简介:随着油气勘探活动的不断加深,国内外相继发现了许多异常压力油气田.研究结果表明,异常压力与油气分布有相关关系.因此,对异常压力的研究,具有举足轻重的意义.作者在广泛收集资料,进行文献系统调研的基础上,详细探讨了异常压力的成因,即异常高压的成因主要有不均衡压实作用、构造作用、水热增压作用、烃类生成作用、液态烃类的裂解作用、粘土矿物的转化作用、浓度差扩散作用、水头、浮力等,而异常低压的成因主要有上覆地层的抬升和剥蚀作用、不同热效应、地下水流动的不平衡作用、封闭层的渗漏作用、岩石扩容作用、浓差作用、气体饱和储集层的埋藏作用等.探讨了异常压力与油气分布的关系.本文对加深异常压力的成因研究,进行合理的钻井和油气生产以及有效的油气勘探工作具有一定的指导作用.
简介:本文介绍了一种改进的描述封存箱内通过达西流动而导致异常压力消散的解析解。该解析解一般是由前人在所述限制条件下提出的:①一个厚的封存箱和一层薄的阻挡层和②一层厚的阻挡层和一个薄的封存箱。业已证明,在分析油气藏时包括流体可压缩性是很重要的。前人在该领域的工作仅仅包括了本体岩石的可压缩性,而忽略了流体的可压缩性的影响。该解被用于典型的油气藏规模上压力封存箱和盆地规模上的超压地区。业已表明,在典型的油气藏封存箱中的压力梯度在数小时或数天左右将回到静水压力梯度,而异常压力则很可能在几万到几十万年内方能消散。因此,任何在发现时与其邻近地区具有不同压力的油气封存箱在生产期间都可以被认为是一个独立单元。然而,盆地规模的异常压力可能要花数千万年乃至数亿年才能消散。因此,没有必要引入零渗透率盖层或毛管压力盖层来解释地质时期异常压力的存在。
简介:页岩动态弹性的应力相关性和各向异性对于许多物探应用手段都非常重要,比如地震解释、流体检测和4D地震监测等。采用Sayers—Kachanov&式建立了一个横向各向同性(TI)介质的新模型,采用四个具有物理意义的参数来描述所有五个弹性系数的应力敏感性特征。利用该模型对从实验室测量结果和文献中获取的约20个页岩样品的弹性进行了参数化。四个拟合参数,即单裂缝的比切向柔量、法向柔量与切向柔量之比、特征压力、裂缝定向各向异性参数,显示与页岩样品的埋深呈中等到良好的相关性。随着深度增加,切向柔量呈指数下降。就多数页岩而言,裂缝定向各向异性参数普遍随深度增加而增强,说明裂缝在层面上的定向排列更加明显。在2500m埋深以浅,法向柔量与剪切柔量之比以及特征压力随深度增大而降低,而在2500m~3600m埋深之间,它们转而呈上升趋势。本文提出的模型有助于评价横向各向同性介质的5个弹性柔量的应力相关性,即便它们中仅部分参数是已知的。例如,根据测井数据可以重建页岩5个弹性柔量的应力相关性。
简介:本文列举了在挪威近海不同井位进行的泵入/回流测试的现场数据,解释了致密地层中标准扩展滤失测试(XLOTs)在2000m相应的0.1s.g处至少过高估计了最小水平地层应力20bar的原因。泵入/回流测试是一个XLOT的简单改进。在关井以后,压裂液允许通过一个固定油咀回流。压力和回流量被记录为一个时间函数。我们把一些泵入/回流测试的结果与XLOTs所使用的常规泵入/回流测试的结果进行了比较。由于现有的测试是在致密地层内进行的,因此实际裂缝闭合压力显示出比从标准的XLOT传统解释推断的测试结果最多低于20bar。业已证明,在大多数的情况下,泵入/回流测试是直接的解释,因而它也应该是用于测量最小水平地层应力的最优方法。
简介:根据同步分析多种属性和分析在三维体中形成的四维异常,明显地改进了时延地震可视检验的程序。一种模式识别方法用于结合来自多属性的互补信息并监测四维异常。该方法由两个步骤构成——分析步骤与识别步骤。分析步骤目的在于发现四维异常的有代表性样本。而在识别步骤中,这些样本用于训练神经网络以便识别四维异常响应不同于背景响应。它表明了样本的选择极为重要而且应该与时延研究的目标相对应。与常规单一属性分析相比,它显示了无重复噪声的明显减少。此外它还展示了指导时延分析(辨别不同类型的四维异常)方法的潜力。一般说来,非重复噪声可以降低四维地震表征工程的价值。代价不菲的专用采集方法可能减少非重复噪声。在这次研究中,证明了用本文所叙述的高代价监测技术能够减小非重复性噪声。
简介:HB1区块气藏属于典型的异常高压、低孔低渗、海相碳酸盐岩薄层气藏。由于异常高压气藏的特殊性,气井合理配产对气藏高效开发具有十分重要的作用。针对HB1井的地质特点,利用前期研究成果,采用合理生产压差法、气井流入与流出曲线法、无阻流量法、试采分析法和数值模拟法等5种方法对HB1合理产量进行了研究。通过综合分析认为,HB1井在试采初期的合理产量是48×10^4m^3/d,如考虑在试采过程中压力敏感性、气藏压力变化对异常高压气藏开发效果影响较大,则这一阶段的合理产量应为30×10^4m^3/d。按照这一思路与方法,确定了后续几口气井的合理产量。表3参4
简介:本文给出了一种新的分析技术的研究过程,这项技术可用于确定异常压力气藏的天然气地质储量。这种新方法需要生产数据(-↑P和Gp)——不需要有关以前地层和流体压缩系数数据。这种方法采用基于广义气体物质平衡方程的与压力有关的压缩系数来模拟文献中所提出的岩石塌陷和泥质水侵入理论。本文中介绍两个新的交会函数:·-↑Cc(-↑Pi-P)~(P/Z)/(Pi/Zi);·(P/Z)/(Pi/Zi)~Gp/G。这里,对于受与压力有关的地层压缩系数函数(Fetkovich等)影响的气藏而言,采用广义气体物质平衡方程、结合异常压力气藏P/Z~Gp交会图中所见到的两条直线趋势线来研究上述交会函数。我们用这些新交会函数研究出一种动态标准曲线拟合技术,这项技术可同时确定天然气地质储量(G)。除了用于确定天然气地质储量之外,这项新技术也可用于计算孔隙体积压缩系数与油藏压力的函数关系。我们用数字模拟结果来验证这项新技术,用几个现场实例来说明该方法的应用。
简介:有效应力〈σij〉的精确表达式,特别是导致有孔隙流体材料的弹性应变的应力〈P〉(有效应力)是基于假设之上的,仅对Hook定律有效,即〈σij〉=σij-αPδij和〈P〉=Pc-Pp,这里α=1-(K/Ks),Pc和Pp是围压和孔隙压力,K和Ks分别是干燥岩石(排水状态下)和岩石基质(岩石固体部分)的体积模量。Gccrtsma(1957年)和Skempton(1960年)在实验的基础上首次提出关于〈P〉的方程。该表达式虽然不直接依赖于孔隙度,但是当有效应力〈P〉等于围压时孔隙消失,因此K=Ks。如果使用〈σij〉方程中的有效应力定理,那么可根据没有孔隙压力的固体弹性模量确定一个具有孔隙压力的多孔固体的应变。有效应力表达式非常准确地描述了砂岩和花岗岩样品在围压和孔隙压力达到2.5kb(250MPa)时的应变。结果表明,该有效应力定理不适用于非弹性过程(如断裂)。
简介:在沉积盆地中,断层可以充当流体流动的阻挡层,也可以充当流体通道。但断层的性质取决于断层带变形及随后成岩过程中的应力条件和岩石性质。近期的一些出版物认为,受第四纪冰川加载所产生的应力的影响,挪威中部海域北海和哈尔腾浅滩地区的油藏沿断层发生了渗漏。而这些地区的侏罗系油藏被晚侏罗世断层作用形成的断层围限,发生断层作用时这里的沉积地层仍然是松软且大部分未胶结。这些断层带并不代表着脆弱带。受砂岩应变硬化和后期成岩作用以及泥岩胶结作用的影响,断层带通常比周围的岩石更坚硬。因此,这些断层带不可能因构造运动而活化。此外,这些油田的上覆第四纪沉积地层中极少有冰川变形的证据。有人提出,非常大的水平应力(据推测与冰川加载期有关)在低于破裂压力的孔隙压力条件下引起剪切破裂,并导致油气随后沿着这些剪切带发生渗漏。我们认为,这种机理在沉积盆地渐进埋藏期间是不可靠的。哈尔腾浅滩约3km深处的水平有效应力高达60MPa,这样高的应力所产生的机械压实和颗粒破碎程度,应当高于地下的观测结果。外应力[即洋脊扩展(洋脊推进)所产生的板块构造应力]将主要通过基底而不是可压缩性更强的上覆沉积岩传递。在盆地逐渐沉降期间,石英胶结所引起的化学压实作用会导致岩石收缩,从而使应力差减小。这种情况会导致脆性变形(剪切破裂),因此在低于破裂压力的应力条件下不可能出现开启裂缝。在逐渐压实的沉降沉积盆地中,在正常情况下水平应力不会超过垂向应力,但下伏基底明显缩短的情况除外。
简介:孔隙度和渗透率通常随埋深(热暴露和有效压力)的增加而减小。然而,在全球范围内,深埋藏(>4km,约13000ft)的砂岩储集层都具有异常高孔隙度和渗透率的特征。异常高孔隙度和渗透率可以解释为统计学上具有比己知岩性(组分和结构)、时代以及埋藏史和温度史的标准砂岩储集层的孔隙度和渗透率值高的孔隙度和渗透率。在异常高孔隙度砂岩中,其孔隙度超过了标准砂岩次总体的最大孔隙度。异常孔隙度和渗透率的主要成因几十年前就已明确。然后,量化地下砂岩异常孔隙度和渗透率产生的影响过程和评价异常孔隙度、渗透率的可预测性这两方面的内容,在已发表的文献中很少论及。本文的重点是关于异常高孔隙度3种主要成因的量化问题和可预测性问题。这3种成因为:(1)颗粒包层和颗粒环边;(2)烃类的早期富集;(3)浅层流体超压的形成。由于颗粒包层和颗粒环边抑制了碎屑石英颗粒表面石英生长过度的沉淀作用,所以阻滞了石英的胶结作用,并伴生孔隙度和渗透率下降。通常,与颗粒包层和颗粒款边有关的异常孔隙度的预测取决于多组经验数据的可利用性。在缺乏足够的经验数据的情况下,借助沉积模式和成岩作用构造中地质制约因素的方法,即保存有经济价值的孔隙率所需的包层的产状和包层的完整性。这些制约因素包括热史、砂岩颗粒大小和砂岩的成份。有关烃类聚集对储集层性质的综合效应说法不一。似乎有一点可以肯定,即烃类进入储集层聚集后,部分胶结物(石英和伊利石)会继续沉淀。我们的研究表明,在钻井之前,综合运用盆地模拟与储集层性质模拟,可以量化烃类聚集对孔隙度和渗透率的潜在影响。快速沉积的第三系或第四系砂岩提供了由于流体超压的形成而使储集层性质保存完好的典型例�