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碳酸盐岩跨频段岩石物理测量与理论建模——不同孔隙结构对碳酸盐岩频散与衰减的影响研究

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地球物理学报 2020年第12期63卷 4502-4516页

作者：龙腾赵建国刘欣泽李智肖增佳王子振欧阳芳中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室北京102249 中国矿业大学(北京)煤炭资源与安全开采国家重点实验室北京100083 中国石油大学(华东)石油工程学院青岛266580

碳酸盐岩孔隙结构类型复杂多样,当地震波经过含有不同孔隙结构的流体饱和岩石后往往会产生不同的波频散和衰减特征,这使得根据波的不同响应特征来推断碳酸盐岩的孔隙结构类型,甚至孔隙流体性质信息成为可能.本文针对白云岩、灰岩以及人... 详细信息

碳酸盐岩孔隙结构类型复杂多样,当地震波经过含有不同孔隙结构的流体饱和岩石后往往会产生不同的波频散和衰减特征,这使得根据波的不同响应特征来推断碳酸盐岩的孔隙结构类型,甚至孔隙流体性质信息成为可能.本文针对白云岩、灰岩以及人工碳酸盐岩样品开展了跨频段(超声+低频)实验测量和理论建模,探索碳酸盐岩的孔隙结构类型和孔隙流体对模量频散和衰减的影响机制.首先根据铸体薄片、扫描电镜的图像对碳酸盐岩样品进行了孔隙结构类型分析,并将样品主要分为裂缝型、裂缝-孔隙型、孔洞型三类,然后测量了相应样品完全饱和流体后在不同围压下的模量频散与衰减.在完全饱和甘油并处于低围压时,裂缝型与孔洞型样品均出现一个衰减峰,分别位于1 Hz与100 Hz附近,而裂缝-孔隙型样品则具有两个衰减峰,一个在1 Hz附近,另一个在100 Hz附近.裂缝型样品(裂缝主导)的衰减峰相比孔洞型样品(中等刚度孔隙主导)对应的衰减峰在低围压下幅度更大,且对围压变化更敏感.在测量数据的基础上,建立了考虑纵横比分布的软孔隙和中等刚度孔隙的喷射流模型,认为该模型能一定程度上解释裂缝型、裂缝-孔隙型、孔洞型三种类型碳酸盐岩在测量频带的频散.以上研究加深了对不同孔隙类型主导的碳酸盐岩储层地震响应特征的认识,对储层预测工作的进一步精细化具有重要意义.

关键词：碳酸盐岩储层预测跨频段岩石物理频散衰减喷射流孔隙结构类型

碳酸盐岩储集层知识库构建方法及其在缝洞型油藏地质建模中的应用

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石油勘探与开发 2021年第4期48卷 710-718页

作者：何治亮孙建芳郭攀红魏荷花吕心瑞韩科龙中国石油化工集团股份有限公司科技部北京100728 中国石化石油勘探开发研究院北京100083

通过构建应用型储集层知识库,实现储集层相关知识的管理与储集层研究有效融合,提升碳酸盐岩储集层研究效率和精度。储集层知识库以服务于高质量的储集层分析、评价、描述及地质建模为目标,将知识框架分为技术研究方法类、技术服务标准... 详细信息

通过构建应用型储集层知识库,实现储集层相关知识的管理与储集层研究有效融合,提升碳酸盐岩储集层研究效率和精度。储集层知识库以服务于高质量的储集层分析、评价、描述及地质建模为目标,将知识框架分为技术研究方法类、技术服务标准类及与地质对象有关的专业知识和案例3大类别。通过建立针对性的知识分类体系及知识描述标准,构建知识库结构,梳理不同地质对象的理论认识与各类技术方法,按规范形成技术服务标准包,采集典型的露头及油藏案例,通过系统抽提、整理及入库,构建地质对象有关的专业知识。采用基于多学科协同编辑架构共同完善知识内容、基于自然语言处理技术自动抽提地质对象及相关属性参数、基于现代精细测量技术开展数据采集等3个方面的信息化技术,能显著提高知识采集、抽提、整理的效率。以塔里木盆地复杂缝洞型油藏地质建模为例,阐述碳酸盐岩储集层知识库的构建及其在缝洞型油藏地质建模中的应用,取得较好效果。图10表1参27。

关键词：知识管理储集层知识库缝洞型储集层地质建模碳酸盐岩古暗河系统塔河油田塔里木盆地

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碳酸盐岩裂缝型储层最小二乘偏移成像方法研究

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地球物理学报 2013年第5期56卷 1716-1725页

作者：黄建平李振春孔雪刘玉金曹晓莉薛志广中国石油大学(华东)地球科学与技术学院地球物理系青岛266555

碳酸盐岩裂缝型储层是海相油气储层以及西部探区的重要储层类型之一,多表现为缝洞储集体形态,埋藏深度大,地震反射波信号复杂,波场特征分析困难,因而对其进行高分辨成像具有一定的难度.本文推导并实现了基于最小二乘理论的偏移成像(LSM... 详细信息

碳酸盐岩裂缝型储层是海相油气储层以及西部探区的重要储层类型之一,多表现为缝洞储集体形态,埋藏深度大,地震反射波信号复杂,波场特征分析困难,因而对其进行高分辨成像具有一定的难度.本文推导并实现了基于最小二乘理论的偏移成像(LSM)方法,并将LSM用于西部探区碳酸盐岩裂缝型储层等效地震地质模型的偏移成像工作,成像结果表明:在理论上,LSM方法能够较好地分辨出埋藏深度在3000m以下的中深部20m尺度碳酸盐岩裂缝型储层,在西部碳酸盐岩裂缝型储集体地震勘探中,具有较好的适应性.

关键词：碳酸盐岩缝洞储集体高分辨率最小二乘偏移等效地震地质模型

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碳酸盐岩缝洞储集层电成像测井产量预测

石油勘探与开发 2018年第2期45卷 349-356页

作者：谢芳张承森刘瑞林肖承文长江大学地球物理与石油资源学院武汉430100 中国石油塔里木油田公司勘探开发研究院新疆库尔勒841000

针对碳酸盐岩缝洞储集层中流体流动的非达西渗流特点,应用电成像测井资料图像分割技术,提出一种新的碳酸盐岩缝洞储集层电成像多尺度管流模型产量预测方法。该方法以描述细管中不可压缩流体流动的Hagen-Poiseuille定律为基础,根据碳酸... 详细信息

针对碳酸盐岩缝洞储集层中流体流动的非达西渗流特点,应用电成像测井资料图像分割技术,提出一种新的碳酸盐岩缝洞储集层电成像多尺度管流模型产量预测方法。该方法以描述细管中不可压缩流体流动的Hagen-Poiseuille定律为基础,根据碳酸盐岩缝洞储集层井筒内单个缝洞横截面积大小不同这一特征,建立碳酸盐岩缝洞储集层多尺度管流模型,给出碳酸盐岩缝洞储集层多尺度细管平面径向流流量计算公式;引入管流模型产量指数的概念,应用电成像测井资料图像分割结果提取的缝洞面积参数计算管流模型产量指数,最终实现碳酸盐岩缝洞储集层电成像测井资料产量预测。将此方法应用于塔里木盆地北部地区奥陶系碳酸盐岩缝洞储集层,预测结果与实际试油资料吻合较好。

关键词：塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩缝洞储集层电成像测井管流模型产量指数产量预测

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碳酸盐岩断层破碎带构造成岩作用——以塔中Ⅰ号断裂带为例

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岩石学报 2016年第3期32卷 922-934页

作者：张丽娟邬光辉何曙佘治成潘杨勇中国石油塔里木油田分公司库尔勒841000 中山大学广东省海洋资源与近岸工程重点实验室广州510006

多旋回叠合盆地断层具有异常复杂的构造变形与成岩演变,跨学科结合的构造成岩作用研究为断层破碎带演变机制与流体-岩石作用分析提供了新思路。结合塔中Ⅰ号断裂带构造解析和地化资料分析,探讨古老碳酸盐岩断层破碎带构造成岩作用的特... 详细信息

多旋回叠合盆地断层具有异常复杂的构造变形与成岩演变,跨学科结合的构造成岩作用研究为断层破碎带演变机制与流体-岩石作用分析提供了新思路。结合塔中Ⅰ号断裂带构造解析和地化资料分析,探讨古老碳酸盐岩断层破碎带构造成岩作用的特殊性。结果表明,塔中Ⅰ号断裂带上奥陶统台缘带碳酸盐岩断层破碎带发育多类、多期构造成岩作用,明显不同于围岩。断层破碎带宽度高达2～4km,裂缝类型多样、纵横向变化大、开启程度较高。沿断裂带压实作用较弱且有差异,发现有碳酸盐岩压实变形带发育,并有后期裂缝与溶蚀作用形成的局部高渗透带。断层破碎带观测到多期压溶低角度缝合线与高角度构造缝合线,部分具有渗透性。多达4～5期不同类型胶结作用沿裂缝带发育,大气淡水胶结较多,胶结程度相对较弱。准同生期大气淡水溶蚀与局部风化壳岩溶主要沿断层破碎带发育,而且埋藏溶蚀作用较强,发育大型缝洞体与溶蚀孔洞。构造成岩作用揭示塔中Ⅰ号断裂带东段上奥陶统碳酸盐岩断层破碎带经历断裂萌芽期-形成期-定型期-复活扩张期-局部开启期等5期演变,不同演化期构造成岩作用有明显差异。构造成岩作用的多期差异活动是造成古老碳酸盐岩断层破碎带复杂性的重要因素。

关键词：碳酸盐岩构造成岩作用断层破碎带流体-岩石作用演化塔中Ⅰ号断裂带

碳酸盐岩储集层隔夹层地质特征及成因——以伊拉克西古尔纳油田白垩系Mishrif组为例

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石油勘探与开发 2016年第1期43卷 136-144页

作者：邓亚郭睿田中元谭文豪衣英杰徐振永肖聪曹勋臣陈良中国石油勘探开发研究院中国石油大学(北京) 长江大学中国石油海外勘探开发公司

通过岩心、薄片、测井等资料综合分析,研究伊拉克西古尔纳油田白垩系Mishrif组碳酸盐岩内隔夹层类型、孔渗关系、测井响应特征及识别标准,并从层序地层、沉积相及成岩作用的角度分析隔夹层的成因和分布特点。研究区发育颗粒灰岩、泥粒... 详细信息

通过岩心、薄片、测井等资料综合分析,研究伊拉克西古尔纳油田白垩系Mishrif组碳酸盐岩内隔夹层类型、孔渗关系、测井响应特征及识别标准,并从层序地层、沉积相及成岩作用的角度分析隔夹层的成因和分布特点。研究区发育颗粒灰岩、泥粒灰岩及粒泥灰岩3种隔夹层。隔夹层一般发育在局限台地相和蒸发台地相,部分发育在开阔台地相;在海侵体系域及早期高位体系域,形成广泛发育的隔夹层,且在层序边界处形成大规模、连续分布、物性较差的隔挡层。准同生期胶结作用、埋藏压实作用、埋藏期胶结作用等成岩作用造成孔隙度不断减小,从而破坏了储集空间,导致层内夹层的形成。表生期古潜水面以下的潜流环境由于CO2的脱气作用致使Ca CO3大量沉淀出来并形成方解石胶结物,形成了区域内广泛分布的泥粒、颗粒灰岩隔夹层。通过测井综合分析确定了隔夹层测井识别标准并预测了隔夹层的展布特征,隔层主要发育在CRI段、CRII段内,夹层主要集中在m B1段内。就不同类型隔夹层而言,泥粒灰岩隔夹层数量比例最大,其次为颗粒灰岩隔夹层,最后为粒泥灰岩隔夹层。

关键词：碳酸盐岩储集层隔夹层地质特征成因模式测井响应特征测井识别标准西古尔纳油田伊拉克

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碳酸盐岩古岩溶储层预测的难点与对策

中国石油大学学报（自然科学版） 2009年第6期33卷 16-21页

作者：吴欣松魏建新昌建波韩剑发中国石油大学资源与信息学院北京102249 中国石油大学油气资源与探测国家重点实验室北京102249 中石油塔里木油田分公司新疆库尔勒841000

在分析碳酸盐岩古岩溶储层成因特点与预测难点的基础上,确定针对该类储层进行地震预测的思路与对策,即首先建立古岩溶储层的地质概念模型,然后通过实验室地震物理模拟,确定敏感性地震参数,最后在井旁地震道属性统计分析的基础上,对塔里... 详细信息

在分析碳酸盐岩古岩溶储层成因特点与预测难点的基础上,确定针对该类储层进行地震预测的思路与对策,即首先建立古岩溶储层的地质概念模型,然后通过实验室地震物理模拟,确定敏感性地震参数,最后在井旁地震道属性统计分析的基础上,对塔里木盆地轮西区块奥陶系风化壳古岩溶储层进行预测。结果表明:该区早海西期存在2个岩溶旋回,相应地发育3套与岩溶作用有关的储层;平均反射强、均方根振幅、平均能量是反映缝洞型储层的主要敏感性地震参数,而能量半衰时斜率对于检测裂缝发育带最为敏感;研究区古岩溶储层的发育主要受岩溶地貌和断裂系统的控制,具有明显的分带性及叠置性特征。

关键词：古岩溶碳酸盐岩储层预测地球物理勘探塔里木盆地

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碳酸盐岩油气藏气侵早期识别技术

石油学报 2012年第A02期33卷 174-180页

作者：卓鲁斌葛云华张富成汪海阁袁智龙平中国石油集团钻井工程技术研究院北京100195 中国石油塔里木油田公司新疆库尔勒841000

针对海相碳酸盐岩油气藏钻井过程中钻遇裂缝孔洞发育储层时,井筒流体与地层流体置换效应形成的复杂流动造成的气侵识别困难,从钻井过程中气体侵入方式研究入手,探讨了各种气侵方式的侵入机理、发生工况及其相互联系,提出了直接侵入方式... 详细信息

针对海相碳酸盐岩油气藏钻井过程中钻遇裂缝孔洞发育储层时,井筒流体与地层流体置换效应形成的复杂流动造成的气侵识别困难,从钻井过程中气体侵入方式研究入手,探讨了各种气侵方式的侵入机理、发生工况及其相互联系,提出了直接侵入方式下含硫天然气侵从定性研究到定量化研究的思路和方法,研究了气体沿井筒的运移、膨胀规律,即气体在上升过程中越接近井口气体膨胀越剧烈。在此基础上,通过对气侵发生时的井筒环空气液两相流动井底压力变化特征进行模拟,揭示了气侵初期在深井小井眼段井底压力会出现小幅上升后下降的变化规律,提出了以井下实时环空压力随钻测量仪器监测井底压力变化对比正常趋势线来识别和预警气侵的方法。利用该方法,可以在气侵第一时间实现预警,为碳酸盐岩复杂油气井安全钻井提供了有效保障。

关键词：碳酸盐岩硫化氢气侵早期识别压力随钻测量

碳酸盐岩缝洞型储集体特征及分类分级地质建模

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石油勘探与开发 2016年第4期43卷 600-606页

作者：李阳侯加根李永强中国石油化工股份有限公司中国石油大学(北京)

以塔河油田奥陶系缝洞型碳酸盐岩油藏为例,以储集空间类型和规模为标准划分缝洞储集体类型,采用分类分级的方法建立缝洞型储集体三维地质模型。基于岩心、钻井、测井、地震等资料,将缝洞储集体划分为溶洞型、溶蚀孔洞型、裂缝型、基质岩... 详细信息

以塔河油田奥陶系缝洞型碳酸盐岩油藏为例,以储集空间类型和规模为标准划分缝洞储集体类型,采用分类分级的方法建立缝洞型储集体三维地质模型。基于岩心、钻井、测井、地震等资料,将缝洞储集体划分为溶洞型、溶蚀孔洞型、裂缝型、基质岩块4种类型,其中溶洞型储集体又细分为大型溶洞和小型溶洞2种亚类,裂缝型储集体划分为大尺度裂缝、中尺度裂缝、小尺度裂缝及微裂缝4种亚类。大型溶洞建模采用"地震截断,模式修正"的确定性方法、小型溶洞采用以大型溶洞为训练图像的多点地质统计学随机模拟方法、溶蚀孔洞采用序贯高斯随机模拟方法、大尺度裂缝采用人工解释的确定性方法、中尺度裂缝采用蚂蚁体追踪的确定性方法、小尺度裂缝采用基于目标的随机模拟方法,微裂缝及基质岩块因储集性能差,一般不建立离散分布模型,最后将各类缝洞储集体离散分布模型进行融合,构建了典型缝洞单元离散分布模型。塔河油田6区、7区应用效果表明,分类分级建模提高了该类油藏的建模精度,有效地指导了注水开发,改善了开发效果。

关键词：碳酸盐岩缝洞型油藏储集体类型分类分级地质建模塔河油田奥陶系