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深层—超深层海相碳酸盐岩成储成藏机理与油气藏开发方法研究进展 被引量：4
1
作者 马永生 蔡勋育 +9 位作者 黎茂稳 李慧莉 朱东亚 邱楠生 庞雄奇 曾大乾 康志江 马安来 石开波 张军涛 《石油勘探与开发》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期692-707,共16页
基于钻井、地震、测井、测试以及实验分析等新资料,针对中西部叠合盆地深层—超深层海相碳酸盐岩层系成储、成藏和油气藏高效开发面临的关键科学问题开展持续攻关。研究表明:(1)断裂主导形成的储集体和古老层系白云岩储层是深层—超深... 基于钻井、地震、测井、测试以及实验分析等新资料,针对中西部叠合盆地深层—超深层海相碳酸盐岩层系成储、成藏和油气藏高效开发面临的关键科学问题开展持续攻关。研究表明:(1)断裂主导形成的储集体和古老层系白云岩储层是深层—超深层海相碳酸盐岩两类重要的储层;以断裂为主导形成的规模储集体,根据成因可进一步分为3种类型:断裂活动过程中构造破裂形成的缝洞储集体、致密碳酸盐岩受断裂和流体双重改造形成的储集体与早期丘滩等高能相带受断裂和流体改造形成的储层;优势丘滩相、早期白云石化和溶蚀、酸性流体环境、膏盐岩封盖和超压是优质白云岩储层形成和保持的关键。(2)中国中西部叠合盆地海相碳酸盐岩层系富有机质页岩主要发育于被动陆缘深水陆棚、碳酸盐缓坡等环境中,构造-热体制是控制深层—超深层油气藏赋存相态的重要因素,改造型动力场控制中西部叠合盆地深层—超深层海相碳酸盐岩油气成藏与分布。(3)普光等高含硫酸性气田开发过程中硫析出堵塞井筒,采用井筒溶硫剂配合连续油管解硫堵效果明显;基于沉积模拟的双重介质建模数模一体化技术可以精细刻画水侵前缘空间展布及变化,并据此提出气井全生命周期调、排、堵控水对策。(4)超深断控缝洞油气藏开发过程中,储层应力敏感,渗透率随压力下降而显著降低,产量递减较快;凝析气藏相态变化快,压降显著影响凝析油采出程度;据此提出“注水+注天然气”重力驱油藏开发方法和“高注低采”天然气驱凝析气藏开发方法;采用分层次约束、逐级地质建模和流-固-热耦合的复合介质数值模拟有效提高了油气藏开发生产动态模拟的预测精度。 展开更多
关键词 深层—超深层海相碳酸盐岩 油气成藏机理 礁滩相高含硫酸性气藏 超深断控缝洞油气藏 井筒硫沉积 流-固-热耦合数值模拟
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深层—超深层海相碳酸盐岩地震勘探技术发展与攻关方向
2
作者 李闯 韩令贺 +3 位作者 杨哲 闫磊 丰超 王振卿 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期368-379,共12页
随着塔里木盆地顺北油气区、轮南地区轮探1井在8200 m深度以下获得工业油气流,碳酸盐岩勘探迅速向深层-超深层领域迈进,向地震勘探技术提出了严峻挑战。主要分析了超深层复杂波场地震成像理论研究进展及面临的问题。在超深层储层预测关... 随着塔里木盆地顺北油气区、轮南地区轮探1井在8200 m深度以下获得工业油气流,碳酸盐岩勘探迅速向深层-超深层领域迈进,向地震勘探技术提出了严峻挑战。主要分析了超深层复杂波场地震成像理论研究进展及面临的问题。在超深层储层预测关键技术方面,分析了由地震数据结构表征识别小断裂、基于数字岩心的孔隙结构定量化预测方法等现状;从勘探地质需求的角度,提出深层—超深层碳酸盐岩储层与流体预测技术发展趋势和重点攻关方向,以期为海相碳酸盐岩地震勘探的理论及技术研究提供借鉴。获得以下认识:①针对超深层低信噪比地震数据,Q叠前深度偏移和TTI介质RTM技术在碳酸盐岩储层成像中取得了一定效果,基于波动理论的层间多次波压制、各向异性Q⁃RTM、最小二乘Q⁃RTM及各向异性全方位角度域成像技术是重点攻关方向。②深层—超深层强非均质性碳酸盐岩储层地震预测技术存在欠缺理论依据、预测精度较低等问题,亟待加强理论方法探索和技术攻关。③地震岩石物理实验与储层地质的深度融合以及基于双相介质波动特征(频率、频散与衰减等)的储层敏感属性精细化地震预测技术、人工智能碳酸盐岩储层定量预测及流体检测技术等均是重要发展方向,“可靠的深层地震资料、多学科联合的储层高精度表征和深度学习人工智能”发展趋势十分明显。 展开更多
关键词 超深层 海相碳酸盐岩 地震成像 断裂识别 岩石物理 人工智能
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塔里木盆地构造流体作用对超深层断控碳酸盐岩缝洞型储层的控制
3
作者 曾联波 宋逸辰 +6 位作者 韩俊 韩剑发 姚迎涛 黄诚 张银涛 谭笑林 李浩 《石油勘探与开发》 北大核心 2025年第1期128-139,共12页
基于露头、岩心、测井、录井、三维地震、地球化学实验和生产测试等资料,利用生产动态分析、流体包裹体测温及碳氧同位素测试等多种方法,系统探讨塔里木盆地的构造和流体作用对超深层断控碳酸盐岩缝洞型储层规模、储层质量及其有效性与... 基于露头、岩心、测井、录井、三维地震、地球化学实验和生产测试等资料,利用生产动态分析、流体包裹体测温及碳氧同位素测试等多种方法,系统探讨塔里木盆地的构造和流体作用对超深层断控碳酸盐岩缝洞型储层规模、储层质量及其有效性与连通性的控制机理。研究表明:①走滑断层规模、构造部位与岩石力学层共同控制了缝洞储层的发育规模。断层规模越大,储层规模越大;叠接挤压段的储层规模大于叠接拉分段,纯走滑段的储层规模相对较小;走滑断层的交汇部位、转折部位与端部的储层规模较大;垂向上储层发育的差异性受岩石力学层控制,脆性指数高的岩石力学层更有利于缝洞储层的发育。②多期走滑断层活动及流体改造共同控制了缝洞储层的有效性演化及其非均质性。加里东晚期—海西早期的大气淡水活动期为缝洞储层主要形成期;海西晚期热液活动进一步加剧了有效储集空间分布的非均质性。③走滑断层构造部位和现今地应力控制了缝洞储层连通性。叠接拉分段缝洞储层连通性好于纯走滑段,叠接挤压段较差;与现今地应力方向近平行的走滑断层控制的缝洞储层连通性好。优质缝洞型储层平面上主要分布于走滑断层的叠接拉分段两侧断层交汇区域,叠接挤压段中部区域、纯走滑段交叉部位、转折部位和端部的羽状断层区;剖面上集中于高脆性指数的岩石力学层段。 展开更多
关键词 构造流体作用 缝洞型储层 走滑断层 岩石力学层 碳酸盐岩 超深层 塔里木盆地
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海相超深层碳酸盐岩地震地质综合模型建模方法研究
4
作者 白鹏 刘定进 +5 位作者 索重辉 韩德超 杨丽 宋林 袁媛 张春丽 《石油物探》 CSCD 北大核心 2024年第6期1247-1258,共12页
针对海相超深层碳酸盐岩复杂断控缝洞型储集体,目前常规建模方法通常将碳酸盐岩储层进行简单化、抽象化,没有考虑深大走滑断裂对缝洞体分布的控制作用以及近地表和上覆地层对储层的影响。常规方法建立的地震地质正演模型难以满足复杂地... 针对海相超深层碳酸盐岩复杂断控缝洞型储集体,目前常规建模方法通常将碳酸盐岩储层进行简单化、抽象化,没有考虑深大走滑断裂对缝洞体分布的控制作用以及近地表和上覆地层对储层的影响。常规方法建立的地震地质正演模型难以满足复杂地震波场特征规律认识需求,对碳酸盐岩缝洞储集体复杂的波场响应特征分析难以起到更精确的指导作用。为此,针对碳酸盐岩断控缝洞储集体的复杂地震地质条件,提出了多源信息融合复杂近地表建模、复杂火成岩建模、地质趋势约束随机缝洞体建模以及地质约束建模一体化融合等方法,并利用这些方法建立了海相超深层碳酸盐岩地震地质综合模型。所建的综合模型更逼近真实地震地质条件,利用综合模型可以获得更接近实际情况的缝洞储集体复杂地震波场响应特征,从而提高对缝洞储集体复杂波场传播规律的认识,为缝洞储集体相关地震数据的采集、处理和地震资料解释提供更准确的理论依据。 展开更多
关键词 超深层 碳酸盐岩 断控缝洞储集体 综合建模 正演模拟
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深层-超深层碳酸盐岩储层可视化模拟实验与孔隙演化机理
5
作者 胡安平 佘敏 +4 位作者 沈安江 乔占峰 李文正 杜秋定 袁长剑 《石油勘探与开发》 北大核心 2025年第2期334-346,共13页
针对深层—超深层碳酸盐岩孔隙形成演化过程与保持机理不清的难题,研制了超深层高温高压储层可视化模拟实验装置,针对四川盆地和塔里木盆地样品,开展深层—超深层逼近真实地质条件下的碳酸盐岩溶蚀-沉淀模拟实验。该装置包括4个核心模块... 针对深层—超深层碳酸盐岩孔隙形成演化过程与保持机理不清的难题,研制了超深层高温高压储层可视化模拟实验装置,针对四川盆地和塔里木盆地样品,开展深层—超深层逼近真实地质条件下的碳酸盐岩溶蚀-沉淀模拟实验。该装置包括4个核心模块:超高温超高压三轴应力岩心夹持器模块(温度大于300℃、压力大于150 MPa),具温压可调节功能的多时段-连续流模块,超高温度压力蓝宝石视窗池和流体属性高温高压原位测定模块,超高温超高压渗透率实时在线检测模块。应用该实验装置开展模拟实验,取得3项地质认识:①碳酸盐岩储层孔喉结构受控于岩性和初始孔喉结构,流体类型、浓度和溶蚀时长控制溶蚀程度,溶蚀过程存在2种演化模式,溶蚀规模与温度压力呈正相关关系,成孔高峰期与生烃高峰期匹配程度高;②开放-流动体系的白云岩溶蚀潜力大于灰岩,并受酸性流体类型、浓度和初始物性控制,可持续形成次生溶孔,且主要沿先存孔缝带发育和分布;③近封闭成岩体系中,酸性流体与碳酸盐岩持续反应达到饱和及动态平衡后,此时孔隙结构不再变化,先存孔隙得以保持。上述认识对深层—超深层碳酸盐岩储层孔喉结构和发育潜力评价、优质碳酸盐岩储层发育主控因素分析和分布预测具有指导意义。 展开更多
关键词 深层—超深层 碳酸盐岩储层 模拟实验装置 孔喉结构 孔隙发育 分布规律 孔隙保持 塔里木盆地 四川盆地
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基于“扩缝串洞”理念的超深层小缝洞群碳酸盐岩储层改造数值模拟 被引量：2
6
作者 罗志锋 程龙 +3 位作者 谢耀增 刘举 张雄 罗攀登 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期80-95,共16页
随着四川盆地和塔里木盆地碳酸盐岩油气藏勘探开发逐渐迈向超深层领域,受地质条件影响,储层由大型缝洞向以厘米—毫米级小缝洞群转变,以往针对大型缝洞储层改造的酸压技术系列难以适应小缝洞群储层。为充分释放超深层小缝洞群碳酸盐岩... 随着四川盆地和塔里木盆地碳酸盐岩油气藏勘探开发逐渐迈向超深层领域,受地质条件影响,储层由大型缝洞向以厘米—毫米级小缝洞群转变,以往针对大型缝洞储层改造的酸压技术系列难以适应小缝洞群储层。为充分释放超深层小缝洞群碳酸盐岩储层的天然气产能潜力,基于小缝洞群碳酸盐岩储层特征,构建了多尺度离散缝洞方法,建立了考虑岩石变形、裂缝延伸、酸液流动反应、温度变化的热流固化多场耦合数值模型,最后提出了以多级转向扩面积、精准控黏串缝洞、定点生酸扩缝长为核心的“扩缝串洞”缝控改造理念,并对小缝洞群碳酸盐岩储层“扩缝串洞”缝控改造方式进行了优化分析。研究结果表明:①多级交替注入形成的黏性指进现象可以促进缝控改造面积的增加和裂缝非均匀刻蚀,从而提高改造后的产能,且缝控改造效果最佳;②酸液注入黏度比增加,缝控改造无因次产能指数呈现先增大后减小的规律,当黏度比超过30,缝控改造无因次产能指数开始迅速减小,缝控改造中酸液交替黏度比需控制在25~35区间;③酸液用量越大,缝控改造面积及改造后无因次产能指数越大,但对于一定地层参数和单井控制面积的缝控改造存在极限酸液用量,超过该酸液用量后缝控面积趋于极限值,而无因次产能指数仍随酸液用量的增加而稳定增大。结论认为,提高缝控改造面积和激活动用小缝洞群是小缝洞群碳酸盐岩储层提产的关键,该认识为超深层小缝洞群碳酸盐岩气藏的高效开发提供了理论指导。 展开更多
关键词 超深层 碳酸盐岩储层 缝控改造 扩缝串洞 多场耦合 酸压 裂缝延伸
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中国海相超深层碳酸盐岩油气成藏特点及勘探领域 被引量：121
7
作者 何治亮 金晓辉 +4 位作者 沃玉进 李慧莉 白振瑞 焦存礼 张仲培 《中国石油勘探》 CAS 北大核心 2016年第1期3-14,共12页
进入中国海相盆地超深层碳酸盐岩地层中寻找油气是中国未来油气勘探的趋势之一。近年来,在塔里木盆地、四川盆地和鄂尔多斯盆地深层、超深层的油气勘探中,相继取得了重要进展。通过对塔里木盆地塔河油田、塔中北坡深层、四川盆地元坝气... 进入中国海相盆地超深层碳酸盐岩地层中寻找油气是中国未来油气勘探的趋势之一。近年来,在塔里木盆地、四川盆地和鄂尔多斯盆地深层、超深层的油气勘探中,相继取得了重要进展。通过对塔里木盆地塔河油田、塔中北坡深层、四川盆地元坝气田等典型超深层碳酸盐岩油气藏基本特征的分析,认为海相超深层油气成藏主要有4个基本控制因素:(1)不同生物组合、岩性的优质烃源岩在低地温背景下,具有干酪根、古油藏、分散可溶有机质等多元生烃机制,提供了丰富烃源;(2)构造、层序、岩相、流体与时间等因素,联合控制了不同类型优质储层的发育与分布,其中断裂活动、白云岩化和热流体活动对超深层优质储层的形成尤为关键;(3)相对稳定构造背景下,不同岩性的区域盖层、局部盖层和直接盖层的多级封盖有利于油气的封盖与保存;(4)不整合面、断裂和输导层与古隆起、古斜坡背景下各类圈闭的有效组合,决定了油气运聚、成藏的方式和效率。中国海相超深层碳酸盐岩资源潜力巨大,资源类型有油有气,以气为主。塔里木盆地超深层碳酸盐岩主要分布于几大隆起高部位之外的倾没端、斜坡区、凹陷区的寒武系—奥陶系中。四川盆地超深层碳酸盐岩主要分布于除川中地区外的海相下组合和川西、川东北前陆区的海相上组合中。鄂尔多斯盆地天环向斜和冲断带前缘的奥陶系是超深层碳酸盐岩现实的勘探领域。 展开更多
关键词 中国海相盆地 超深层 碳酸盐岩 成藏特点 勘探领域
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超深层断控碳酸盐岩油藏地质力学建模及其在开发中的应用 被引量：2
8
作者 蔡振忠 张辉 +5 位作者 徐珂 尹国庆 王志民 王海应 钱子维 张禹 《石油实验地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期868-879,共12页
为提高超深断控碳酸盐岩油藏的开发效益,通过开展大尺寸岩样力学实验,揭示高角度—近直立断裂面变形与连通机理;基于高压注水提采的力学与流动耦合原理,通过地质力学建模,明确了断控碳酸盐岩油藏现今地应力场和断裂活动性分布规律;发现... 为提高超深断控碳酸盐岩油藏的开发效益,通过开展大尺寸岩样力学实验,揭示高角度—近直立断裂面变形与连通机理;基于高压注水提采的力学与流动耦合原理,通过地质力学建模,明确了断控碳酸盐岩油藏现今地应力场和断裂活动性分布规律;发现不同方位的断裂活动性以及不同部位的缝洞体连通性有明显差异,进而分析了不同井眼轨迹的开发效果,提出了地质工程一体化工作方法,科学指导井眼轨迹设计和注水方案优化。结果表明:①走滑断裂变形中的大尺度破碎体和高角度裂缝系统是影响储层品质的关键因素,高压注水一方面能够激活先存裂缝,一方面还能在先存裂缝基础上发生延伸扩展,甚至可以产生新的裂缝,促进了断控缝洞体在纵横向上的互相连通;②高压注水过程中断裂体内部发生力学与流动之间的耦合变化,渗流环境得到改善,通过循环举升,从而提高油气采收率;③根据断裂体形态、产状以及断裂面动态剪切变形连通性,可优选定向井最佳井点和井眼轨迹,并优化注水方案;④塔里木盆地断控油藏试验区通过高压注水,采收率提高5个百分点,该方法为超深断控型油藏高效开发提供了较好的理论依据和技术支撑。 展开更多
关键词 超深层 断控碳酸盐岩油藏 缝洞体 地质力学 断裂活动性 井眼轨迹 注水开发 地质工程一体化
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四川盆地深层—超深层碳酸盐岩油气成藏条件与勘探潜力
9
作者 谢武仁 文龙 +9 位作者 汪泽成 罗冰 周刚 李文正 陈骁 付小东 武赛军 辛勇光 郝毅 马石玉 《中国石油勘探》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期61-76,共16页
四川盆地深层—超深层碳酸盐岩层系分布面积约为10×10^(4)km^(2),源—储叠合有序分布,勘探潜力巨大。通过系统梳理四川盆地深层—超深层基本石油地质条件,分析存在的勘探类型和其勘探潜力,指出未来勘探方向。研究认为:(1)“裂陷—... 四川盆地深层—超深层碳酸盐岩层系分布面积约为10×10^(4)km^(2),源—储叠合有序分布,勘探潜力巨大。通过系统梳理四川盆地深层—超深层基本石油地质条件,分析存在的勘探类型和其勘探潜力,指出未来勘探方向。研究认为:(1)“裂陷—坳陷”构造旋回控制深层—超深层碳酸盐岩储层分布,区域上发育4套厚层白云岩储层,其分布主要受控于沉积相带,最有利储层发育区位于裂陷边缘台缘带;(2)多期隆—坳相间的构造格局控制了四川盆地海相烃源岩广覆式发育,其中最优质的烃源岩包括寒武系麦地坪组—筇竹寺组、志留系龙马溪组和二叠系龙潭组;(3)常规孔隙型碳酸盐岩储层主要分布于川西北和川中—川东地区,层系以震旦系—寒武系和二叠系为主,埋藏深度在6000~10000m,形成下生上储、旁生侧储和上生下储三种成藏组合,成藏条件优越,扬子克拉通西北缘灯影组台缘带和长兴组礁滩、川东震旦系与二叠系礁滩体是未来规模增储重点区带,资源规模超万亿立方米;(4)泥灰岩非常规储层层系以茅口组一段(茅一段)和雷口坡组三段二亚段(雷三段二亚段)为主,源储一体成藏,埋深在3000~6000m,资源潜力超3×10^(12)m^(3),有望成为重大接替领域;其中茅一段有利区主要分布在川东—蜀南地区,雷三段二亚段有利区主要分布在川中地区。 展开更多
关键词 四川盆地 深层—超深层 碳酸盐岩 泥灰岩 成藏条件 勘探潜力
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基于结构张量的走滑断裂破碎带地震识别——以富满油田超深层碳酸盐岩为例
10
作者 汪如军 孙冲 +4 位作者 袁敬一 刘瑞东 王轩 马应龙 王旭鹏 《新疆石油地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期475-482,共8页
塔里木盆地超深层奥陶系碳酸盐岩走滑断裂破碎带发现了丰富的油气资源,但由于超深层地震资料分辨率低,难以精准刻画走滑断裂破碎带,制约了走滑断控油气藏的高效评价与目标优选。根据富满油田走滑断裂破碎带的地震响应特征,在构造导向滤... 塔里木盆地超深层奥陶系碳酸盐岩走滑断裂破碎带发现了丰富的油气资源,但由于超深层地震资料分辨率低,难以精准刻画走滑断裂破碎带,制约了走滑断控油气藏的高效评价与目标优选。根据富满油田走滑断裂破碎带的地震响应特征,在构造导向滤波基础上,利用结构张量方法计算特征值和特征向量,通过时窗选取与纵向厚度叠加加强反映沿断裂方向的投影能量,突出走滑断裂破碎带,刻画其边界与强度。结果表明:该方法更清晰地刻画了走滑断裂的分布,可以识别更小规模的走滑断裂;实现了超深层碳酸盐岩走滑断裂破碎带宽度与强度的刻画,可以用来评价走滑断裂破碎带的发育程度;将该方法应用于圈闭评价、井位部署、井轨迹设计、钻井监测等,大幅提高了钻探成功率与单井油气产量。 展开更多
关键词 塔里木盆地 富满油田 超深层 碳酸盐岩 走滑断裂 破碎带 结构张量
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塔里木盆地北部富满地区超深层走滑断裂带碳酸盐岩油气差异成藏成因探讨
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作者 乔俊程 常少英 +9 位作者 曾溅辉 曹鹏 董科良 王孟修 杨冀宁 刘亚洲 隆辉 安廷 杨睿 文林 《石油与天然气地质》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1226-1246,共21页
塔里木盆地北部超深层走滑断裂体系海相碳酸盐岩油气勘探开发近年来取得了重大突破,但富满油田油气分布与富集特征差异显著,走滑断裂控制下的超深层油气差异成藏机理尚不清楚。研究了富满地区走滑断裂几何结构及其演化过程,探讨其在油... 塔里木盆地北部超深层走滑断裂体系海相碳酸盐岩油气勘探开发近年来取得了重大突破,但富满油田油气分布与富集特征差异显著,走滑断裂控制下的超深层油气差异成藏机理尚不清楚。研究了富满地区走滑断裂几何结构及其演化过程,探讨其在油气运聚成藏中的作用,分析油气成藏富集机理,提出了油气富集主控因素。研究结果表明:(1)研究区走滑断裂经历了早期伸展或弱挤压,中期压扭、伸展或平移走滑,晚期定型、继承发育或张扭反转的动力学演化过程。FI5断裂带和FI17断裂带挤压、剪切和拉张应力交替发育,不同部位演化差异明显,FI7断裂带和FI16断裂带以剪切应力和拉张应力为主,演化过程相对简单。(2)演化过程不同的断裂形成了不同的几何结构,造成通源性、输导性与储集性强弱差异配置不同,从而形成了3种不同的油气充注方式。FI5断裂带和FI16断裂带油气以垂向充注为主,FI7断裂带油气以侧向运移调整为主,FI17断裂带为垂向充注-侧向运移复合型。(3)断裂演化过程差异控制了油气充注过程。东部断裂晚期活动性强,喜马拉雅期高成熟裂解气大量充注成藏,形成了“西油东气”的格局。断裂带内不同部位演化过程差异加剧了断裂内油气性质变化的复杂性。(4)垂向充注型油气藏中通源性、输导性和储集性的耦合配置关系控制了油气富集程度,充注期次差异控制了油气性质变化,油气侧向运移为主的油气藏中储集性及侧向连通程度控制了油气富集程度及油气性质的变化。 展开更多
关键词 运聚能力 成藏富集机理 走滑断裂 超深层 碳酸盐岩油气藏 富满地区 塔里木盆地
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深层-超深层碳酸盐岩油气藏储层特征及渗流特征研究进展
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作者 赵玉龙 强贤宇 +2 位作者 张芮菡 朱斌 刘香禹 《辽宁石油化工大学学报》 CAS 2024年第5期44-53,共10页
深层-超深层碳酸盐岩油气资源因其储量丰富、潜力巨大,已成为全球能源供应的重要战略资源。然而,高温高压环境、复杂的孔喉结构,以及微观孔隙、宏观孔隙、溶蚀孔洞和裂缝等多介质的共存,使传统的勘探和开发技术难以应对其复杂性。随着... 深层-超深层碳酸盐岩油气资源因其储量丰富、潜力巨大,已成为全球能源供应的重要战略资源。然而,高温高压环境、复杂的孔喉结构,以及微观孔隙、宏观孔隙、溶蚀孔洞和裂缝等多介质的共存,使传统的勘探和开发技术难以应对其复杂性。随着勘探开发的深入,储层描述和渗流研究面临精确表征、复杂渗流实验和建模等难点。为此,详细阐述了深层-超深层碳酸盐岩储层的特征表征与渗流特征研究的最新进展和关键难点;系统总结了储层微观结构的精细刻画方法和基于人工智能的多属性地震表征技术;探讨了多尺度表征在复杂储层中的应用与成效,并梳理了当前储层识别与描述的主要技术路径及其发展趋势;重点汇总了高温高压条件下深层-超深层碳酸盐岩储层的渗流特性研究,涵盖了多尺度渗流理论和气-水两相渗流机理,并分析了国内外研究的实验数据和理论模型;讨论了渗流研究中面临的挑战与未来发展方向,为深层-超深层油气藏开发研究提供了重要参考。 展开更多
关键词 深层 超深层 碳酸盐岩储层 储层特征 渗流特征
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孔喉结构对超深层碳酸盐岩气藏多类型储层渗流能力的影响 被引量：1
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作者 张钰祥 闫海军 +7 位作者 位云生 曹正林 郭建林 杨胜来 邓惠 陈掌星 郑国强 王忠楠 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期131-140,共10页
超深层碳酸盐岩气藏孔喉结构非均质性强,渗流机制复杂。选取川西北地区双鱼石区块栖霞组储层岩心,通过多尺度CT试验、核磁共振试验和储层条件下的单相渗流、气水两相渗流及应力敏感试验等,系统定量地研究超深层多类型储层孔喉结构特征... 超深层碳酸盐岩气藏孔喉结构非均质性强,渗流机制复杂。选取川西北地区双鱼石区块栖霞组储层岩心,通过多尺度CT试验、核磁共振试验和储层条件下的单相渗流、气水两相渗流及应力敏感试验等,系统定量地研究超深层多类型储层孔喉结构特征参数与渗流特征参数的相关性,深入剖析裂缝、大孔和基质孔隙对超深层多类型气藏气体单相和气水两相渗流的影响。结果表明:不同于中深层储层,增加喉道数量对于提高目的超深层储层的渗流能力非常关键;裂缝发育增加了岩样喉道数量、提高了岩样的连通性从而来大幅度提高岩样的气体渗流能力,并降低了含水气藏的启动压力梯度,缩小了岩样的气水两相共渗区间,但裂缝受压易形变的特质导致岩样的应力敏感性增强,在高压差时岩样的渗流能力和弹性能也急速下降;大孔喉发育提高了储层的储容能力,其抵抗变形能力强的特质有利于降低岩样的应力敏感性,在高压差时维持岩样较高的渗流能力和弹性能。在实际生产过程中,应考虑对裂缝-孔隙型和裂缝-孔洞型储层在生产初期控制产气速度以维持长期稳产,对孔洞型和孔隙型储层增大生产压差或进行压裂和酸化等工艺措施以释放储层产能。 展开更多
关键词 超深层气藏 栖霞组 碳酸盐岩 渗流机制 缝洞结构 相关性分析
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超深层碳酸盐岩气藏产能预测模型及影响因素研究 被引量：1
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作者 王璐 罗瑞兰 +4 位作者 张林 俞霁晨 邹瑞 邹润 张一帆 《油气地质与采收率》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期88-98,共11页
超深层碳酸盐岩气藏具有储集介质多样、非均质性强和高温高压等典型特征,且普遍采用斜井开发,导致气井产能评价难度大。考虑该类气藏的多重储集介质、应力敏感性、非线性渗流、阈压效应和井斜等因素,基于Forchheimer气相微分方程、应力... 超深层碳酸盐岩气藏具有储集介质多样、非均质性强和高温高压等典型特征,且普遍采用斜井开发,导致气井产能评价难度大。考虑该类气藏的多重储集介质、应力敏感性、非线性渗流、阈压效应和井斜等因素,基于Forchheimer气相微分方程、应力敏感和气相渗流物理模拟实验数据建立三项式产能预测模型,对不同区域、不同类型碳酸盐岩储层的气井产能进行预测,并分析上述因素对产能的影响规律。结果表明:孔隙型和低渗透孔洞型储层受阈压效应的影响,缝洞型和高渗透孔洞型储层受非线性渗流的影响,因此三项式产能预测模型更适合储层类型多样的超深层碳酸盐岩气藏;不同类型储层表现出不同程度的应力敏感性和非线性渗流特征,需进行各类储层岩心的物理模拟实验确定产能方程所需的各项参数;井斜会产生负表皮因子影响气井产能,当井斜角大于55°时,各类储层的气井产能开始快速提升,且对缝洞型储层的改善效果最明显;阈压效应的产能抑制作用在低压差阶段很强,而应力敏感性和非线性渗流的影响主要体现在高压差阶段;启动压力梯度和非线性渗流系数分别为0.01~0.048MPa/m和10^(9)~10^(12)m^(-1)时显著抑制气井产能,而应力敏感造成的产能损失较稳定;影响气井产能的主控因素是表皮系数和地层系数,而开发阶段的非线性渗流效应对高渗透储层以及阈压效应对低渗透储层的影响也较为显著。 展开更多
关键词 超深层碳酸盐岩 非线性渗流 阈压效应 应力敏感 产能预测模型 产能影响因素
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深层碳酸盐岩储层酸压进展与展望 被引量：7
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作者 郭建春 苟波 +4 位作者 陆灯云 刘子豪 肖彬 徐科 任冀川 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2024年第2期121-129,共9页
酸压改造是深层碳酸盐岩储层高效勘探开发的技术利器。随着勘探开发逐渐迈向特深层,厘清目前酸压技术发展现状与趋势至关重要。从酸压裂缝起裂与扩展、酸刻蚀水力裂缝与导流能力构建、酸压数值模拟技术3个方面阐释了酸压改造机理;分析... 酸压改造是深层碳酸盐岩储层高效勘探开发的技术利器。随着勘探开发逐渐迈向特深层,厘清目前酸压技术发展现状与趋势至关重要。从酸压裂缝起裂与扩展、酸刻蚀水力裂缝与导流能力构建、酸压数值模拟技术3个方面阐释了酸压改造机理;分析了黏度控制型、生酸时间控制型、H+屏蔽吸附型、非盐酸基型等4类耐高温缓速酸液体系特点;系统梳理了我国深层碳酸盐岩酸压工艺技术发展的4个历程,剖析了目前9000 m以深特深层碳酸岩酸压面临的4个挑战:能否压开储层、地层温度突破酸液体系耐温极限、高温高压测试手段缺乏、储集体靶向沟通难度大。基于此,提出了5个酸压研究展望:特深井破裂压力精准预测、耐220℃多功能酸液体系研发、超高温高压实验平台构建、全在线酸压技术、超临界CO_(2)酸压技术探索,力求实现特深层碳酸盐岩高效立体开发。 展开更多
关键词 深层超深层 特深层 碳酸盐岩 酸压机理 酸液体系 酸压工艺
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深层海相碳酸盐岩储层非均质性研究进展 被引量：11
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作者 尚墨翰 赵向原 +1 位作者 曾大乾 游瑜春 《油气地质与采收率》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期32-49,共18页
近年来,中国在深层海相碳酸盐岩油气领域取得了丰硕的勘探开发成果,但随着部分深层油气藏逐渐进入开发中后期,强烈的储层非均质性对开发效果的影响逐渐显现,亟需对储层非均质性开展研究,以指导油气藏的调整挖潜。深层海相碳酸盐岩储层... 近年来,中国在深层海相碳酸盐岩油气领域取得了丰硕的勘探开发成果,但随着部分深层油气藏逐渐进入开发中后期,强烈的储层非均质性对开发效果的影响逐渐显现,亟需对储层非均质性开展研究,以指导油气藏的调整挖潜。深层海相碳酸盐岩储层中孔、缝、洞等多重介质普遍发育,其形成演化受多期次、多种地质因素作用综合控制,具有耦合发育的特点,使储层呈现出多尺度的强非均质性特征。目前,针对深层海相碳酸盐岩储层非均质性的研究尚处于起步阶段,参考碎屑岩储层非均质性相关理论和研究方法开展碳酸盐岩储层非均质性研究存在针对性和适用性不足的问题。如碎屑岩储层非均质性的层次分类方案并不完全适用于深层海相碳酸盐岩储层,至今还没有建立一套公认的适用于碳酸盐岩储层的非均质性层次分类方案。深层海相碳酸盐岩储层非均质性更加复杂,缺乏对不同介质耦合发育下多尺度非均质性形成机制和分布规律的系统认识。此外,利用传统方法开展深层海相碳酸盐岩储层非均质性空间分布预测和表征精度仍难于满足实际生产需要。下一步研究方向包括:一是开展多重介质系统耦合控制下的多尺度非均质性形成机理研究,建立多尺度非均质性发育模式;二是建立具有适用性的深层海相碳酸盐岩层次(类型)划分方案,结合新技术手段不断提高多尺度非均质性空间分布预测及表征精度;三是开展多尺度非均质性渗流机理研究,阐明非均质性对开发的影响。 展开更多
关键词 碳酸盐岩 储层非均质性 形成机制 主控因素 表征方法 深层海相
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鄂尔多斯盆地寒武系—奥陶系深层海相碳酸盐岩构造—岩相古地理特征 被引量：69
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作者 周进高 席胜利 +5 位作者 邓红婴 于洲 刘新社 丁振纯 李维岭 唐瑾 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期41-53,共13页
多年来,海相碳酸盐岩构造—岩相古地理研究成果在鄂尔多斯盆地油气勘探部署工作中发挥了重要的作用,然而,限于资料和认识程度,原有的沉积相图难以满足该区深层海相碳酸盐岩油气藏勘探开发发展的需求。为此,在分析该盆地古地貌背景的基础... 多年来,海相碳酸盐岩构造—岩相古地理研究成果在鄂尔多斯盆地油气勘探部署工作中发挥了重要的作用,然而,限于资料和认识程度,原有的沉积相图难以满足该区深层海相碳酸盐岩油气藏勘探开发发展的需求。为此,在分析该盆地古地貌背景的基础上,运用新的钻井和地震资料,结合岩相识别技术,通过编制深层中寒武统张夏组和下奥陶统马家沟组构造—岩相古地理图,分析了张夏期和马家沟期的古地理特征,建立了两期沉积模式,研究了古地理对储层发育和分布的控制作用。研究结果表明:(1)张夏组沉积期具有“三隆四坳”古地理背景,隆坳背景受前震旦系裂陷的影响,呈北东向展布,坳陷区演化为深水海湾或台内洼地,隆起区演化为碳酸盐岩台地,隆坳转折带和古隆起周围发育鲕粒滩,构成张夏组有利的储集相带;(2)马家沟组沉积期具有“三隆两凹一凸”的古地理格局,主要呈南北向展布,古隆具有重要的障壁作用,海侵期沿古隆发育滩和坪、坳陷发育成潟湖,海退期古隆暴露、坳陷则演化为膏盐湖,膏云坪是有利的储集相带,潟湖成为盖层发育的重要场所;(3)构造—岩相古地理控制了储层沉积背景和物质基础,对早期白云石化和岩溶作用改造的范围和程度具有重要影响,从而控制有利储层宏观分布;(4)张夏组镶边台地沉积模式和马家沟组障壁台地沉积模式揭示张夏组存在着3种潜在的油气成藏组合、马家沟组存在着2种油气成藏组合。结论认为,张夏组风化壳,以及马家沟组上组合风化壳、中下组合颗粒滩是该盆地有利的油气勘探方向。 展开更多
关键词 鄂尔多斯盆地 寒武纪 奥陶纪 深层海相碳酸盐岩 构造—岩相古地理 沉积模式 储集层分布 油气勘探方向
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塔里木盆地深层碳酸盐岩缝洞型油藏精细地质建模技术 被引量：2
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作者 吕心瑞 孙建芳 +4 位作者 李红凯 夏东领 邬兴威 韩科龙 侯加根 《石油与天然气地质》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1195-1210,共16页
深层碳酸盐岩缝洞型储层受古地貌、构造及岩溶作用控制,储集体类型多样,尺度差异大,高度离散,非均质性极强,传统建模方法难以直接应用。以塔里木盆地塔河油田奥陶系碳酸盐岩储层为研究对象,针对此类油藏建模缺乏储集体发育模式指导、真... 深层碳酸盐岩缝洞型储层受古地貌、构造及岩溶作用控制,储集体类型多样,尺度差异大,高度离散,非均质性极强,传统建模方法难以直接应用。以塔里木盆地塔河油田奥陶系碳酸盐岩储层为研究对象,针对此类油藏建模缺乏储集体发育模式指导、真实统计规律约束、缝洞结构模拟及优化算法等关键问题,攻关形成了以“成因分类、多元约束、多点统计”为核心的缝洞结构精细建模技术系列。在储集体结构表征、物性模拟和分类融合等方面构建5大特色技术,包括:(1)古暗河结构多点统计建模方法;(2)分区带多元约束断控岩溶建模方法;(3)成因控制表层岩溶协同模拟方法;(4)岩溶相控与等效计算相结合的物性模拟方法;(5)基于成因次序的分类模型融合及动态优化方法。缝洞型油藏地质建模实现了4个转变:(1)建模对象从储集体外部形态轮廓转向缝洞内部成因结构;(2)井间模拟实现了单一约束到多元控制;(3)建模方法由以地震雕刻为主发展为多学科协同表征;(4)建模工具由商业软件发展为与自研模块相结合的方式。结果表明:地质模型与实钻井符合率显著提升,支撑了15个单元的地质建模,覆盖地质储量1.5×108 t。模型应用于细化储量构成、油藏数值模拟和开发方案调整等,效果显著,为此类油藏剩余油挖潜和提高采收率措施制定奠定了地质基础。 展开更多
关键词 古暗河系统 断控岩溶 表层岩溶 缝洞结构 精细地质建模 碳酸盐岩储层 深层-超深层 塔里木盆地
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深层-超深层碳酸盐岩储层精细地质建模技术进展与攻关方向 被引量：14
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作者 何治亮 赵向原 +11 位作者 张文彪 吕心瑞 朱东亚 赵峦啸 胡松 郑文波 刘彦锋 丁茜 段太忠 胡向阳 孙建芳 耿建华 《石油与天然气地质》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期16-33,共18页
深层-超深层碳酸盐岩油气是业界普遍关注的热点和重点领域。如何精准刻画深层-超深层碳酸盐岩储集体空间展布及储集参数分布特征,是高效勘探开发面临的重大技术问题。在对储层地质分析、测井评价、地震预测、地质建模等相关技术发展现... 深层-超深层碳酸盐岩油气是业界普遍关注的热点和重点领域。如何精准刻画深层-超深层碳酸盐岩储集体空间展布及储集参数分布特征,是高效勘探开发面临的重大技术问题。在对储层地质分析、测井评价、地震预测、地质建模等相关技术发展现状分析的基础上,针对深层-超深层碳酸盐岩储层研究面临资料少、品质差、精度低,加之储层非均质性强等难题,深入开展了深层碳酸盐岩优质储层发育机理与分布规律研究,研发集成了深层碳酸盐岩储层描述与建模的关键技术系列,包括:(1)多尺度、多属性深层碳酸盐岩储层知识库构建技术;(2)地质分析新技术——从宏观到微观的储层地质观测分析技术,储层微区原位沉积、成岩环境定性-定量分析技术,储层发育机理与过程实验和数值模拟分析技术;(3)深层碳酸盐岩储层测井解释新技术——基于全域测井仿真的储层类型识别与参数定量评价技术,基于机器学习的沉积微相识别技术;(4)深层碳酸盐岩储层地震预测新技术——深层碳酸盐岩地震岩石物理建模技术,岩石物理引导的机器学习储层参数预测与不确定性评价技术;(5)深层碳酸盐岩地质建模新技术——多点地质统计学新算法,地质过程模拟技术,人工智能地质建模技术。分别建立了面控、断控、相控型碳酸盐岩储层地质建模技术流程,并选择塔里木盆地塔河、顺北油气田和四川盆地元坝气田进行了有效应用,为勘探开发部署提供了科学依据。最后,提出了深层-超深层碳酸盐岩储层地质建模未来攻关方向:(1)升级储层地质知识库,提高对建模的支撑力度;(2)扩充基于地质过程的建模技术,完善应用研究;(3)发展基于人工智能的地球物理解释、预测技术,提升复杂储层刻画能力;(4)研发基于人工智能的建模新方法,不断提高储层表征精度和模型的可靠性;(5)创建深层储层地质模型的快速更新技术,不断提高模型更新效率和精度。 展开更多
关键词 地质知识库 储层地质分析 储层测井评价 储层地震预测 人工智能建模 精细地质建模 碳酸盐岩储层 深层-超深层
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超深层裂缝性碳酸盐岩力学特性及其主控机制 被引量：9
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作者 杨斌 张浩 +4 位作者 刘其明 欧彪 胡永章 佘继平 潘冠昌 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期107-114,共8页
超深层海相碳酸盐岩储层中发育的天然裂缝有可能显著增加钻完井过程的井壁失稳和钻井液漏失风险,并且关于天然裂缝发育程度及裂缝微观特征对超深层碳酸盐岩力学性质的影响机制尚需系统深入研究。为了给超深层碳酸盐岩地层防塌防漏和酸... 超深层海相碳酸盐岩储层中发育的天然裂缝有可能显著增加钻完井过程的井壁失稳和钻井液漏失风险,并且关于天然裂缝发育程度及裂缝微观特征对超深层碳酸盐岩力学性质的影响机制尚需系统深入研究。为了给超深层碳酸盐岩地层防塌防漏和酸压工艺技术改进提供实验依据,以四川盆地川西坳陷中三叠统雷口坡组碳酸盐岩储层为例,开展了三轴力学实验,结合CT扫描重构、裂缝充填物分析、裂缝面扫描成像和摩擦系数测试等成果,从裂缝产状、充填物和摩擦学特征等方面研究其力学特性。研究结果表明:①川西坳陷雷口坡组超深层碳酸盐岩储层天然裂缝多被高纯度方解石充填,岩石具有泊松比低、力学强度低且离散性强的特点;②雷口坡组岩样普遍发生高角度天然裂缝剪切破坏,破裂面倾角介于46°~80°,天然裂缝轮廓平整,裂缝面微凸体欠发育且坡度小,方解石充填物硬度低且胶结程度弱;③裂缝产状、充填物和摩擦学特征导致岩石抗剪切破坏能力弱、抗压强度整体偏低,裂缝面摩擦系数小是导致其抗剪切破坏能力弱的关键原因;④水基钻井液对方解石充填层的良好润湿性导致岩石强度进一步降低,且裂缝主控特征更为显著。结论认为,该研究成果可为超深层裂缝性碳酸盐岩储层井壁失稳控制和酸压设计优化提供更具针对性的基础指导。 展开更多
关键词 超深层 碳酸盐岩 天然裂缝 力学性质 充填物 摩擦系数
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