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钻井液侵入纹层状页岩的模型

工程科学学报 2024年第3期46卷 547-555页

作者：索彧李芬芬何文渊付晓飞潘哲君冯福平赵万春东北石油大学石油工程学院大庆163311 提高油气采收率教育部重点实验室大庆163311 大庆油田博士后科研工作站大庆163458 黑龙江省油气藏压裂改造与评价重点实验室大庆163311 中国石油国际勘探开发有限公司北京100034 东北石油大学非常规天然气研究院大庆163311

井壁失稳一直是钻井工程中的世界性技术难题,纹层状页岩弱面发育以及黏土矿物含量较高,导致井眼坍塌的风险增加,极大地制约了页岩水平井的高效开发.为了研究钻井液在纹层状页岩中的侵入规律,开展了驱替实验和核磁扫描,确定了不同驱替时... 详细信息

井壁失稳一直是钻井工程中的世界性技术难题,纹层状页岩弱面发育以及黏土矿物含量较高,导致井眼坍塌的风险增加,极大地制约了页岩水平井的高效开发.为了研究钻井液在纹层状页岩中的侵入规律,开展了驱替实验和核磁扫描,确定了不同驱替时间下钻井液侵入纹层状页岩的深度,基于实验结果建立了新的包含纹层侵入的纹层状页岩的流体侵入数学模型,在总吸水量一定的情况下,可以根据侵入时间求得钻井液在纹层的侵入深度以及侵入量,基于实验结果验证了模型的准确性,采用有限元-离散元法描述钻井液侵入过程并进行敏感性分析.研究结果表明:在钻井液使用量一定的条件下,钻井液沿纹层状页岩油的侵入深度与侵入时间呈正向对数关系,随着侵入时间、纹层张开度的增大,侵入深度逐渐变大,但后期增长缓慢最终趋于不变;随着纹层数量的增加,侵入深度逐渐减小.

关键词：页岩纹层状钻井液侵入模型影响因素

塔里木盆地寒武系盐下白云岩成藏条件分析与勘探部署方向

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地质科学 2024年第3期59卷 744-759页

作者：马德波王珊陈永权曹颖辉闫磊杜德道杨敏张君龙徐兆辉周慧中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油塔里木油田分公司勘探开发研究院新疆库尔勒841000 大庆油田有限责任公司勘探开发研究院黑龙江大庆163712

塔里木盆地寒武系盐下具有优质的生储盖组合,是盆地级重大战略接替领域,但由于埋深大、层系古老,寒武系盐下勘探面临烃源岩、沉积储层与油气保存等基础地质方面诸多认识问题。本文在前人研究基础上,通过野外露头、钻井分析与区域地震大... 详细信息

塔里木盆地寒武系盐下具有优质的生储盖组合,是盆地级重大战略接替领域,但由于埋深大、层系古老,寒武系盐下勘探面临烃源岩、沉积储层与油气保存等基础地质方面诸多认识问题。本文在前人研究基础上,通过野外露头、钻井分析与区域地震大剖面解释,重新认识寒武系盐下烃源岩、沉积储层、盖层与油气保存条件,结合已钻井分析,指出寒武系盐下有利勘探方向,优选有利勘探区带。结果表明:1)下寒武统玉尔吐斯组烃源岩分布受控于前寒武纪裂坳体系,主要分布在北部坳陷及周缘、塔西南地区,总面积约26.8×10^(4) km^(2)。2)寒武系盐下发育肖尔布拉克组内—中缓坡丘滩体、吾松格尔组礁后滩两套储层。肖尔布拉克组内—中缓坡丘滩体沿塔南古陆周缘分布,面积4.5×10^(4) km^(2);吾松格尔组礁后滩发育在轮南—古城台缘带内侧,面积5.3×10^(3) km^(2)。3)中寒武统膏盐岩盖层发育膏盐湖、膏云坪、泥云坪3个相带,由巴楚隆起—阿瓦提凹陷膏盐湖中心向四周呈环带状展布,总面积大约25×10^(4) km^(2)。4)基于已钻井分析,提出近源、规模优质储盖组合与古隆起背景是寒武系盐下勘探突破的方向。优选塔中北斜坡、古城—肖塘南、温宿周缘、轮南地区4个Ⅰ类有利区与麦盖提斜坡1个Ⅱ类有利区,总面积5.4×10^(4) km^(2)。研究成果对于塔里木盆地寒武系盐下勘探部署具有一定的指导意义。

关键词：塔里木盆地寒武系盐下肖尔布拉克组吾松格尔组丘滩体膏盐岩油气成藏

哈萨克斯坦南图尔盖盆地Doshan斜坡带岩性油气藏储层预测方法

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岩性油气藏 2024年第4期36卷 1-11页

作者：何文渊陈可洋中国石油国际勘探开发有限公司北京100034 中国石油大庆油田有限责任公司勘探开发研究院黑龙江大庆163712

综合利用钻井、测井、地震等资料,分析了哈萨克斯坦南图尔盖盆地Doshan区块中部斜坡带沉积特征,并提出了一种岩性油气藏储层预测方法,识别出岩性圈闭,地震属性分析验证了储层预测结果的可靠性。研究结果表明:(1)哈萨克斯坦南图尔盖盆地D... 详细信息

综合利用钻井、测井、地震等资料,分析了哈萨克斯坦南图尔盖盆地Doshan区块中部斜坡带沉积特征,并提出了一种岩性油气藏储层预测方法,识别出岩性圈闭,地震属性分析验证了储层预测结果的可靠性。研究结果表明:(1)哈萨克斯坦南图尔盖盆地Doshan斜坡带中—下侏罗统沉积时构造活动强烈,发育少量断裂,以湖相沉积为主,可分为SQ4—SQ6共3个沉积期,分别对应埃巴林组(J_(1)ab)、多尚组(J_(2)ds)和卡拉甘塞组(J_(2)kr),SQ6时期发生大规模湖侵,扇三角洲呈裙带状展布在边缘断层一侧,半深湖范围扩大;三角洲前缘为岩性圈闭发育的有利相带。(2)储层预测方法为以井-震标定结果确定地层界线,以基于声波曲线重构的岩石物理分析校正井径的影响,以基于调谐厚度的正演模型分析识别砂体,以高分辨率岩性储层地震反演技术对单砂层进行识别。(3)研究区岩性圈闭主要分布于中—下侏罗统,发育于坡折控砂条件下的一系列构造带上。地震属性分析结果与沉积特征吻合度较高。(4)研究区中—下侏罗统的坡折位置发育一系列岩性圈闭,在高分辨率地震剖面上表现为强振幅、高阻抗特征,是勘探有利区。

关键词：斜坡带岩性圈闭储层预测圈闭识别正演模拟地震反演技术岩石物理声波曲线重构中—下侏罗统 Doshan区块南图尔盖盆地哈萨克斯坦

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多阶段成岩作用对深层碳酸盐岩岩石物理性质的影响——以四川盆地震旦系灯影组四段为例

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地球物理学报 2024年第2期67卷 738-751页

作者：钟拥鞠林波刘忠华许玲王佳庆邓继新大庆油田有限责任公司勘探开发研究院大庆163712 油气藏地质及开发工程国家重点实验室(成都理工大学) 成都610059 中石油勘探开发研究院测井研究所北京100083 成都理工大学地球物理学院地球物理系成都610059

国内深层-超深层碳酸盐岩储层普遍经历多阶段、多期次的成岩作用改造,非均质性极强,致使脱离地质背景的岩石物理分析方法难以准确地给出岩石物理变化规律与储层特征之间的联系.本文通过对合川地区震旦系灯影组四段深层白云岩岩石物理性... 详细信息

国内深层-超深层碳酸盐岩储层普遍经历多阶段、多期次的成岩作用改造,非均质性极强,致使脱离地质背景的岩石物理分析方法难以准确地给出岩石物理变化规律与储层特征之间的联系.本文通过对合川地区震旦系灯影组四段深层白云岩岩石物理性质的测量,并结合岩石学特征分析、多尺度孔隙结构分析及沉积环境的划分,在成岩作用过程框架下分析岩石物理特征的变化规律.研究结果表明,目标层段白云岩差异性成岩过程形成了不同的岩石孔隙结构特征与微观结构特征.丘滩相高能微生物白云岩分别经历同生期微生物白云岩化与渗透回流白云岩化作用、准同生期选择性溶蚀作用、埋深白云岩化作用以及构造-热液白云岩化,形成的晶粒白云岩主要为致密"焊接"型和紧密型白云石晶体接触边界,溶蚀孔隙发育,微裂隙与孔喉共同作为流体渗流通道.滩间海低能硅质、泥质与灰质云岩主要经历弱毛细管浓缩白云岩化作用、强机械压实致密化与埋深白云岩化作用,形成的晶粒白云岩存在致密"焊接"型、黏土型、石英胶结型与方解石型晶体接触边界,孔隙以残余原生粒间或晶间孔为主,以微裂隙作为主要的流体渗流通道.晶粒边界性质与孔隙结构共同控制了样品的宏观物性及地震弹性性质,相同晶粒边界的样品具有一致的纵波-横波速度和纵波速度-速度比变化关系.微裂隙等软孔隙对纵、横波速度影响程度的差异造成有效压力-速度、纵波-横波速度、纵波速度-速度比、孔隙度-速度关系以及孔隙尺度流体相关频散作用的强弱发生明显变化.研究结果可为深层碳酸盐岩的储层特征地震预测提供岩石物理依据,并可作为示例形成在地质过程中研究岩石物理特征演化的新方法.

关键词：岩石物理特征成岩作用灯影组深层碳酸盐岩

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岩心油水两相渗流启动压力梯度实验研究

科学技术与工程 2024年第13期24卷 5372-5380页

作者：张国辉刘新荣李福堂秦毓莹李佳慧中国石油冀东油田公司勘探开发研究院唐山063004 大庆油田有限责任公司勘探开发研究院大庆163712

低渗储层油水两相渗流时存在启动压力梯度,充分认清水驱油时启动压力梯度的变化和影响因素对油藏水驱开发至关重要。为了搞清油藏储层油水两相渗流启动压力梯度特点及其影响因素,对不同渗透率、不同含水饱和度、不同润湿性岩心水驱油两... 详细信息

低渗储层油水两相渗流时存在启动压力梯度,充分认清水驱油时启动压力梯度的变化和影响因素对油藏水驱开发至关重要。为了搞清油藏储层油水两相渗流启动压力梯度特点及其影响因素,对不同渗透率、不同含水饱和度、不同润湿性岩心水驱油两相渗流的启动压力梯度进行了室内实验测定,根据实验现象和实验结果,分析了产生启动压力的岩心孔隙内部的阻力效应和微观成因。研究结果表明:气体渗透率小于50×10^(-3)μm^(2)的低渗岩心随含水饱和度增加,启动压力梯度增大;气体渗透率大于50×10^(-3)μm^(2)的中高渗岩心启动压力梯度随含水饱和度变化不大,总体呈下降趋势,且数值较小;对于低渗油藏,启动压力梯度随岩心渗透率降低而增大,随岩心润湿指数增加而减小;岩心边界层液体厚度越大,启动压力梯度越大。产生启动压力的附加阻力效应有油滴毛管力产生的摩擦阻力、静润湿滞后导致油珠变形产生的阻力及液阻效应产生的阻力,其大小和岩石孔喉半径、润湿指数、微观孔隙的油水分布状态、边界层厚度及固液界面张力有关。

关键词：启动压力梯度两相渗流渗透率润湿指数边界层阻力效应毛管压力界面张力

松辽盆地北部深层火山岩气藏勘探开发关键技术

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大庆石油地质与开发 2024年第3期43卷 172-182页

作者：高涛曹宝军纪学雁刘家军李伟毕晓明徐岩狄嘉祥唐亚会中国石油大庆油田有限责任公司勘探开发研究院黑龙江大庆163712

松辽盆地北部徐家围子断陷火山岩气藏是徐深气田的主力气藏,具有岩性多样、储层非均质性强的特点,面临气藏富集规律不清、优质储层预测难、气井产能和井控储量变化规律复杂、剩余气挖潜难度大等一系列技术难点和挑战。通过开展火山岩气... 详细信息

松辽盆地北部徐家围子断陷火山岩气藏是徐深气田的主力气藏,具有岩性多样、储层非均质性强的特点,面临气藏富集规律不清、优质储层预测难、气井产能和井控储量变化规律复杂、剩余气挖潜难度大等一系列技术难点和挑战。通过开展火山岩气藏成藏演化过程分析、火山岩喷发期次描述、有效储层预测、井控储量评价、剩余潜力描述等工作,攻关形成了火山岩气藏成藏评价、三级火山体精细刻画、动态储量评价、剩余潜力评价及挖潜等技术。建立了“低渗增长型+高渗稳定型”2类动态储量模式及动静结合“六参数”挖潜技术政策界限,落实了烃源岩生气期及气藏成藏期,明确了气藏富集受源岩、断裂、储层、盖层四因素的联合控制,实现了对火山岩储层内部结构的精细表征,搞清了2类气井动态储量增长规律,形成了不同类型剩余气的挖潜技术对策。基于火山岩气藏一系列勘探开发关键技术的创新,徐深气田的天然气产量逐年攀升,形成的系列技术在大庆油田已得到全面推广应用,并取得了明显效果,有效支撑了大庆油田天然气产量的持续稳定增长。研究成果可为同类型气藏的勘探开发提供有效的技术指导。

关键词：火山岩气藏富集规律火山体刻画动态储量剩余气挖潜技术松辽盆地

松辽盆地北部成熟老探区石油持续增储上产潜力与技术对策

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大庆石油地质与开发 2024年第3期43卷 99-108页

作者：李国会战剑飞康德江刘强孙海雷韩雪吴伟张金友李操中国石油大庆油田有限责任公司勘探开发研究院黑龙江大庆163712

松辽盆地北部已进入较高程度勘探开发阶段,常规的油气发现与开采难度不断增大。从历次油气资源评价过程出发,介绍了油气勘探理论和油气资源评价技术进步带来的松辽盆地北部中浅层石油资源潜力变化。以超级盆地思维为引领,结合页岩层系... 详细信息

松辽盆地北部已进入较高程度勘探开发阶段,常规的油气发现与开采难度不断增大。从历次油气资源评价过程出发,介绍了油气勘探理论和油气资源评价技术进步带来的松辽盆地北部中浅层石油资源潜力变化。以超级盆地思维为引领,结合页岩层系内页岩油成藏理论研究取得的新认识,重新梳理了中浅层含油气系统特征及其对油气分布的控制作用,并根据第四次油气资源评价结果,对松辽盆地北部中浅层常规油、致密油的剩余资源潜力与分布规律进行了论述,提出了进一步加强松辽盆地北部石油勘探与开发的具体攻关建议。结果表明:松辽盆地北部中浅层共发育上部、中部和下部3套复合含油气系统,包括10个简单油气系统,构成了中浅层全油气系统,预测常规油和致密油待发现资源量在30×10^(8) t以上;常规油剩余资源主要分布在中部复合含油气系统的萨尔图油层和葡萄花油层,古龙凹陷和三肇凹陷的源上葡萄花油层、龙虎泡阶地近源斜坡区的多层位以及西部远源斜坡区的萨尔图油层,具有亿吨级高效增储和快速上产的资源潜力;致密油剩余资源主要分布在中部复合含油气系统的高台子油层和下部复合含油气系统的扶杨油层,大庆长垣中南部和三肇凹陷内的宋芳屯-肇州低隆起的扶余油层以及齐家-古龙凹陷的高台子油层,有望形成2个亿吨级、2个5000万吨级勘探开发新场面。精细勘探,精准开发是成熟老区换发新活力的有效途径,勘探开发理论和技术的进步助推了老油田原油的持续高产和稳产。

关键词：松辽盆地油气资源复合含油气系统油气藏有序聚集规模增储高效开发

塔里木盆地塔东地区油气地质条件与有利地质体资源潜力

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大庆石油地质与开发 2024年第4期43卷 83-94页

作者：李强王显东闫博刘洋张斌钟拥曹阳邓蕊中国石油大庆油田有限责任公司勘探开发研究院黑龙江大庆163712

大庆油田塔东探区主体位于塔里木盆地台盆过渡区满西台缘带,勘探程度低,资源潜力大。勘探主要集中在古城地区,未获规模突破。近年来通过老井复查、构造-岩相古地理研究,明确了台缘带油气基础地质条件,落实了成藏有利区带,拓展了塔里木... 详细信息

大庆油田塔东探区主体位于塔里木盆地台盆过渡区满西台缘带,勘探程度低,资源潜力大。勘探主要集中在古城地区,未获规模突破。近年来通过老井复查、构造-岩相古地理研究,明确了台缘带油气基础地质条件,落实了成藏有利区带,拓展了塔里木盆地寒武系勘探新类型。结果表明:塔东探区发育玉满裂陷、玉都裂陷槽盆相,斜坡陆棚相等多套烃源岩;寒武系—中下奥陶统台缘带高能礁滩继承发育,多组走滑断裂控储、控藏、控富集;“黑被子”泥岩、“白被子”膏岩2套区域盖层分布广泛,源、储、盖紧密配置,具备规模成藏条件;纵向上,油气受走滑断裂及区域盖层控制,主要分布在中下奥陶统碳酸盐岩地层;横向上,以玉满、玉都裂陷槽为中心,油气规模富集;玉满奥陶系鹰山组上段断溶体、鹰山组下段礁滩-断溶复合体成藏条件优越,发育凝析气藏,是塔东最现实的效益勘探领域;寒武系盐下礁滩体、断控丘滩带源、储、盖配置好,资源潜力大,可作为增储上产的接替领域。塔东探区多领域均展现出万亿立方米的气资源规模,有望快速建成大庆油田稳油增气的重要基地。

关键词：塔东地区满西台缘带烃源岩台缘礁滩走滑断裂奥陶系

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海拉尔盆地油气勘探新领域、新层系及资源潜力

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大庆石油地质与开发 2024年第4期43卷 73-82页

作者：吴海波王洪伟齐玉林邓海陈方举侯思宇吴雪姣毕殿辉龚永杰于东旭中国石油大庆油田有限责任公司勘探开发研究院黑龙江大庆163712

海拉尔盆地是“十四五”(2016―2020年)大庆油田持续有效发展资源接替的重要领域,历经多年勘探,已在乌尔逊凹陷的苏仁诺尔构造带、乌东斜坡带和贝尔凹陷的贝中次凹、苏德尔特构造带、霍多莫尔构造带、呼和诺仁构造带及巴彦塔拉构造带等... 详细信息

海拉尔盆地是“十四五”(2016―2020年)大庆油田持续有效发展资源接替的重要领域,历经多年勘探,已在乌尔逊凹陷的苏仁诺尔构造带、乌东斜坡带和贝尔凹陷的贝中次凹、苏德尔特构造带、霍多莫尔构造带、呼和诺仁构造带及巴彦塔拉构造带等富油凹陷的主体构造提交了储量。面临剩余更加复杂的勘探对象,按照以往常规油气勘探思路已不能满足勘探发现的需要。为了搞清楚海拉尔盆地的剩余资源类型、成藏特征、潜力,基于盆内钻井岩心岩屑、测井、地震等资料,总结全层系、全盆地主力源岩分布、不同类型储层特征及源储组合特征,指出潜在资源类型、控制要素、分布模式、增储潜力。结果表明:富油凹陷的深凹区致密油、侏罗系塔木兰沟组、基岩潜山还具备较大勘探潜力,剩余资源总量达9.08×10^(8)t;已经在构造带提交的常规油藏储量1.5×10^(8)t只占总资源量的14.2%,其中致密油资源依托南屯组一段为主要源岩,源上、源下致密类型在深凹区叠置连片分布,剩余资源潜力为3.84×10^(8)t;侏罗系塔木兰沟组自生自储,近源成藏,剩余资源潜力为2.37×10^(8)t;潜山油藏通过通源断层、生油层不整合覆盖,源储侧接,内幕及表层一体化成藏,剩余资源潜力为2.87×10^(8)t。研究成果可推动海拉尔盆地及其类似断陷盆地全油气资源的高效勘探,并提供技术和勘探实践参考。

关键词：海拉尔盆地南屯组塔木兰沟组基岩潜山主控因素勘探意义