简介:为了给始新2组的储层建立一个地质模型,本文综合使用了层序地层学原理和3-D地质统计模拟。这套储层位于中东分隔中立区沃夫拉(Wafra)大油田,是几套碳酸盐岩产层中的一个,已累积产油超过330百万桶。始新2组的时代属于古新世,由一系列相互叠置的缓坡相白云岩储层单元组成。这套储层在总体上是一套海退层序,包括有4个高频层序,分别显示了由海进到高位体系域的变化。对始新2组的模拟涉及3个重要步骤:(1)在岩心岩相与测井响应之间建立对应关系,以便预测非取心井的岩相;(2)利用所预测的岩相曲线构建层序地层格架;(3)采用地质统计方法将岩相、层序地层格架及空间对比加以综合。研究中创建了多个地质模型或获得了多种结果。在30个具有相等概率的可能模型中,每一个模型的岩相、孔隙度及含水饱和度都有所不同。为了筛选出可用于油藏模拟的单一模型,对这些模型进行了视觉、统计学及石油体积方面的评价。由此得出的单一模型实现了累计石油高产区与粒状灰岩预测发育区(即大量油气聚集区)之间的良好对应性。有关的3-D地质统计模型也解释了该油田的压力下降和水侵问题。
简介:美国墨西哥湾海上广泛存在油气苗,利用这些油气苗可以把含油气系统和成熟度的成图范围扩大到井控范围以外很远的地方。海底下落取心(secbottomdropcores)分析以及海面浮油成像充实了埃克森公司对烃源岩、成熟度以及烃类运移通道所作的多学科综合性研究。我们的方法包括通过2-D和3-D地震资料解释建立一个区域地质框架,识别潜在烃源岩并进行成图,确定烃类进入油气藏的可能运移通道并识别地震一振幅异常。分析了2000多个油层油样、600个气藏天然气样和3000个海底下落取心的烃类组分,分析结果有助于约束烃源岩的特征,如有机质类型、沉积相、成熟度及地层年代(在某种程度上)。在地震剖面上可以看到密西西比河三角洲以东地区完整的地层剖面。钻井已钻遇深部的烃源岩层段。在密西西比河三角洲以西,已在陆上地层以及海上刺穿岩丘的上覆地层中采集了富含有机质的对比岩层的样品。将这些资料综合到一个区域性地质框架中,从而为解释舍油气系统提供了坚实的基础。海上重大含油气系统的油气均源自下第三系(以始新统为主)、上白垩统(以土仑阶为主)和上侏罗统(以提通阶为主)烃源岩。所有类型的始新统石油(海相、过渡相和陆相)都已进行过油~源对比,并且与始新统三角洲体系的古岩相分布一致。始新统生成的油气普遍分布于得克萨斯和路易斯安那大陆架上,并同时向陆上和得克萨斯大陆坡延伸。土伦阶生成的石油已与海上烃源岩(密西西比河三角洲以东)和陆上烃源岩(如塔斯卡卢萨和吉丁斯走向带)进行了油-源对比。在地震图像上该层段变薄,而且指相石油消失,据此我们认为此类烃源岩向盆地方向尖灭。墨西哥湾大陆坡上部的高含硫油和伴生(同生)气源自提通阶烃源岩。这一时期富含�
简介:本文把高分辨率碳同位素特征与岩心描述及伽马测井资料相结合,并将之作为对比工具,在实现更精确定年的同时,对沙特阿拉伯舒艾拜组(Shu’aiba)的层序地层格架进行了细化。舒艾拜组浅水碳酸盐岩碳同位素变化与古地中海深海记录有很好的相关性,表明该组的下白垩统源自海相c”特征。舒艾拜组碳同位素值介于1.5‰到6‰之间,成岩作用的影响很少甚至没有;氧同位素值介于-2.7‰至-6.7‰之间,但在成岩过程中发生过变化,不能用于化学地层学分析。舒艾拜组锶同位素记录介于0.707356到0.707454之间,因成岩作用影响而与标准的阿普第阶记录略有不同。舒艾拜组台地是一个大型复合居序(约7m.Y.),由下阿普第阶7个高频层序和上阿普第阶另外2个进积层序构成。根据岩心描述和伽玛测井资料对碳同位素数据进行了标定,建立了两个详细的高分辨率地层剖面。碳同位素数据有助于细化舒艾拜组内部地层结构,特别是在陆坡和开阔海环境中沉积的横跨上、下阿普第阶界面的这套地层。舒艾拜组底部的Hawar“致密”地层单元的碳同位素值记录了与全球天然气水合物选出事件相关的重要衰减过程,其后为与全球海洋缺氧事件1a同期的层松藻(Lithocodium)和似核巴契藻(Bacinella)相沉积有关的重要正向偏移。在大多数井中,台地上厚壳蛤建造底部的炭同位素值约为4.5‰,而且表现出一致的碳同位素变化趋势,向舒艾拜组项部则呈逐渐衰减之势。虽然碳同位素值也存在与侧向沉积相变化(从泻湖相、边缘相、斜坡相、开阔海相到台盆相)有关的一定变化,但仍具有相似性且全油田可进行对比。没有太多证据支持与大气淡水成岩作用有关的碳同位素值衰减。但氧同位素记录可能受到与近地表暴露有关的大气淡水成岩作用的影响,
简介:储层中裂缝复杂的空间分布严重影响流体(包括烃类)的流动,而且能明显增大储层的孔隙度和渗透率。这种储层物性的改善对于致密储层非常重要,因为储层基质的原始低孔渗条件在人们看来是没有商业价值的。因此,裂缝描述是油藏开发和管理的重要部分,特别是对于沙特阿拉伯加瓦尔油田西部深层致密型气藏。对于低渗透储层,天然裂缝(特别是微裂缝)为气体向井筒流动提供了重要的高渗透率通道。因此,整个储层范围内裂缝的精确分布图(裂缝密度、方位)是优化井位设计的基础。要使一口水平致密气井(或油页岩井)获得高产,必须使该井穿过一些垂直大裂缝(断层),而且这些垂直大裂缝(断层)还要有丰富的相互连通的微型裂缝相伴生。如果这些井钻遇的储层缺乏足够的裂缝、或裂缝中流体连通性较差、或井眼与裂缝呈低角度相交,那么这些井就可能是低产井。水平井的钻探是否划算与水平井段的方位有关。如果水平井段方位合适,那么井就可能穿过最多的开启裂缝,从而避免流体过早泄压,致使烃无法流向井筒。在某些情况下,裂缝起到了储集系统的作用,较大的裂缝为烃类提供了储集空间。然而,当裂缝因矿化作用而完全闭合时,裂缝也会阻碍流体流动(虽然部分沿裂缝的矿化作用可能有助于保持裂缝开启)。在本文中,我们根据试井资料将所研究的储层解释成双孔隙储层,并且认为其中的天然裂缝在增大储层孔隙度和/或渗透率的情况下对流体流动具有重要而积极的影响。纵波振幅一炮检距一方位(AVOA)测量和用3D宽方位一全炮检距地震资料的方位速度分析为编制裂缝模式的全空间分布图提供了唯一的输入数据。以方位各向异性测量为基础,用纵波测量推测裂缝的方向和密度。此外,量化储层中裂缝各向异性的强度并结合�
简介:空中调查(aerialinvestigation)极大地增强了人们观测和描述那些在地面难以开展研究的露头的能力。文中描述了如何通过小型无人机(UAV)采集影像资料来模拟岩石露头和建立详细的数字地形模型(DTMs),后者可用于在真三维(3-D)空间内开展多尺度的数字构造成图(digitalfeaturemapping)。地理编码的(Georeferenced)数字露头是对现场测量的一种补充,而且可以改善学生的课堂和野外学习体验。小型无人机在不同的高程和方位拍摄的高分辨率照片可用于把地层特征转换为3-D数字表示形式,空间精度可以达到1cm。利用StructurefromMotion(SfM)摄影测量方法把以2-D图像序列形式记录的复杂地形以数字的形式呈现在3-D模型中。把高分辨率照片充填到所建立的DTMs之中,就可以实现厘米尺度的地层解释。以新西兰中新世东岸盆地(EastCoastBasin)为例,说明了这种露头成像和模拟方法的应用。这里陡峭海岸悬崖上的陆坡沉积露头和大面积浪蚀台地上的陡倾深海盆地沉积露头,为人们提供了研究沉积作用及地层结构(stratigraphicarchitecture)的极佳机会。运用我们的方法.可以对人们无法接近的150m高垂直海岸悬崖上出露的以及沿着2000m长浪蚀台地出露的沉积地层进行描述,并定量刻画其几何形态变化。最终揭示了两个沉积体系的大尺度时空特征,而这种尺度是以往的常规野外观测技术无法企及的.
简介:美国地质调查局(USGS)2008年发布的研究报告认为,威利斯顿盆地美国部分巴肯页岩油区未发现的石油技术可采储量大约为36亿桶。随着威利斯顿盆地非常规石油勘探开发从勘探和评价阶段进入大规模开发阶段,开发井网优化和提高采收率已经成为需要考虑的重大问题。根据我们的研究,巴肯油藏的开采机理主要是溶解气驱,而且一次采油的采收率达不到原始石油地质储量的15%。由于采收率很低,地下有大量的剩余油,这促使人们大力研究提高这个页岩油藏采收率的方法。文中假设巴肯组和斯里福克斯组(ThreeForks)存在天然裂缝且具有单一孔隙系统,并在此基础之上利用这两套地层的典型流体和岩石性质建立了数值模拟模型。根据完井工程资料并结合流动模型,确定了分段水力压裂裂缝的性质。根据整个盆地一次采油过程中石油公司普遍采用的油井作业方式,对流动模型进行了约束。为了防止油藏压力因大规模压降开发而出现快速下降,石油公司会采取一些措施来维持油藏压力,而为了提高石油采收率,石油公司还会实施注气(包括二氧化碳)和注水开发,文中将介绍这些维持油藏压力的方法以及注气和注水开发方法。
简介:电缆式地层压力测试一直是确定流体密度、砂层连通性、流体接触关系的主要测量方法。过去,对地层压力测试结果常常是半定量分析,所以对确定砂层连通性和评价流体接触关系的借鉴意义很有限。现在,由于开发了精度高、温度稳定的石英压力计,压力测量规程要求最好使用这种压力计测量,它有利于改善对系统误差的认识,能够运用精确的统计方法预测高渗透率岩石中的连通性、流体接触关系及其误差。Ugueto(2004)等已介绍了运用统计分析获得的系统成就,包括深度误差和压力测量值的准确性。然而,虽然该方法成功地预测了墨西哥湾(GOM)深水油气田储层的连通性和流体接触关系,但还存在不足,如所采用的对偶分析图(不包括压力梯度误差和深度误差)和统计分析的探索式特征。本文中,我们提出了运用统计方法分析储层连通性和流体接触关系的理论。这些方法综合考虑了压力计精度和准确性出现的误差、深度测量精确度、和在压力测量过程中的伪随机误差。该统计方法能用于压力梯度测量施工规划、以统计准则为依据的数据质量控制、单一流体类型储层连通性的定量计算、以及确定流体界面的深度与误差。本文简要概述了地层压力数据的应用,讨论了储层连通性和流体界面的模型,该模型是统计理论的基础。本文还介绍了GOM深水储层连通性例子,以及其与生产数据的对比方法。
简介:利用来自五口探井和三块海底岩心的磷灰石裂变径迹(AFT)和镜质体反射率资料,研究了勘探程度比较低的美国楚科奇(Chukchi)大陆架的热史。在该大陆架的东北部,Chevron-1Diamond井中三叠系地层记录了磷灰石裂变径迹退火及其后的冷却作用(可能发生在三叠纪一中侏罗世),这可能是与加拿大盆地裂谷作用相关的一段热史。赫勒尔德(Herald)穹隆前缘逆冲断层上盘中剥露的侏罗系地层,可能记录了楚科奇褶皱冲断带晚侏罗世-早白垩世构造埋藏作用,其后是发生在104±30Ma的快速剥露作用,致使地层接近地表温度。这段收缩构造作用历史与楚科奇前陆热成熟度比较低的白垩纪一新生代地层中的继承性裂变径迹年龄非常一致,这为剥露作用年代的确定提供了辅助证据,并揭示了源一汇关系(source—to—sinkrelationship)。在楚科奇前陆中部,Shell-1Klondike和Shell-1Crackerjack井的复原AFT样品的反演模型揭示,冷却作用使地层温度从古温度的最高值下降了数十度,最高温度可能出现在从大约100Ma-1]50Ma之间的任何时间,而冷却作用一直持续到了30Ma。类似的热史与来自楚科奇地区其他井(Shell-1Popcorn、Shell-1Burger和Chevron-1Diamond)的部分复原AFT样品的研究结果一致,而且从区域地质证据来看,它们也是可能存在的。基于由区域地震反射资料确定的地质背景,我们解释认为,这些反演模型反映了晚白垩世楚科奇大陆架中部的周期性埋藏和剥蚀幕,可能还局部叠加了与地表温度下降有关的新生代冷却作用。区域上,我们解释认为,这段运动学历史反映了在Chukotkan造山带收缩构造作用的最后阶段,楚科奇大陆架发生过中等程度的扭压变形(持续到-70Ma),其后在白垩纪末和新生代楚科奇大陆架进入新一轮的沉降。在这段地质历史时期,整个楚科奇大陆架上B
简介:孟买高油田(MumbaiHighField)是一个海上多层碳酸盐岩油田,在实施了一项重大的二次开发方案后,其产能得到了显著提高。在整个油田范围内,新钻开发井均采用了高科技钻井技术,例如水平并和多分支井,以有效应对多层碳酸盐岩油藏的复杂性。自从2000年方案实施以来,新钻井约140口,大部分为水平井和多分支井。此外,在布朗油田(brownfield)70多口生产状况不佳的老油井也进行了水平侧钴,包括长位移侧钻井(LDST)、长位移侧钻一延伸井(LDST—ERE))、短位移侧钻井(SDST)和中等井径井(MRDH)。这些井都应用了创新的钻井技术以及无伤害钻井液技术、造斜器开窗侧钻技术、旋转导向系统和深层膨胀管水平侧钻完井技术等。通过实施该方案,原油产量改变了以往的递减趋势,而且有可能出现明显的上升。
简介:上侏罗统海因斯韦尔组页岩目前被认为是美国陆上潜力最大的新兴页岩气区带之一。其天然其估算资源量高达数百万亿立方英尺,单井控制储量估计多达754z,立方英尺。这个页岩区带分布在得克萨斯州东部和路易斯安那州西部的边界附近,跨越了16个以上的县。虽然其所在的盆地已经有了很长的油气勘探历史,而且对中生界地层的研究也已比较深入,但还没有开展过针对海因斯韦尔组页岩的综合地质研究。文中首次分析了这套页岩的构造背景、地层发育、沉积环境和沉积相、断裂发育以及页岩气开发面临的诸多挑战。基底构造和盐构造运动影响了伴随墨西哥湾开启而发生的碳酸盐和硅质碎屑沉积。海因斯韦尔组页岩是一套富有机质且富碳酸盐的泥岩,沉积环境是局部缺氧的静海深海盆地,沉积时期是启末里支期到早提通期,与导致全球性富有机质黑色页岩沉积的二级海侵事件(second-ordertransgression)有关。海因斯韦尔页岩盆地的北面和西面分别是斯马科弗(Smackover)和海因斯韦尔LimeLouark层序的碳酸盐岩陆架。多条河流分别从西北面、北面和东北面向这个盆地输送沙质和泥质沉积物。海因斯韦尔泥岩由多种岩相构成,包括生物扰动钙质泥岩、纹层状钙质泥岩和粉沙质球状粒硅质泥岩,还有未分层的富有机质硅质泥岩。可见数量不等的草莓状到胶状黄铁矿,它们以结核、薄层和单个微球丛的形式出现,并交代方解石胶结物和软体动物壳。海因斯韦尔页岩气储层的特点是超压,孔隙度平均为8-12%,含水饱和度(Sw)20-30%,渗透率在纳达西级,厚度70-100米,初产量最高可达3000万立方英尺/日。储层埋深在3000-4700米之间,页岩气井的水平井段长度一般为1000-1700米。典型的海因斯韦尔页岩气生产井的产量递减曲线要比其他页岩气区带的
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。