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断块油藏注采耦合提高采收率机理及矿场实践

岩性油气藏 2024年第3期36卷 180-188页

作者：刘仁静陆文明中国石化国际石油勘探开发公司北京100029 中国石化石油勘探开发研究院北京102206

针对渤海湾盆地济阳坳陷东营凹陷古近系断块油藏水驱开发后期流线固定导致注入水无效循环的问题,基于渗流力学和油藏工程原理,通过室内物模模拟和油藏数值模拟,提出了“细分开发层系、轮注轮采”的注采耦合开发调整技术,并验证了该技术... 详细信息

针对渤海湾盆地济阳坳陷东营凹陷古近系断块油藏水驱开发后期流线固定导致注入水无效循环的问题,基于渗流力学和油藏工程原理,通过室内物模模拟和油藏数值模拟,提出了“细分开发层系、轮注轮采”的注采耦合开发调整技术,并验证了该技术可提高采收率的原理。研究结果表明:(1)利用注采耦合开发技术建立的“注入期间的高渗通道与低渗通道吸水量比模型”和“采油期间主流线和非主流线产油量比模型”均揭示了“改变压力场促进渗流场调整,实现均匀注入和均匀采出,扩大水驱波及系数和增加驱油效率”的注采耦合渗流力学机制。(2)注采耦合技术可以实现“扩大波及系数、增加驱油效率”,起到类似“调剖”的作用,高含水期通过此项技术可将低渗透岩心的分流率由1.0%提到18.6%,模型驱替更均衡;经过2个轮次的注采耦合调整,高、低渗透岩心的原油采收率分别提高了10.3%和16.1%。(3)研究区D断块古近系沙河街组沙二段Es236含油小层油藏注采耦合开发数值模拟结果显示,主流线和非主流线驱替更均匀,两者压力梯度极差由2.3下降至1.4。经过3个轮次注采耦合开发调整,沙二段3—6砂层组油藏平均综合含水率下降了3.2%,累计增油1 760 t,提高原油采收率2.1%,增油降水效果显著。

关键词：注采耦合物理模拟数值模拟极差渗流场水驱采收率断块油藏沙河街组东营凹陷渤海湾盆地

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海外油气效益产量“二步决策法”研究及应用

工程科学学报 2024年第6期46卷 1161-1168页

作者：李婷中国石油化工股份有限公司勘探开发研究院北京100083

海外油气项目具有投入大、风险大、回收期长等特点,开展效益产量决策方法研究对提升石油公司整体经营实力、提高抗风险能力举足轻重.本文旨在建立一套系统全面的效益产量经营决策方法,通过抓准项目效益影响因素,构建基于全局满意解集的... 详细信息

海外油气项目具有投入大、风险大、回收期长等特点,开展效益产量决策方法研究对提升石油公司整体经营实力、提高抗风险能力举足轻重.本文旨在建立一套系统全面的效益产量经营决策方法,通过抓准项目效益影响因素,构建基于全局满意解集的效益产量“二步决策法”,实现一套“可全面可聚焦”的系统决策优选技术模型,最终以优选出的组合作为效益产量推荐方案,助推海外油气资产保值增值.本文创建的海外油气效益产量“二步决策法”,在国内某石油公司海外业务板块近4年的油气资产生产经营中取得了较好的应用效果,为该石油公司海外油气资产提效增效和高质量发展提供了可靠的技术支持.该方法也同样适用于国内上游油气开发板块效益产量优化决策,值得借鉴及推广.

关键词：海外油气效益产量二步决策法全局满意解集模型最优解优选技术

中晚三叠世鄂尔多斯盆地两期沉降及其形成机制

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石油勘探与开发 2024年第3期51卷 501-512页

作者：邓秀芹楚美娟王龙陈修王妍心低渗透油气田勘探开发国家工程实验室西安710018 中国石油长庆油田公司勘探事业部西安710018 中国石油长庆油田公司勘探开发研究院西安710018

基于近年来新补充的大量深井资料,深入开展中晚三叠世鄂尔多斯盆地沉降作用研究,提出该沉积期鄂尔多斯盆地经历了两期重要沉降事件,并对两期沉降作用下的地层发育特征、岩性组合、汇水区分布、沉积演化等进行系统对比分析。认为两期沉... 详细信息

基于近年来新补充的大量深井资料,深入开展中晚三叠世鄂尔多斯盆地沉降作用研究,提出该沉积期鄂尔多斯盆地经历了两期重要沉降事件,并对两期沉降作用下的地层发育特征、岩性组合、汇水区分布、沉积演化等进行系统对比分析。认为两期沉降作用均是印支期秦岭构造活动在其北侧克拉通边缘的响应;延长组10段沉降幅度大,碎屑供给多,沉积速率快,以较粗碎屑充填为主,快速沉降伴随快速堆积,地层自东北向西南呈楔形增厚,沉降中心位于盆地西南环县—镇原—庆阳—正宁一带,地层厚800~1 300 m,沉降中心与沉积中心偏离,发育多个汇水区,此时尚未形成统一湖盆;延长组7段沉积期,在构造沉降与卡尼期暴雨事件共同作用下,形成了大面积深水坳陷,沉积速率慢,沉降中心与沉积中心基本重合,均位于麻黄山—华池—黄陵一带,沉降中心深水沉积厚120~320 m,以细粒沉积为主;两期沉降机制存在差异,早期沉降与秦岭地区中三叠世勉略洋向北俯冲相关,在挤压背景下强烈拗陷,晚期沉降为晚三叠世后碰撞弱伸展动力环境下的结果。

关键词：鄂尔多斯盆地长10段沉积期长7段沉积期沉降中心沉积中心沉降机制秦岭造山带印支运动

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深层海相页岩气立体开发“甜点”岩相及其成因机制——以四川盆地南部泸州区块龙马溪组一段一亚段为例

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石油学报 2024年第8期45卷 1219-1233页

作者：武瑾郭为郭伟赵圣贤苟其勇曾凡成刘宇邹晓品王玉满刘兆龙中国石油勘探开发研究院北京100083 国家能源页岩气研发(实验)中心北京100083 中国石油西南油气田公司页岩气研究院四川成都610051 中国石油吉林油田公司川南天然气开发事业部(一体化中心) 吉林松原138000

页岩岩相控制着页岩的生烃潜力、储集性能以及可压裂性。基于岩心观察结果,综合利用岩石薄片鉴定、X射线衍射(XRD)矿物分析、场发射扫描电镜(FE-SEM)成像、X射线荧光光谱(XRF)元素扫描、主量/微量元素测试等技术手段,对四川盆地南部泸... 详细信息

页岩岩相控制着页岩的生烃潜力、储集性能以及可压裂性。基于岩心观察结果,综合利用岩石薄片鉴定、X射线衍射(XRD)矿物分析、场发射扫描电镜(FE-SEM)成像、X射线荧光光谱(XRF)元素扫描、主量/微量元素测试等技术手段,对四川盆地南部泸州区块龙马溪组一段(龙一段)一亚段上部开发层系(上层系)页岩岩相进行了系统研究。研究结果表明,龙一段一亚段上层系主要发育高TOC含泥硅质页岩(S1)岩相、高TOC硅泥混合页岩(CM1)岩相、中TOC含泥硅质页岩(S2)岩相、中TOC硅泥混合页岩(CM2)岩相、中TOC混合页岩(M2)岩相和低TOC硅泥混合页岩(CM3)岩相6种岩相。其中,S1岩相和CM1岩相为龙一段一亚段上层系“甜点”岩相类型。S1岩相主要发育于龙一段一亚段4小层底部和龙一段一亚段6小层下部,有机质丰度高,有机孔及微裂缝发育,脆性矿物含量高,现场测试其含气量最高,为最优岩相类型;CM1岩相主要发育于龙一段一亚段6小层中—下部,有机质丰度高,黏土矿物晶间孔、有机孔及微裂缝发育,现场测试其含气量较高,为次优岩相类型。海平面升降、火山事件以及上升洋流共同控制着泸州区块龙一段一亚段上层系“甜点”岩相的形成。Ce元素含量异常表明,海平面小幅上升造成底层水中溶解的氧浓度降低,同时火山喷发的火山灰释放大量营养元素,以及上升洋流带来的深海富营养水体,共同促使表层海水中海洋生物生产力提高,形成了一套富有机质的硅质、硅泥混合页岩,并在成岩过程中发育了大量微孔隙和微裂缝。

关键词：深层页岩气立体开发 “甜点”岩相储层特征龙马溪组四川盆地

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塔里木盆地富满油田走滑断裂带通源性评价

石油与天然气地质 2024年第3期45卷 787-800页

作者：张艳秋陈红汉王燮培王彭苏丹梅谢舟中国石油塔里木油田公司勘探开发研究院新疆库尔勒841000 中国石油天然气集团有限公司超深层复杂油气藏勘探开发技术研发中心新疆库尔勒841000 新疆维吾尔自治区超深层复杂油气藏勘探开发工程研究中心新疆库尔勒841000 中国地质大学(武汉)资源学院石油地质系湖北武汉430074

塔里木盆地走滑断裂带对油气藏形成具有控制作用,走滑断裂带与油源连通性对油气运移、聚集非常重要。基于3D地震资料,运用Riedel剪切离散元模型和完全塑性介质-应力上升函数模型,对塔里木盆地富满油田Ⅱ区块FI 17走滑断裂带油源连通性... 详细信息

塔里木盆地走滑断裂带对油气藏形成具有控制作用,走滑断裂带与油源连通性对油气运移、聚集非常重要。基于3D地震资料,运用Riedel剪切离散元模型和完全塑性介质-应力上升函数模型,对塔里木盆地富满油田Ⅱ区块FI 17走滑断裂带油源连通性进行了评价。研究结果显示:①FI 17走滑断裂带海西晚期雁列断裂拖曳点深度(h)理论计算值远小于实测值,表明其走滑断裂T张破裂成因,而非R剪切断裂。②FI 17走滑断裂带通源深度平均达9~18 km,表明该断裂能够将其下伏埋深10 km以下的玉尔吐斯组烃源岩生成的油气直接输导至上覆奥陶系断(缝)溶体圈闭中聚集成藏。③FI 17走滑断裂带通源深度(H)自北而南增加,其断控形成油气藏中的原油密度、天然气干燥系数、油气充注期次及各期次贡献度与油源连通性密切相关,表明油源连通性对油气聚集具有控制作用。走滑断裂级别、走向分段性、活动强度和断穿地层不同,控制作用也不同。油源连通性会沿着走向发生显著变化,影响油气垂向输导效能。

关键词：通源性古老烃源岩超深层走滑断裂富满油田塔里木盆地

三塘湖盆地油气勘探开发新领域、新类型及资源潜力

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石油学报 2024年第1期45卷 115-132页

作者：支东明李建忠周志超焦立新范谭广李斌梁辉王兴刚中国石油吐哈油田公司新疆哈密839009 中国石油吐哈油田公司勘探开发研究院新疆哈密839009

过去30年,三塘湖盆地在侏罗系低压砂岩油藏、二叠系凝灰岩油藏和石炭系火山岩风化壳油藏的油气勘探开发中取得了重要进展,探明石油地质储量为1.68×10^(8)t,建成56×10^(4)t/a的原油产能。三塘湖盆地剩余油气资源潜力大,但已探明未动用... 详细信息

过去30年,三塘湖盆地在侏罗系低压砂岩油藏、二叠系凝灰岩油藏和石炭系火山岩风化壳油藏的油气勘探开发中取得了重要进展,探明石油地质储量为1.68×10^(8)t,建成56×10^(4)t/a的原油产能。三塘湖盆地剩余油气资源潜力大,但已探明未动用储量不足,需要落实油气勘探开发新领域和新类型,实现新的发现和突破,支撑稳健可持续的油气生产。基于盆地构造、烃源岩分布、储层特征研究及煤岩实验取得的认识,提出了南部冲断带、洼陷区页岩油、源边粗碎屑油藏和石炭系火山岩内幕型油藏4个新领域,其石油地质资源量分别为0.86×10^(8)t、2.45×10^(8)t、0.69×10^(8)t和0.96×10^(8)t,以及侏罗系西山窑组煤层气和八道湾组富油煤2种新类型,其煤层气资源量为1427×10^(8)m^(3),焦油资源量为60.20×10^(8)t,资源潜力大,勘探开发前景广阔。根据勘探程度、地质条件和开发技术,按照战略展开、战略突破和战略准备3个层面进行了部署安排。

关键词：资源潜力勘探开发前陆冲断带页岩油火山岩油藏煤基油气三塘湖盆地

二元驱体系水动力尺寸与储层喉道尺寸匹配关系

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油田化学 2024年第2期41卷 296-301页

作者：王正波丛苏男陈卫东韩宇杨浩中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油天然气集团公司油田化学重点实验室北京100083 中国地质大学(北京)工程技术学院北京100083

针对低渗透油藏二元驱过程中聚合物分子量和浓度选择无依据的问题,首先,采用激光粒度分析仪测试不同条件下二元驱体系水动力学尺寸,明确了二元驱体系水动力学半径随聚合物分子量、聚合物浓度、表面活性剂浓度、基液矿化度的变化规律;然... 详细信息

针对低渗透油藏二元驱过程中聚合物分子量和浓度选择无依据的问题,首先,采用激光粒度分析仪测试不同条件下二元驱体系水动力学尺寸,明确了二元驱体系水动力学半径随聚合物分子量、聚合物浓度、表面活性剂浓度、基液矿化度的变化规律;然后,通过恒速压汞实验测试不同渗透率人造岩心平均喉道半径,并拟合出了人造岩心渗透率与平均喉道半径经验公式,最后,基于二元驱体系注入性实验结果,结合现场数据计算得到的判定标准,明确当岩心渗透率小于20×10^(-3)μm^(2)时,注入聚合物的分子量应小于300万,质量浓度小于500 mg/L;当岩心渗透率处于20×10^(-3)~40×10^(-3)μm^(2)之间时,注入聚合物的分子量应小于500万;当岩心渗透率处于40×10^(-3)~70×10^(-3)μm^(2)之间时,注入聚合物的分子量应小于1200万,结合基液矿化度和表面活性剂浓度对二元体系水动力尺寸影响规律,可为现场二元体系配方调整提供指导。

关键词：二元复合驱聚合物水动力尺寸喉道平均半径渗透率注入性

鄂尔多斯盆地上古生界煤岩气成藏地质条件及勘探方向

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天然气工业 2024年第10期44卷 33-50页

作者：牛小兵喻健徐旺林王康乐问晓勇孙远实张君莹低渗透油气田勘探开发国家工程实验室陕西省西安市710018 中国石油长庆油田公司中国石油勘探开发研究院北京市100083 中国石油长庆油田公司勘探开发研究院中国石油长庆油田公司油气工艺研究院

为了进一步提高鄂尔多斯盆地煤岩气勘探开发效益,综合钻井、录井和分析测试等资料,从盆地尺度上系统地研究了上古生界煤系地层聚煤环境、煤质特征、储层物性和含气性,分析了盆地煤岩气成藏条件,总结了煤岩气勘探开发关键技术,评估了盆... 详细信息

为了进一步提高鄂尔多斯盆地煤岩气勘探开发效益,综合钻井、录井和分析测试等资料,从盆地尺度上系统地研究了上古生界煤系地层聚煤环境、煤质特征、储层物性和含气性,分析了盆地煤岩气成藏条件,总结了煤岩气勘探开发关键技术,评估了盆地煤岩气资源,并指出了煤岩气的勘探方向。研究结果表明:①盆地石炭纪本溪期海陆交互相沉积与二叠纪山西期陆相三角洲沉积发育形成广泛分布的煤岩,热演化程度较高,镜质组含量高,生烃规模大。②盆地深层煤质优良,以光亮煤和半亮煤为主,煤体结构良好,以原生结构煤为主,固定碳含量高,挥发分和灰分产率低。③煤岩储层发育储集空间包括气孔、植物组织孔和无机矿物质孔,割理和裂隙发育,平均孔隙度为4.80%,平均渗透率为2.35 mD,属于致密储层;煤岩平均含气量为22.53 m^(3)/t,其中游离气平均含量为5.65 m^(3)/t,占总含气量的25.08%。④煤岩与上覆不同岩性形成了煤岩-泥岩、煤岩-石灰岩和煤岩-砂岩3种储盖组合,控制了游离气富集分布,提出了“源储一体、持续生烃、盖层封堵”的煤岩气成藏模式。⑤在煤岩气勘探实践中形成了地震地质综合建模、水平井钻完井、压裂改造和限压排采等一系列配套工程技术。⑥盆地本溪组8号煤岩和山西组5号煤岩埋深1500 m以深煤岩叠合总面积16.70×104 km^(2),估算煤岩气总资源量23.47×10^(12) m^(3)。其中8号煤岩分布面积10.63×104 km^(2),煤岩气资源量17.43×10^(12) m^(3);5号煤岩分布面积6.06×104 km^(2),煤岩气资源量6.04×10^(12) m^(3)。结论认为:①鄂尔多斯盆地煤岩气地质条件优越,资源潜力巨大,勘探配套技术已基本形成,煤岩气勘探开发前景良好;②神木周边、榆林周边、乌审旗周边、米脂北、佳县、绥德、吴堡、大宁-吉县等区带8号煤岩,神木-伊金霍洛旗、榆林-佳县、乌审旗北、横山-子洲等区带5号煤岩是近期煤岩气的重点勘探方向。

关键词：鄂尔多斯盆地石炭系本溪组二叠系山西组煤岩气成藏条件煤岩气资源量勘探方向

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准噶尔盆地东部多类型天然气的发现与勘探启示

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地质学报 2024年第4期98卷 1263-1278页

作者：龚德瑜周川闽齐雪峰秦志军王瑞菊吴卫安韩琰苗一豪中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油新疆油田分公司勘探开发研究院新疆克拉玛依834000 中国矿业大学(北京) 北京100083 中国地质大学(北京) 北京100083

石炭系是目前准噶尔盆地最重要也是最现实的天然气勘探目标。针对石炭系烃源岩的勘探主要围绕上石炭统巴塔玛依内山组展开,而理论上规模更大的下石炭统滴水泉组烃源岩的有效性尚无定论。同时,石炭纪火山作用频繁,盆地内部具备生成无机... 详细信息

石炭系是目前准噶尔盆地最重要也是最现实的天然气勘探目标。针对石炭系烃源岩的勘探主要围绕上石炭统巴塔玛依内山组展开,而理论上规模更大的下石炭统滴水泉组烃源岩的有效性尚无定论。同时,石炭纪火山作用频繁,盆地内部具备生成无机成因烷烃气的地质条件,但相关研究甚少。本次研究基于准噶尔盆地东部东道海子-五彩湾凹陷和白家海凸起天然气的分子组成和碳同位素特征,系统分析了天然气的成因来源和潜在的次生改造作用,共识别出4种不同类型的天然气:①来自滴水泉组的煤成气;②来自巴塔玛依内山组的煤成气;③无机成因甲烷和热成因天然气的混源气;④发生渗漏的热成因天然气。研究结果证实了准噶尔盆地东部下石炭统烃源岩的有效性,发现了无机成因烷烃气的踪迹,有望开辟盆地深层—超深层天然气勘探新领域,并提供了一个鉴别“同型不同源”天然气的典型案例。

关键词：天然气煤成气无机成因气下石炭统准噶尔盆地