埕東斷裂帶沙三段砂礫巖扇體成藏條件分析

東營凹陷鄭南斜坡帶砂礫巖體是早第三紀沙四段時期形成的以砂、礫巖為主的近岸水下扇沉積體。儲集層巖石結(jié)構(gòu)成熟度和成分成熟度均較低,多為雙模態(tài)和復模態(tài)結(jié)構(gòu)。首先對影響儲集層物性的主要成巖作用進行了描述,分析了該礫巖體儲集層的孔隙類型和孔隙結(jié)構(gòu)特征。該類砂礫巖體儲集層孔隙類型多樣,孔隙結(jié)構(gòu)復雜,以中-低孔隙度、低滲透率儲層類型為主。

選取車西洼陷北部陡坡帶為研究工區(qū),以沙三下為目的層段,在了解工區(qū)基本地質(zhì)概況的基礎上,綜合利用碎屑巖薄片鑒定、x—衍射、掃描電鏡、儲層物性等分析化驗資料,從儲集層巖石學特征、孔隙演化特征、成巖作用及成巖階段等幾個方面進行研究,研究認為該區(qū)儲層主要經(jīng)歷了壓實作用、膠結(jié)作用、溶蝕作用,目前處于晚成巖b亞期。

本文利用現(xiàn)代沉積學、測井學和地震勘探等手段,對王莊地區(qū)砂礫巖扇體特征進行了研究,認為該區(qū)在古近紀以形成古近系的較高水動力能砂礫巖扇體沉積體為主,其中扇三角洲砂礫巖體是本區(qū)最主要的砂礫巖扇體類型,并具有較好的儲集性能,是本區(qū)最主要的油氣儲集體;王莊地區(qū)砂礫巖扇體沉積,強烈地受控于邊界構(gòu)造條件;砂礫巖扇體沉積及其形態(tài)均受沉積相的控制,并具有復雜多變的特征,從而導致了本區(qū)油氣藏的聚集和分布具有復雜多變的特點。

致密砂礫巖氣藏儲層由于巖性復雜、非均質(zhì)性強,加砂壓裂時面臨易產(chǎn)生多裂縫及施工難度大等難題。以新場須四下亞段砂礫巖儲層為例,通過對產(chǎn)生這些難點的原因進行分析,提出了具有針對性的措施。研究結(jié)果表明,可采取減小井斜度、優(yōu)化射孔及段塞技術來控制多裂縫的產(chǎn)生,從而減少施工過程中壓裂液的濾失量;針對不同特征的儲層,優(yōu)化了壓裂施工的井口及管柱結(jié)構(gòu),在滿足施工的同時,有利于后期測試和采氣;實踐表明所提出的針對性措施對于類似儲層的改造具有較好的適用性。

隨著東營凹陷北部陡坡帶王莊—寧海地區(qū)億噸級稠油藏的發(fā)現(xiàn),稠油成藏類型的砂礫巖扇體隱蔽油氣藏勘探已經(jīng)成為現(xiàn)階段的油氣勘探的重點目標和儲量增長點之一。利用現(xiàn)代沉積學、測井學和地震勘探等手段,通過對王莊地區(qū)砂礫巖扇體特征研究后認為:王莊地區(qū)在早第三紀以形成沙三、四段的較高水動力能砂礫巖扇體(沖積扇、扇三角洲、近岸水下扇)沉積體為主,其中扇三角洲砂礫巖體是本區(qū)最主要的砂礫巖扇體類型,并具有較好的儲集性能,是本區(qū)最主要的油氣儲集體;王莊地區(qū)砂礫巖扇體沉積,強烈地受制于邊界構(gòu)造條件;本區(qū)的砂礫巖扇體沉積及其形態(tài)均受沉積相的控制,并具有復雜多變的特征,從而直接導致了本區(qū)油氣藏的聚集和分布具有復雜多變的特點

莫里青地區(qū)所鉆遇地層含礫巖層多,下部地層的巖石成巖性好,膠結(jié)致密,研磨性強,可鉆性差,機械鉆速較低,為提高該地區(qū)鉆頭的進尺和鉆速,開展了鉆頭類型優(yōu)化研究。利用測井資料和鉆頭使用資料相結(jié)合的方法,首先對該地區(qū)的測井資料進行處理分析,得出地層的抗壓強度、抗剪強度、研磨性及可鉆性等力學參數(shù),然后根據(jù)已使用鉆頭情況,建立鉆頭數(shù)據(jù)庫。利用鉆頭類型與地層之間的匹配關系模型,結(jié)合地質(zhì)、測井和鉆井資料進行鉆頭合理選型,得出了鉆頭優(yōu)選結(jié)果,并進行了現(xiàn)場應用,取得了較好的效果。

扇三角洲前緣砂礫巖儲層中的隔夾層成因及識別方法是砂礫巖儲層非均質(zhì)性研究的重要內(nèi)容,隔夾層剖面對比模式與空間分布特征研究也就成了研究砂礫巖儲層非均質(zhì)性及預測剩余油分布的關鍵環(huán)節(jié)。將準噶爾盆地東緣滴南凸起八道灣組一段作為研究對象,利用露頭、巖心及測井資料分析隔夾層的成因及垂向分布特征確定隔夾層與測井曲線對應關系,借助野外露頭的實測數(shù)據(jù)建立八道灣組一段儲層隔夾層的定量地質(zhì)庫,以隨機模擬的方法預測研究區(qū)隔夾層的空間分布特征,最終總結(jié)出一套基于露頭、巖心、測井和隨機建模具一定實用性的砂礫巖儲層隔夾層綜合表征方法。

由于砂礫巖體儲層的巖性結(jié)構(gòu)、含油性和非均勻性等特征極為復雜,在勘探試油中還存在一些技術難題未解決,尤其是在儲層潛力評價方面存在較大偏差。統(tǒng)計分析了東營凹陷北帶沙四段砂礫巖體儲層的酸化和壓裂效果,總體上壓裂效果比酸化效果好。通過典型井例分析,揭示了砂礫巖體儲層橫向有效滲透率變化的復雜性,闡明了壓裂后增產(chǎn)的主要因素。提出了砂礫巖體儲層改造的選井選層原則,并進行了實際應用,取得較好的增產(chǎn)效果,為該類儲層的下步挖潛進行了有益的探索。

wj油田沙一段發(fā)育有近岸水下扇的砂礫巖體以及濱淺湖相的生物灰?guī)r等沉積,具有巖性類型多樣,孔隙結(jié)構(gòu)復雜,縱、橫向非均質(zhì)性強等特點。特別是水下扇砂礫巖的物源來自太古界的片麻巖,放射性含量高,巖性及儲層識別難度大,制約著測井解釋的成功率。針對上述特點,進行關鍵井研究,利用巖心資料刻度測井信息,總結(jié)了各種巖性的測井響應特征,判斷巖石的成份成熟度,形成了不同類型巖石的識別方法;建立了沙一段儲層參數(shù)的測井計算方法及流體識別的解釋標準。應用建立的解釋模型對實際井的測井資料進行評價,取得了良好的應用效果。

修建在砂礫巖地基上的拱壩應力分析——在砂礫巖基礎上修建拱壩，壩體的垂直方向和順河向變形是否過大，是關系到拱壩安全甚至能否修建的重要因素。砂礫巖受力變形有兩個特點：一是在較低應力條件下，仍有較大的不可恢復變形；二是不同應力條件下，巖石的切線變形...

九龍山珍珠沖組為一套含灰質(zhì)砂礫巖的低孔低滲儲層,通過酸壓手段改善該類儲層的導流能力提高氣井產(chǎn)能。酸蝕裂縫導流能力是衡量酸壓成功與否的關鍵因素之一,針對含灰質(zhì)砂礫巖,借助酸蝕裂縫導流能力的實驗測試結(jié)果,總結(jié)了不同酸液類型、不同礫石含量對含灰質(zhì)砂礫巖酸蝕裂縫導流能力的影響,得出針對不同礫石含量選擇不同酸液類型獲得的導流能力區(qū)間,驗證了礫石含量在40%～60%時酸蝕裂縫導流能力值最高,為今后該類儲層的酸壓工藝提供指導。

永勝大橋為115+206+115m預應力混凝土連續(xù)剛構(gòu),全長436m,直徑準1.8m摩擦端承樁基礎。每個主墩25條,樁長70m。引橋樁徑準1.8～1.5m,樁長50m。文章介紹泥質(zhì)膠結(jié)砂礫巖地層灌注樁成孔施工工藝。

2010年05期(總第65期) 作者簡介：鄧艷妹（1981-），女，廣西桂林人，助理工程師，從事公路工程施工工作。 1工程概況 太澳高速公路順中段永勝大橋地處珠三角沖積平原 和跨越小欖水道，地形平坦，高差起伏很小。橋位位于 第四系海陸相沉積層（qmc）、沖洪積層（q4al+pl）、殘積層 （q4el），包含亞粘土、淤泥、粉砂、中細砂層，礫砂，海 相、陸相交互沉積，厚度不均，厚度大約10～20m?；?巖主要為白堊系砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、礫巖，所有基巖裂 隙中均由鐵質(zhì)和泥質(zhì)充填膠結(jié)。弱風化礫巖平均強度 22mpa，基巖厚度平均40～50m。 在樁基施工前先進行了超前補鉆，1＃主墩通過地 質(zhì)補鉆抽取的巖樣來看，覆蓋層與巖層分布情況與地質(zhì) 勘查結(jié)果基本一致，但巖土物理力學性能差異較大，主 要表現(xiàn)在弱風化礫巖天然狀態(tài)下的抗壓強度存在差異， 補鉆試樣的抗壓強度值大

方3井區(qū)天然氣藏是目前方正斷陷第三系地層中發(fā)現(xiàn)的唯一氣藏,該氣藏特征的詳細描述對指導方正斷陷下一步油氣勘探具有實際意義。因此,利用精細構(gòu)造解釋、波阻抗反演等方法落實了方3井區(qū)圈閉形貌,通過儲層橫向發(fā)育規(guī)模預測確定了氣藏平面分布范圍,根據(jù)錄井、測井、試油和分析化驗等資料建立了氣、水層判別標準,指出了氣藏氣、水層的分布規(guī)律、儲集特征及溫度與壓力變化規(guī)律。綜合分析表明,方3井區(qū)氣藏類型為層狀構(gòu)造氣藏,儲集層以砂礫巖為主,綜合評價為中深層、低產(chǎn)、中豐度、小型氣藏。

鹽家地區(qū)沿陡坡帶廣泛發(fā)育多期疊置的砂礫巖體,其結(jié)構(gòu)特征復雜,難于勘探開發(fā)。本文在明確砂礫巖體沉積特征的基礎上,根據(jù)巖性、電性、地震反射、屬性特征和反演資料等特征探索形成了一套基于地震資料的砂礫巖體期次劃分方法;通過單井與地震資料的相互標定和約束,劃分出砂礫巖體大尺度的沉積期次;根據(jù)地震響應變化規(guī)律,通過時頻分析、約束反演等技術精細描述砂礫巖扇體內(nèi)幕特征,將研究區(qū)沙四段劃分為9個期次,圈定了砂礫巖體的分布范圍。該方法在勘探生產(chǎn)中取得了良好效果,實現(xiàn)了該類油藏由定性預測到定量描述的飛躍。

設計試驗了幾種硬質(zhì)合金鉆頭,得出了在設計鉆進含礫砂巖、砂礫巖層的硬質(zhì)合金鉆頭時,應適當增加鉆頭口徑,并應以球頭硬質(zhì)合金作為主要切削具的結(jié)論。

東營凹陷北帶沙四段是一套由近岸水下扇沉積形成的具有低孔隙度、低滲透率、雙孔介質(zhì)等特點的砂礫巖體儲層,儲層的非均質(zhì)性極強、孔隙結(jié)構(gòu)異常復雜,巖性識別及儲層劃分難度大。針對該區(qū)深層氣的特點,充分利用常規(guī)電阻率-孔隙度測井和微電阻率成像測井資料,依據(jù)取心資料刻度微電阻率成像測井資料,在識別巖性、儲層劃分及分類的基礎上,對砂礫巖體氣層的測井響應進行研究,總結(jié)了該區(qū)深層天然氣的測井評價方法及判別函數(shù),并在新井和老井精細評價中取得滿意效果。

砂礫巖扇體是東營凹陷北部陡坡帶重要的儲集類型,本文針對利津油田沙三段早期沉積的厚度大、粒級粗、相變快的砂礫巖扇體,通過與已知陡坡低位沉積扇體的形成機制、沉積特征、測井相及地震相特征對比分析,結(jié)合邊界斷裂演化與古地貌特點綜合分析,表明該礫巖扇體為發(fā)育于陡坡斷階之上重力流成因的斜坡扇沉積。

坡積相沉積指斷陷湖盆陡坡帶凸起區(qū)的風化產(chǎn)物在水、風以及重力等動力的作用下,沿斜坡滾動堆積在山麓的1種帶狀沉積,其巖性以砂礫巖為主,常與沖積扇或扇三角洲等沉積伴生,坡積物往往緊靠山前基巖堆積而成,分選差、成層性差。以埕東凸起西南坡埕913塊沙三段下部的砂礫巖體為研究對象,通過巖心觀測描述、相似露頭描述、fmi成像測井圖像分析等手段,對坡積相沉積特征進行了研究,分析坡積物的粒序特征,建立了研究區(qū)坡積相的沉積模式。該研究對于全面認識斷陷湖盆陡坡帶砂礫巖體的沉積特點,完善其沉積體系類型,均具有重要意義。

陡坡帶各類扇體沉積物由于不同的沉積條件,巖性特征存在明顯差異,這種差異較好地反映在礫石特征上。通過對東營凹陷陡坡帶不同沉積物砂礫巖巖心礫石的結(jié)構(gòu)進行統(tǒng)計分析,建立了以礫石結(jié)構(gòu)特征為主的沉積物類型識別方法。

以東營凹陷北坡鹽家地區(qū)沙四上段砂礫巖體儲層為研究對象,通過觀察大量巖心照片和運用鑄體薄片分析、壓汞實驗等方法,對其儲層巖石學特征及物性特征進行了研究。研究結(jié)果表明:該儲層主要以含礫巖屑長石砂巖為主,石英、長石、巖屑的含量依次為33.7%、37.8%、28.5%,含量相差不大;儲層空間以粒間溶孔和粒間孔為主,該儲層物性很差,屬于典型的低孔低滲儲層。

砂礫巖儲層一般發(fā)育有天然裂縫,礫石與天然裂縫的存在必然會引起壓裂液濾失,但缺乏濾失計算理論。為建立定量分析砂礫巖儲層濾失速度的數(shù)學模型,研究礫石與天然裂縫對砂礫巖濾失速度的影響,根據(jù)kozeny-carman方程導出了礫石參數(shù)與基質(zhì)孔隙度、滲透率的關系式,將礫石對滲透性的影響歸結(jié)為對基質(zhì)滲透率的影響;在此基礎上建立了雙重介質(zhì)濾失模型,以正交變換的方法求解壓力分布,根據(jù)壓力分布函數(shù)計算濾失速度。最后獲得了考慮礫石參數(shù)、天然裂縫的砂礫巖雙重介質(zhì)濾失模型,據(jù)此研究了不同礫石含量、多種礫石粒徑下的濾失速度變化規(guī)律以及天然裂縫對濾失速度的影響。結(jié)果表明:①礫石含量對濾失速度影響較大,而粒徑的影響則較小;②礫石對基質(zhì)的濾失速度影響較大,而對天然裂縫的濾失速度影響較小;③雖然礫石對砂礫巖儲層濾失速度存在一定影響,但天然裂縫才是影響砂礫巖儲層濾失的主控因素。