简介:在上一篇论文中,我们介绍了怀俄明州纳特罗纳县(Natrona)索尔特河(SaltCreek)油田CO2泡沫先导试验的实验室研究、油藏模拟和初步设计。在本文中,我们将介绍测试分析以及先导试验的初步结果,包括注入量剖面(injectionrateprofile)、产量数据分析、注入和生产测井、化学示踪剂、流线分析(streamlineanalysis)和油藏模拟。虽然索尔特河油田的CO2驱开发已经非常成功,但个别孤立的井网仍面临着CO2采出量大和CO2使用效率低下等问题,造成这些问题的原因可能是通过小规模高渗通道(裂缝、漏失层等)的流体窜流以及注入流体的重力上窜(over—ride)。为此,开展了泡沫先导试验,来测试利用CO2泡沫解决这些问题的可能性。注入量的变化(在恒定的地面注入压力下)是观察到的第一个现象:注入量降低了约40%,说明CO2在储层中的流度大幅度降低。在注入表面活性剂之前和之后开展了生产测井和注入测井,观察到一口生产并的产出剖面发生了变化。在注入表面活性剂之前和之后的注气和注水阶段还注入了化学示踪剂,结果显示CO2从小规模高渗通道(例如裂缝)转向(diverted)。对4口相邻生产井的生产数据开展了分析,结果显示产液量出现了确定性的增长,而且气一液比也相应地下降。流线分析结果表明,还实现了CO2的平面转向(arealdiversion)。文中最后介绍并讨论了油藏模拟预测结果。CO2驱采油已经成为很多水驱油田的标准EOR技术。通过改善驱替效率(例如利用CO2泡沫)可以大幅度提高经济效益。
简介:文中描述了美国怀俄明州纳特罗纳县(Natrona)索尔特河油田(SaltCreek)CO2泡沫先导试验的设计。CO2泡沫技术被确定为前景较好的候选技术,用于提高某些目标井网的波及效率。第二套WallCreek(WC2)砂岩地层是主要的产油层段,其净厚度大约为80ft,埋深大约为2200ft。先导试验区筛选过程的第一步详细研究了这个油田很多井网的地质特征、注采特征和经营情况。在此基础上选取了注入井位于井网中心的一个五点法井网,用于开展先导试验。开发出了一种表面活性剂配方,这个配方不仅能够在地层条件下产生所需的泡沫响应,而且还可以满足初步的经济和经营目标的要求。通过岩心驱替试验进一步研究了这种表面活性剂的泡沫特征。建立了历史拟合的油藏模拟模型,预测了在没有泡沫的情况下油田的开采动态,从而提供了与预期的泡沫响应进行对比的基线。然后利用泡沫的动态数据对该模型进行了标定,并利用标定后的模型指导这个先导试验项目的实施和油田开发动态的预测。这个先导试验项目已于2013年9月启动。文中对初步的试验结果进行了讨论。
简介:新墨西哥州奥特罗(Otero)县的麦克格莱戈山脉是美军轰炸机与炮兵的一个训练和试验基地所在地。该区含有几个构造单元,包括奥特罗台地、休科(Hueco)山、图拉罗萨(Tularosa)盆地以及萨克拉门托(Sacramento)山。区域内仅钻有9口探井,最晚的井钻于1954年。尚未建成油气产能。1997年,在距该区以东10英里的哈维E.耶慈(HarveyE.Yates)的贝内特兰奇(BennettRanch)Y—1井发现了天然气。该井意味着在其它未开采的前缘区首次发现商业性天然气。烃源岩为泥盆系页岩、密西西比系页岩和灰岩以及宾夕法尼亚系页岩和灰岩。烃源岩在麦克格莱戈山脉南部普遍为热成熟,而在北部则为未成熟至接近成熟。地层越靠近第三纪侵入岩复合体则热成熟度越高;在宾夕法尼亚地堑热成熟度也可能随埋深而增大。储集岩存在于奥陶系、志留系、密西西比系和宾夕法尼亚系剖面中,奥陶系和志留系储层为孔洞发育的白云岩。密西西比系剖面可能含有一些碳酸盐岩礁储层,宾夕法尼亚系地层主要为盆地相沉积物,潜在的储层包括碳酸盐岩碎屑流沉积物;浅水储集相可能位于盆内隆起上。侵入密西西比系和宾夕法尼亚系烃源岩的第三纪火山岩基岩也可能成为储集岩。
简介:在墨西哥湾东北部上侏罗统Smackover组内斜坡上,密西西比内盐盆地的东部、Manda亚盆地、以及Conecuh亚盆地中,古地貌上发育浅水凝块叠层石隆起。这些凝块叠层石的厚度可达58m(190ft),分布面积达6.2km^2(2.4mi^2)。尽管这些隆起的凝块叠层石作为勘探目标已达30多年,但在该区域仍不断发现新的油田。凝块叠层石最有利的发育条件是:坚硬的基底、生长初期零至低的背景沉积速率和海平面的上升、以及低能、广适性生物生长的古环境。由于环境适宜,这里(发育凝块叠层石的部位)会出现广泛发育的微生物。与区域海退有关的古环境条件的变化会导致凝块叠层石的消亡。在对凝块叠层石储层远景区进行钻探时,取得成功的关键是:①使用三维地震反射技术以发现古隆起,再确定可能存在的凝块叠层石储集相是处在脊部还是翼部,和位于油水界面之上;②根据在露头观察到的凝块叠层石生物礁的特征,建立一个用于重建凝块叠层石隆起形成过程的三维地质模型,以此提高发现树状和杂乱状凝块叠层石储集相的成功率;③用蒸汽抽吸作用代替渗滤回流作用和混合带作用作为评价凝块叠层石生物粘结灰岩的白云化作用强度的方法。
简介:马拉开波盆地位于委内瑞拉西部。加勒比板块和南美洲板块在古近纪的斜向碰撞所引起冲断层作用及伴生的撕裂断层[即布罗内格罗(BurroNegro)右旋走滑断层带]导致了该盆地东北部的变形。前人为马拉开波盆地东北边缘的厚层古近系沉积中心建立了两个不同的构造模型。在第一个模型中,该沉积中心是一个前陆盆地,它受控于晚古新世一中始新世加勒比板块和南美洲板块南西向的斜向碰撞过程中的掩冲断层作用。第二个模型认为,不对称的古近系马拉开波沉积楔体受控于右旋撕裂断层的走向滑动,该断层将其西面较稳定的台地区(马拉开波盆地)与其东面走向南东的冲断席[拉腊(Lara)冲断席]分隔开。本文研究的资料支持第二个模型。最深达到5s双程走时的区域地震剖面,揭示了马拉开波盆地东北部不对称的古近系沉积中心的构造。布罗内格罗断层是一条长约100km的右旋走滑断层,它把马拉开波盆地东部高度变形的深海相地层,同马拉开波盆地西部低变形程度的内、外陆架地层分隔开。布罗内格罗断层带东北面的地震剖面表明,以局部反转的逆断层和走滑断层为边界的狭长地下盆地,充填了约3km厚的渐新统和中新统海相碎屑沉积岩。始新统岩层构造隆起的深部地震反射为杂乱反射,位于成层性比较一致的渐新统和中新统次盆地之下。本文认为这些构造隆起是在渐新世-中新世斜向板块会聚过程中活化的陡倾断层带和页岩底辟。从马拉开波盆地东北部和布罗内格罗断层带的地质特征和总体构造轮廓判断,一开始它是一条右旋撕裂断层。在本文的模型中,布罗内格罗断层带在目前的法尔孔地区吸收了该断层以东深水区冲断层前缘的南东向运动。马拉开波盆地古近系碎屑岩楔体具有前陆盆地许多常见的特征,其中包括现今马拉开�
简介:西西伯利亚盆地中部上侏罗统巴热诺夫(Bazhenov)层为一典型的海相黑色页岩单元,含有大量的Ⅱ型干酪根,具有很高的生油潜力。在西西伯利亚盆地中,90%的石油来源于这些页岩。在这些页岩中存在非常规自生自储式油藏。储层发育带一般较小,并沿断层面分布。石油的初次运移主要沿邻近断裂带的裂缝网络进行。Bazhenov层中的石油的聚集作用发生于第三纪,该层中石油的生成和排出作用导致形成超压。在位于盆地中部的Surgut和Nyalinsk区域性大背斜之间的研究区内,断裂和破裂作用发生于始新世到第四纪。断裂作用导致Bazhenov层中有机质的热成熟度局部增加。Bazhenov层中自生自储式油藏勘探风险主要与用地震勘探方法确定的区域断层或横断层有关。
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:1998年,在先前未产气的侏罗纪Abenaki碳酸盐岩边缘相发现了大型的储集层。大多数白云岩储集层孔隙发育。这些白云岩取代了与礁和邻近的沉积环境有关的原先的粒泥状灰岩、粒灰岩以及粒状灰岩。许多白云岩随后发生了重结晶或溶解,形成了保存下来的次生孔隙的大部分。后来产生的裂缝有助于提高储集层的渗透率。先进的岩相研究技术确定这些先前的白云岩化结构的溶解,在这些白云岩中产生了大量的次生孔隙。衍射平面偏光展示了标准显微观察到的残余颗粒和结构。岩相学和地球化学观察同样确定在初期压力溶解之后在深埋条件下发生了溶解作用。溶解作用不限于白云石化颗粒的中心,就如在交代白云石化作用初期阶段,当残余方解石颗粒溶解时,通常看到的那样。换句话说,在残颗粒内白云石化是无序的,孤立的白云岩晶体同样受到不同程度的溶解。这些白云岩的地球化学特征和伴生的晚期方解石意味着盆地热流体和热水流体的沉淀作用。晚期的成岩流体(酸性或富钙),或许两者在不同的时期(基于伴随的矿化作用)看来都促进了白云岩的溶解作用。构造裂缝和缝合线构造、氨气以及在地震资料上观察到的断层的出现都意味着沿Abenaki地台边缘发生的白云岩化和其后的溶解作用受与基底相连的活化转换断层所控制。在较小的规模上,成岩流体运移通过裂缝并压力溶解裂缝。至今收集到资料支持了我们的白云石化作用和溶解作用论点,这两种作用在Abenaki储集层中产生了绝大部分的孔隙,是后缝合化作用和深埋藏成因。根据对这个区域的构造活动时间的确定以及推断与成岩作用相连系,至少部分的成岩流体是水热液性质的。
简介:本文对伊朗北部厄尔布尔士山脉北部、中部和南部地区的上三叠统-中侏罗统Shemshak群页岩进行了有机质地球化学特征研究和镜下研究(岩石评价热裂解,光导-uv显微镜)。研究发现:总有机碳含量(TOC)介于0至29.4%重量百分比之间(平均为1.2%),表明有机碳含量总体上为较差至适中。Shemshak群下部的上三叠统页岩主要为低氧一缺氧环境下的海相/湖相沉积,TOC平均为0.7%。Shemshak群上部的托尔阶-阿林阶页岩的沉积环境为有氧一低氧的较深海,其TOC值最低,平均为0.3%。Shemshak群不同段层的碳质页岩显示了最高的TOC值,平均为14.2%。最高温度(Tmax)值介于439℃至599℃之间,平均为300℃,表明有机质在深埋藏和活跃的沉积后构造活动中经历了高温。氢指数(HI)-Tmax关系图显示:表明存在蚀变有机质的Ⅳ型干酪根,其HI平均值非常低。孢粉相的特点是,无定形有机质占主导地位,它们绝大多数来自于海相-非海相浮游植物的降解。上Shemshak群生烃潜力很低,而下Shemshak群则是厄尔布尔士山脉地区重要的有效烃源岩。后者在地质历史上可能在研究区的部分地区(例如,Tazarh地区和Paland地区)生成了数量可观的油气。晚三叠世早期(基梅里造山运动早期)古特提斯海道的封闭,以及随之而来的伊朗板块和欧亚大陆南部边缘的碰撞,导致厚厚的硅质碎屑沉积物沉积在构造活跃的隆起前缘(Alavi,1996:Seyed—Emami,2003)。厚厚的上三叠统-中侏罗统Shemshak群广泛分布于伊朗中部、东部和北部(Seyed-Emami,2003)。该群地层厚度最大达4000米,不整合上覆于中一下三叠统Elikah组碳酸盐岩之上,而中侏罗统Dalichai组泥灰岩和灰岩则不整合上覆于Shemshak群之上。厄尔布尔士山脉地区Shemshak群的沉积环境为海相-陆,包括湖相、河流-三角洲-深海相、
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。