简介:高含水是石油工业面临的主要问题。控制含水的方法之一就是向近井地带注入聚合物凝胶。但注入聚合物凝胶这一方法并非总是非常成功,也有一些失败的例子,部分原因是对凝胶能明显降低水相渗透率而对油相渗透率影响较小的准确机理还不是很清楚。为了阐明不成比例的渗透率降低(DPR)的基本机理,通过采用聚合物本体凝胶和充填凝胶的微观模型开展了一系列的油水流动试验。在不同试验条件下进行聚合物弱凝胶的流动试验,如恒压、恒速和变水头渗透率测量法,获得了凝胶的渗透率。凝胶渗透率按幂律定律随流速而变化,并比速度小几个数量级。这一事实对油水均存在,只是系数和指数不同而已。水流经凝胶体正如水流经孔隙介质一样。而油以非混相的油滴或细丝形式挤出。目前已研究了这种流动的定量数学模型。
简介:非常规浅层生物成因天然气分为两个不同属性的系统。早生系统和晚生系统。早生系统呈毯状,天然气形成于储集层和烃源岩的沉积作用之后不久。晚生系统呈环形,在储层和烃源岩沉积作用与天然气形成之间有一段很长的时间间隔。这两种天然气系统都以甲烷为主,并且都与非热成熟的烃源岩有关。典型的早生生物成因天然气系统在加拿大的艾伯塔北部大平原、萨斯喀彻温省和美国的蒙大拿州,其产层为白垩系低渗透储集层。主要产区位于艾伯塔盆地东南边缘和威利斯顿盆地的西北边缘。巨厚的白垩系储集层的区域沉积模式为:西部为非海相粗粒厚碎屑岩,东部为细粒海相岩层。下部储集层比上部粒度细,孔隙度和渗透率较低。相应地,下部烃源岩总有机碳含量(TOC)较高。上部和下部地层单元的剥蚀作用、沉积作用、变形作用和产量等特征均与以区域线性断层为边界的基底断裂有关。地化研究表明,天然气和同时产出的水是均衡的,且产出液年代较老,为66Ma(百万年)。早生天然气系统的例子还有威利斯顿盆地西南边缘的白垩系碎屑岩储层和丹佛盆地东缘的白垩岩。晚生生物成因天然气系统的代表是密执安盆地北缘泥盆系Antrim页岩。储集层为富含有机质的裂缝性黑色页岩。它也具有烃源岩的作用。尽管裂缝对于生产很重要,但与特殊地质构造的关系不明确。大量的水随着天然气一同产出。地化资料表明水为淡水,年代也较轻。目前的研究认为,过去生成了生物成因气,并且今后当冰川溶化成的水流入裂缝形成的排泄系统时,这种生气作用还将继续下去。晚生系统的例子还有伊利诺斯盆地东缘的泥盆系新Albany页岩和波德河盆地西北边缘的第三系煤层甲烷产层。两种生物成因天然气系统具有相似的资源演化史。起初,由于缺乏研
简介:文中提出了一种方法,利用共生二氧化碳(CO_2)和甲烷中碳的同位素和组分质量平衡,识别由碳酸盐还原反应生成的生物甲烷的碳源。在沥青或石油的微生物甲烷生成反应中,甲烷的生成数量要多于CO_2,因此甲烷和CO_2的碳同位素组成相对较重,与热成因甲烷的碳同位素组成相似。而在以干酪根或现代有机物为碳源的微生物甲烷生成反应中,CO_2的生成数量要多于甲烷,因此,这类甲烷和CO_2的碳同位素组成较轻,这是浅层生物甲烷的典型特征。根据三篇文献记载的实例对这个概念作了定量分析和验证,以确定是否能够以足够高的准确度计算CO_2的相对生成量,进而预测页岩气藏和煤层气藏中甲烷的源碳类型和生成温度。安特里姆页岩气(密歇根州I)被证实主要源自现代储层温度或更低温度条件下页岩中的不成熟沥青。圣胡安盆地西部弗鲁特兰煤气主要源自现代储层温度条件下成熟度已进入油窗的煤中的沥青。而印第安纳州西南部出产的煤气主要源自现代储层温度或更高温度条件下未达到热成熟的干酪根。识别甲烷的碳源和生成温度,有助于圈出微生物甲烷的成藏有利区,而这类有利区的分布取决于生物气的生成能力。温度数据有助于确定生物甲烷现今是否仍在活跃生成抑或是早期生成的生物气的残留物。
简介:大洋玄武岩地壳是地球上最大的含水层,是大量地下微生物生态系统的潜在家园,迄今,这些系统中的大部分仍未进行特征描述,而它们可用于与地外地下生物圈进行类比。胡安·德富卡海岭(IuandeFucaRidge)东侧沉积盖层之下3.5Ma古老的玄武岩地壳内,循环的基底流体温度适中(~65℃)、溶解氧和硝酸盐的浓度低到难以测量,而高浓度硫酸盐则被视为这个地下环境中主要的电子受体。本研究以两种重要的电子供体-甲烷和氢气-的供应和潜在来源为对象,研究海床下生物圈。通过与综合大洋钻探项目(IODP)CORK系统中从基底深处延伸至海床上出口的管线采集了完整基底流体样本。在2010年开展IODP327项目时安装了两套新的CORK,即1362A和1362B,并于2011年和2013年进行了取样。这两套新的CORK性能优于原来的装置,装有镀层套管和聚四氟乙烯输送管线,可减少套管材料与环境之间的反应。通过原有的CORK装置还对钻孔1301A进行了取样。基底流体富含氢气(0.05~1.8μmol/kg),表明大洋玄武岩含水层支持氢驱动的新陈代谢。基底流体还含有大量的甲烷(5~32μmol/kg),表明甲烷是海床下玄武岩生物圈的营养供体。三个钻孔的流体样本甲烷的δ13C值介于-22.5~58‰之间,而δ2H值则介于-316~57‰之间。甲烷的同位素组成和烃的分子组成表明,取决于取样地点和时间的不同,基底流体中的甲烷既有生物成因也有厌氧成因的。CORK1301A流体样本中甲烷δ2H值较迄今所有其他海相环境中样本的值都高,而这一点用生物成因甲烷部分微生物氧化反应可以很好的进行解释。总之,我们的研究表明甲烷和氢气持续支持了深部生物圈的繁殖,而在大洋基底中甲烷即是微生物的产物也可能是其消耗物。
简介:碎屑组分记录了当时沉积演化过程,对物源具有明显的指示性。根据须家河组砂砾岩碎屑成分、砂岩骨架颗粒及重矿物组合等时空演变的对比分析,认为:①川西北地区须家河组大体以须三段为界,可以划分出两个演化阶段,须一一须二段为相对远源沉积,物源性质为古陆物源,从须三段开始,川西北地区表现为近源快速沉积特征,以大量的砾岩分布及高岩屑含量为特征,表明从须三开始,该区沉积环境和物源发生了巨大变革,物源性质为造山带物源;②碳酸盐岩砾分布在川西北大部分地区,而石英岩砾及燧石砾则局限分布在九龙山以北地区,表明川西北地区须家河组物源以龙门山北段为主,是该区沉积贡献的主体,来自盆地北缘的物源有少量贡献,但不足以影响沉积格局。
简介:已经研究出各种方法来评价储集层渗透率。一种常用的方法就是在实验室测量岩心渗透率,并用这个岩心渗透率作为其他渗透率值(可从当地经验关系式、地层压力测试、磁共振和地球化学测井推导出)的一个标准。使用天然气水合物作为一种替代能源的最新进展增添了人们了解含水合物储集层及其有关渗透率的兴趣。天然气水合物是冰状固体物质,是在低温高压环境下形成的水和天然气的化合物,通常能在深海环境中的浅部沉积层和北极地区的永冻层下部发现。迄今为止许多天然气水合物勘探一直是在深海环境中的浅部未固结沉积层中。评价未固结沉积层中的渗透率和有关天然气水合物稳定性的边界问题都提出了一系列独特的困难。实验室岩心渗透率测量困难,因为岩石通常太疏松以至不能保持孔隙空间的完整。而且,由于水合物是一种具有最小固有渗透率的固体,几乎所有的初始储集层渗透率是与非水合物孔隙空间有关。因此,任何渗透率测量都需要考虑地层天然气水合物稳定的压力、温度标准,确保水合物不会开始分解为水和天然气。在本文中作者评述了推导Nankai海槽浅部含天然气水合物地层渗透率的几种方法。已经在该地层采集了大量的测井和岩心资料。讨论的关键问题是:一些独特的岩心实验,过套管电缆地层压力测试的使用,由电缆测井资料求出渗透率。
简介:铁山南气田长兴气藏经4次容积法储量复核差异较大.为了搞清造成这种差异的主要原因,有针对性地采取措施来提高气藏的开发效益.本次研究是在钻井、试油及测井资料综合分析的基础上,确定生物礁的有效分布范围求得储量.该储量值经压降法与数模法的验证具有较高的可信度.同时也说明对该气藏储层地质特征的剖析,是符合气藏实际的.文中认为,造成储量复核差异的主要原因,是对长兴生物礁的地质储层展布特征认识不同造成的,气藏生物礁的储层展布主要受断层及岩性因素的控制.储层孔隙以晶间孔和粒间溶孔为主,物性具中低孔、中低渗特征,储层构造缝发育,属裂缝-孔隙型储层,且可划分为Ⅳ种类型.气藏Ⅱ类、Ⅲ类储层在较发育裂缝的连通作用下,获得了高产.