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超深裂縫性致密砂巖儲層測井評價方法與應(yīng)用 版權(quán)信息
- ISBN：9787030678751
- 條形碼：9787030678751 ; 978-7-03-067875-1
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
超深裂縫性致密砂巖儲層測井評價方法與應(yīng)用 內(nèi)容簡介
本書是作者及其科研團(tuán)隊在新疆塔里木盆地超深裂縫性致密砂巖儲層評價技術(shù)攻關(guān)近10年實際工作的成果與經(jīng)驗總結(jié)，地質(zhì)背景與工程應(yīng)用結(jié)合緊密。全書共7章，較全面地敘述測井在超深裂縫性致密砂巖儲層評價中的新方法和應(yīng)用效果；詳細(xì)介紹關(guān)于裂縫性致密砂巖儲層識別、各向異性及流體性質(zhì)評價的研究成果，具有較強(qiáng)的創(chuàng)新性；在內(nèi)容上也比較注重工程實際的應(yīng)用效果，突出實用性。
超深裂縫性致密砂巖儲層測井評價方法與應(yīng)用 目錄
目錄
第1章 裂縫性致密砂巖儲層特征與評價進(jìn)展 1
1.1 裂縫性致密砂巖儲層的基本特征 2
1.1.1 巖性特 4
1.1.2 物性特征 6
1.2 裂縫性致密砂巖儲層測井評價研究進(jìn)展及存在的困難 8
1.2.1 裂縫測井檢測技術(shù)發(fā)展及存在的問題 9
1.2.2 儲層有效性評價發(fā)展及存在的問題 11
1.2.3 裂縫性儲層飽和度研究進(jìn)展及存在的問題 11
1.3 裂縫性致密砂巖儲層測井評價主要創(chuàng)新成果 12
第2章 裂縫性致密砂巖測井響應(yīng)特征與采集系列優(yōu)選 13
2.1 常規(guī)測井響應(yīng)特征 14
2.2 巖性測井響應(yīng)特征 14
2.2.1 元素俘獲能譜測井響應(yīng)特征 15
2.2.2 巖性測井儀測井響應(yīng)特征 19
2.3 成像測井響應(yīng)特征 19
2.4 不同泥漿體系下聲電成像測井響應(yīng)特征 25
2.4.1 水基泥漿鉆井液下測井響應(yīng)特征 26
2.4.2 油基泥漿鉆井液下測井響應(yīng)特征 32
2.5 測井評價需求與采集系列優(yōu)選 55
第3章 巖性測井資料處理與儲層評價 57
3.1 測井?dāng)?shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化 58
3.2 巖性粒級測井劃分方法及效果 61
3.2.1 巖性粒級測井劃分方法 62
3.2.2 巖性粒級測井劃分效果 63
3.3 元素俘獲能譜測井巖性評價方法 66
3.4 低孔砂巖儲層孔滲評價方法 72
3.4.1 孔隙度建模與實踐 72
3.4.2 滲透率建模與實踐 74
3.5 低孔砂巖儲層有效性評價 75
3.5.1 有效儲層的下限值確定 75
3.5.2 儲層等級劃分 78
第4章 地層各向異性電阻率測量實驗與數(shù)值模擬 81
4.1 地層電阻率各向異性特性 82
4.1.1 地層電阻率各向異性的概念 82
4.1.2 地層電阻率各向異性的描述參數(shù)及其計算 83
4.2 電阻率各向異性測量實驗與分析 85
4.2.1 地層電阻率各向異性實驗步驟 85
4.2.2 地層傾角各向異性電阻率校正 86
4.3 應(yīng)力差-電阻率實驗及分析 92
4.3.1 應(yīng)力差-電阻率實驗方法及流程 92
4.3.2 應(yīng)力差-電阻率實驗測量 93
4.3.3 應(yīng)力差-電阻率實驗結(jié)果分析 99
4.4 各向異性及應(yīng)力差巖石電阻率數(shù)值模擬與分析 100
4.4.1 各向異性電阻率數(shù)值模擬與校正 100
4.4.2 強(qiáng)地應(yīng)力擠壓下電阻率數(shù)值模擬與校正 104
第5章 致密砂巖裂縫識別及有效性評價 115
5.1 微電阻率成像測井裂縫識別方法 116
5.1.1 裂縫的定性識別 116
5.1.2 裂縫參數(shù)定量計算 117
5.2 偶極聲波測井裂縫識別方法 120
5.2.1 地層各向異性與裂縫關(guān)系 120
5.2.2 裂縫對橫波傳播影響的實驗研究及相應(yīng)的裂縫評價方法 120
5.3 遠(yuǎn)探測聲反射波裂縫識別方法 125
5.3.1 理論研究現(xiàn)狀及方法 126
5.3.2 致密砂巖中遠(yuǎn)探測聲波識別裂縫方法 126
5.4 常規(guī)及其他測井裂縫識別方法 129
5.4.1 三孔隙度測井 129
5.4.2 深淺電阻率測井 129
5.4.3 常規(guī)測井資料的二次處理與裂縫識別 131
5.5 油基泥漿井裂縫評價方法及應(yīng)用 134
5.5.1 不同泥漿條件的成像效果對比 134
5.5.2 聲成像裂縫定量評價方法及裂縫參數(shù)刻度 140
5.5.3 油基泥漿裂縫綜合評價及應(yīng)用 143
5.6 裂縫性儲層有效性綜合評價 147
5.6.1 儲層有效性相關(guān)參數(shù)精細(xì)評價與儲層類型劃分標(biāo)準(zhǔn) 147
5.6.2 儲層有效性綜合評價方案與標(biāo)準(zhǔn) 149
5.6.3 儲層有效性綜合評價實例及分析 149
第6章 裂縫性致密砂巖儲層流體評價方法 151
6.1 裂縫性致密砂巖儲層流體識別方法 152
6.1.1 三孔隙度差值法原理及效果 152
6.1.2 電阻率、聲波時差氣水指數(shù)法原理及效果 156
6.1.3 流體壓縮系數(shù)法原理及效果 157
6.2 深層致密裂縫性砂巖儲層飽和度評價方法 165
6.2.1 泥漿侵入影響分析 166
6.2.2 泥質(zhì)含水飽和度模型 167
6.2.3 裂縫含水飽和度模型 168
6.2.4 巖電參數(shù)的控制因素及確定 171
6.3 巖石束縛水飽和度方法 177
6.3.1 壓汞法確定束縛水飽和度 177
6.3.2 利用束縛水飽和度識別流體性質(zhì) 181
6.4 錄井資料識別儲層流體 183
6.4.1 三角形圖版法 184
6.4.2 皮克斯勒圖版法 184
6.4.3 烴比折角法 186
第7章 裂縫性低孔砂巖氣藏地質(zhì)工程解釋及產(chǎn)能預(yù)測 189
7.1 高陡構(gòu)造地層地應(yīng)力評價方法 190
7.2 井筒穩(wěn)定性、出砂分析與壓裂高度預(yù)測技術(shù) 204
7.2.1 井筒穩(wěn)定性分析 204
7.2.2 井筒出砂指數(shù)分析 210
7.2.3 井筒酸化壓裂高度預(yù)測 225
7.3 裂縫性低孔砂巖氣藏產(chǎn)能預(yù)測方法 237
7.3.1 產(chǎn)能計算公式 237
7.3.2 產(chǎn)能與物性參數(shù)及裂縫參數(shù)關(guān)系 238
7.4 現(xiàn)場應(yīng)用效果分析 239
參考文獻(xiàn) 244
第1章 裂縫性致密砂巖儲層特征與評價進(jìn)展 1
1.1 裂縫性致密砂巖儲層的基本特征 2
1.1.1 巖性特 4
1.1.2 物性特征 6
1.2 裂縫性致密砂巖儲層測井評價研究進(jìn)展及存在的困難 8
1.2.1 裂縫測井檢測技術(shù)發(fā)展及存在的問題 9
1.2.2 儲層有效性評價發(fā)展及存在的問題 11
1.2.3 裂縫性儲層飽和度研究進(jìn)展及存在的問題 11
1.3 裂縫性致密砂巖儲層測井評價主要創(chuàng)新成果 12
第2章 裂縫性致密砂巖測井響應(yīng)特征與采集系列優(yōu)選 13
2.1 常規(guī)測井響應(yīng)特征 14
2.2 巖性測井響應(yīng)特征 14
2.2.1 元素俘獲能譜測井響應(yīng)特征 15
2.2.2 巖性測井儀測井響應(yīng)特征 19
2.3 成像測井響應(yīng)特征 19
2.4 不同泥漿體系下聲電成像測井響應(yīng)特征 25
2.4.1 水基泥漿鉆井液下測井響應(yīng)特征 26
2.4.2 油基泥漿鉆井液下測井響應(yīng)特征 32
2.5 測井評價需求與采集系列優(yōu)選 55
第3章 巖性測井資料處理與儲層評價 57
3.1 測井?dāng)?shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化 58
3.2 巖性粒級測井劃分方法及效果 61
3.2.1 巖性粒級測井劃分方法 62
3.2.2 巖性粒級測井劃分效果 63
3.3 元素俘獲能譜測井巖性評價方法 66
3.4 低孔砂巖儲層孔滲評價方法 72
3.4.1 孔隙度建模與實踐 72
3.4.2 滲透率建模與實踐 74
3.5 低孔砂巖儲層有效性評價 75
3.5.1 有效儲層的下限值確定 75
3.5.2 儲層等級劃分 78
第4章 地層各向異性電阻率測量實驗與數(shù)值模擬 81
4.1 地層電阻率各向異性特性 82
4.1.1 地層電阻率各向異性的概念 82
4.1.2 地層電阻率各向異性的描述參數(shù)及其計算 83
4.2 電阻率各向異性測量實驗與分析 85
4.2.1 地層電阻率各向異性實驗步驟 85
4.2.2 地層傾角各向異性電阻率校正 86
4.3 應(yīng)力差-電阻率實驗及分析 92
4.3.1 應(yīng)力差-電阻率實驗方法及流程 92
4.3.2 應(yīng)力差-電阻率實驗測量 93
4.3.3 應(yīng)力差-電阻率實驗結(jié)果分析 99
4.4 各向異性及應(yīng)力差巖石電阻率數(shù)值模擬與分析 100
4.4.1 各向異性電阻率數(shù)值模擬與校正 100
4.4.2 強(qiáng)地應(yīng)力擠壓下電阻率數(shù)值模擬與校正 104
第5章 致密砂巖裂縫識別及有效性評價 115
5.1 微電阻率成像測井裂縫識別方法 116
5.1.1 裂縫的定性識別 116
5.1.2 裂縫參數(shù)定量計算 117
5.2 偶極聲波測井裂縫識別方法 120
5.2.1 地層各向異性與裂縫關(guān)系 120
5.2.2 裂縫對橫波傳播影響的實驗研究及相應(yīng)的裂縫評價方法 120
5.3 遠(yuǎn)探測聲反射波裂縫識別方法 125
5.3.1 理論研究現(xiàn)狀及方法 126
5.3.2 致密砂巖中遠(yuǎn)探測聲波識別裂縫方法 126
5.4 常規(guī)及其他測井裂縫識別方法 129
5.4.1 三孔隙度測井 129
5.4.2 深淺電阻率測井 129
5.4.3 常規(guī)測井資料的二次處理與裂縫識別 131
5.5 油基泥漿井裂縫評價方法及應(yīng)用 134
5.5.1 不同泥漿條件的成像效果對比 134
5.5.2 聲成像裂縫定量評價方法及裂縫參數(shù)刻度 140
5.5.3 油基泥漿裂縫綜合評價及應(yīng)用 143
5.6 裂縫性儲層有效性綜合評價 147
5.6.1 儲層有效性相關(guān)參數(shù)精細(xì)評價與儲層類型劃分標(biāo)準(zhǔn) 147
5.6.2 儲層有效性綜合評價方案與標(biāo)準(zhǔn) 149
5.6.3 儲層有效性綜合評價實例及分析 149
第6章 裂縫性致密砂巖儲層流體評價方法 151
6.1 裂縫性致密砂巖儲層流體識別方法 152
6.1.1 三孔隙度差值法原理及效果 152
6.1.2 電阻率、聲波時差氣水指數(shù)法原理及效果 156
6.1.3 流體壓縮系數(shù)法原理及效果 157
6.2 深層致密裂縫性砂巖儲層飽和度評價方法 165
6.2.1 泥漿侵入影響分析 166
6.2.2 泥質(zhì)含水飽和度模型 167
6.2.3 裂縫含水飽和度模型 168
6.2.4 巖電參數(shù)的控制因素及確定 171
6.3 巖石束縛水飽和度方法 177
6.3.1 壓汞法確定束縛水飽和度 177
6.3.2 利用束縛水飽和度識別流體性質(zhì) 181
6.4 錄井資料識別儲層流體 183
6.4.1 三角形圖版法 184
6.4.2 皮克斯勒圖版法 184
6.4.3 烴比折角法 186
第7章 裂縫性低孔砂巖氣藏地質(zhì)工程解釋及產(chǎn)能預(yù)測 189
7.1 高陡構(gòu)造地層地應(yīng)力評價方法 190
7.2 井筒穩(wěn)定性、出砂分析與壓裂高度預(yù)測技術(shù) 204
7.2.1 井筒穩(wěn)定性分析 204
7.2.2 井筒出砂指數(shù)分析 210
7.2.3 井筒酸化壓裂高度預(yù)測 225
7.3 裂縫性低孔砂巖氣藏產(chǎn)能預(yù)測方法 237
7.3.1 產(chǎn)能計算公式 237
7.3.2 產(chǎn)能與物性參數(shù)及裂縫參數(shù)關(guān)系 238
7.4 現(xiàn)場應(yīng)用效果分析 239
參考文獻(xiàn) 244
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超深裂縫性致密砂巖儲層測井評價方法與應(yīng)用 節(jié)選
第1章 裂縫性致密砂巖儲層特征與評價進(jìn)展 國家統(tǒng)計局、國家能源局公布的數(shù)據(jù)顯示，2007年我國國內(nèi)天然氣消費總量首次超過總產(chǎn)量，隨后逐年遞增，到2018年，天然氣消費總量超過產(chǎn)量的差值已達(dá)到1 200.35×108 m3，供需矛盾進(jìn)一步增大。為擴(kuò)大生產(chǎn)，保障國家能源安全，我國先后開展了致密砂巖氣、頁巖氣、煤層氣等非常規(guī)能源的技術(shù)攻關(guān)。但從現(xiàn)階段效果來看，致密砂巖氣增儲上產(chǎn)效果明顯。按照《能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》，2020年我國天然氣產(chǎn)量高達(dá)2 200×108 m3，其中，致密氣產(chǎn)量高達(dá)800×108 m3，占比高達(dá)36.36% ，進(jìn)一步表明在現(xiàn)階段開展致密砂巖氣勘探開發(fā)技術(shù)研究具有重大現(xiàn)實意義。 國內(nèi)致密砂巖氣藏主要分布在鄂爾多斯盆地、松遼盆地、塔里木盆地及四川盆地（表1.1）。塔里木盆地庫車地區(qū)白堊系巴什基奇克組砂巖儲層一般埋藏在6 000 m以下，地層壓力大，孔隙結(jié)構(gòu)復(fù)雜，這也是以往任何已經(jīng)開采的致密砂巖儲層所不具備的。對于該類儲層，必須先建立以儲層孔隙空間類型（裂縫）為主的有效性評價，而后在此基礎(chǔ)上建立流體識別方法。這也是當(dāng)前復(fù)雜儲層流體測井識別的主流發(fā)展方向。 表1.1 中國典型致密砂巖氣藏特征（鄒才能等，2012） 地區(qū) 1.1 裂縫性致密砂巖儲層的基本特征 本次研究的超深裂縫性致密砂巖地層位于塔里木盆地北緣的庫車凹陷，庫車凹陷北面為天山南麓，南邊與塔北隆起相鄰，是一個比較復(fù)雜的疊合型前陸盆地，所以在該凹陷上發(fā)育了多個含氣有利圈閉（圖1.1）。其中，K區(qū)帶為庫車凹陷上典型的裂縫性致密砂巖地層，目前在該區(qū)帶上鉆完的X51、X1 、X2 井均獲得了工業(yè)油氣流。 圖1.1 研究區(qū)域位置 K區(qū)帶位于克拉蘇逆沖斷裂下盤，K南斷裂上盤，是克拉蘇構(gòu)造帶的第三排區(qū)帶，南北分別以斷層為界線與K南區(qū)帶、K北區(qū)帶相鄰。由K1、K2、K5、吐北4 等多個局部構(gòu)造組成。K區(qū)帶的構(gòu)造帶發(fā)育于新近紀(jì)晚期，以發(fā)育古近系大型鹽下局部構(gòu)造為特征，局部構(gòu)造隆起幅度高、面積大，為油氣聚集的有利構(gòu)造區(qū)帶。K區(qū)帶從上到下鉆遇的地層有第四系、新近系、古近系、白堊系。新近系發(fā)育有庫車組、康村組、吉迪克組，古近系發(fā)育有蘇維依組、庫姆格列木群，白堊系發(fā)育有巴什基奇克組、巴西改組、舒善河組。氣層主要分布在古近系庫姆格列木群白云巖段—白堊系巴什基奇克組砂巖中（表1.2）。沉積物以細(xì)-中砂巖為主，少量粉砂巖，少見陸源礫石，泥礫較發(fā)育，反映沉積物離物源較遠(yuǎn)。巖性組合主要表現(xiàn)為中細(xì)砂巖或含泥礫中細(xì)砂巖、細(xì)砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖（或泥巖）組成的向上變細(xì)的正韻律。沉積構(gòu)造類型主要包括沖刷面、平行層理、交錯層理、粒序?qū)永怼⑸凹y層理、透鏡狀層理、塊狀層理及各種變形構(gòu)造等，主要發(fā)育辮狀河三角洲與扇三角洲。 表1.2 K區(qū)帶地層簡表 1.1.1 巖性特征 歸納整理塔里木盆地致密砂巖白堊系多塊普通薄片資料、碎屑巖鑄體薄片、毛管壓力曲線、粒度等巖心分析資料，對這些資料所反映的巖石成分、粒度、分選等巖石學(xué)特征進(jìn)行分類和統(tǒng)計。 1.巖石類型 白堊系碎屑巖的巖石成分主要由石英、巖屑、長石組成。其中，D 地區(qū)碎屑巖巖石的石英含量為35%～65%，平均為46.85% ；長石含量為8%～43%，平均為22.21%，以鉀長石含量為主；巖屑含量為13%～51%，平均為30.95% 。KD 地區(qū)碎屑巖巖石的石英含量為41%～89%，平均為53.16%；長石含量為0～37%，平均為23.19%；巖屑含量為7%～35%，平均為23.66%。K地區(qū)碎屑巖巖石的石英含量為38%～65%，平均為49.27%； 長石含量為12%～45% ，平均為29.95%；巖屑含量為10%～40%，平均為20.78% ，如圖1.2 所示。 圖1.2 白堊系碎屑巖巖石成分分布 巖石普遍含灰質(zhì)，碎屑顆粒以細(xì)粒、中粒為主，少數(shù)為粗粒、極細(xì)粒及粉粒；分選性好-中等；磨圓程度以次棱狀為主，其次為棱角-次棱角狀；顆粒間以點-線接觸為主。D 地區(qū)、K地區(qū)膠結(jié)類型主要為孔隙型，KD 地區(qū)膠結(jié)類型以壓嵌型為主，孔隙型、薄膜-孔隙型及薄膜型也占很大比例，如圖1.3～圖1.9 所示。 圖1.3 D地區(qū)碎屑巖巖石粒度分布 圖1.4 KD地區(qū)碎屑巖巖石粒度分布 圖1.5 K地區(qū)碎屑巖巖石粒度分布 圖1.6 白堊系巖石顆粒分選性分布 圖1.7 白堊系巖石顆粒磨圓度分布 圖1.8 白堊系巖石顆粒接觸關(guān)系分布 圖1.9 白堊系巖石膠結(jié)類型分布 2.填隙物 在D、KD、K三個地區(qū)的儲層砂巖中填隙物主要由雜基泥質(zhì)和膠結(jié)物（方解石、白云石、膏質(zhì)）等組成。其中D 地區(qū)儲層泥質(zhì)含量為0～18%，平均為3.8%，膠結(jié)物含量為0～31%，平均為11.86%；KD 地區(qū)儲層泥質(zhì)含量為0～38%，平均為5.64%，膠結(jié)物含量為0～23%，平均為3.23%；K地區(qū)儲層泥質(zhì)含量為0～28% ，平均為3.82% ，膠結(jié)物含量為0～28%，平均為7.52%。 1.1.2 物性特征 1.孔滲關(guān)系 白堊系儲層整體上屬于低孔低滲與特低孔特低滲儲層（巖心分析），平面上儲層非均質(zhì)性中等-較小，儲層巖性、物性均變化較小，但每個地區(qū)的差異較大。巖心滲透率和孔隙度分布范圍均較廣。 D地區(qū)孔隙度分布區(qū)間為0.68%～7.27%，平均為2.35%，主要分布在1%～5%，占86.32% ；其次為0～1%和>5%，分別占9.47%和4.21%。滲透率分布區(qū)間為0.0002～3.46 mD ，平均為0.295 mD，主要分布在0.1～1 mD ，占55.45%；其次為0.01～0.1 mD， 占24.55%（圖1.10）。 圖1.10 D地區(qū)孔隙度、滲透率分布 KD地區(qū)孔隙度分布區(qū)間為1.57%～18.08% ，平均為8.55%，主要分布在5%～10%， 占44.93%；其次為10%～15%和0～5%，分別占38.77% 和15.86% 。滲透率分布區(qū)間為0.015～41.5 mD，平均為2.52 mD，主要分布在0.1～1 mD，占46.99%，其次為1～10 mD， 占38.76%（圖1.11）。 圖1.11 KD地區(qū)孔隙度、滲透率分布
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