简介:孔隙度和渗透率通常随埋深(热暴露和有效压力)的增加而减小。然而,在全球范围内,深埋藏(>4km,约13000ft)的砂岩储集层都具有异常高孔隙度和渗透率的特征。异常高孔隙度和渗透率可以解释为统计学上具有比己知岩性(组分和结构)、时代以及埋藏史和温度史的标准砂岩储集层的孔隙度和渗透率值高的孔隙度和渗透率。在异常高孔隙度砂岩中,其孔隙度超过了标准砂岩次总体的最大孔隙度。异常孔隙度和渗透率的主要成因几十年前就已明确。然后,量化地下砂岩异常孔隙度和渗透率产生的影响过程和评价异常孔隙度、渗透率的可预测性这两方面的内容,在已发表的文献中很少论及。本文的重点是关于异常高孔隙度3种主要成因的量化问题和可预测性问题。这3种成因为:(1)颗粒包层和颗粒环边;(2)烃类的早期富集;(3)浅层流体超压的形成。由于颗粒包层和颗粒环边抑制了碎屑石英颗粒表面石英生长过度的沉淀作用,所以阻滞了石英的胶结作用,并伴生孔隙度和渗透率下降。通常,与颗粒包层和颗粒款边有关的异常孔隙度的预测取决于多组经验数据的可利用性。在缺乏足够的经验数据的情况下,借助沉积模式和成岩作用构造中地质制约因素的方法,即保存有经济价值的孔隙率所需的包层的产状和包层的完整性。这些制约因素包括热史、砂岩颗粒大小和砂岩的成份。有关烃类聚集对储集层性质的综合效应说法不一。似乎有一点可以肯定,即烃类进入储集层聚集后,部分胶结物(石英和伊利石)会继续沉淀。我们的研究表明,在钻井之前,综合运用盆地模拟与储集层性质模拟,可以量化烃类聚集对孔隙度和渗透率的潜在影响。快速沉积的第三系或第四系砂岩提供了由于流体超压的形成而使储集层性质保存完好的典型例�
简介:地层应力衰减(Stressdepletion)是低渗透率油气藏产能下降的一个重要原因。天然裂缝不但能提高这种油气藏的总体孔隙度和渗透率,而且也增加了应力敏感性。了解此类油气藏的第一步就是同时描述压力场和应力场,而且要结合井下响应分析。本文介绍在哥伦比亚近临界状态的库皮亚瓜(Cupiagua)凝析气藏所进行的渗透率应力敏感性研究。研究区异常的σH>σv>σh^*构造应力状态以及明显的天然裂缝和地震活动,使这里成了研究地质力学作用对气藏动态影响的理想地点。文中介绍了与岩芯分析和数值模拟解释相结合的一项重要试井分析,同时提出了以优化气藏管理和最终采收量为目的的若干实际建议。研究结果表明,渗透率的下降不但与井眼附近的天然气凝析效应有关,而且也与紊流(turbulentflow)和地层应力衰减分不开。天然裂缝的开合是一种可以解释气藏产能应力敏感性的潜在机理。
简介:碳酸盐岩的孔隙类型多样,孔隙大小可以相差多个数量级。传统的孔隙分类方法都涉及孔隙结构的描述,但在与岩石物性的对比方面都比较欠缺。我们介绍了一种数字图像分析(DIA)方法,采用这种方法可以获取定量的孔隙空间参数,这些参数可以和碳酸盐岩的物理性质建立联系,具体地讲就是与声波速度和渗透率建立联系。由薄片获取的这些DIA参数可以反映二维孔隙大小(DomSize)、圆度(γ)、高宽比(AR)和孔隙网络复杂性(PoA)。把这些DIA参数和孔隙度、渗透率及纵波速度进行对比可以发现,除了孔隙度之外,微孔隙度、孔隙网络复杂性和宏孔隙大小这三个参数的共同作用对声波特性的影响最大。把这些参数和孔隙度相结合,可以把决定系数(R2)从0.542提高到0.840。研究发现,在孔隙度一定的条件下,单个孔隙规模大但微孔隙数量少的岩样,其声波速度要大于孔隙规模小但结构复杂的岩样。只根据孔隙度估算的渗透率,其准确度很低(R2=0.143),但在结合了孔隙几何形态信息PoA(R2=0.415)和DomSize(R2=0.383)之后,其准确度就会有大幅度的改善。此外,DIA参数与声波资料的对比结果显示,根据声波测井曲线往往不能把粒间孔隙和/或晶间孔隙与独立的孔洞孔隙区分开来;纵波速度并不完全受控于球形孔隙的百分比;根据声波资料可以定量估算孔隙的几何形态特征,并用于改善渗透率的计算。
简介:岩石物理联合反演是一种电阻率测值与速度数据的联合反演方法,用来估算深水环境中聚集的天然气水合物。其以Bavesian方法为基础,运用岩石物理弹性理论和经验公式,通过随机模拟计算出反演中涉及到的石油物理参数的自然变化。在墨西哥湾近海底地层中发现的天然气水合物由于仅限于对该区的储层进行测井和岩心取样,所以对其描述的数据很少,并且在含天然气水合物稳定区域采集到的数据仅限于伽马曲线和电阻率曲线,同时近海底地层的地质信息也较少。在估算深水环境中天然气水合物集中度时,由于现有资料的制约必须将涉及到与预测结果相关的不确定性考虑进去,所用的方法不仅可以对电阻率和地震速度模拟反演出的水合物加以计算,而且也为检测与预测结果相关的不确定性提供了一种方法。通过将电阻率与地震速度相结合,可以较好地确定沉积层中水合物的集中度和分布情况,降低预测结果中的不确定性。本文用GOM实例对该方法加以证明。
简介:油气井压裂作业的主要目的是在致密岩石中形成裂缝,提高其渗透率,从而改善油气开采的经济效益。由于裂缝的几何形状和所压裂地层的渗透率都会影响油气井后续的生产,这些因素的评价对致密气田的开发非常重要。在压裂作业过程中采集的微地震资料通常用于确定裂缝的形状和方位,文中说明这些数据还可以用于定量评价地层的渗透率。我们探讨了两种估算渗透率的技术,这两种技术对注入流体流动有着不同的假设,而且所利用的微地震资料信息也不一样。这些技术在美国怀俄明州Pinedale气田4口井的水力压裂微地震资料中得到了应用。在微地震资料品质有保障的情况下,利用所获得的渗透率预测20级压裂作业后的产气量。采用这两种方法得到的预测结果与生产数据进行了对比,根据对比结果确立了使Pinedale气田生产井的动态得以改善的产层特征和水力裂缝特征。
简介:自从美国怀俄明州派恩德尔(Pinedale)背斜有多口成功气并完成于它的致密砂岩储层之后,这里已成为一个重要的勘探区。目前,已可以使用在邻区约拿气田开发的新增产技术来开采这些气藏。这里的最高产量似乎都来自具有天然裂缝的储层,因此,如果有一种能识别天然张性裂缝的新技术,就会有助于今后的钻井成功。这种新技术叫做AVAZ。它可以利用长炮检距中地震振幅的方位角变化来识别裂缝。在Veritas公司所承担的多用户三维地震勘探中,已使用这种技术的改进形式识别了井间区的裂缝。其解释结果可以和派恩德尔背斜气藏的已知裂缝进行对比。
简介:钻井诱导裂缝在那些过平衡的钻井中经常会被遇到。这些裂缝典型特征是接近垂直,且具有和那些延伸平行于最大地层应力方向的天然裂缝或水力诱导裂缝相同的方向。填充有油基泥浆和地层流体混合液的裂缝的出现会影响井眼附近的电阻率分布。这种电阻率变化将影响现在感应测井仪器的多种组分以及多种探测深度,它们不同程度地依赖于裂缝的走向、长度以及地层电阻率。裂缝也在井眼附近对声学特性产生各向异性,使用交叉偶极声波仪器可有效地探测这种各向异性。借助于先进的反演和建模技术对测得感应数据的分析可允许对裂缝走向、长度的恢复,同样也可得到原状地层的水平和垂直电阻率。对测得的交叉偶极数据的分析可确定裂缝强度和方向,它们可和多分量感应3DEX结果一起来减少解释不确定性并更好地描述裂缝参数。在本文中,讨论了一个源于印度海上的一个应用实例,在那里一个12.25″的直井被过平衡钻探,钻井泥浆采用的是13.2ppg的合成油基泥浆。大量随钻测井和电缆测井数据被采集到,包括:随钻电磁传播电阻率、电缆阵列感应HDIL、多分量感应3DEX以及交叉偶极声波测井XMACElite资料。一些层位上钻井诱导裂缝的存在可基于随钻电阻率和阵列感应电阻率数据的大差异、深浅阵列感应电阻率曲线的分离及多分量测量3DEXHxx和Hyy的不同响应来立即明显地确定。我们设计了一个增强的数据处理程序以便从被压裂层段的地层里得到精确的地层信息。3DEX里多频聚焦Hxx和Hyy分量的差异及方位测量特性的综合解释可靠地提供了裂缝的方位。基于对Hxx和Hyy数据的最小值、最大值和零交叉点的综合分析,成功地实现了裂缝方位的确定。一种交叉偶极声波方位各向异性分析方法也提供了裂缝方向,其结果和由3DEX确定的方位吻