简介:在澳大利亚奥特维盆地,断层的活化作用是圈闭完整性的一个重要风险因素。通过三维测试,确定了完全岩化的碎裂断层岩的破裂包络线。地质力学分析表明,已胶结的碎裂岩呈现出显著的粘结强度,同时表明断层的活化作用和圈闭被破坏受到剪切、拉张以及混合式裂缝发育的影响。破裂过程中的力学受岩石颗粒强度和碎裂岩形态的影响。在低应力差条件下,已胶结的碎裂岩由于其粘结强度较低、摩擦系数较大,所以比储集砂岩更加易于断裂。因此,在断裂活化过程中,碎裂断层和未变形的储集层之间的地质力学性质差异可能会大大影响封闭层的完整性。原生破裂岩的封闭能力超过2400psi(16.5MPa)。后期由于高度连通的裂缝网络的形成,活化碎裂岩的封闭能力降低了约95%。碎裂断层的拉张力使得剪切、拉张以及混合式裂缝导致发生破裂。这表明,由于非粘结性、摩擦产生的断裂活化作用对圈闭的破坏,所以用地质力学方法预测这种破坏作用可能会大大低估封闭层的风险。因此,运用多学科研究成果,结合野外和实验室的地质力学分析、显微结构和岩石物理学性质描述,可以有效地增强断层封闭性的风险评价。
简介:通过特殊岩心分析(SCAL)测试得到的数据对油藏工程模型具有重要的影响。本文阐述了为SCAL测试选择代表性样品时所需要的一些标准和测试。推荐的这项技术可以保证选取到代表储层内合适的流体封隔箱或者地层岩相的高质量岩心栓。肉眼观察、有时还有计算机层析成象术是用于SCAL研究中评价和选择岩心栓的两种主要手段。虽然可以对卤水渗透率进行测量,但没有一种可以直接测量SCAL岩心栓的孔隙度(φ)而不影响其润湿性的方法。其它的选择手段包括使用“姐妹岩心栓”上传统的岩心分析数据(k和φ)作为SCAL样品性质的通用指标。开发出了一种非常适合于保存样品或原状样品的选择技术来识别具有类似孔隙度/渗透率关系的储层层段。它综合应用了电缆测井、伽马扫描、定量CT和原状卤水渗透率数据。该技术利用这些数据来计算合适的深移储层性质指数(RQI)和流动层指标(FZI)数据。然后再用这些数据从每个储层封隔箱中选取具有代表性的岩心栓样品。作为一个实例,采用该选择指标从中东的上侏罗统碳酸盐岩储层申选取了大约400块SCA工。岩心栓。本文阐述了选择性岩心栓的具体步骤以及将这些岩心栓组合起来用于有意义的SCAL测试的选择标准。
简介:从物质平衡原理出发,运用Langmuir吸附模型,同时考虑基质孔隙体积和裂缝孔隙体积随地层压力的变化,推导出了封闭性页岩气藏物质平衡方程。实例应用表明,该方程可有效计算页岩气藏储量。计算结果表明,页岩气藏基质系统储量很小,裂缝系统储量更小。
简介:在石油二次运移中,准确估算油气损失对于正确评价含油气系统是极其重要的。本文利用建立在两相不混溶排驱方法基础上的实验室试验数据,讨论了油气运移通道的形成和相应的油气损失。这些实验允许我们研究运移通道的形成、非润湿性原油沿运移通道的分布,以及通过运移原油的后续脉冲研究原有运移通道的再利用。运移通道的结构型式可以用一种相态图来表征,其坐标是两个无因次数,即毛细管数和帮德数(浮力的一种度量值)。利用核磁共振(NMR)成像测量通道内残余油饱和度。在分辨率为0.4mm的条件下,已发现油气运移后通道内的平均残余油饱和度一般小于40%。运移中的油气损失是利用空间分辨率所确定的运移烃簇结构体积比乘以通道中的平均残余油饱和度估算出来的。
简介:室内岩心驱替实验已确定了了解油藏中流体流动性质的主要步骤。油水相对渗透率或许是岩心驱替实验得到的最普遍的参数,但这些参数只能求助于数学模型中岩石-流体所有相互作用的研究结果才能描述油藏流动现象。岩石的润湿性是对油藏流体流动机理有强烈影响的因素之一,因此,在过去几十年,有大量根据岩心驱替实验推测润湿性的论文。另一方面,传统上认为原油-水-固体体系中观察到的接触角是真实的或通用的度量润湿性的参数。因此,出现了一个明显的问题:根据岩心驱替推测的润湿性与接触角之间有联系吗?根据以前的文献似乎不能得出确定性的回答,原因有二个方面:①Craig广义经验方法虽然可以近似比较,尤其是极端情况下润湿的比较,但不能直接推导出表征润湿性的岩石——流体相互作用的大小;②常规的接触角测量普遍存在一个再现性问题。在其它文献中报导的双滴双晶板(DDDC)技术,似乎解决了接触角测量中再现性这个长期存在的问题。本文的目的是将对差别较大的岩石-流体体系用有再现性的DDDC法检测结果与用油藏和贝雷岩心进行的水驱实验得到的对应油水相对渗透率相比较。共比较了10种不同实验结果。其中有8种岩石-流体体系水驱实验结果与接触角测量结果得出的润湿性类似,而其余两种差别明显。对结果的一致性与差异性进行了解释,重点是弄清岩心分析与油藏流体分布和流动机理之间的重要关系。
简介:泥岩是分布最为广泛的一种沉积岩,在油气系统中它们既可以充当烃原岩,又可以充当盖层,还可以充当页岩气的储层。泥岩很多重要的物化性质都强烈地受多种因素的影响,例如矿物学组成和沉积物颗粒的大小以及成岩变化(压实前和压实后的变化),而这些因素往往都是可以预测的。泥岩矿物成分的多样性反映了注入盆地的碎屑物质及其水动力学分离作用、盆地内原始有机物产量以及沉积物的成岩作用(沉积和溶蚀)。利用高放大倍数显微镜对现代和古代沉积地层的观测结果表明,泥岩的结构和矿物学特征都具有非均质性;而这种变化性并不总是显而易见的。虽然部分泥层的确是通过低能羽烟(buoyantplumes)的悬浮沉淀作用而沉积的,但泥岩结构分析发现,这些泥层通常会在多种因素的共同作用下而分散,包括波浪、重力驱动的作用以及风暴或潮流驱动的单向流。这些分散机理表明,泥质沉积序列一般可以在层序地层学的框架下进行解释。早期的生物活动会使泥层均质化,而早期的化学成岩作用会导致高度胶结地层的发育,尤其是在地层表面。埋藏较深的成岩作用涉及压实作用、矿物溶解、重结晶、矿物重新排列定向和岩化以及油气生成等,这要取决于泥层的沉积特征和早期成岩特征。
简介:为了评价生物扰动作用对沉积物中孔隙度和渗透率分布的影响,开展了遗迹化石(Skolithos,ThMassinoides,Planolites,Zoophycos和Phycosiphon)和遗迹相(Skolithosthos,Croziana和Zoophycos)的计算机模拟。为了测定潜穴之间的连通性,模型的体积有数字建模的遗迹化石随机占位。垂向和横向的相互连通概率与生物扰动作用的强度进行了对比。模拟结果表明,生物成因的流动网络是在很低的生物扰动强度下发育的,也就是介于10到27.5%-C间的生物扰动作用(BI-2)。但连通的有效性是由潜穴的结构控制的。就全部遗迹化石和遗迹相的模型而言,不管遗迹化石如何定向,在0到10%的生物扰动作用范围内都可以实现穿越沉积物体积的水平和垂直的连续连通性。在地下的水层和油气储层中,生物扰动作用的存在可以明显影响流体流动。特别对潜穴的渗透性要高于周围沉积物骨架的海相沉积岩而言,较高程度的三维连通性可以产生通过岩石的优先流体流动通道。识别这些流动通道有可能优化资源的开采,也可能有助于增加原先解释为非储层岩石所提供的储量估算。
简介:富有机质页岩的地球物理描述涉及地质和地球物理力学参数的间接估算。地质参数包括孔隙度、粘土含量(V粘土)以及总有机碳含量(TOC)。重要的地质力学参数包括天然裂缝和可压性(岩石水力压裂容易程度)。除了各种工程因素,可压性还取决于以下地质因素:原地应力(垂直有效应力和最大及最小水平有效应力)、孔隙压力、脆性和岩石强度。在井场,我们有时可以获取完整描述目标页岩层的足够的测量数据,但远离井场时,常常没有足够的实际测量数据,因此岩石性质往往是不清楚的。另一方面,地震数据通常可用于岩石的波阻抗(AI)和Vp/Vs比值的估算。如果地震资料品质足够好且工区的面积足够大,那么有时还可以估算岩石的密度,此外还可以估算各向异性弹性,但这些测量结果都会存在一定程度的误差。由于页岩储层非常复杂,岩石性质参数的数量相对较多,而且现场可独立获取的信息也有限,导致岩石性质的反演结果常常不是唯一的。
简介:在Snorre油田内,必需仔细研究断层在油藏模型和模拟研究中的作用。在这个油田中,在穿过重要断层的地区已发现石油的静封闭能力大约是5bar(3.44×10^4Pa)。在动态环境下,石油的封闭能力大约比静态环境下石油的封闭能力高一个数量级。水气交替注入(WAG)已经被选择为一种主要的开采机理。因为发现高达15bar(1.03×10^5Pa)的毛细管封闭能力能使气体穿过断层注入油层中,气体的分布和WAG的效率很大程度上取决于断层型式。为了评价注入流体的流动通道,需使用示踪剂数据和时间推移地震数据。示踪剂和时间推移数据证实Snorre油田中的水气交替注入过程取决于中一小断层的几何形状和性质。由于受储层内断层的影响,注入气体被圈闭在边界断层区块,而水可以横向扩散。观察结果表明,在Snorre油田穿过断层的油流和气流必须用流动模拟程序分别处理。