复杂断块油田油气不均一分布特征及主控因素

油气不均一分布是含油气盆地中油气分布的普遍规律,这在复杂断块油田尤为明显：同一复杂断块油田不同断块之间或不同层段之间的原油物性及油气富集程度差异较大;同一断块内由于储层非均质性及成岩作用不同,断块内部油气分布也存在不均一性;复杂断块油田油藏类型复杂多变,且多与断层相关。断–砂配置和断层性质的差异性是导致同一复杂断块油田的不同断块油气富集差异性的关键因素;断层规模、产状、力学性质以及断层的平面或剖面组合样式等,均对油气富集有着重要影响。运用“断块区控制油气富集区”的思想来指导油气勘探工作,可以起到良好的效果。     

孤岛油田西南缘馆下段断层封闭性与油气成藏

油源分析表明，孤岛油田西南缘Ng下油藏原油主要来自渤南洼陷Es3烃源岩，油气藏类型以构造油气藏为主。断层封闭性是研究区Ng下油藏成藏的主控因素，对研究区主要断层封闭性研究结果表明：Ng7下、Ng8下断层封闭性较好，利于形成油气藏；Ng8下以下断层封闭性较差，可作为油气运移的通道。研究区Ng下油气成藏模式可概括为渤南油源型断阶输导－断层封堵成藏模式，断块油气藏和与断层伴生的逆牵引微背斜构造油气藏是该区Ng下油气藏勘探的重要方向，该成藏模式应用效果良好，展示了孤岛油田西南缘地区Ng下油气藏较好的勘探开发前景。     

海拉尔盆地乌尔逊—贝尔凹陷断层控藏作用

通过对已发现油气藏系统研究和统计，发现乌尔逊—贝尔凹陷的油气藏几乎都与断层发育相关，据此将油气藏划分为断层相关背斜型(FA)、断层相关地层型（FS）、断层相关岩性型（FL）和断块型（FB）等4大类。对油气成藏控制因素进行研究后认为,断层控藏作用明显：（1） 圈闭高点到断层的距离控制油气分布，90％以上的工业油气流井所在圈闭的高点到断层的距离小于1km；（2） 断层断距大小控制油气聚集规模，当断距为200～400m时与断层相关的圈闭油气富集程度最高；（3） 与NNE、NEE方向断层有关的圈闭容易聚集油气；（4） 当与圈闭相关的断层断距小于盖层泥岩视厚度而大于储层砂岩视厚度时，圈闭容易聚集油气。     

柴北缘冷湖-南八仙构造带油气运移通道研究

柴达木盆地北缘冷湖-南八仙构造带的油气勘探实践表明，研究区内主要有三种油气运移通道：连通的砂体和不整合面通常是油气侧向运移的通道，断层是油气进行垂向运移的重要通道。综合地质、地震、测井和分析化验等资料，应用现代油气成藏理论、地球物理学等理论和方法，对研究区的油气运移通道及其与油气成藏的关系进行了研究。研究结果表明，油气运移通道类型及其空间组合方式是控制油气运移、聚集以及成藏的主要因素。探讨了该区油气运移输导层（不整合面、连通砂体、断层及三者的组合形式）对油气运移、聚集、成藏的控制作用及其与油气藏形成和分布的关系，为勘探实践提供指导。     

乌尔逊-贝尔凹陷有利区预测与勘探目标优选

乌尔逊-贝尔凹陷是海拉尔盆地最重要的油气发现区,现已发现5个大的油气聚集带,勘探前景好。油气成藏主控因素研究表明：研究区具有明显的源控、储控和断控成藏特征,油气藏主要分布在距有效烃源岩中心10 km范围内,NEE和NNE走向断层1 km范围内油气富集程度高,粉砂岩和砂砾岩为最有利的储集岩性,扇三角洲前缘亚相为最有利的沉积相。应用控藏要素多元叠合法对该凹陷南屯组二段进行了成藏有利区综合评价,优选出三级有利成藏区,通过分析有利区内断层型圈闭的断层封闭性能,对凹陷南屯组二段圈闭进行了成藏评价,优选出10个有利勘探目标,为凹陷下步勘探指明了方向。     

反向正断层在松辽盆地南部油气聚集中的作用

油气勘探的实践成果表明，我国绝大多数含油气盆地中油气藏的形成和分布受断层分布的控制。通过对两井东—木头南区扶余油层石油地质特征、已提交探明储量区及有利区块预测结果表明，研究区通过以西南为主要物源方向的三角洲前缘砂体与北北西断层垂直或者高角度斜交的大型反向正断层的有效匹配，形成了邻凹侧具有有利富油的条件。分别通过对反向正断层形成的机制及背景、研究区发育分布特征、以及反向正断层聚油机理–模式进行研究表明，反向正断层对油气的聚集与分布有以下控制作用：控制油气聚集的类型、控制油气富集的程度、控制油气聚集的层位、控制油气聚集的部位，为今后油气勘探开发工作指明了方向。     

四川盆地陆相碎屑岩层系油气成藏模式

四川盆地构造变形样式复杂,并且经历了多期构造演化,陆相碎屑岩层系油气成藏条件复杂。通过对四川盆地基本构造样式分析、碎屑岩层系油气圈闭类型及典型油气成藏模式综合分析后认为,四川盆地整体上可以划分为3 个构造变形区,由西至东可以划分为川西—川西北前陆盆地区、川中隆起区、川东—川东南隔挡式褶皱变形区,不同构造变形区具有不同的油气成藏模式,分别为“近源下生上储裂缝型成藏模式”、“远源不整合输导型岩性成藏模式”、“近源断裂疏导型背斜成藏模式”,并认为基底古隆起、分带差异构造变形、分层差异构造变形是该种成藏模式的主要成因,对后期的油气勘探具有一定的指导意义。     

莺歌海盆地油气渗漏系统及油气勘探前景

南海西北部莺歌海盆地油气渗漏系统发育,具有气烟囱及海底麻坑式“微渗漏”和油气苗“宏渗漏”两种类型或由两者构成的混合类型。其中尤以莺东斜坡带油气混合渗漏系统——油气苗及气烟囱显示更为引人注目,而盆地中部拗陷中央泥底辟带气烟囱及海底麻坑式“微渗漏”系统亦较普遍。该区烃源充足且油气至今尚处于生、运、聚、散的动平衡成藏过程之中,具备良好的油气生运聚成藏条件。认为油气勘探的重大突破在于加强该区油气渗漏系统及其运聚成藏条件的综合分析研究。建议根据油气运聚的动平衡成藏理论,预测有利油气富集区带并优选圈闭保存条件好的勘探目标。     

镇泾地区延长组油气成藏主控因素分析

通过对鄂尔多斯盆地镇泾地区三叠系延长组的烃源岩条件、储层条件、储盖组合及圈闭类型等方面进行分析,认为镇泾地区延长组成藏条件优越。油气成藏控制因素及富集规律研究成果表明：构造演化控制着油气的调整方向,成藏期油气向 SE 方向运移,现今油藏向 NE 方向调整运移。烃源岩的有机质丰度分布控制着油气成藏,烃源岩有机质丰度 >1% 的地区,成藏条件优越。有利沉积相带控制油气富集,三角洲前缘亚相水下分流河道距离生烃灶近,砂体物性好、厚度大,是石油富集的最有利场所。成藏期流体动力差控制着油气的运移方向,流体动力差越大的地方,油气越富集。断裂对油气富集起着运移通道的作用,断裂导致的增孔作用进一步影响着油气富集。     

渤中凹陷油气运移优势通道及有利区预测

渤中凹陷油气分布规律不清，制约着勘探方向的选择，亟待开展与油气分布密切相关的优势通道的研究。根据级差优势、分隔优势、流压优势和流向优势4种优势通道的基本模式，采用单因素叠加和多信息叠合两种方法，对渤中凹陷油气运移优势通道进行了系统分析，确定出分别自凹陷中心向渤南低凸起、石臼坨凸起、沙垒田凸起和渤东低凸起北侧的4个优势通道方向。结合烃源岩展布及油气藏特征，总结出两种有利的油气运聚成藏模式，分别为沙河街组自生自储和优势通道输导-盖层完整的圈闭聚集成藏模式。综合分析认为，渤南低凸起、石臼坨凸起和沙垒田凸起多种优势通道共存，且储集砂体发育，圈闭类型多样，将是有利的勘探区带，区带内盖层完整的圈闭为有利的勘探目标。     

页岩气藏压裂数值模拟敏感参数分析

针对页岩气藏压裂形成复杂裂缝网络后，单一的裂缝描述方法不再适用的问题，采用Eclipse 软件中的页岩 气模型，建立了一种“等效方法”，将页岩气有效改造体积表征为“主裂缝+ 网络裂缝渗透率”，代替“主裂缝+ 次裂 缝”的模拟方法，两种方法产量和长期压力驱替是等效的，解决了手工划分网格工作量大、计算速度慢的问题。运用 Plackett-Burman 型线性试验设计方法，对水力裂缝参数和储层参数进行敏感性排序，结果表明：水力裂缝参数中，压裂 纵向改造程度、网络裂缝渗透率和有效改造体积对产量影响最敏感，储层参数对产量影响敏感程度由强到弱为：地层 压力系数、总含气量、储层有效厚度、吸附气比例、井底流压、基质渗透率。为页岩气压裂选井选层和压裂设计方案优 化提供了依据。     

裂缝性地层水力裂缝非平面延伸模拟

受天然裂缝作用影响,裂缝性地层的水力裂缝可能延伸为多分支、非平面的复杂裂缝体系,这与均质地层压裂产生的对称双翼平面裂缝具有巨大的差异。由于常规水力裂缝延伸模型无法用于模拟裂缝性地层中水力裂缝非平面延伸的裂缝形态和裂缝几何,为此,基于水力裂缝相交天然裂缝转向延伸路径的等效平面裂缝思想,建立了水力裂缝非平面转向延伸的数学模型,并推导了相应的数值求解方法。模拟计算表明,当水力裂缝沿天然裂缝转向延伸时,水力裂缝缝宽在延伸路径上表现为非连续分布,在转向延伸段突变减小,受缝宽减小节流效应影响,井底流体压力升高。影响因素分析表明,水平地应力差和逼近角越大,转向延伸段缝宽越小,对支撑剂输送限制越大;施工排量和压裂液黏度越高,包括转向延伸段在内,整个延伸裂缝段的缝宽越大,支撑剂在裂缝内的运移越容易,压裂施工风险越低。研究为认识裂缝性地层水力裂缝非平面延伸特征提供了思路和方法,为裂缝性地层压裂设计提供了理论依据,具有重要的理论价值和现实意义。     

水平井分段多簇压裂缝间干扰研究

水平井分段多簇压裂在现场得到了广泛运用，其压裂过程中普遍存在缝间干扰现象。缝间干扰有助于形成复 杂裂缝网络以提高储层导流能力，但是也会导致起裂困难，甚至形成砂堵。因此有必要对分段多簇压裂的缝间干扰问 题进行研究。对此，基于弹性力学建立了分析多簇裂缝诱导应力的数学模型，从起裂压力、裂缝宽度、簇间距等多方面 研究了缝间干扰对水平井分段多簇压裂施工的影响。模拟结果显示，诱导应力会导致起裂压力升高、裂缝变窄，严重 时将造成压裂施工失败。通过进行分析，给出了起裂过程及延伸过程中缝间干扰的影响关系。分析认为，利用缝间干 扰提高改造体积时应当控制簇间距防止对压裂施工造成负面影响。研究结论对优化水平井分段多簇压裂设计具有指 导意义。     

碳酸盐岩凝析气藏组分粗化数值模拟方法研究

为了准确模拟复杂孔、洞、缝三重介质碳酸盐岩有水凝析气藏的开发动态，提出了一种适合于该类凝析气藏组分粗化的等效数值模拟方法——调整组分传导系数法。通过建立单个岩块单重介质精细模型，求得组分传导系数(α)随某组分总摩尔分数的变化关系。模型结果分别与地质参数粗化的双重介质模型、地质参数以及组分粗化后的双重介质模型计算结果进行了对比。结果表明，对三重介质碳酸盐岩有水凝析气藏，直接采用地质参数粗化后的双重介质模型模拟偏差较大；而应用地质参数和组分粗化后的双重介质模型可正确地等效模拟。     

页岩气储层压裂水平井三线性渗流模型研究

具有天然裂缝发育及纳米级孔隙的页岩气储层渗流具有多种模式，压裂水平井开发模式已成为页岩气藏主要 开发模式，渗流数学模型的建立与求解具有很强的理论意义和现实价值。借鉴已有的三线性渗流模型思路，重新设计 了模型的构成，并建立了包括解吸吸附的渗流数学模型，借助无因次化及拉普拉斯变换推导出单井压裂水平井页岩气 藏的产能公式和井底压力公式，最后，应用得到的结果进行了单井生产过程中影响因素的分析。通过研究与应用表 明，由该简化模型得到的公式能方便而且准确地计算并预测页岩气的产量变化，而且对于压裂设计也可提供设计参数 的优化分析方法。     

煤层气井产气量控制因素分析

结合沁水盆地东北部和顺区块煤层气井排采经验，分别从地质因素（构造位置、陷落柱、断层等）、工程因素（水力压裂的缝高控制、裂缝半长等）和排采因素（排液速度、套压控制、停电停抽等）三个方面探讨了该区块煤层气井产气量的控制因素。研究发现：该区块煤层气井产气量受构造位置的影响较大，与陡坡带的距离和煤层含气量呈现明显的相关性；区块高构造部位水力压裂易出现压开含水层及井间压窜现象；见气时套压的控制与产气量具有一定规律，套压小于0.5 MPa 开井产气，效果最差，套压0.51.0 MPa 开井产气，效果次之，套压大于1.0 MPa 开井产气，效果最好。     

低渗透砂岩压裂层位优选的测井评价模型

典型的低渗透砂岩储层具有非均质性严重、储层产能受岩性和物性因素影响较大、自然产能相对较低等特点，需要对储层进行改造才能见到较好的效果。水力压裂是低渗透储层增产的有效手段，选井选层直接影响压裂效果，目前油田主要依靠经验选择施工井层，不能保证压裂后获得很好的增产效果。利用测井资料处理分析得到低渗透砂岩储层产能评价的关键参数，可以有效地开展低渗透储层压裂产能预测与层位优选，评价产能改造潜力，指导酸化压裂层位的选取和施工，提高油藏开发效益。利用测井、岩芯及测试等资料，从低渗透砂岩储层的岩石矿物、粘土矿物、钙质胶结物、微观孔隙结构等方面入手，分析了影响低渗透砂岩产能的储层因素，构建了储层精细评价和产能预测的测井优化模型，确定了低渗透砂岩储层压裂层位优选标准和图版，最终实现了对压裂优选层位的分级划分。     

特低渗透油藏入井流体顺序接触储层损害评价

特低渗透油气资源在剩余油气资源中的地位越来越凸显。由于低孔低渗的特点,特低渗透油层在钻井、完井、采油、增产改造、EOR 等全过程均会发生储层损害。以镇泾油田长8 组为研究对象,对钻井完井液、压井液和压裂液顺序接触储层对储层的损害进行了方法探讨和实验评价。结果表明,钻井完井液对储层的损害最严重,压裂液次之,压井液最轻。分析表明,流体敏感性损害和漏失损害是钻完井液损害储层的主要因素。压裂液乳化、残渣、液相圈闭、浸泡时间损害,天然裂缝与水力裂缝堵塞,压裂液的冷却效应是压裂液损害的主要因素。最终提出了加入封堵剂改善钻完井液性能,从压裂工艺、压裂液体系出发改善压裂液的解决方式,实现全过程储层保护是特低渗油藏开发的关键。     

交联乳化压裂液稳定凝灰岩储层机理研究

海拉尔油田兴安岭群储层是典型的含凝灰质储层，采用常规水基压裂液压裂时早期砂堵现象严重，成功率很低，严重制约着油田的开发。针对含凝灰质储层研究的交联乳化压裂液体系，油相体积分数很低，与凝灰岩储层岩石配伍性好。从交联乳化压裂液的物理特性、成膜阻隔作用、增黏阻隔作用以及两相流和贾敏效应理论研究了其稳定凝灰岩储层岩石的机理。现场试验75 口井，并扩大应用118口井，施工成功率达到97%，彻底解决了兴安岭群储层的压裂投产难题。     

热处理岩石微观实验研究

在大气压力下，对取自储层的3种岩芯在100～800℃范围内进行加热处理，通过电镜扫描观察和矿物成分分析手段从微观角度研究加热对岩石矿物成分、岩石内部微裂缝网络的影响。结果表明：随着加热温度的升高，岩石矿物成分发生变化，部分晶粒结构遭受破坏；在热应力作用下，由于岩石各向异性的热学特性，在岩石内部出现晶间裂缝、晶内裂缝和穿晶裂缝，并逐渐形成一个发育良好的裂缝连通网络，在宏观上导致岩石渗透率的增加。在实验结果的基础上，对高温作用下的矿物结构变化以及裂缝的发生、发展机理进行了探讨，从微观角度对热处理岩石导致渗透率增加的机理进行了讨论。研究结果对热处理油层以改善井筒附近地层渗流状况具有借鉴意义。