究要求的一个必要前提。
简介:一项三维地震、井下和岩心的综合研究揭示了挪威陆缘莫吕(Malφy)斜坡的上白垩统层段有一系列斜坡水道和扇沉积层系发育。由于它们的含砂量很高且发育在以泥岩为主的层序内,这些斜坡沉积层系在地震反射剖面上表现为一组强振幅反射。这些上白垩统沉积层系的侧翼及其上部发育有两类振幅异常,在横剖面和平面图上都呈现特殊的形态。第一类振幅异常与层面呈不整合接触,倾角10~20°,高度可达100ms,一般发育在斜坡沉积层系的边缘。第二类振幅异常是与层面整合的,在横剖面上长度可达400m,可以发育在不整合振幅异常的中段或其上端。在三维空间中,发育于斜坡沉积层系边缘的陡倾振幅异常形成了翼状构造,它们是沿着斜坡沉积层系的长轴方向延伸的。根据它们同上白垩统斜坡沉积层系的紧密空间联系和推测的含砂量,可以将与层面不整合和与层面整合的振幅异常分别解释为源自上白垩统斜坡沉积层系的碎屑岩墙和岩床。虽然这些砂体的最初超压机理并不明确,但可以推测盆地流体运移进入这些封闭的沉积砂体以及砂体在低渗透率泥岩中的快速埋藏可能都发挥了作用。在沉积层系边缘发育有最大规模的碎屑岩墙,这表明是埋藏的沉积层系附近的差异压实作用和强制褶皱作用诱发了碎屑的重新活动和贯入作用,并决定了碎屑贯入体后来的几何形态和分布。本项研究论证的斜坡碎屑层系沉积后的再活动和贯入作用,对斜坡沉积层系的油气勘探和开采具有重要意义,因为这种作用明显改变了储层的初始形态,并最终形成了规模足够大、可以作为独立勘探目标的碎屑贯入岩体。