简介:本文提出了一种模拟白云岩孔隙系统的连续模型,一个岩石模型就可以反映大小相差多个数量级的多种孔隙类型。我们将从低分辨率X射线微层析图像获得的宏观尺度的岩石组构信息与从高分辨率二维电子显微图像所获取的微观尺度信息结合在了一起。根据矿物学特征、基质产状、溶模孔隙是否充填矿物晶体等,把低分辨率X射线微层析图像分成6个独立的岩石相。然后根据从电子显微镜图像获得的高分辨率信息,利用诸如不同的白云石晶体类型和硬石膏等几何对象模拟这些大尺度的岩石相。这样就可以大致反映出经过成岩转换的岩石样本的三维面貌,包括白云石晶体大小、孔隙度、产状以及不同基质相的体积和孔隙/基质/胶结物比。所建立的岩石模型可以反映从印模宏孔隙(直径达数百微米)至泥岩微孔隙(直径〈1微米)的孔隙大小分布。通过这个模型,我们可以研究不同孔隙类型对岩石物理性质的影响。同一个岩石样本的较高分辨率X射线层析成像的信息用作约束模型的孔隙大小分布的数据体。在不同的离散分辨率下在三维空间开展了孔隙大小分析和渗流测试,结果表明,最大的连通孔隙网络的孔喉半径为1.5至6微米。这种情况也说明,在没有准确了解真实岩石微观结构的情况下,如何选取X射线层析成像的合适分辨率是一个挑战。
简介:对于意大利南部的大型裂缝油藏,目前急需解决的问题是:“石油储存在哪里?石油储量是多少?这些石油能被采出吗?”。为了更多了解岩石中石油分布的方式和不同岩心结构(基质、孔洞、裂隙)的产油能力,我们进行了很多研究工作。这些工作包括低温扫描电子显微技术(CryoSEM)和热解气相色谱法(GC—pyrolysis)、孔隙大小分布测量、薄片扫描电子显微(SEM)分析技术和许多专为这类岩石设计的非常规技术。我们对几个完整的岩心样品进行了核磁共振成像(NMR)分析,并在3—D基础上确定了不同孔隙度(微孔隙、孔洞、裂隙)的贡献。我们还采用一种依据渗滤理论的分析方法来区分渗透率贡献值,确定在什么条件下孔洞和裂隙可以形成传导系统。分析参数包括孔喉分布、喉道长度、配位数以及裂隙方位和孔隙度等。润湿性是一个估算产量的关键参数,我们用了一种测量介电常数的方法测量微孔隙和裂隙中的润湿性。所有这些参教都有助于我们加深对油藏的了解。
简介:Ghadames盆地位于阿尔及利亚、突尼斯和利比亚三国交界处,盆地内有重要的油气产层。为了评价该盆地中油气形成的时间及其分布特征,运用30多口井的资料进行了区域二维模拟。识别出四套含油气系统:(1)中一上泥盆系(弗拉斯阶)和三叠系(TAG-I:TriassicArgiloGreseuxInferieur)舍油气系统,位于盆地的中-西部;(2)下志留系(Tanezzuft组)和三叠系(TAG-I)含油气系统,位于盆地的西端;(3)下志留系(Tanezzuft组)和上志留系(Acacus组)含油气系统,位于东部和东北部边缘;(4)下志留系(Tanezzuft组)和中-上泥盆系(弗拉斯阶)含油气体系,位于东部-东南部。下志留系Tanezzuft组烃源岩经历过两次较大的油气生成期。第一次发生在石炭纪;第二次起始于白垩纪,在盆地东部(利比亚)形成了大量油气。石炭纪盆地中部沉降期间,弗拉斯阶页岩经历过一次初始、小规模的生烃。然而,主要的生烃发生在晚侏罗世-白垩纪西部和中部的沉降过程中。在盆地东部,弗拉斯阶页岩普遍只是勉强成熟。盆地模拟表明,东部(利比亚)盆地边缘的阿尔卑斯(始新世)剥蚀作用对下志留系烃源岩油气生成的时间具有重要的控制作用。优选埋藏史模型,结合后期的剥蚀作用和海西期(石炭纪)造山运动之前的沉降减弱,校准了烃源岩成熟度数据。结果表明,Tanezzuft组页岩保存其生烃潜力进入中生代-新生代,在后期的再埋藏中重新生烃。这些油气可能运移至后海西期(石炭纪)圈闭,所聚集的油气也得以保存。
简介:威斯康星穹隆附近的奥陶系碳酸盐岩曾被认为是白云石化混合带模型的典型代表。野外观测、岩相学和地球化学的证据都表明,在这些岩石中广泛存在的白云石、密西西比河谷型(MVT)的微量矿物和钾硅酸盐矿物之间存在成因联系,它们保存了区域热液成岩作用的特征。利用流体包裹体方法、阴极射线发光和平面光岩相分析、稳定同位素分析以及有机质成熟度数据确定了水-岩相互作用的约束条件。白云石、闪锌矿和石英中两相水质流体包裹体的均-化温度为65-120℃,而冷冻数据表明Na-Ca-Mg-Cl-H2O流体的矿化度为13-28%NaCl当量重量百分比。因此威斯康星穹隆及其附近古生界岩层中广泛分布的白云石化作用是在较高温度条件下发生浓卤水的水一岩交互作用的结果,并与区域性的密西西比河谷型微量矿物的矿化作用和钾硅酸盐的成岩作用同时发生。对白云石化混合带模型的重新评价以及在岩相学和地球化学方面令人信服的新证据都表明,混合带模型不能解释威斯康星穹隆上广泛分布的白云石化作用。本文还提供了大量文献,在普遍意义上对混合带模型的有效性提出了质疑。
简介:Ek-Balam油田是墨西哥坎佩切湾海上一个较大的油气田。该构造是由于多期盐构造活动及其所伴随的拉伸作用而形成的。盐向构造核部迁移起始于侏罗纪一早白垩世,一直持续至中新世。一些较大的侏罗纪一早白垩世正断层将体罗纪盐层断开。虽然Ek-Balam构造附近有一些东倾的断层,但大多数断层向西倾。有些断层后来在晚白垩世和第三纪再次活动。一系列晚白垩世断层将Ek构造和Balam构造分割,使得该构造东部下掉。第三纪断层与盐体的持续抬升有关,其相对于中央隆起呈对称展布。地震时问剖面、白垩纪角砾岩和启莫里支阶三维深度模拟以及平衡构造横剖面为Ek-Balam构造提供了精确、详细的构造几何形态及断裂模式的资料。在白垩纪角砾岩层中,许多断层具小幅度下落且沿倾向不连续。然而,启莫里支阶顶部被不同时代的断层切割,许多断层具明显的下落,且延展较长的距离。详细的构造几何形态和断层样式可用于识别Ek-Balam油田内的构造分隔块和启莫里支阶储层和牛津阶储层中的次生圈闲。
简介:岩石储存和流体流动的能力取决于孔隙体积、孔隙几何形状及孔隙连通性。许多沉积环境中的碳酸盐岩本身是非均质的,并且经历过明显的成岩作用。这些碳酸盐岩尤其难以描述,其原因是它的孔隙大小的变化可达几个数量级,不同尺度的孔隙的连通性对流动性质有极大影响。例如,骨架孔隙系统中单独的孔洞孔隙会使孔隙度变大,而不是渗透率变大;会因捕集在单个孤立孔洞中的油气导致残余油饱和度增大;接触型孔洞网络可对渗透率有极大影响,导致采收率更高。在本文中,我们对采自露头和储集层的一组碳酸盐岩岩心以微计算层析X射线成象(μCT)方式进行三维(3D)成象。不同岩心的孔隙空间的形态显示了多种布局和连通性。分辨率低(样品尺寸大)的图象可降低不连通孔洞孔隙度的大小、形状和空间分布。这组岩心中的某些岩心的分辨率高(分辨率小于2um)的图象可以探测3D粒间孔隙。通过微层析X射线成象的一种局部对比,实现消除具有亚微米孔隙的区域。对成象的岩心进行MICP实验测量,其测量值与基于成象的MICP模拟值一致性好。这些结果表明了能探测几种尺度数量级的孔洞/大孔隙/微孔隙空间分布的成象方法的应用效果。对求解的数字图象数据进行单相流和溶解物迁移的高分辨率数值模拟。研究出一种混合数值方案,它包含了微孔隙对总岩心渗透率的影响。这些结果表明:在许多情况下,有几个流动通道对岩心渗透率有重要影响。用3D可视化、局部流速测量和溶解物迁移结果图示说明了流场中微孔隙的作用。由图象得到的孔隙网络模型说明了在碳酸盐岩样品中所观察到的孔隙布局和几何形状变化大。孔隙网络的图象和定量数据都说明了这种现象。说明所得到的两相自吸驱替残余饱和度与孔隙网络不同的布
简介:滨海尼日利亚MerenE-01油藏(中中新世Agbada组)是由一个下前积的滨面层序构成,以一个较小的层序边界为界,上面为一个前积和退积的滨面层序所覆盖。呈现在岩心中的起伏交错层、滑塌单元沉积物以及浊积物表明,沉积发生在一个浪控三角洲的前缘。本文对八个海泛面作了对比,并对每个准层序作了等厚图、砂岩趋势图和泥岩趋势图。这项工作揭示出该油藏是一个以滨面斜坡以及有前积旋回和退积旋回史为特征的复杂的储层结构。在E-01油藏建立了三个不同的三维地质特征模型:一个是仅采用井资料的地质统计模型;一个是地质较为复杂的除井资料以外还采用了砂岩趋势图的岩相模型;一个是在地质上最复杂的除上述资料以外还采用了泥岩质量趋势图的层序地层学模型。根据砂岩的连续性以及砂岩与假定的注水井和生产井的连通性对这三个模型进行了分析。只有层序地层学模型通过海泛面泥岩产生的弯曲度预测出明显的纵向间隔化。对三个地质模型中的下倾扇模型进行水驱流体流动模拟,预测出这三种模型获得了相似的采收率,但从三个模型中所获得的未波及油的分布有很大的差异。只有层序地层学模型识别出富含未波及油的准层序,其规模很大足以成为经济上加密钻井的远景区。全油田流体流动模拟历史拟合证实了层序地层学模型所预测的这两个储层间隔层和加密钻井的目的层。
简介:墨西哥东南部的韦拉克鲁斯盆地中新世和上新世在板块的交互作用下,经历了削减、走滑和火山作用等一系列演化过程。根据时代和构造变形类型将盆地分成六个构造区,盆地充填可以分为两个长期沉积阶段,每一个沉积阶段都能够和主要盆地边界构造事件的强弱变化联系起来。第一个沉积阶段发生在早至晚中新世,受拉腊米造山运动减弱的影响。中新世的盆地是从构造陡峭的盆地边缘演变来的,穿过盆地的深峡谷被切割,并不同程度的被泥岩、粗粒砂岩和砾岩的薄层的侵蚀残余填充。这个侵蚀和无沉积的地带逐渐过渡成厚的富砂的盆底扇。在第一个沉积阶段晚期,由于远处的板块俯冲,水下的火山在海上生长,并形成一个深海的屏障,阻止浊流涌入原来的墨西哥湾。这些火山也作为固定的支柱,作为对区域性削减的响应,在它们周围发育了一些盆地内的逆冲断层带。第二个沉积阶段受到内部盆地的削截和北部盆地边缘——众所周知的贯穿墨西哥的火山岩带的抬升所限制。这个抬升引起沉积物分散体系强烈的结构变形,由此引发大陆架下斜坡沉积沿着盆地由北向南前积。与第一阶段的上超叠加样式相反,第二阶段沉积单元以强烈的退覆样式堆积。已证明和假定的储层圈闭组合,包括从四向到三向组合(地层),再到纯地层圈闭都是一致的。根据二维和三维的地震数据画出的四向圈闭很大(P50:5000km^2)并被巨厚的下中新统冲积扇砂岩覆盖。地层圈闭在规模上更薄更小(P50;1000km^2),但比四向的封闭多。因为一些构造经历了长期的压缩脉冲作用,所以顶部的盖层对保存大的气柱高度有较大的地质风险。