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页岩气井地质工程套管变形类型及影响因素研究进展 被引量：2
1
作者 闫建平 来思俣 +5 位作者 郭伟 石学文 廖茂杰 唐洪明 胡钦红 黄毅 《岩性油气藏》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1-14,共14页
通过调研国内外大量页岩气井套管变形方面的文献,总结了页岩气井套管变形的类型,探讨了深、浅层页岩气套管变形影响因素差异及面临的问题,并提出了针对性的防治措施及下一步主要研究方向。研究结果表明:(1)页岩气井套管变形类型主要包... 通过调研国内外大量页岩气井套管变形方面的文献,总结了页岩气井套管变形的类型,探讨了深、浅层页岩气套管变形影响因素差异及面临的问题,并提出了针对性的防治措施及下一步主要研究方向。研究结果表明:(1)页岩气井套管变形类型主要包括挤压缩径变形和剪切变形,深层页岩气井出现套管变形的概率较中浅层更大,主要为剪切变形。(2)造成套管变形的工程因素包括井筒降温、固井质量、套管疲劳、套管质量以及井眼狗腿度等,地质因素包括岩石力学特性、非均匀地应力以及天然裂缝/断层滑移等;深层页岩气井套管变形主要受天然裂缝/断层滑移的影响。(3)页岩气井套管变形风险防治措施包括控制井筒温度及注入强度,采用水泥环力学性能参数较低的水泥进行固井作业,适当减小套管外径、增大壁厚、提升钢级等提高套管质量,以及尽量让井轨迹平滑等;对深层页岩气井可通过将井眼水平段延伸方向与岩层层理方向设计为一致,掌握裂缝分布情况、尽量避开高风险剪切滑移层段,对不同级别滑移风险层段合理降低压裂规模、调整井筒方位等措施来降低套管剪切变形的风险。(4)页岩气井套管变形防治研究方向主要包括优选岩石力学特性好的压裂层段、最优井轨迹与地应力的关系分析、裂缝识别与评价、断层滑移量与套变量计算等方面。 展开更多
关键词 页岩气 套管变形 剪切变形 水力压裂 天然裂缝 断层滑移 水平井 固井作业 地应力
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川南深层页岩气储层岩石力学参数及各向异性特征
2
作者 洪宇 闫建平 +3 位作者 郭伟 廖茂杰 邱小雪 黄毅 《天然气勘探与开发》 2025年第1期30-39,共10页
四川盆地南部地区LZ区块上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组深层页岩气勘探潜力巨大,但其岩石组分、结构、物性非均质性强,储层可压裂性评价研究便成为热点和难点。为了给川南LZ区块及其周缘地区的深层页岩气储层甜点评价及可压裂性评价... 四川盆地南部地区LZ区块上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组深层页岩气勘探潜力巨大,但其岩石组分、结构、物性非均质性强,储层可压裂性评价研究便成为热点和难点。为了给川南LZ区块及其周缘地区的深层页岩气储层甜点评价及可压裂性评价提供依据,在全直径岩心上选取与层理面角度分别为0°、45°、90°的岩样进行X射线衍射、电镜及三轴压缩、声波试验测试,分析其力学参数与矿物组构的关系,对比不同方向的动、静态力学参数以及弹性波速的差异,深化认识深层页岩的力学参数及其各向异性特征。研究结果表明:(1)研究区内页岩以石英与黏土为主要矿物,平行和45°斜交层理岩样的杨氏模量与石英含量呈明显正相关,与黏土含量呈明显负相关,而垂直层理岩样的杨氏模量与石英、黏土含量相关性则均较弱;(2)有效围压应力影响页岩静态力学参数,随着有效围压应力的增大,杨氏模量呈现起伏变化,泊松比、峰值强度出现上升、下降现象;(3)页岩力学参数与弹性波各向异性明显,平行层理岩样的杨氏模量、峰值强度、纵横波波速高于45°斜交层理和垂直层理岩样;(4)所有样品的动态杨氏模量均大于静态杨氏模量,垂直方向动、静态杨氏模量及平行方向泊松比都具有较好的线性正相关性,45°斜交方向动、静态杨氏模量比泊松比相关性较强。 展开更多
关键词 深层页岩气 各向异性 矿物组分 弹性波速 动静态力学参数
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基于小波与反褶积结合的薄互层岩性界面识别方法 被引量：1
3
作者 李志鹏 黄莉莎 +3 位作者 闫建平 杨明林 乌洪翠 王敏 《测井技术》 CAS 2024年第5期602-612,共11页
准噶尔盆地莫西庄地区三工河组二段岩性复杂多样、变化快,单砂岩体中薄层岩性频繁互层,存在较强的岩性、物性、含油非均质性特征。精细划分薄互层岩性并识别其分层界面是开展储层识别、流体解释及有效储层厚度确立等重要的前提工作。为... 准噶尔盆地莫西庄地区三工河组二段岩性复杂多样、变化快,单砂岩体中薄层岩性频繁互层,存在较强的岩性、物性、含油非均质性特征。精细划分薄互层岩性并识别其分层界面是开展储层识别、流体解释及有效储层厚度确立等重要的前提工作。为了精确地识别薄互层岩性的分层界面,从测井信息采集分辨率与信号分析角度出发,提出了基于小波与反褶积相结合的薄互层岩性分层界面识别方法。首先,利用小波变换多尺度分解和重构原理,对自然伽马测井曲线进行高、低频分解,提取出反映地层岩性变化的有效信号与高频噪声;然后,对有效信号进行重构,构建一条去除噪声能够表征更接近真实地层信息的自然伽马测井曲线;最后,利用反褶积方法对重构的自然伽马测井曲线进行高分辨率处理,很大程度上提高了自然伽马测井曲线响应薄层岩性的纵向分辨率。经实例井取心岩性资料验证,利用该方法处理得到高分辨率自然伽马测井曲线的形态与数值特征能够有效地提高单砂岩体中多套薄互层岩性分层界面识别的精度,为莫西庄三工河组二段储层有效性精细评价提供了依据。 展开更多
关键词 岩性非均质性 “小波+反褶积”组合法 曲线重构 提高分辨率 岩性界面识别
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川南长宁页岩气储层有机质成熟度测井计算方法适用性分析 被引量：1
4
作者 邱定国 闫建平 +3 位作者 郭伟 廖茂杰 邱小雪 黄毅 《测井技术》 CAS 2024年第2期142-156,共15页
川南地区五峰组-龙马溪组页岩地层受多期构造运动引起沉降与抬升等作用的影响,使其在不同区域上的热演化程度存在较大的差异。有机质成熟度是评价页岩气储层热演化程度的重要参数。利用地球化学、激光拉曼、沥青反射率、物性、含气量测... 川南地区五峰组-龙马溪组页岩地层受多期构造运动引起沉降与抬升等作用的影响,使其在不同区域上的热演化程度存在较大的差异。有机质成熟度是评价页岩气储层热演化程度的重要参数。利用地球化学、激光拉曼、沥青反射率、物性、含气量测试及测井曲线等资料,研究川南长宁地区页岩井有机质不同成熟度的热演化特征,厘定出不同成熟度范围下的敏感测井响应,利用变形ΔlogR法、多元回归法、CatBoost算法计算不同成熟度类型的等效镜质体反射率(RO),并对比了计算效果与适用性。结果表明:①基于有机质出现石墨化前后热演化特征及RO对敏感电阻率曲线的影响,以有机质石墨化的RO下限值3.5%划分出过成熟阶段Ⅰ和过成熟阶段Ⅱ这2种类型。②过成熟阶段Ⅰ的特征为孔隙度高、含水饱和度低、含气量高、电阻率高,电阻率(Rt)曲线和声波时差(AC)曲线重叠差异效果弱,Rt-AC测井曲线颜色成像图显示为“紫+红”模式;过成熟阶段Ⅱ的特征为孔隙度低、含水饱和度高、含气量低、电阻率低,电阻率曲线和声波时差曲线重叠且具有明显幅度差,Rt-AC测井曲线颜色成像图显示为“蓝+暗红”模式。③CatBoost法优选自然伽马、声波时差、中子、电阻率这4条曲线作为输入变量,过成熟阶段Ⅰ、Ⅱ型的RO计算值与实测值相关系数都超过了0.95,取得了较好的有机质成熟度预测效果。该方法一定程度上弥补了实验数据不连续的缺点,为判识页岩气储层热演化阶段及降低勘探开发风险提供了依据。 展开更多
关键词 川南地区 页岩气储层 石墨化作用 有机质成熟度 测井计算方法
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源储接触关系及其对近源致密油富集的影响--以鄂尔多斯盆地陇东地区长8_(1)油藏为例 被引量：9
5
作者 肖正录 李勇 +3 位作者 朱志勇 路俊刚 卢子兴 李程善 《石油实验地质》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期825-834,共10页
对致密油地质特征的认识已经相对成熟,但对致密油分布规律的认识还有许多急需回答的问题。通过岩心、测井、物性等资料的综合分析,并借助均质储层原油充注动力的理想化模型,研究了源储接触关系对鄂尔多斯盆地陇东地区长8_(1)段近源致密... 对致密油地质特征的认识已经相对成熟,但对致密油分布规律的认识还有许多急需回答的问题。通过岩心、测井、物性等资料的综合分析,并借助均质储层原油充注动力的理想化模型,研究了源储接触关系对鄂尔多斯盆地陇东地区长8_(1)段近源致密油富集的影响。根据实际地质条件,可将源储接触关系细分为直接接触型、过渡接触型、泥质隔挡型和裂缝沟通型四种类型。其中,直接接触型和裂缝沟通型对致密油的运聚有利,而过渡接触型和泥质隔挡型对致密油的运移具有明显的阻挡作用。陇东地区长8_(1)段致密储层中的油井大多分布于源储间泥质岩层厚度小于4 m的区域内,而水井和干井大多分布于源储间泥质岩层厚度大于4 m的区域内。源储接触关系决定了原油在近源致密储层中的富集程度,在对诸如鄂尔多斯盆地延长组长8_(1)段近源致密油的勘探过程中,不但要寻找利于原油侧向运移的储层“甜点区”,还需重点考虑源储接触关系类型对致密油成藏的影响。 展开更多
关键词 源储接触关系 富集规律 致密油 延长组 三叠系 鄂尔多斯盆地
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基于随机森林回归算法的低电阻率页岩气储层饱和度评价 被引量：5
6
作者 黄莉莎 闫建平 +3 位作者 郭伟 郑马嘉 钟光海 黄毅 《测井技术》 CAS 2023年第1期22-28,共7页
含气(水)饱和度是低电阻率(低阻)页岩气储层中游离气量评价的关键参数,对低阻页岩气勘探开发风险评估极其重要,由于低阻页岩气储层成因复杂,常用的Archie、Simandoux饱和度电法模型及中子-密度重叠的非电法模型对准确计算含气饱和度都... 含气(水)饱和度是低电阻率(低阻)页岩气储层中游离气量评价的关键参数,对低阻页岩气勘探开发风险评估极其重要,由于低阻页岩气储层成因复杂,常用的Archie、Simandoux饱和度电法模型及中子-密度重叠的非电法模型对准确计算含气饱和度都具有一定的局限性。鉴于随机森林回归算法具有自带监督学习、多棵决策树共同决策及防止过拟合的优点,通过多测井变量重要性排序,选取无铀伽马、声波时差、密度、中子、铀、钾、深浅侧向电阻率这8条测井曲线作为输入参数,岩心含水饱和度作为输出标签,通过参数调优,当决策树个数为238时,算法模型精度最高,最终建立了基于随机森林回归算法的低阻页岩气储层含水饱和度预测模型。分别对参与和未参与模型训练的各2口低阻页岩气井进行含水饱和度预测,预测结果与岩心测试数据相关系数均达0.94以上,具有较强的泛化能力与适应性。该模型不受测井低电阻率的影响,有效地提高了低阻页岩气储层饱和度预测精度,为低阻页岩气储层含气量计算及勘探开发风险评价提供了依据,是一种便捷、实用、有效的方法。 展开更多
关键词 川南地区 五峰组-龙马溪组 低电阻率 随机森林回归 饱和度评价
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基于电成像测井的深层页岩气储层裂缝特征及其与构造演化的关系 被引量：1
7
作者 张轩昂 闫建平 +3 位作者 廖茂杰 钟光海 郭伟 黄毅 《测井技术》 CAS 2023年第6期717-725,共9页
为了确定深层页岩气储层裂缝与构造的演化关系,利用电成像测井、岩心、地球化学测试等资料对川南泸州L20X井深层页岩气储层构造裂缝类型与产状特征、形成期次及与构造演化之间的关系开展研究。研究结果表明:(1)构造裂缝按成因可分为穿... 为了确定深层页岩气储层裂缝与构造的演化关系,利用电成像测井、岩心、地球化学测试等资料对川南泸州L20X井深层页岩气储层构造裂缝类型与产状特征、形成期次及与构造演化之间的关系开展研究。研究结果表明:(1)构造裂缝按成因可分为穿层剪切缝、层内张裂缝、顺层滑脱缝、复合缝、构造压溶缝合线;电成像测井数据可识别出的构造裂缝有高阻缝、高导缝和断层,高阻缝、高导缝多为穿层剪切缝。(2)构造裂缝的形成主要受3期构造运动的影响,印支期受NNW向应力挤压,发育NEE向剖面剪切缝和NWW向断层;燕山晚-喜山早期受SEE向挤压,发育NNE向剖面剪切缝和NEE向断层;喜山中-晚期受NEE向挤压,发育NW向剖面剪切缝和NNE向断层。电成像测井数据统计出的裂缝走向产状有NEE、NNE和NW,与3期构造运动密切相关,是3期构造运动在地层中留下的构造记录。该研究表明电成像测井数据可为构造期次演化分析提供依据。 展开更多
关键词 电成像测井 深层页岩气 裂缝 构造期次 构造演化 剪切缝 断层
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准噶尔盆地M地区低含油饱和度砂岩储层含油非均质性特征 被引量：1
8
作者 何澳庭 闫建平 +3 位作者 黄莉莎 丁明海 罗光东 宋东江 《测井技术》 CAS 2023年第4期476-485,共10页
准噶尔盆地M地区三工河组二段是典型的低含油饱和度砂岩储层,纵向上砂岩体内部含油非均质性强,四性关系不明,增加了储层有效性评价和流体识别的难度。利用试油结论、含油级别描述、岩石薄片、高压压汞及测井数据等资料,分析含油非均质... 准噶尔盆地M地区三工河组二段是典型的低含油饱和度砂岩储层,纵向上砂岩体内部含油非均质性强,四性关系不明,增加了储层有效性评价和流体识别的难度。利用试油结论、含油级别描述、岩石薄片、高压压汞及测井数据等资料,分析含油非均质性并划分含油条带,厘定了不同含油条带与其岩性、物性、电性响应的关系。结果表明:三工河组二段内单一砂岩体中不同含油级别的条带频繁互层,依据试油结果及含油级别信息可划分出3大类、5小类含油条带(Ⅰ_(1)、Ⅰ_(2)、Ⅱ_(1)、Ⅱ_(2)类和Ⅲ类)。其中,Ⅰ类条带以纯净细砂岩和粗砂岩为主,结构成熟度高,孔喉半径大,孔隙度大于11.0%,渗透率大于7.0mD^(*);Ⅱ类条带细砂岩和中-细砂岩居多,孔隙度为6.0%~11.0%,渗透率为0.2~7.0mD;Ⅲ类条带多为细砂岩(含灰质/泥质/粉砂质),孔隙不发育。针对条带间物性和流体差异通过声波时差和深感应电阻率曲线识别,其中,Ⅰ类条带声波时差大于68.5μs/ft^(*),Ⅰ_(1)类深感应电阻率为14.0~18.5Ω·m,Ⅰ_(2)类深感应电阻率低于14.0Ω·m。含油条带的精细划分能够有效表征低饱和度砂岩储层内的含油非均质性,明确其与岩性、物性、电性响应的关系,也为储层有效性评价、流体性质识别及储量计算提供了依据。 展开更多
关键词 低饱和度砂岩储层 含油非均质性 三工河组 电性响应 含油条带 准噶尔盆地
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