简介:文中给出了一种试验方法,用于同时测量1MHz频率下超声波速度的应力依赖性和不排水弹性刚度张量(undrainedelasticstiffnesstensor)以及100mHz—10Hz频率范围内复电导率张量(complexconductivitytensor)的分量。试验采用的样品是采自海因斯维尔组页岩的柱状岩心(孔隙度大约为0.08,除去了束缚水,粘土含量大约为30—40wt%,以伊利石为主)。试验在受控的围压和孔隙流体压力下进行,即代表原地储层条件的差异压力状态。采用独立的采集阵列(压电水晶和不极化电极)开展定向测量,这些阵列在岩心样品外表面上按方位排列,层理面与柱状岩心样品的轴向一致。采用高分辨率示波器(oscilloscope)记录超声波波形,采用配备有精度为0.1mrad阻抗分析仪的四电极采集系统记录复阻抗谱(compleximpedancespectra)。分别在排水和不排水的条件下,按照完全饱含水状态下的加载和卸载顺序重复开展试验。测量结果显示,超声波速度和复电导率具有高度的应力依赖性,这可归因于样品内裂隙的开启和闭合。利用这些数据估算了岩心样品的各向异性电性和弹性的有效压力系数,对于弹性和电性而言,所得的有效应力系数都小于1。在裂隙闭合后,电性和声波的有效应力系数还会更小。对于复电导率张量分量而言,其各向异性比(anisotropyratio)大约是30,而刚度张量的压缩分量(C11/C33)的各向异性比只有2。
简介:提出了通过储层模拟进行产量数据分析的流程和方法,来帮助认识页岩气生产机理和水平段水力压裂处理的有效性。从2008年初开始,我们已经使用该方法对海因斯维尔页岩区的30多口水平井进行分析。本文介绍了其中的几个案例研究,用来展示这种新方法在海因斯维尔页岩区带不同地区应用的结果。整合了所有可用数据后,我们建立了多段压裂处理后的井的模拟模型。建模中涉及的与井的短期和长期生产动态有关的因素和参数包括:1)孔隙压力、2)基岩特征、3)天然裂缝、4)水力裂缝和5)复杂裂缝网络。通过对所观测到的数据进行历史拟合,我们明确了井初期生产动态较好的主控因素。对海因斯维尔页岩的研究使我们更清楚的了解了页岩气的生产机理和水平井压裂处理的有效性。对模拟模型进行校正后,可以更加精确的计算井的有效泄气面积和储量。海因斯维尔页岩是一套非常致密的烃源岩。在水平井段的压裂处理方案相同的情况下,生产动态与页岩基质特征具有相关性。压裂过程中形成的复杂裂缝网络是决定海因斯维尔页岩气井早期生产动态的关键因素。明确如何在压裂过程中有效地创造更大的裂缝表面积并在压裂处理后有效地保持裂缝表面积,是海因斯维尔页岩气井能有较好生产特征的关键因素。作业者可以利用这些信息确定最佳井位和作业方案,以便在该页岩区获得生产动态较好的井。同时这些信息还有助于细化对井生产动态的预期并把开发页岩气的不确定性降到最低。该流程和方法在其他页岩区带的应用也取得了成功。
简介:对美国墨西哥湾海岸平原东部阿拉巴马,jql西南部小锡达河油田(LittleCedarCreek)微生物碳酸盐岩及相关储层开展了综合研究,这次研究为认识微生物储层的沉积特征、岩石物理性质和产能趋势的空间分布提供了极好的机会。本研究项目描述了微生物岩的沉积、岩石物理和油气产能特征,建立了三维储层地质模型,并评价了这类储层的油气潜力。下部储层由与微生物建造相关的凝块叠层石粘结灰岩构成,这些建造走向南西一北东,面积83km2在油田的西部、中部和北部,微生物建造成簇发育,而且厚度达到了13m。分隔这些建造簇的是建造间发育的微生物岩,其厚度2-3m,上覆有受微生物活动影响的不具储集能力的厚层灰泥岩(1imemudstone)和粒泥灰岩(wackestone)。微生物储层的孔隙类型包括沉积成因的原始堆积孔隙(constructedvoid)(骨架内[intraframe])和成岩成因的溶蚀扩大洞穴孔隙(void)和孔洞孔隙(vuggypore)。这种孔隙系统使储集岩具有高渗透率和连通性,其渗透率可以高达7953md,孔隙度高达20%。微生物粘结灰岩极有可能构成油气流动单元。然而,这些建造被建造间发育的渗透率很低甚至不具渗透性的厚岩层分隔,而后者可能是流体流动的隔夹层。这个油田生产的1720万桶石油大都产自微生物岩相。小锡达河油田的研究成果可以为从微生物碳酸盐岩储层开采石油的其他类似油田开发方案的优化提供借鉴。
简介:
简介:成岩作用对大多数碎屑岩储层的物性和非均质性都有强烈的影响。成岩蚀变分布的变化通常会增强沉积孔隙度和渗透率的变化。建立碎屑岩层序的成岩作用类型及其分布与沉积相及层序地层格架的关系,可以很好地预测控制储层物性及其非均质性的成岩蚀变作用的分布。砂岩储层非均质性的样式决定着油气储量、开采速度和产量,而这些样式又受控于多种因素,包括砂体的几何形态和内部结构、粒度、分选、生物扰动的程度、物源以及成岩蚀变的类型、规模和分布。成岩演化路径(pathway)的变化与下几种因素有关:(1)沉积相、孔隙水化学性质、沉积孔隙度和渗透率、盆内颗粒(intrabasinalgrain)的类型和数量以及生物扰动作用的程度;(2)碎屑沙的组成;(3)沉积速率(控制特定的近地表地球化学条件下沉积物沉降的时间);(4)盆地的埋藏热史。盆内颗粒的类型和数量还受控于相对海平面的变化,因而可以在层序地层的背景下进行预测,特别是在滨外和浅海环境。相对海平面变化对近地表浅埋藏成岩蚀变的类型和范围有明显的控制作用,而成岩蚀变反过来又影响着碎屑岩储层埋藏成岩作用和储层物性的演化路径。在海进体系域(TST)砂岩中,尤其是准层序界面、海进层序界面或最大海泛面以下的砂岩,碳酸盐胶结作用更加广泛,其原因是这里碳酸盐生物碎屑和有机质的数量多、生物扰动作用强烈,而且在海底上及紧邻海底下,沉积物的沉降时间比较长(沉积速率小的结果)。这些因素还有利于海绿石的形成。成岩早期的包覆颗粒的磁绿泥石、钛云母和蒙脱石(大都形成于TST和早高位体系域三角洲砂岩和河口湾砂岩中)在中期成岩过程中会转变为铁绿泥石(ferrouschlorite),这有助于抑制石英胶结作用,从而有助于保持�
简介:怀俄明希普坎宁密西西比系麦迪逊组白云岩露头的岩石物理资料显示,单个岩组的横向变化可以用三种方法进行标度,包括近随机分量(跃迁效应)、近距离结构和远距离旋回趋势(孔洞效应)。跃迁效应很大,并且孔隙度和渗透率的方差分别为31%-39%和48%-50%。近距离横向变化反映对比长度为2—5.5m。横向上,远距离周期大约是岩石物理方差的10%,并且相对孔隙度和渗透率而言,其具有的波长分别为9.5m和42.6m(相对log10的渗透率而言,波长为16.8m)。横剖面和平面岩石物理模型以及流线模拟对流体流动的非均质标度效应进行了研究。尽管近距离变化性可以解释大多数岩石物理的非均质性,但远距离旋回趋势对流体流动特征影响较大。研究结果表明,突破时间和波及效率的变化取决于白云岩储层中横向远距离岩石物理性质变化的大小。当远距离周期分量(孔洞效应)在总的岩石物理变化中从0增加到25%时,就会出现相应的突破时问和波及效率增加。但是,当横向远距离岩石物理变化增加超过总岩石物理变化25%(例如,从25%到50%)时,因为渗透率的空间连续性较大,就会出现相应的突破时间减少。研究结果表明,当孔洞效应的大小超过岩石物理方差的10%时,应该把横向岩石物理周期性所产生的非均质性综合到白云岩油藏模型中。为了正确地表征和模拟油藏中岩石物性变化的等级,露头模拟对提供白云岩岩组中横向变化的精确定量描述是必不可少的。
简介:单个成藏层带的勘探结果表明,虽然油气发现规模变化很大,但其分布的某些性质对评价未钻探的远景圈闭有用,例如P99的上限。但这样的信息很少成为未钻探远景圈闭评价的必要组成部分。如果能将其纳入工作流程,历史数据就可以帮助限定与储层特性有关的自然分布,还可帮助控制地质和商业风险。在评价新远景圈闭时,可以计算高值情形的确定性储量体积,但获得这种储量的概率其本身主要是猜测性的;而低体积情形的计算更难控制。因此,概率方法已成处理勘探不确定性的标准方法。但在确定圈闭规模或含油气岩石总体积(hobGRV)时存在一个问题,由盖层位置、储层和流体界面的综合累计概率所确定的分布更为如此,因为在钻探之前,我们没有这些界面的直接数据。遗憾的是,这个问题没有解决办法,所以我们开发了一种质量控制手段,它利用确定性输入参数来检验概率输出结果的真实性。这种手段可以称为实点资源迭代(RPRI),其主要目的是提高体积预测的一致性。RPRI使用客观指标来计算两种确定性情况,据此就可以生成一个完整的油气发现规模分布。然后用简单的统计数据和由历史数据得出的信息对有关结果进行迭代。这种方法的关键在于根据最后闭合等深线(LCC)相对于构造顶点的深度来确定标准hcbGRV。这种方法不但快速、透明和可以重复,而且根据预测真实低值储量体积的经验可以避免过分乐观。其输出结果与概率方法的相似,意味着很容易对比和调整这两种方法。RPRI还可用于为特定的概率输出结果生成图件和储层参数,从而为经济评价和方案规划提供真实的依据。