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石油学报 2016年第B12期杂志 文档列表

石油学报杂志地质勘探

歧口凹陷斜坡区油气成藏与勘探实践1-9

摘要：经过50多年的勘探开发,黄骅坳陷歧口凹陷已经进入高勘探阶段,寻找大规模构造油气藏的难度越来越大,斜坡区地层-岩性油气藏成为勘探的重点。在凹陷整体研究解剖的基础上,探讨了大型缓坡区地质分异特征,提出了缓坡区高、中、低三分性的新认识,高、中、低斜坡生储盖组合配置不同,油气运聚与分布差异明显。高斜坡沟槽控砂,优势运移汇聚相富集;中斜坡坡折控砂,优势构造岩性相富集;低斜坡远扇控砂,优势源储耦合相富集。大型斜坡、砂体、烃源岩的有效配置决定了斜坡区具有形成大面积地层-岩性油气藏的条件。经勘探实践,在歧口凹陷埕北、歧北和板桥三个斜坡区均获重大发现,并实现了规模增储,证实了斜坡区是断陷湖盆内油气预探突破与规模增储的主要方向之一。

源外地层-岩性油气藏成藏与富集高产主控因素10-18

摘要：埕海斜坡区是歧口凹陷重要的“源外”油气勘探区带,尤其是地层-岩性油气藏勘探程度较低,剩余勘探潜力较大。通过对埕海斜坡区古近系地层-岩性油气藏成藏条件的研究表明,该区邻近歧口生烃凹陷,存在多个继承性古沟槽,为砂体输送提供了重要通道,发育2类5种地层-岩性圈闭,储盖组合条件良好,具备地层-岩性油气藏形成的地质条件。研究区与生烃中心存在的源储压差是埕海斜坡区地层-岩性油气藏富集的基础,断层、不整合面和渗透性砂层组成的复式输导体系控制了油气运移方向和聚集方式,沉积微相控制了油气的平面分布。通过地层-岩性油藏特征及分布规律研究,建立埕海斜坡区油气富集成藏模式,明确了北部断阶区主要发育构造-岩性油藏,南部高斜坡区主要发育地层-岩性油藏。

印支——燕山运动对大港探区古潜山形成的控制作用19-30

摘要：基于三维地震勘探及钻井资料,系统研究了古生界、中生界残留地层分布及基岩断裂体系,重构了晚三叠世—早白垩世期间的古构造格架。根据古构造样式及演化的研究,明确大港探区基底构造经历了印支—早燕山阶段的逆冲褶皱和差异隆升、燕山运动中期拉分断陷两大演化阶段。探区内古潜山圈闭形成与分布受控于上述古构造演化,印支—燕山运动构造变形对古潜山发育的影响主要表现在3个方面：（1）印支—早燕山期古构造背景控制潜山类型的有序分布,形成古地貌残丘潜山、断块-地貌潜山以及构造变形潜山,并表现出与古近纪盆地结构反转分布的特点;（2）潜山内幕圈闭样式与裂缝型储层发育则受古构造变形体系控制,古隆起与古斜坡区古逆冲及走滑构造控圈闭特点明显;（3）印支—燕山构造运动控制古生界差异剥蚀,跷跷板反转的古斜坡区发育内幕隐蔽型潜山圈闭。中生代印支—燕山运动决定和影响了大港探区古潜山的油气类型和分布,综合考虑构造和石油地质因素,大港探区中、低位序古地貌残丘潜山和内幕隐蔽型潜山勘探潜力较大,而远离生烃灶的高位序断块潜山油气保存条件差、潜力最小。

黄骅坳陷大港探区高含H2S天然气地球化学特征及成因31-38

摘要：渤海湾盆地继冀中坳陷晋县凹陷发现H2S气藏后,在黄骅坳陷大港探区又发现了高含H2S气藏,在煤成气气藏中发现如此高含量的H2S和CO2在国内还属首次,酸性气体的成因也引起国内学者的关注。通过气、岩有机地球化学参数的对比,认为该区高含量H2S归因于TSR反应,揭示了煤成气区同样可以发生TSR,丰富了过去只在海相原油裂解气区发生TSR的地质认识;高含量有机或有机-无机混合的CO2除了与碳酸盐岩的热变质、TSR有关外,与烃类气体属于煤成气有很大的关系。黄骅坳陷大港探区H2S的富集受储层中的硫源丰富程度和地层温度的控制,高含H2S天然气主要分布在石炭系—二叠系覆盖且埋深较大的中南部地区,如埕海、泊古—乌马营—王官屯等地区。研究成果对该区高含酸性天然气形成机制以及天然气下一步勘探部署工作都具有积极指导意义。

断坳叠置湖盆岩相古地理研究方法——以沧东凹陷为例39-55

摘要：通过对沧东凹陷及其周边区域钻孔资料和地震资料的分析,获得对沧东凹陷孔店组残留地层的空间分布和现今构造特征的认识。结合65口井1 120 m岩心、340余口井测井资料、600余口井录井资料和32条地震测线等资料指示的沉积特征,初步判定孔店组沉积期沧东凹陷湖盆演化总体经历了4个阶段,分别为：坳陷初期（孔店组三段沉积时期）、坳陷期（孔店组二段沉积时期）、坳陷末期（孔店组一段下亚段沉积时期）和断陷期（孔店组一段上亚段沉积时期）。4个阶段的湖盆古地理演化过程为：孔店组三段冲积扇-冲积平原（或辫状河三角洲）-滨浅湖沉积体系→孔店组二段辫状河三角洲-深湖沉积体系→孔店组一段下亚段冲积扇-冲积平原-滨浅湖沉积体系→孔店组一段上亚段冲积扇-冲积平原-膏盐湖沉积体系。

全方位高密度单点接收地震采集技术56-63

摘要：近年来,为满足小断距、低幅度构造和薄互储层勘探对地震成像精度及分辨率的要求,宽方位、高密度地震勘探采集技术得到持续的攻关。宽方位地震资料为不同角度的储层研究提供了可能,缩小面元尺寸、加密空间和时间域的数据采集密度,增加了目的层的有效覆盖次数,在提高资料信噪比的基础上提高地震资料的纵横向分辨率。在对信噪比、分辨率和空间采样等几个关键因素分析的基础上,论述了全方位高密度三维观测系统设计方法。对单点与组合检波器接收的优缺点、综合效果与效率进行了分析：长期以来,为抵抗噪音、提高地震能量和信噪比,地震采集接收技术研究侧重于组内距、组合基距、组合图形的比较。组合接收虽然提高了地震原始资料的信噪比,但造成的地震波失真也较大。而单点接收的地震波动态范围更大、频带范围更宽、地震分辨率也较高,适合高密度、小面元目标勘探的精细成像,并且可以通过高覆盖次数提高信噪比。大港油田于2014—2015年部署了针对致密储层的全方位、高密度单点接收采集试验,观测系统采用了10 m×10 m的面元、横纵比为1.0、炮道密度达到361万道,获得了高密度地震资料满覆盖面积56km^2。通过与常规三维地震资料的对比,展示了全方位高密度单点采集地震资料在薄互储层研究、致密储层各向异性分析等方面的潜力。

低速带吸收补偿提高地震资料分辨率64-70

摘要：地震波在近地表疏松介质中传播时,会产生强烈的吸收效应,降低了地震记录的分辨率。在大港油田进行了近地表吸收结构调查现场试验,尝试通过品质因子Q补偿消除低速带吸收对地震资料分辨率的影响。首先利用上行波微测井确定低速带的厚度和速度,再利用双井微测井观测和估算低速带的Q因子。具体步骤为：布设2口水平间隔为6 m的激发井和接收井,接收井井深3 m,与该地区低速带厚度相当,井口和井底分别埋置一个检波器。在激发井的16 m和20 m深度分别进行震源激发,在接收井的井口和井底接收直达波地震信号。利用谱比法对地震波的衰减进行了分析,在100-400 Hz频带范围内,地震衰减呈现明显的非线性特征,显示了Q对频率的依赖性。通过对衰减曲线进行非线性拟合,估算了频率依赖的Q因子,再采用反Q滤波消除了低速带吸收对地震数据分辨率的影响。

随钻井间电位动态测量技术及其应用71-79

摘要：随钻井间电位动态测量技术是一种新型的井间电阻率测量技术,其是在综合研究国内外井间地震、井间电法测量技术的基础上而提出的。该方法通过录取钻井过程中由钻杆长度变化而引起的在钻井周围各测点的动态电位数据,并结合录井时-深数据,反演得到在钻井周围各测点的纵向电阻率曲线。在对各测点纵向电阻率曲线进行横向对比后,可解决复杂断块油气田的储层连通性评价、岩性界面识别、断层界面识别等生产实际问题。现场应用14井次,在不同方向的新老井处、断层、岩性变化带等区域共实施191个测试点。通过随钻测试电阻率曲线与新老井处的标准测井中的视电阻率曲线对比,1.5 m以上砂岩储层吻合率达到95.8%、断点吻合率达到98%、储层岩性边界识别吻合率达到100%,从而证明了随钻井间电位动态测量技术的可行性。

石油学报杂志油田开发

基于指标特征模型的油藏注水开发效果定量化评价80-86

摘要：从油田注水开发相关技术标准和规范中筛选确定了水质达标率、注采比、分注率、自然递减等30项评价指标,来表征注水工作在油藏、工艺、地面系统和管理业务的系统性特点。提出了评价指标特征数值模型的概念,将每一项评价指标的理论规律、统计规律和技术要求等描述转换为对指标特征的数值描述,3个特征要素为指标值域范围、变化规律和评价结果分级区间定义。按复杂断块、中高渗透砂岩、低渗透砂岩和碳酸盐岩油藏类型分别建立各项指标在低含水、中含水、高含水和特高含水阶段的特征模型。不同类型油藏在不同含水阶段的各项评价指标的特征数值模型以分级雷达图形式展现为评价图版。建立每项指标分值计算规则,计算评价指标实际数值所对应的分值,汇总得到油藏总的得分,根据连续时间的得分变化反映油藏注水效果的变化,实现油藏注水开发效果的定量化评价。应用该方法开发了大港油田注水开发定量化评价软件,可分析注水指标技术状况和运行趋势。

稳定电场压裂裂缝监测技术87-92

摘要：在压裂施工时,对压裂施工井加载稳定电压电场,同时在地面设计和布置测点时,监测地面测点和压裂井筒间的电位差。由于井筒和压裂裂缝中充满良导体,内部电位处处相等,相当于监测地面与裂缝前端电位差。在自主研发的高精度电位法监测仪基础上,利用这种监测工艺和方法,能够实时监测压裂裂缝起裂点每个时刻的裂缝方位和长度,监测数据解释结果清晰地显示了裂缝在地层中的整个发育过程。同时,多井监测结果显示,在压裂过程中,压裂裂缝主要发育单裂缝、相邻的双裂缝和网状裂缝,形成了稳定电场压裂裂缝监测技术。该技术也可以应用于注水、调剖等油田储层开发过程。

延缓膨胀微尺度分散胶及其性能评价93-98

摘要：针对现有分散胶体系膨胀速率较快限制分散胶的深部运移能力的问题,研制了一种延缓膨胀微尺度分散胶（MiDG）,对其结构特征、微观形貌、粒度大小及分布进行了表征;评价了MiDG的抗温抗盐性能、缓膨性、强度及韧性;通过物理模拟实验,研究了膨胀前后不同粒度分散胶的注入性及运移特征。结果表明,具有疏水单元结构的MiDG可延迟膨胀时间3d,抗温可达120℃、抗盐可达36.5×10^4 mg/L,转向压力和韧性指数与孔径大小和分散胶粒度大小相关;MiDG具有良好的选择注入性并呈波动式运移规律,当分散胶粒度与渗透率条件相匹配时,可以实现渗透率的沿程调控。

特高含水期构型控制隐蔽剩余油定量表征技术99-111

摘要：沉积构型对特高含水期隐蔽剩余油分布控制作用强,为实现构型及剩余油的量化表征,首先以典型曲流河点坝沉积模式为基础,在基于层面建模理念的指导下,提出了一套以曲流河点坝侧积泥岩顶底沉积界面的构建为核心的数学算法和计算机程序,实现了曲流河点坝概念模型建模。在此基础上,研发了实际构造分布和砂体分布背景下,侧积泥岩顶底界面形态的几何校正算法,实现了实际点坝的建模。以大港油田北部明化镇组曲流河点坝砂体为例,构建了概念和实体模型,通过基于概念模型的数值模拟提出了特高含水期点坝单砂体内部剩余油沿侧积泥岩与点坝顶面交线弧形条带状分布的特点。量化统计表明,点坝概念模型的数值上部1/3采出程度仅为7.8%,中部1/3采出程度为30.1%,底部1/3采出程度则高达65%,并以侧积体为单元量化分析了剩余油的富集规律。针对油田单一点坝内部直井注水-水平井采油的开发模式,通过设计模拟实验,比较了2种典型一注一采井配置关系对注水开发效果的影响。模拟实验表明,当注水直井在点坝上远离废弃河道处部署,水平井在靠近废弃河道一侧部署时,注水方向与侧积体加积方向一致,此时侧积泥岩的定向遮挡作用会增加注水流线的复杂程度,从而起到扩大波及系数、抑制含水上升的目的,具有较好的开发效果。

石油学报杂志石油工程

超低温新型树脂涂敷砂及人工井壁防砂技术112-116

摘要：一种新型的超低温（固结温度≥20℃）条件下快速固化的树脂涂覆砂。应用树脂预包砂原理及化学固结防砂技术方法,将超低温快固树脂胶结体系和其固化体系分别包覆在石英砂表面,制成A、B剂,然后在A、B剂上再包覆一层隔离剂,使其干燥后形成互不黏连、流动性好的树脂涂覆砂。施工时采用内固化单液法,用清水或者脱油污水携带树脂涂覆砂进入防砂目的层,在地层温度下自行快速固结,形成具有较高强度和渗透率的人工井壁,从而达到控制油水井出砂的目的。通过室内及现场试验验证：树脂涂覆砂具有低温条件下快速固化（6h初凝）、高强度（大于10 MPa）、高渗（大于4 D）性能的特点,形成了超低温高渗高强度人工井壁防砂技术,满足20℃以上地层温度及冬季低温施工的要求,能够解决低温出砂井化学防砂占井时间长、有效期短的难题。该技术研究成功后现场应用162井次,平均防砂有效期1.5a,防砂效果良好。

大斜度井水力携砂技术及其优化117-121

摘要：农田、水库等特殊的地理地貌决定了浅造斜大斜度井成为浅层疏松砂岩油藏主要的开发井型。对于防砂难度大、效果差、频繁砂卡埋等技术难题,创新性地应用同心双管水力射流携砂工艺,取得了延长周期、提高产能的良好效果。针对双管管柱结构建立了适合的优化理论和计算模型;在常规直井、定向井水力射流动态仿真模型的基础上,增加了大斜度井携砂能力设计功能,研发了同心双管水力射流携砂采油优化及诊断系统。研究成果为该类型油井的生产提供了一种可靠的应用技术。

低压漏失井氮气泡沫连续冲砂技术122-130

摘要：在低压漏失油井中采用氮气泡沫冲砂作业,可以减少冲砂液漏失,有效将地层出砂携带到地面,在井底形成负压或低压循环,激励产层,这是恢复油井产能的一项有效工艺技术。根据能量方程、质量守恒方程和动量守恒方程,建立了泡沫流体在井筒内流动的温度、压力分布的数学模型以及相应的边界条件和约束条件,给出了求解思路和计算程序。开发了泡沫冲砂设计软件,模拟计算了井筒条件下泡沫流体密度以及泡沫流体压力变化,优化气/液比、地面施工压力等施工参数,同时开展了连续泡沫流体冲砂技术研究,配套连续冲砂井口装置和工艺管柱,现场试验15井次,满足最低地层压力系数在0.5情况下循环冲砂要求,实现了不停泵连续冲砂210 m作业目的,最大程度保护了油气层,使施工安全性、环保性以及施工效率明显提高。

海水基压裂液研制131-136

摘要：为了满足海上低渗油藏大型压裂需求,研究优选可用海水配制的压裂增稠剂和交联剂,形成了耐温150℃的海水基压裂液。该压裂液用过滤后的海水直接配制,无需屏蔽或除去Ca^2＋、Mg^2＋。实验表明压裂液与地层流体混合无絮状或沉淀,残渣含量仅为61.3mg/L,对岩心基质伤害率低于20%;另外,增稠剂溶胀速度快,比常规瓜胶提高50%以上,可实现连续混配。通过GS16-23井先导性试验表明,海水基压裂液现场配制工艺简单,性能稳定,施工顺利。该井压前停喷,压后3 mm油嘴,日产油11.17t、产气1×104 m^3。

钻井液致密承压封堵裂缝机理与优化设计137-143

摘要：针对钻井液防漏堵漏技术难题,借鉴微观颗粒物质力学“强力链”基本原理,提出了评价防漏堵漏材料的颗粒强度、颗粒弹性、颗粒表面摩擦等主要精细化技术指标,建立了相应的实验表征方法,揭示了基于微纳米尺度的钻井液致密承压封堵机理,给出了钻井液强化致密承压封堵优化设计方法,即通过合理的颗粒类型、粒度级配与浓度控制,刚性颗粒、弹性颗粒、纤维材料等协同封堵裂缝,可形成具有“强力链网络”的致密承压封堵层,显著提高地层承压能力。研制了钻井液封堵特性评价动态模拟实验装置,可模拟不同地层温度、压力条件下不同开度裂缝的漏失与封堵过程,为致密承压封堵机理及钻井液防漏堵漏效果评价提供了实验方法。采用所研制的封堵动态模拟实验装置,优化了不同开度楔形裂缝的强化致密承压封堵钻井液配方。实验结果表明,其具有良好的自适应裂缝开度致密封堵特性,承压能力达8 MPa以上,可显著提高地层承压能力。

地层岩石抗钻特性横向分布规律144-149

摘要：地层岩石力学强度分析（含纵向、横向变化规律分析）是石油勘探与开发领域的重要研究方向,对于认识地下圈闭构造、掌握油气生成和运移环境、制定合理油气资源钻采方案等具有重要意义。首先,采集了中国大港油田歧口凹陷东营组、沙河街组地层共27块岩心,测定了抗压强度、可钻性级值等数据,并与对应的测井资料数据开展了相关性研究,建立了分析计算函数;其次,切分各函数不同的相关性系数作为影响权重,再复合于各因素（测井参数）独立的影响规律函数,从而建立对地层岩石强度分析、预测的多因素综合评价函数;最后,将地层岩石强度横向变化规律抽象为一个曲面拟合问题,采用三次曲面幂基函数拟合法建立了映射关系函数,从而形成一种分析地层岩石强度横向变化规律的新方法。研究成果可用于钻井设计中对指定井位、井身轨迹下的地层纵向、横向岩石力学强度及可钻性级值等的分析预测;更可为钻井工程中钻头选型与个性化设计、井壁稳定性评价等提供重要参考依据。