简介:在气田开发过程中,气井无阻流量是评价气井产能、制定合理生产制度最重要的依据之一。目前应用最广泛的计算方法是陈元千教授利用四川16口气井的稳定试井数据,采用平均α值的方法建立的一点法无阻流量计算公式。开发实践发现,该公式对不同的气田计算的无阻流量仍可能带来较大的误差。以川东地区30余年稳定试井资料为基础,利用最优化法对一点法产能公式进行改进。经比较,最优化方法获得的一点法公式比平均α法获得的一点法公式计算的无阻流量误差更小,对产能评价更可靠。
简介:我们考虑了井中流体注入对岩石渗透率的影响。这种注入可以诱发微地震活动。我们根据基于地震活动的储层描述方法(SBRC),分析了根据注入流体诱发的微地震时-空性质估算的水力扩散性特征。不管孔隙压力的扩散作用是线性的还是非线性的,由于局部孔隙压力扰动的消失,引发前缘的扩散性等于介质的初始扩散性。在引发前缘的后面可观测到一个有明显压力梯度的区域。该空间域(以下称为破裂域)的特点是微地震事件的密度增大。我们发现在水力性质对压力有中等依存性的介质中,利用SBRC方法探索式估算的扩散性与有效扩散性没有明显不恫。如果非线性很强,用SBRC法求得的引发前缘扩散性在量级上是与有效扩散性相同的,而且后者要大于破裂域的扩散性和介质的初始扩散性。根据这些发现,我们认为即使流体与岩石之间的相互作用是非线性的,SBRC也能在储层增产措施后提供扩散性的估算。
简介:有关富有机质页岩弹性性质随热成熟度的演化,们们仍未有清晰的认识,而这种认识对于烃源岩和非常规储层的描述至关重要。为了更深入地认识富有机质页岩的弹性性质和显微结构,我们从具有不同显微结构的两套富有机质页岩中采集了样品,研究了这些样品在热解诱发的热成熟作用前后的声波速度和弹性各向异性。为了在物理上更加逼真地模拟原地热成熟作用,我们在储层围压条件下利用完好无损的岩心塞开展了热解试验。对富含粘土的层状巴奈特页岩(BarnettShale)样品的弹性性质开展了迭代描述,借助于声波速度对垂直于层理面方向上压力的敏感性增强来描述近平行于层理面的裂缝发育。然而,这些裂缝无法通过时间推移扫描电子显微镜成像进行观察,这说明这些裂缝要么只有微米以下的开度,要么大都发育在样品的核心部位。在没有孔隙压力的情况下,随着围压提高,这些诱发的裂缝闭合,而此时根据声波特性是无法把这个样品与热解前的样品区分开的。相反,微晶质的格林河组(GreenRiver)岩石样品并未形成线状柔性构造(alignedcompliantfeatures),而是随着承栽负荷的孔隙充填干酪根从样品中被移除,其速度表现出基本上与方向无关的下降。由于矿物呈现出微弱的定向排列,样品内在的各向异性相对较弱;此外,由于速度出现了与方向关系较弱的变化,各向异性随热成熟度的变化并不能指示线状柔性构造的发育。我们的结果说明,根据层状页岩弹性各向异性的增强,或者根据非层状页岩、微晶质岩石(micriticrocks)或粉砂岩声波速度的下降,就能够借助于声波特征识别地下热成熟度较高的层段。
简介:线性弹性断裂力学(LEFM)被广泛应用于水力压裂设计和评价。有很多压裂作业的结果与基于LEFM的模型模拟结果并不一致,对这类水力压裂作业中的非线性和塑性效应已开展过多项研究。大部分针对LEFM在岩石和准脆性材料(如混凝土)中的应用研究仅限于LEFM在测量断裂韧性的室内试验中的应用。这些研究发现,LEFM不是描述准脆性材料断裂特性的有效工具。运用已发表文献中有关原地应力状态和巴奈特页岩力争性质的大量数据,本文重点研究了LEFM在水力压裂研究中的适用性。LEFM已成功应用于金属材料,有关其应用的局限性已开展过研究,而且这些研究结果已反映在ASTM标准中。在本文中,我们运用相同的方法研究了LEFM在巴奈特页岩水力压裂处理中的适用性。首先,为了有一个总体的概念,我们研究了不同的断裂方式,以找出静水孔隙压力和超高压储层条件下的边界应力。其次,运用近裂纹尖端解和全应力分布解定义和描述了过程区域(processzone)和奇异性主导区域(singularity—dominatedzone)。然后,根据全应力场分布,计算剪切过程区域和拉伸过程区域,并将其与奇异性主导区域的大小进行比较。最后,基于奇异性主导区域和过程区域的相对大小得出结论:LEFM不能精确描述巴奈特页岩的水力压裂特性。
简介:北海中部的高温高压(HPHT)地区是一个重要的油气区。这个油气区包括英国22,23,29和30区块中的深部中生代储集层。这项研究的目的就是更好地了解高温高压含油气系统中油气组分的演化史并帮助发现新的勘探机会。上侏罗统KimmeridgeClay组既是整个地区的油源岩,也是整个地区的气源岩,此外还有来自于地堑西部中侏罗统Pentland组腐殖煤层的气体充注。FortiesMontrose南部隆起(具有向南倾伏的中生代阶地)是众多油气田的构造主体,这些油气田的温度为90~180℃,到地表的地层压力梯度超过0.192MPa/m。有些油藏在油层中经历了热裂解,从而导致在孔隙体积中留下了一些较轻的单相流体和焦沥青残渣。有些圈闭处于或接近其破裂压力,因此顶部盖层破裂和天然气泄漏的可能性很大。这种顶部盖层破裂是间歇性的,在某些情况下还与天然气的烟囱效应有关。据认为中生代沉积物中压力增加的主要原因是烃源岩生成的天然气体积增加、粘土脱水和石油热裂解。由于盐刺穿作用和大型烃柱的浮力作用致使压力升高而引起的顶部盖层破裂导致了一系列组分分馏原油和天然气的生成。提出了一种新的勘探技术,凭借这种技术可利用发生分馏的浅层(第三系)油藏的地球化学特征来降低深部(中生界)潜力储层中探测深层油气存在的风险。
简介:海因斯韦尔(Haynesville)页岩是分布在路易斯安那州西北部、得克萨斯州东部和阿肯色州西南部的五套富有机质沉积岩,其平均厚度为60-90m,埋藏深度-般都在3kin或更深,而且渗透率超低。海因斯韦尔页岩分布区,尤其是路易斯安那州的西北部地区,天然气勘探开发异常活跃。前人的热学-力学模型研究结果表明,侏罗纪时期的温度梯度是当前区域地热梯度值(25—350C/km)的两倍以上。因此,侏罗纪沉积地层在以往100m.y.间已经接近其当前的温度。利用地下资料,建立了基于对流和传导的热传输简单模型以及基于压实的流体流动简单模型,用于估算地质历史上海因斯韦尔页岩的温度、成熟度和流体压力。早白垩世的高热流值产生高地温梯度,并导致烃类的早期成熟。早白垩世的快速沉积作用使海因斯韦尔页岩内形成了明显的超压。但这种超压在地质历史上并没有得以保持,其原因是这套页岩地层厚度太薄,而且后来又经历过隆升和剥蚀作用。中到晚白垩世和晚古近纪的生烃作用再次产生了超压。然而,在绝大多数条件下,模拟得出的超压都没有超过破裂压力。
简介:根据天然气类型和含气系统特征能够可以区分页岩气资源的成藏层带。得克萨斯州沃思堡盆地的纽瓦克东气田就是因低孔、低渗巴尼特页岩产出热成因气而确认的。巴尼特页岩含气系统属于自生自储型含气系统,在主要产气区已经生成了大量天然气,因为它有以下特征和作用过程:1)原始有机质丰度很高和生烃潜力很大;2)干酪根和保留的石油分别发生了一次和二次裂解;3)吸附作用使石油保存下来并裂解成气;4)有机质分解产生了孔隙度;5)独特的矿物成分使地层具有脆性。首先根据生产剖面和经营公司的估算确定了最终采收量,然后在此基础上计算了天然气的总地质储量(GIP),其数值大约是204亿立方英尺/平方英里(5.78×10。立方米/1.73×10^4立方米)。我们估算的巴尼特页岩的总生烃潜力大约为609桶油当量/英亩-英尺或者365.7万立方英尺/英亩-英尺(84.0立方米/立方米)。假定页岩厚度为350英尺(107米),而且含氢量只够一部分保留石油裂解成天然气,那么估算的总生烃潜力为8200亿立方英尺/平方英里。在这些生烃潜力中大约有60%排出源岩,其余则保留了下来,在达到充分的热成熟度时就会发生石油向天然气的二次裂解。在典型的储层压力、体积和温度以及6%的孔隙度条件下,巴尼特页岩储存天然气的能力为540万立方英尺/英亩一英尺或159标准立方英尺/吨。
简介:西西伯利亚盆地中部上侏罗统巴热诺夫(Bazhenov)层为一典型的海相黑色页岩单元,含有大量的Ⅱ型干酪根,具有很高的生油潜力。在西西伯利亚盆地中,90%的石油来源于这些页岩。在这些页岩中存在非常规自生自储式油藏。储层发育带一般较小,并沿断层面分布。石油的初次运移主要沿邻近断裂带的裂缝网络进行。Bazhenov层中的石油的聚集作用发生于第三纪,该层中石油的生成和排出作用导致形成超压。在位于盆地中部的Surgut和Nyalinsk区域性大背斜之间的研究区内,断裂和破裂作用发生于始新世到第四纪。断裂作用导致Bazhenov层中有机质的热成熟度局部增加。Bazhenov层中自生自储式油藏勘探风险主要与用地震勘探方法确定的区域断层或横断层有关。