当前位置:文档之家› 层理产状对页岩气水平井井壁稳定性的影响_赵凯

层理产状对页岩气水平井井壁稳定性的影响_赵凯

层理产状对页岩气水平井井壁稳定性的影响_赵凯
层理产状对页岩气水平井井壁稳定性的影响_赵凯

页岩气渗流及应用

页岩气渗流及应用 1 页岩气概述 随着世界各国对于煤、石油、天然气等化石能源需求的不断攀升,页岩气、致密气、煤层气等非常规能源,作为常规能源的重要补充,逐渐进入人们的视野。 页岩气是以多种相态存在,主体上富集于泥页岩(部分粉砂岩)地层中的天然气聚集。页岩气藏中的天然气不仅包括了存在于裂缝中的游离相天然气,也包括了存在于岩石颗粒表面上的吸附气。页岩气与其他类型天然气的显著差别在于,其具有典型的“自生自储”特点。全球对页岩气的勘探开发并不普遍,仅美国和加拿大在这方面做了大量工作。近十年来,美国页岩气行业发展迅速,目前已进入页岩气开发的快速发展阶段,加拿大页岩气商业化开采还处于起步阶段。页岩气在美国已经成为天然气家族中的重要成员,正广泛应用于燃气化工、汽车燃料等方面。作为一个新兴的非常规能源,页岩气资源的勘探开发需要大量技术、资金和人员投入。 我国页岩气资源的勘探开发刚刚起步,经验匮乏,技术不成熟,实现页岩气资源的规模开发还有很长的路要走。北美页岩气开发的成功经验和先进技术非常值得我们借鉴和参考。 目前,世界上对页岩气的研究并不普遍,只有美国和加拿大对此做过大量工作,特别是美国,对国内的5大页岩气盆地进行了十分系统的研究工作,在页岩气勘探开采方面取得了很大的突破,积累了丰富的经验。我国对页岩气的研究与勘探开发还处于探索阶段。20世纪60—90年代,在页岩油藏有所发现的基础上,部分学者对页岩气藏做过一定的探讨。近2年,张金川等国内学者相继发表了一些关于页岩气方面的著作,将为我国的油气勘探打开新的局面。 据国家工程院预测,我国原油供给的对外依存度到2020年将达到55%,天然气供需缺口2010年为200×108m3,2020年将达到800×108m3。而我国天然气勘探开

沁水盆地煤系地层页岩气储层特征及评价_付娟娟

第23卷第2期2 016年3月地学前缘(中国地质大学(北京) ;北京大学)Earth Science Frontiers(China University of Geosciences(Beijing);Peking  University)Vol.23No.2 Mar.2016 http ://www.earthsciencefrontiers.net.cn 地学前缘,2016,23(2)收稿日期:2015-09-12;修回日期:2015-11- 01基金项目:中国地质调查局项目“沁水盆地及周缘页岩气资源调查评价”(2014- 258)作者简介:付娟娟(1981—),女,博士研究生,工程师,矿产普查与勘探专业。E-mail:juanj uanfu_2012@hotmail.com* 通讯作者简介:郭少斌(1 962—),男,教授,博士生导师,从事层序地层学、储层评价和油气资源评价方面的教学和科研工作。E-mail:g uosb58@126.comdoi:10.13745/j .esf.2016.02.017沁水盆地煤系地层页岩气储层特征及评价 付娟娟, 郭少斌*, 高全芳,  杨 杰中国地质大学(北京)能源学院,北京100083 FU Juanjuan, GUO Shaobin*, GAO Quanfang,  YANG JieSchool of Energy Resources,China University  of Geosciences(Beijing),Beijing100083,ChinaFU Juanjuan,GUO Shaobin,GAO Quanfang,et al.Reservoir characteristics and enrichment conditions of shale gas in theCarboniferous-Permian coal-bearing  formations of Qinshui Basin.Earth Science Frontiers,2016,23(2):167-175Abstract:Qinshui Basin,as one of the most important coal-bearing basins in China,not only has plenty of coaland coal-bed methane resources,but also has a lot of shale reservoirs.However,there is little research on thecharacteristics and potential evaluation of shale gas reservoirs in this basin.In this paper,we studied thecharacteristics of shale gas reservoirs in the Upper Paleozoic of Qinshui Basin,China.Comprehensiveexperimental methods,including X-ray diffraction,NMR,FIB-SEM,microscopic identification of thinsections and nitrogen adsorption etc.were applied to analyze the characteristics of organic geochemistry,rockand mineral composition and pores evolution of organic-rich shale gas reservoirs.On this basis,the explorationand development potential of shale reservoirs in the study area is evaluated.The results show that differenttypes of pores and micro fractures developed here,which provide enough spaces for the storage of shale gas.Mineral pores,mainly including intergranular pores and intercrystalline pores in shapes of plate,triangle orirregular are well developed,whereas only  a small amount of organic pores in shapes of dot or occasional ellipsedeveloped.Porosity has a large specific surface area,which has a range from 2.84m2/g to 6.44m2 /g with anaverage of 4.26m2 /g.The average value of p ore size distribution is between 3.64nm and 10.34nm,whichmeans mainly meso-pores developed.The appropriate ratio of mineral composition,which is composed of57.5%of clay minerals and 41.3%of brittle minerals,is pretty good for the development of mirco-pores,gasabsorption and fracturing.High value of TOC and Ro,caused by abnormal thermal gradient in Mesozoic,provided favorable conditions for shale gas formation and storage.On the whole,though the burial depth isshallow,there is great exploration and development potential for shale gas in the C-P period in the QinshuiBasin because the organic chemical conditions,mineral composition and reservoir characteristics are quitesuitable for the formation and storage of shale g as.Key  words:Qinshui Basin;C-P period;shale gas;reservoir characteristics摘 要:沁水盆地是我国重要的含煤盆地,不仅其煤炭及煤层气资源丰富,在上古生界石炭纪—二叠纪地层中还有大量页岩发育。而目前,针对该地区页岩地层的相关研究极少,该地区页岩气资源是否具有勘探开发潜力有待深入而细致的研究。本文以沁水盆地上古生界石炭系—二叠系海陆交互相页岩储层为研究对象,通过薄片鉴定、X线衍射分析、氩离子抛光-扫描电镜分析、核磁共振、氮气吸附等实验方法,研究了富有机质页岩储层有机质含量、类型、成熟度等有机地化特征以及储集空间类型、物性、矿物组成、孔隙结构等储层特征。在此基础上,对研究区页岩储层的勘探开发潜力进行了评价。结果表明:沁水盆地石炭系—二叠系富有机质页岩储层中发育形态各异的不同类型孔隙及微裂缝。其中,矿物基质孔十分发育,主要包括有呈片状、三角形及

煤层气井压裂技术现状研究及应用

煤层气井压裂技术现状研究及应用 摘要:煤层气其主要成分为高纯度甲烷。煤层气开发的主要增产措施是压裂,而压裂设计是实施压裂作业的关键。本文介绍了煤层气储层的特征,并根据美国远东能源公司煤层气井压裂工艺技术,对其在山西寿阳区块几口井的压裂设计进行了分析。讨论了煤层气井压裂设计的主要参数如施工排量、压裂液、支撑剂、加砂程序的优化措施。 关键词:煤层气储层压裂设计小型压裂测试树脂涂层砂 1 引言 美国是率先进行煤层气开采的国家,其煤层气工业起步于70年代,大规模的发展则是在80年代。我国是世界上煤炭资源最丰富的国家之一,经测算煤层甲烷总资源量为30~351012 m3,约是美国的三倍。我国煤层气目前处于商业化生产的阶段。至今已在全国各煤矿区施工600多口煤层气井、10余个井组,大部分进行了压裂增产等措施。煤层气是我国常规天然气最现实、最可靠的替代能源,开发和利用煤层气可以有效地弥补我国常规天然气在地域分布上的不均和供给量上的不足。山西省是中国煤层气储量最丰富的地区之一,开发利用煤层气的优势十分突出,如何坚持科学发展的指导思想,解决开发利用过程中遇到的难点和瓶颈问题,达到合理有效地开发利用是我们当前应该着重思考的问题。 2 煤层气概况 煤层气俗称瓦斯,其主要成分为高纯度甲烷,是成煤过程中生成的、并以吸附和游离状态赋存于煤层及周岩的自储式天然气体,属于非常规天然气。在亿万年漫长的煤炭形成过程中,都有以甲烷为主的气体产生,如果它较多地从母质煤炭岩层中游离迁移出来并进入具有孔隙性和渗透性均良好的构造中储存积聚,则被称为煤成气(即煤基天然气),其开采方式与常规天然气较相似。 2.1 煤层气的赋存特点 煤层气藏与常规气藏最大的差异就是煤层甲烷不是以简单的游离状态储存于煤岩的孔隙中,煤层气中90%以上均是吸附状态附着于煤的内表面上,少量的煤层气是以游离状态储存于煤岩的割理、裂隙和孔隙中,还有部分煤层气是以溶解状态储存于煤层水中。煤是一种多孔介质,其中微孔隙特别发育,形成了异常巨大的内表面面积,据测定每吨煤的内表面面积可达0.929亿m2 。煤的颗粒表面分子通过范德华力吸引周围气体分子,这是固体表面上进行的一种物理吸附过程。压力对吸附作用有明显影响,国内外的研究均表明,随着压力增加,煤对甲烷的吸附量逐渐增大。 2.2 煤层气储层特征

页岩气水平井钻井技术

页岩气水平井钻井技术 摘要当前我国页岩气水平井钻井施工整体表现出成本高、周期长、复杂事故多等问题。针对这些问题,本文对国内页岩气井进行了技术跟踪,归纳了当前我国页岩气水平井钻井过程中所面临的轨迹优化及控制、井壁稳定、摩阻扭矩、井眼清洁以及固井技术等难点问题。 关键词页岩气水平井轨迹控制井壁稳定摩阻 美国页岩气资源的规模化开发和商业化利用,正在改变着世界能源格局,而同为世界能源进口大国的中国,同样拥有丰富的页岩气资源。政策以及相关支持政策的陆续出台,不但表明了我国政府大力发展页岩气资源的决心,而且正在积极推进我国页岩气产业的全面、快速发展。 页岩气是指赋存于富有机质泥页岩及其夹层中,以吸附或游离状态为主要存在方式,在一定地质条件下聚集成藏并具有商业开发价值的非常规天然气。与常规天然气藏相比,页岩气储层孔隙度主体小于10%,储层孔隙为0~500nm,孔喉直径介于5~200nm,渗透率极低,一般多采用水平井并经水力压裂技术改造后进行开发。当前,公认的具备商业开采价值的页岩气藏需具备以下条件:①页岩气储集层厚度大于100ft(30m);②富有机质页岩有机质丰富,TOC > 3 %;③成熟度Ro在1.1-1.4之间;④气含量>100ft3/t;⑤产水量较少,低氢含量;⑥黏土含量小于40 %,混合层组分含量低;⑦脆性较高,低泊松比、高杨氏弹性模量;⑧围岩条件有利于水力压裂控制。页岩气藏作为典型的连续型油气聚集,往往分布在盆地内厚度大、分布广的集“生-储-聚”为一体的页岩烃源岩地层中。页岩作为粘土岩常见岩石类型之一,是由粘土物质经压实、脱水、重结晶作用后形成的,其成分复杂,除包含高岭石、蒙脱石、水云母、拜来石等粘土矿物外,还含有诸如石英、长石、云母等碎屑矿物和铁、铝、锰的氧化物与氢氧化物等自生矿物,页岩层理构造发育,多呈页状或薄片状(图1左),并沿层理发育有大量裂隙和微裂隙(图1右),脆性高、易碎,外力击打作用下易裂成碎片,且吸水膨胀性强,长时间裸露浸泡后极易引起井壁缩径、垮塌、掉块等复杂事故。例如,四川威远-长宁构造完成的3口页岩气水平井,水平井段钻进过程多次遭遇井壁垮塌、掉块等复杂,引发卡钻、报废进尺等事故,并导致3口水平井储层段40%进尺作业占总作业时间70%以上。同时,页岩气水平井井壁失稳问题频发,不但严重影响到钻井周期、钻井成本等问题,还直接导致井身质量差、固井难度大、储层污染严重等问题,这些问题都给后续开发带来极为不利的影响。据不完全统计,截止2012年初,四川威远、长宁及云南昭通页岩气产业化示范区完钻的4口水平井,平均井深3357米,平均钻井时间118天,而北美地区井深4000~5000米,水平段1500~2000米的页岩气井钻井周期通常在15~20天,水平段钻井时间仅为5~8天。由此可见,我国相对落后的页岩气水平井钻井技术,已经成为制约我国页岩气工业快速发展的重要瓶颈。

中石化第一口页岩水平井

中石化集团公司第一口页岩油水平井完成技术套管固井 泌页HF1井,是中国石化集团公司第一口开钻的页岩油水平井。10月27日,河南油田钻井公司固井分公司对该井实施技术套管固井获得成功。 当天,经过近3个小时的紧张施工,用去183吨水泥,封固井段2598米。最后碰压20兆帕,检查出水泥浆已经全部替注到井眼与套管的环形空间,标志着固井取得成功。 5月13日开钻的泌页HF1井,是中石化集团公司第一口开钻的页岩油水平井,意味着集团公司在页岩油气领域的开拓进入一个新阶段。该井设计斜深3661米,钻探目的是评价泌阳凹陷深凹区页岩油产能,进一步落实储量规模,为建立中石化陆相页岩油勘探开发先导试验区奠定基础。 目前,钻井进尺是2601米,技术套管固井后,将向1000米的水平井段钻进。 页岩油水平井泌页HF1井完钻 本报讯11月16日20时20分,河南油田钻井公司50863钻井队承钻的中国石化第一口陆相页岩油气勘探水平井——泌页HF1井完钻,完钻井深3722米,侧钻 点在1903米,水平段长1044米。 在钻进过程中,他们采用国际先进的旋转导向工具和油基泥浆钻井技术。这种旋转导向工具携带的监测仪器离钻头只有1.5米的导向距离,远优于国产设备15 米的导向距离,可在地面连续监测和控制井眼轨迹,实时监测目的层岩性变化, 确保钻头在目的层钻进。 为保证钻井设备有足够动力,他们更换了两台泥浆泵,再增两台泥浆泵;更换了3台柴油机,再增加两台柴油机;首次使用5.5英寸钻具和高效PDC钻头,确 保快速钻进。 河南油田工程技术处、工程院和钻井公司技术人员长驻现场,准确掌握现场施工第一手资料,实时分析井场情况,及时采取工程和技术措施,解决现场施工 中遇到的问题,确保该井第二次造斜后优质高效钻进。 集团公司重点水平预探井——泌页HF1井分段压裂施

美国页岩油发展现状与前景分析

美国页岩油发展现状与前景分析 1 美国页岩油产量持续增长 绝大部分相关专家认为,自2014年国际油价大幅下跌以来,尽管油价因素对页岩油生产经营造成了一定影响,但事实上美国页岩油产量仍增长强劲。截至2018年年初,美国页岩油平均日产量已接近700万桶/日(约3.0亿吨/年),较2017年同期增长约17%。从区域的角度看,二叠盆地页岩油保持强势,产量接近300万桶/日(约1.28亿吨/年),约占美国总产量的四分之一;伊格尔福特和巴肯两大传统页岩区带紧随其后,产量分别超过了100万桶/日(约0.43亿吨/年)。从公司的角度看,尽管国际石油巨头已开始深度参与页岩油生产,但专注上游油气勘探开发的美国独立石油公司仍是页岩油产量增长的主力军。譬如,在二叠盆地,雪佛龙和埃克森美孚两大国际石油巨头的产量分别为22.4万桶/日(约960万吨/年)和18.2万桶/日(约780万吨/年);OXY和先锋资源两家美国独立石油公司产量则高达34.9万桶/日(约1500万吨/年)和24.6万桶/日(约1050万吨/年)。预计2018年全年,美国页岩油将迎来技术、投资和管理等多个层面的新机遇,未来产量可能持续增长。 但也有部分专家对页岩油增长的可持续性提出质疑,前EOG资源公司首席执行官马克-帕帕先生就表示,市场对美国石油产量增长的预测过于乐观,因为在本轮低油价期间,各大页岩区带的“甜点”区域已被重点开发,未来页岩油发展必将扩散到“非甜点”区域,而这些区域在现有技术水平下很难维持较高产量水平。

2 技术进步是页岩油产量持续增长的核心驱动要素。 美国能源部长佩里先生指出,为应对油价风险,美国页岩油生产商在钻井、压裂、开发优化和油藏检测等技术领域均获得较好进展,预计相关技术的完善与推广将进一步提升页岩油未来的产量。 各路参会的页岩油相关技术专家分别指出,钻井技术方面,通过将导向钻井技术及有关设备的应用,能够大幅提升钻井的准确性,将水平井段更多的置于储层的目标层内;压裂技术方面,新型化学转向剂的使用能够改造流通性不好的裂缝或压开新裂缝,更小目数支撑剂的使用能够增加裂缝的联通性并减少返排,精确射孔压裂方法的使用能够使压裂点更精确且减少支撑剂在井筒附近的流失;开发优化方面,人工举升效率的提高能够大幅增加单井页岩油的采收率水平,岩石地球化学理论的进步有助于在空间与时间两个维度共同寻找单井“甜点”,而大数据计算、机器学习和实时知识传输等的应用则能够对完善地质建模以及选择最优井场位置提供有力支撑;油藏检测与分析方面,光纤储层评价和数字传感技术以及多元化地层分析和三维模拟技术等,既有助于对油层情况实时监测,也有助于作业者寻找更好的起裂点。 3 投资增长将推动页岩油产业持续发展。 有关专家和参会的金融界嘉宾分别指出,按投资活动的比例分析,二叠盆地的特拉华-沃夫坎普和米德兰-沃夫坎普两大主力页岩区带集中了当年全美页岩油约30%的投资,巴肯、伊格尔福特、SCOOP/STACK和粉河盆地等页岩区带合计投资占比约25%,其它页岩区带合计投资占比约45%,页岩

【CN109960897A】一种页岩油水平井轨迹设计与现场跟踪调整研究方法【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910334971.2 (22)申请日 2019.04.24 (71)申请人 中国石油大港油田勘探开发研究院 地址 300280 天津市滨海新区大港油田幸 福路 (72)发明人 周立宏 肖敦清 蒲秀刚 刘子藏  官全胜 范军侠 杨朋 贾丽  唐鹿鹿 许静 李玲玲 姜文亚  祝必兴 曲宁  (74)专利代理机构 北京国坤专利代理事务所 (普通合伙) 11491 代理人 王峰刚 (51)Int.Cl. G06F 17/50(2006.01) E21B 7/04(2006.01) (54)发明名称 一种页岩油水平井轨迹设计与现场跟踪调 整研究方法 (57)摘要 本发明公开了一种页岩油水平井轨迹设计 与现场跟踪调整研究方法,包括页岩油甜点识别 与评价、水平井优选与轨迹设计、页岩油水平井 现场跟踪调整。本发明页岩油水平井轨迹设计与 现场跟踪调整研究方法形成的“四优-二精”做法 为实现闭塞湖盆页岩油高产稳产,建产增储一体 化奠定基础。对在页岩油发育区开展水平井位优 选设计研究及钻井动态跟踪分析提供了一套技 术方法, 具有较大借鉴和推广意义。权利要求书2页 说明书6页 附图3页CN 109960897 A 2019.07.02 C N 109960897 A

权 利 要 求 书1/2页CN 109960897 A 1.一种页岩油水平井轨迹设计与现场跟踪调整研究方法,其特征在于包括以下步骤: 步骤A、页岩油甜点识别与评价 以系统取心井分析化验联测结果为基础,开展七性关系研究,建立单井页岩油油层地球物理响应特征标准,明确甜点平面分布; 步骤B、页岩油水平井轨迹设计“四优”方法 (1)优选靶区:根据页岩油甜点段的厚度、埋深及其与页岩热演化程度的耦合关系,选择有利的勘探靶区; (2)优选靶层:由优选靶区开展油层精细对比,根据油层厚度大、分布稳定、已知井钻遇率高、测井地震特征易识别等原则,确定最优甜点段; (3)优选靶向:对确定靶层的地层产状、断层影响、压裂缝发育方向等因素进行综合分析,选取最佳钻探方向; (4)优化轨迹:开展地震精细标定,基于优选靶向确定的钻探方向,进一步优化水平井轨迹方案,保障最优甜点段的最大钻遇率; 步骤C、页岩油水平井跟踪调整“二精”方法 (1)精细分析准确入靶:钻井过程中及时开展地层速度准确性与地震解释方案合理性分析,及时调整确保精准入靶; (2)精细跟踪防止脱靶:根据综合录井资料、随钻测井曲线精细开展对比,修正轨迹,保障优质小层钻遇率。 2.根据权利要求1所述的一种页岩油水平井轨迹设计与现场跟踪调整研究方法,其特征在于:所述步骤A中,利用声波时差、自然伽马、电阻率、核磁测井等测井资料建立页岩油甜点段识别标准开展单井甜点识别,落实页岩油甜点平面分布。 3.根据权利要求1所述的一种页岩油水平井轨迹设计与现场跟踪调整研究方法,其特征在于:所述步骤B的优选靶区中,完成页岩油甜点段顶面地震解释与构造成图,根据分析测试结果勾画Ro等值线图,甜点埋深、页岩演化程度与甜点段厚度三元耦合选择有利勘探靶区。 4.根据权利要求1所述的一种页岩油水平井轨迹设计与现场跟踪调整研究方法,其特征在于:所述步骤B的优选靶层中,利用已知井开展细分小层的联井油层精细对比,选取厚度大、分布稳定的小层作为目的层,曲线形态或曲线值有明显的识别特征,如可作为区域对比标志层,地震反射连续,易于追踪。 5.根据权利要求1所述的一种页岩油水平井轨迹设计与现场跟踪调整研究方法,其特征在于:所述步骤B的优选靶向中,地层产状是指地层产状尽可能平直,挠曲构造少;断层影响是指井轨迹离断层150m以上;压裂缝发育方向是指井轨迹方向与最大水平主应力方向夹角锐角大于30°以上。 6.根据权利要求1所述的一种页岩油水平井轨迹设计与现场跟踪调整研究方法,其特征在于:所述步骤B的优化轨迹中,明确的油层小层地质信息通过井震精细标定与地震反射同相轴建立关系,并赋予地震同相轴地质意义,提高最优小层中的水平进尺。 7.根据权利要求1所述的一种页岩油水平井轨迹设计与现场跟踪调整研究方法,其特征在于:所述步骤C的精细分析准确入靶中,及时利用声波、电阻率、自然伽马等测井曲线做好层位标定,分析速度准确性;并运用多套数据体或多种解释方案约束和验证。 2

天然气分布规律及页岩气藏特征

天然气分布规律 辽河盆地的天然气在纵向上和横向上分布都很广泛。在横向上,由于气体形成的途径多于油的形成途径,气体的分布区域远远大于油层的分布;在纵向上,自目前勘探的最深部位到浅层均有气体存在,含气层系多,自下而上发育了太古界、中生界和新生界。特别是第三系自沙四段到明化镇组各层段均有气藏存在,沉积环境和演化史的特征,造成天然气原始组分富烃,贫H:S,少CO:和N2。 辽河断陷广泛发育多期张性断裂,把二级构造带切割成复杂的断块油气田。受构造、断裂活动影响,造成多次油气聚集、重新分配而形成多套含油气层系。 通过天然气的地球化学研究,结合盆地地质背景,天然气有如下分布规律:1.自生自储的天然气垂向分布 以自生自储为主的天然气层,自下而上分布有侏罗系的煤型气、正常凝析油伴生气、正常原油伴生气、生物一热催化过渡带气和生物成因气等。其特征主要是613C,依次变轻。侏罗系煤型气主要分布在深大断裂边缘,仅处于侏罗系发育的地区,如东部凹陷三界泡地区。正常凝析油伴生气主要发育在有机质埋深达到高成熟阶段的地区,主要为各个凹陷的沉降中心部位,如整个盆地的南部地区及东部凹陷北部地区。正常原油伴生气在整个盆地均有分布,主要是与原油伴生的气顶气和溶解气。生物一热催化过渡带气主要发育在有机母质埋深浅于3000m 的未成熟和低成熟阶段,并有良好的盖层发育的地区,部分地区的局部构造亦可形成小型气藏,在盆地的大部分地区均有分布,主要在东部和大民电凹陷的有利地区。生物成因气理论上在整个盆地浅层都存在。因此,只要有良好的储盖组合,在整个盆地中都可望发现生物成因气藏。 总体来看,三个凹陷中,大民屯凹陷以成熟阶段的石油伴生气和生物一热催化过渡带气为主.有少量生物成因气。东部凹陷在不同的构造部位分布不同类型的气体,中生界发育并位于深大断裂边缘的地区,有煤型气和深源气的存在。南、北凹陷深部位置,主要是高成熟和成熟的热催化一热裂解气。而凹陷中部广泛发育生物一热催化过渡带气。在构造高部位有利地区,发育有较可观的生物成因气。西部凹陷主要发育热催化一热裂解气,特别是凹陷南部沉降中心处,热裂解形成的正常凝析油伴生气更为广泛。在有机母质埋深浅的部位发育生物一热催化过渡带气。当然,如果存在有利的储盖组合,生物成因气的存在勿需置疑。 2.断裂构造导致天然气广泛运移 广泛发育的断裂构造,使大多数天然气发生不同程度的运移,造成天然气更加广泛、更加复杂的分布格局。断裂构造或不整合面为气体运移通道,形成新生古储的古潜山油气藏。天然气的垂向和侧向运移,造成了大面积浅层气藏的形成。这部分气体的气源岩母质类型、演化程度,特别是天然气同位素组成特征均与原生气藏一致。最明显的差别是甲烷含量相对高,重烃含量低,愈向浅层,甲烷含量愈高,反映运移的地质特点是由斜坡低部位向高部位甲烷含量升高,由低台阶向高台阶甲烷含量亦升高,如兴隆台气田不同台阶的天然气组分由下到上变干。曙光一高升油气藏也有类似分布。在大民屯凹陷东部浅层及东、西部凹陷的大部分地区浅层干气也是运移形成 3.天然气藏类型分布 构造运动造成了多套油气层和多种类型的储集层,形成了多样的天然气藏类型,根据控制油气的主要因素,可以划分出四大类油气藏:(1)构造油气藏,包括背

页岩油形成机制地质特征及发展对策doc资料

页岩油形成机制地质特征及发展对策

页岩油形成机制地质特征及发展对策 能源情报按:加州页岩油储量下调曾引起激烈讨论,页岩油在国内是什么情况?带你了解一下。 文/邹才能杨智等,中国石油勘探开发研究院 引言 世界石油工业正在从常规油气向非常规油气跨越。非常规油气主要为页岩系统油气,包括致密油和气、页岩油和气。致密油和气是储集在致密砂岩或灰岩等储集层中的石油和天然气,油气经历了短距离运移。页岩油和气是指富集在富有机质黑色页岩地层中的石油和天然气,油气基本未经历运移过程,目前页岩气已成为全球非常规天然气勘探开发的热点,页岩油的相关研究也正在兴起。笔者在充分调研国内外页岩油气、致密油气最新勘探开发和研究进展的基础上,根据对鄂尔多斯盆地中生界延长组等中国陆相湖盆页岩油的研究,系统总结页岩油的基本内涵和基本特征,详细阐述了页岩油形成的沉积环境、地球化学特征、储集空间和聚集机制等基本石油地质问题,最后预测中国页岩油的资源潜力,提出页岩油“核心区”评价标准和“三步走”的具体发展思路。 1 研究背景 全球油气工业发展正在不断突破油气生成最高温度极限、突破油气储集最小孔喉极限、突破油气聚集最大深度极限,“3 个极限”的突破,推动油气发展地域由陆地向深水区、深度由中浅层向深层—超深层、资源由常规油气向非常规油气快速延伸,大于3 000 m海洋超深水等新区、超过6 000 m 陆地深层等新层系、小于1 000 nm 孔径超致密储集层等新类型,将成为石油工业发展具有战略性的“三新”领域。 目前,以页岩气为代表的非常规油气引发了一场重大石油科技革命,其有3 个显著特征:理论的颠覆性,技术的突破性,生产的工业性。勘探开发非常规油气是从常规寻找圈闭向寻找大面积储集层转变,颠覆了传统圈闭油气聚集理论;从常规直井开发向水平井规模压裂转变,突破了直井传统开采方法;从常规单井开采向平台式多井“工厂化”开采转变,打破了一个井场单井开采模式。非常规油气突破具有3 大战略意义:①延长石油工业的生命周期,突破了传统资源禁区和成藏理论,增加了资源类型与资源量;②引发了油气科技革命,推动整个石油工业理论技术升级换代;③改变了全球传统能源格局,形成以中东为核心的东半球“常规油气版图”,以美洲为核心的西半球“非常规油气版图”,影响世界发展秩序。美国主要依靠非常规油气推动“能源独立”战略实施,真正实现美国“能源安全”,深远影响世界大国在政治、经济、军事等领域的战略调整和新布局。

页岩油开采浅谈

本人是中石油川庆钻探的一名一线钻井工程师,在一线做了6,7年,主要是负责油、气井直井、定向井、水平井的钻探施工,对这个行业还算比较了解,但目前国内的页岩气技术并不成熟,施工井较少,实际工作中并未直接接触过页岩气的开发井,因此,仅就自己的知识水平和对该行业的了解,浅谈下页岩气及相关上市公司。 谈页岩气肯定首先要说美国,美国页岩气工业迅速发展的主要原因之一是技术的进步, 特别是水平井钻井和水力压裂技术的进步提高了页岩气单井产量,降低了开发成本。其中经历的几个开发阶段如下: 直井+泡沫压裂(1981-1985)->直井+交联冻胶压裂(1985-1997)->直井+清水压裂(1997-现今)->清水压裂+重复压裂(1999-现今)->水平井+清水压裂+同步压裂(2006-现今)。 页岩气的特点是储集层薄,渗透率低,直井单井产量低,生产周期不长,水平井能够穿过更多的储层,捕获更懂裂缝,单井产量高,生产周期长。水平井的钻井成本是直井的至少2倍,但产量却是直井的3-4倍。因此水平井钻井技术得到了很快的发展,相关数据如下: 年份直井数水平井数 2003 850 78 2004 598 284 2005 372 708 2006 287 1323 2007 170 1670 因此,目前页岩气开发的核心技术实质是水平井钻井技术和水力压裂技术。 页岩气水平井钻井流程: 1、确定井位、修建井场、准备场地并安装好井架和其它设备; 2、钻井施工整口井的垂直部分; 3、使用具有一定弯度的井下马达(国内称螺杆钻具)和钻头进行造斜钻进,钻进期间通过无线随钻测斜仪(简称MWD)控制井斜和方位,使井斜最终达到90度附近(该段称为斜井段); 4、水平段钻进,通过MWD控制井斜和方位; 5、针对完井方案和压裂方式下入套管,为后期生产做好准备。 水力压裂作业流程: 钻井及资料收集->模型模拟->设备搬运->准备压裂流体->酸化处理->洗井并开 始压裂->生产套管射孔->安装管道->注入减阻水->泵入支撑剂->泵入更多支撑剂-> 井眼清洗(因本人属于钻井工程师,对压裂技术并不十分熟悉,因此写的相对简单) 在来看下目前市场表现相对活跃的相关A股上市公司:

页岩气储层评价(斯伦贝谢公司)

页岩气储层评价
斯伦贝谢DCS 2010年5月

汇报提纲
页岩气藏特征 页岩气储层评价技术 实例
2 5/18/2010

页岩气藏普遍特点
有机质含量丰富 烃源岩 含吸附和游离状态气体 超低渗 (~100 nD, 0.0001 mD) 低孔 (~ 5%) 含气量大 采收率变化大 生产寿命长( 30-50 年). (Barnett页岩气田开采寿命可达80~100年) 游离状态天然气的含量变化于20%-85%之间 增产措施:水平井、多级压裂

页岩气藏普遍特点
有机含量丰富的页岩 烃源岩 含吸附和游离状态气体 超低渗 (~100 nD, 0.0001 mD) 低孔 (~ 5%) 含气量大 采收率变化大 和单井产量低 生产寿命长( 30-50 年). (Barnett页岩气田开采寿命可达80~100年) 游离状态天然气的含量变化于20%-85%之间 增产措施:水平井、多级压裂
采收率 (%) 全球常规气储量:6,300 tcf/178.4万亿方 全球页岩气储量:16,112tcf/456万亿方 中国页岩气储量:3528tcf/99.9万亿方 引:BP Statistical Review of World Energy, June 2008
A O/NA L B
A B L O/NA
Antrim (Michigan) Barnett (Texas) Lewis (New Mexico) Ohio/New Albany

页岩气藏普遍特点
有机含量丰富的页岩 烃源岩 含吸附和游离状态气体 超低渗 (~100 nD, 0.0001 mD) 低孔 (~ 5%) 含气量大 采收率变化大 和单井产量低 生产寿命长( 30-50 年). (Barnett页岩气田开采寿命可达80~100年) 游离状态天然气的含量变化于20%-85%之间 增产措施:水平井、多级压裂

焦石坝外围构造复杂区不同地区页岩气典型井解剖

Mine Engineering 矿山工程, 2018, 6(3), 183-198 Published Online July 2018 in Hans. https://www.doczj.com/doc/3e6391531.html,/journal/me https://https://www.doczj.com/doc/3e6391531.html,/10.12677/me.2018.63025 Anatomy of Typical Shale Gas Wells in Different Regions of the Complex Structure Surrounding Jiaoshiba Hui Zhang1, Yuewen Liu2, Xiangfeng Wei1 1Sinopec Exploration, Chengdu Sichuan 2China National Petroleum Corporation Sichuan Energy Industry Investment Group, Chengdu Sichuan Received: Jul. 4th, 2018; accepted: Jul. 19th, 2018; published: Jul. 27th, 2018 Abstract With the rapid progress of shale gas exploration and development, the complexity of shale gas ac-cumulation and preservation is emerging gradually. The impact of preservation is not well un-derstood, which seriously affects shale gas target evaluation, exploration deployment and efficient exploration, especially in complex structural areas, structures and faults. Although a major breakthrough has been made in shale gas exploration in the complex structural area around the Jiaoshiba, the drilling situation is still not optimistic. In this paper, the typical shale gas wells in different regions in the complex structural areas around the Jiaoshiba are dissected in detail, ana-lyzed from the aspects of pressure coefficient, fracture, fracture, structural characteristics, roof and floor, gas bearing properties, etc, which is recognized that there are significant differences in gas content in different regions. The closer Southeast Sichuan is to the Xuefeng orogenic belt, the worse the preservation condition is; extrabasinal syncline width is slow, buried depth is deeper, fracture is less developed, preservation condition is better; the complex structure condition of ba-sin edge is poor. Keywords Complex Structure Surrounding Jiaoshiba, Shale Gas, Anatomy of Typical Shale Gas 焦石坝外围构造复杂区不同地区页岩气典型井解剖 张晖1,刘月雯2,魏祥峰1 1中石化勘探分公司,四川成都

页岩油形成机制地质特征及发展对策

页岩油形成机制地质特征及发展对策 能源情报按:加州页岩油储量下调曾引起激烈讨论,页岩油在国内是什么情况?带你了解一下。 文/邹才能杨智等,中国石油勘探开发研究院 引言 世界石油工业正在从常规油气向非常规油气跨越。非常规油气主要为页岩系统油气,包括致密油和气、页岩油和气。致密油和气是储集在致密砂岩或灰岩等储集层中的石油和天然气,油气经历了短距离运移。页岩油和气是指富集在富有机质黑色页岩地层中的石油和天然气,油气基本未经历运移过程,目前页岩气已成为全球非常规天然气勘探开发的热点,页岩油的相关研究也正在兴起。笔者在充分调研国内外页岩油气、致密油气最新勘探开发和研究进展的基础上,根据对鄂尔多斯盆地中生界延长组等中国陆相湖盆页岩油的研究,系统总结页岩油的基本内涵和基本特征,详细阐述了页岩油形成的沉积环境、地球化学特征、储集空间和聚集机制等基本石油地质问题,最后预测中国页岩油的资源潜力,提出页岩油“核心区”评价标准和“三步走”的具体发展思路。 1 研究背景 全球油气工业发展正在不断突破油气生成最高温度极限、突破油气储集最小孔喉极限、突破油气聚集最大深度极限,“3 个极限”的突破,推动油气发展地域由陆地向深水区、深度由中浅层向深层—超深层、资源由常规油气向非常规油气快速延伸,大于3 000 m海洋超深水等新区、超过6 000 m 陆地深层等新层系、小于1 000 nm 孔径超致密储集层等新类型,将成为石油工业发展具有战略性的“三新”领域。 目前,以页岩气为代表的非常规油气引发了一场重大石油科技革命,其有3 个显著特征:理论的颠覆性,技术的突破性,生产的工业性。勘探开发非常规油气是从常规寻找圈闭向寻找大面积储集层转变,颠覆了传统圈闭油气聚集理论;从常规直井开发向水平井规模压裂转变,突破了直井传统开采方法;从常规单井开采向平台式多井“工厂化”开采转变,打破了一个井场单井开采模式。非常规油气突破具有3 大战略意义:①延长石油工业的生命周期,突破了传统资源禁区和成藏理论,增加了资源类型与资源量;②引发了油气科技革命,推动整个石油工业理论技术升级换代;③改变了全球传统能源格局,形成以中东为核心的东半球“常规油气版图”,以美洲为核心的西半球“非常规油气版图”,影响世界发展秩序。美国主要依靠非常规油气推动“能源独立”战略实施,真正实现美国“能源安全”,深远影响世界大国在政治、经济、军事等领域的战略调整和新布局。

647.2-2013_页岩气水平井钻井作业技术规范_第_2_部分:钻井作业(出版稿)

Q/SYCQZ 川庆钻探工程有限公司企业标准 Q/SYCQZ 647.2—2013 页岩气水平井钻井作业技术规范 第2部分:钻井作业 2013-12-22发布2014-01-22实施

目次 前言................................................................................. II 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 钻井工程设计 (1) 4 井眼轨迹控制 (2) 5 防碰作业 (3) 6 水平段安全钻井 (3)

前言 《页岩气水平井钻井作业技术规范》分为五个部分: ——第 1 部分:丛式井组井场布置; ——第 2 部分:钻井作业; ——第 3 部分:油基钻井液; ——第 4 部分:水平段油基钻井液固井; ——第 5 部分:井控。 本部分为第 2 部分。 本标准按 GB/T 1.1-2009《标准化工作导则第 1 部分:标准的结构和编写规则》进行编写和表述。 本标准由川庆钻探工程有限公司提出。 本标准由川庆钻探工程有限公司钻井专业标准化技术委员会归口。 本标准起草单位:川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院、川庆钻探工程有限公司川东钻探公司、川庆钻探工程有限公司川西钻探公司 本标准主要起草人:张德军、赵晗、卓云、叶长文。

页岩气水平井钻井作业技术规范第2部分:钻井作业 1 范围 本标准规定了页岩气丛式井组钻井工程设计、井眼轨迹控制、防碰作业、水平段安全钻井等内容和要求。 本标准适用于川渝地区页岩气井的钻井作业。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 SY/T 1296 密集丛式井上部井段防碰设计与施工技术规范 SY/T 5088-2008 钻井井身质量控制规范 SY/T 5416 定向井测量仪器测量及检验 SY/T 5435-2003 定向井井眼轨迹设计与轨迹计算 SY/T 5547 螺杆钻具使用、维修和管理 SY/T 5619 定向井下部钻具组合设计方法 SY/T 6332-2004 定向井轨迹控制 SY/T 6396 钻井井眼防碰技术要求 Q/SYCQZ 001 钻井技术操作规程 Q/SYCQZ 372-2011 丛式井井眼防碰技术规程 3 钻井工程设计 3.1 井身结构 3.1.1 表层套管应封隔地表漏层和垮塌层,相邻两井表层套管下深错开20 m以上。 3.1.2 水平井技术套管下入位置井斜应不低于60°,若井下出现严重垮塌、钻遇高压油气,可提前下入技术套管。 3.1.3 油层套管尺寸不小于 11 4.3 mm,抗内压强度与增产改造施工压力之比>1.25。 3.1.4 水平段长度宜控制在800 m ~ 1400 m。 3.2 靶区 3.2.1 靶区半径设计符合SY/T 5088-2008的规定,且满足井眼轨迹控制要求。 3.2.2 水平段井眼方向与地层最小主应力方向的夹角不小于 15°。 3.3 井眼轨道 3.3.1 每口井地下靶心与井口位置连线相互之间不宜空间交叉。

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档