石油学报杂志

石油学报杂志2018年第10期

• 塔里木盆地牙哈断块潜山带控储控藏机理与油气勘探潜力

  韩剑发, 苏洲, 刘永福, 张超, 陈军, 张慧芳, 吉云刚, 黄腊梅

  摘要： 塔里木盆地牙哈潜山构造带断裂解释不精细、控储控藏机理不明确、资源潜力不清楚是制约勘探突破与产能建设的瓶颈问题。综合利用三维逆时偏移处理新资料、储层反演、岩心观察、薄片鉴定以及试油分析等方法，对牙哈潜山构造带的地层与岩相展布、潜山构造形态与断裂系统、优质储层形成机理与油气成藏过程进行了研究。研究表明，牙哈大断裂早期强烈逆冲推覆是断块潜山遭受剥蚀改造、影响储层发育与油气富集的重要地质事件。古生界发育不同类型白云岩，为内幕储层的形成奠定了物质基础，构造裂缝对岩溶型储层的发育具有积极的影响，优质储层沿断裂展布。油气源对比表明，牙哈断裂北侧油气来源于库车坳陷的三叠系—侏罗系陆相烃源岩，沿不整合面向南运移；牙哈断裂南侧油气来源于下古生界海相烃源岩，沿断裂垂向运移并在潜山面横向调整。牙哈断裂构造带为大型断块潜山复合油气藏，其重新评价突破了上寒武统背斜潜山控藏的观点，拓展了震旦系和寒武系断块潜山的勘探领域，明确了牙哈潜山构造带2 000万吨级油气勘探潜力，对潜山油气勘探开发具有重要的指导作用。

• 川东北地区下志留统龙马溪组上升洋流相页岩沉积特征

  王玉满, 陈波, 李新景, 王皓, 常立诚, 蒋珊

  摘要： 上升洋流相是海相富有机质页岩的重要沉积模式。依据川东北巫溪地区下志留统龙马溪组露头和钻井资料，对埃隆阶富有机质页岩开展了精细表征，初步认为巫溪地区埃隆阶显示出具有受上升洋流控制的沉积建造特征，并形成了4点认识：①岩性组合多样，自下而上出现厚层状碳质页岩夹硅质页岩、碳质页岩夹高自然伽马（GR为185~203 cps）砂岩层、碳质页岩和黏土质页岩夹重晶石团块、黏土质页岩与高自然伽马砂岩层韵律层、厚层—块状黏土质页岩等多种深水岩相组合，较五峰组—鲁丹阶复杂。②具有低S/C值、高Mo含量，显示埃隆阶沉积期巫溪海域拥有低盐度、弱封闭的大陆边缘特征。③P、Fe、Ba等营养物质含量丰富，显示巫溪海域古生产力在奥陶纪和志留纪之交普遍较高，并在埃隆阶沉积期达到高峰，且明显高于同期台盆区。④沉积速率总体较快，大致呈现初期慢、中晚期快的特点，在埃隆阶沉积中期以后达到25.24~149.42m/Ma，并控制形成厚18~50 m、TOC为2%~4%的富有机质页岩。由此判断，扬子海盆龙马溪组富有机质页岩除主体为静水陆棚相缓慢沉积外，在台盆区北缘埃隆阶及以上存在上升洋流相沉积。

• 川西北地区泥盆系天然气沥青地球化学特征及来源示踪

  谢增业, 张本健, 杨春龙, 董才源, 裴森奇, 赵洁, 国建英, 张璐

  摘要： 四川盆地西北部地区首次在中泥盆统观雾山组白云岩储层中获得工业气流，天然气来源备受关注。应用地球化学分析技术开展了泥盆系天然气、沥青、油砂及烃源岩地球化学特征综合研究。结果表明：泥盆系天然气是以烃类气体为主的二次裂解型干气，甲烷含量>94%，含痕量乙烷、丙烷及少量的氮气、二氧化碳等非烃气体；天然气δ13C1值为-32.3‰~-31.9‰，δ13C2值为-28.6‰~-28.4‰，δ2H1值为-141‰~-138‰，为以腐泥型为主的混合型气。泥盆系井下沥青正构烷烃和烷基环己烷均具双主峰特征，生物标志化合物分布正常；野外剖面的沥青、油砂遭受强烈的生物降解作用。沥青、油砂与烃源岩的饱和烃、芳烃生物标志物特征对比表明，泥盆系油气来源于下寒武统筇竹寺组和下二叠统烃源岩，以筇竹寺组为主。研究成果对川西北地区天然气的进一步勘探部署和决策具有重要的指导意义。

• 陆相断陷湖盆滑塌型深水重力流沉积特征、识别标志及形成机制——来自海拉尔盆地东明凹陷明D2井全井段连续取心的证据

  陈广坡, 李娟, 吴海波, 彭威, 李敬生, 谢明贤, 张斌, 石小茜

  摘要： 通过对明D2井连续取心的观察分析，提出海拉尔盆地东明凹陷白垩系南屯组和大磨拐河组普遍发育滑塌型深水重力流沉积，其沉积构造丰富多样，特征明显。以沉积过程为基础，采用以Shanmugam为代表的简化划分方案，将滑塌型深水重力流分为滑动、滑塌、碎屑流和浊流4个过程，并对各过程和阶段的沉积特征进行了描述，总结了其主要识别标志，分析和探讨了其形成机理，认为滑塌型深水重力流的滑动、滑塌和碎屑流3个阶段主要为块体流搬运机制，浊流阶段沉积主要为牛顿流体或紊流机制。滑动阶段沉积以保留部分原始沉积构造（如砂泥互层和沉积旋回）、发育层内小型正断或逆断错断、较大角度的地层倾角为主要识别标志。滑塌阶段沉积以塑性变形为特点，以顶、底面均与暗色泥岩呈突变接触，内部发育大规模的同生软沉积变形构造（如包卷构造）为主要识别特征。碎屑流可以分为砂质碎屑流和泥质碎屑流；碎屑流沉积以宾汉流体为特征，整体冻结式沉积为特点，主要识别标志为砂岩顶、底面均与暗色泥岩突变接触，砂岩呈块状，可发育漂浮砾岩和泥岩撕裂屑等，在砂质碎屑流中还可发育逆粒序层理。以牛顿流体搬运的浊流沉积则以正递变层理为主要识别标志，底部与暗色泥岩呈突变接触，发育完整或不完整的鲍马序列为主要特征。

• 基于电成像测井的火山岩裂缝分布定量表征——以准噶尔盆地滴西地区石炭系为例

  张兆辉, 杜社宽, 陈华勇, 于红果

  摘要： 火山岩油气藏与裂缝有关，利用电成像测井资料，建立了火山岩裂缝的定量表征方法，对滴西地区石炭系火山岩裂缝"点"、"线"、"面"分布规律进行了研究。利用电成像测井资料精细解释了岩性和裂缝，并确定了裂缝参数的计算方法，获得了裂缝发育程度及分布特征。研究发现，中—高角度构造缝是石炭系主要裂缝类型；基性熔岩和酸性侵入岩中裂缝发育率、裂缝层密度明显高于角砾岩和凝灰岩，是裂缝发育的主要场所；单层厚度小于15 m，裂缝易发育，呈现"单段式"发育模式，裂缝层密度大、裂缝发育率高；单层厚度大于15 m，裂缝较难发育，且集中分布在岩性体顶部和底部，呈现"三段式"或"二段式"发育模式，整体裂缝层密度小、裂缝发育率低，但局部高；风化壳可以促进紧邻岩性体中裂缝发育，改变发育模式。裂缝在纵向上主要分布在石炭系风化壳顶面以下250 m内，且向深部裂缝发育程度逐渐减小，而平面上断层附近是裂缝层密度、裂缝发育率的高值区，且沿断层呈趋势分布。

• 鄂尔多斯盆地马家沟组碳酸盐岩储层成岩相测井识别评价

  李国欣, 赵太平, 石玉江, 胡琮, 陈阵, 凡雪纯, 李栋, 赖锦

  摘要： 基于岩心分析、常规测井和成像测井等资料，对鄂尔多斯盆地马家沟组五段5亚段—10亚段储层的储集空间类型、成岩作用类型和强度、成岩矿物组合特征等进行了研究。马家沟组五段5亚段—10亚段储层的岩性以粉晶、细晶白云岩为主，储集空间以晶间孔、晶间溶孔和溶孔为主，偶尔伴生成岩裂缝。根据成岩作用、成岩矿物和储层物性，马家沟组五段5亚段—10亚段可划分出晶间孔相、溶蚀相、成岩微裂缝相、压实压溶相、钙质胶结相和膏质充填相6种成岩相。结合成岩相在常规测井曲线上的响应特征，引入成像测井孔隙度谱分析方法，实现了单井成岩相的测井识别，分析结果与试气资料吻合较好。成像测井孔隙度谱的定性分析与常规测井相结合可揭示孔隙的发育状况和分布，判别测井成岩相，为储层评价和预测提供理论指导和方法支持。

• 特高含水期油藏平面分区调控方法

  崔传智, 李松, 杨勇, 王步娥, 王建, 黄迎松, 吴忠维

  摘要： 针对特高含水期平面剩余油分布复杂，不同区域开发对策不同的特点，提出了基于油藏数值模拟计算结果的油藏分区调控方法。首先通过极限含水率对应的含水饱和度值作为水淹区与潜力区的划分依据；其次以建立的考虑经济因素的剩余可采储量丰度界限和渗流速度界限，将潜力区进一步划分为低速新井调控区、低速注采调控区、高速新井调控区、高速注采调控区4类。综合考虑各分区分布特征，采用连通区域标记算法统计各分区连片区域网格数，计算连片区域的面积和剩余可采储量，确定不同连片区域开发政策。实际油藏的应用结果表明，调控后低速新井调控区和低速注采调控区面积大幅度减小，调控5年油藏采出程度增加3.1%。

• 不同煤级区煤层气可动性和初始排水速度控制策略

  康永尚, 李喆, 王金, 孙良忠, 毛得雷, 孙晗森, 顾骄杨

  摘要： 对中国20个区块/煤矿煤层气地质参数进行了系统整理，开展了煤层气吸附时间和渗透率随煤级变化规律分析，并结合不同煤级区煤层气井的产气曲线，揭示了峰值产量出现前后不同煤级区产气动态差异的原因，以期为不同煤级区初始排水速度控制提供依据。研究结果表明：①吸附时间随煤级升高呈"U"型变化规律，中、低煤级区煤岩吸附时间一般低于15 d，高煤级区吸附时间变化大，吸附时间在0.1~85.54 d变化；②区块/煤矿间煤储层渗透率随煤级升高没有明显的规律性变化，同一区块内部，渗透率变化级差达2~3个数量级；③峰值产量出现时间与初始排水速度和煤岩吸附时间有较好的对应关系，而与渗透率的关系不明显；④在不同煤级区，针对不同井层煤储层吸附时间与渗透率的配置关系，应采用针对性初始排水速度控制策略：中、低煤级区煤岩吸附时间短，对低渗透井层应严格控制初始排水速度；高煤级区吸附时间变化区间大，对吸附时间长、渗透率高的井层，可适当加快初始排水速度。

• 页岩储层微观裂缝三维精细表征方法

  戚超, 王晓琦, 王威, 刘洁, 妥进才, 刘可禹

  摘要： 裂缝在非常规油气开发中具有重要意义，但高精度观察裂缝三维空间分布特征较为困难。微观层析成像技术（微米CT）使得在微观尺度上观测裂缝的三维结构成为可能。对准噶尔盆地二叠系芦草沟组烃源岩的多个泥页岩样品进行了微米CT扫描；利用Avizo软件对微米CT图像进行处理和分割，获得岩心内部三维裂缝结构模型；使用自主开发的CTSTA程序对岩心内部微裂缝进行定量描述，包括裂缝大小、延伸方向和延伸尺度等参数，同时统计裂缝分类特征、各向异性分布；在统计分析的基础上提取裂缝分布的分形维数。研究表明：裂缝的几何特征在大尺度和小尺度上具有相似性，并可以通过指数律进行描述，分形维数是一个较典型的指数；通过对微观尺度上三维裂缝的定量描述或精细表征，可以获得裂缝在大尺度上分布特征的认知。

• 碳酸盐岩裂缝性地层气液重力置换实验

  李军, 柳贡慧, 周刘杰, 唐庚, 胥志雄, 王天祥, 孔伟

  摘要： 碳酸盐岩裂缝性地层在钻进过程中常出现由气液重力置换导致的溢漏同存现象，造成井下复杂、井控困难和储层伤害。笔者建立了气液重力置换室内实验装置，可模拟溢漏同存工况，具有裂缝尺寸、钻井液性能等关键参数可调、数据自动采集与分析、置换过程可视化等特点。基于该装置模拟了气液重力置换现象，可观察到裂缝中存在明显的气液分界面。通过改变裂缝宽度、裂缝钻开程度、钻井液黏度、井底压力等参数，研究了裂缝性地产气液重力置换特点。研究结果表明：漏失速率随裂缝缝宽和裂缝钻开程度的增加而增加，且对裂缝宽度更为敏感，而钻井液黏度增大对气液重力置换的抑制效果明显。基于室内实验结果，提出了气液重力置换的预防措施，可为碳酸盐岩裂缝性地层安全钻井施工提供参考。

• 恒工具面角井眼轨道设计模型及求解方法

  唐雪平, 洪迪峰, 盛利民, 窦修荣, 王家进

  摘要： 恒工具面角曲线是一种典型的井眼轨道设计模型组件，计算复杂，设计求解难度大。现有模型缺乏一般性，且求解模式单一，为此提出两种典型的恒工具面角井眼轨道设计模型，并寻求灵活、有效的求解方法。针对定向井和水平井一般设计问题，构建了单、双恒工具面角曲线与直线组合两种典型设计模型，探讨了多种设计变量求解方法。通过合理确定设计变量初值，采用拟牛顿数值求解方法，精确、快速、灵活地求解了这两种设计模型。算例应用结果表明，两种典型轨道设计模型及其求解方法合理、有效，可用于定向井和水平井轨道设计。