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期刊信息/Journal information
石油实验地质
中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院 中国地质学会石油地质专业委员会
石油实验地质

中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院 中国地质学会石油地质专业委员会

叶德燎

双月刊

1001-6112

sysydz.syky@sinopec.com;sysd@chinajournal.net.cn

0510-68787203,68787204

214126

江苏省无锡市蠡湖大道2060号

石油实验地质/Journal Petroleum Geology and ExperimentCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是一份报道我国油气普查、勘探及开发成果，反映我国石油地质研究水平的学术性、技术性刊物。它创办于1963年，现为双月刊，向国内外公开发行。本刊由中国石化石油勘探开发研究院和中国地质学会石油地质专业委员会主办，中国石化无锡实验地质研究所承办。本刊遵循"双百"方针，提倡学术民主，促进国内外学术交流，为发展我国石油科技事业和提高油气勘探开发效率服务。本刊紧密结合我国石油工业的发展战略，以石油工业上游所涉及的油气勘探的热点、难点问题为重点进行报道和分析，同时重点报道国内外油气实验测试的最新技术和方法。本刊为中文核心期刊，已被美国"化学文摘(CA)"、俄罗斯"文摘杂志(AJ)"和"中国石油文摘"、"中国地质文摘"所收录，是"中国科学引文数据库"、"中国学术期刊综合评价数据库"、"中国科技论文统计源"来源期刊，并全文收录于"中国期刊网"、"中国学术期刊(光盘版)"及"万方数据――数字化期刊群"中。
正式出版
收录年代

    多期构造应力控制走滑断控储层发育机理与差异性研究——以塔里木盆地顺北地区为例

    张继标邓尚韩俊李映涛...
    775-785页
    查看更多>>摘要：塔里木盆地顺北油气田发育典型走滑断控缝洞型储层.区别于受原始沉积相带控制的基质孔洞、受岩溶改造的洞穴等储集类型,走滑断控缝洞型储层的形成主要受断裂活动期构造应力导致的破裂作用控制.为研究走滑断裂多期活动背景下构造应力控制的断控储层发育机理与分布规律,综合应用野外、岩心、测录井、地震及钻井动态等资料,开展不同走滑断裂、同一走滑断裂沿走向不同部位、垂向不同层系断控储层发育特征表征,并结合应力场数值模拟手段开展多期构造应力恢复,预测断控储层发育的主要时期与分布规律.结果表明,走滑断裂活动期不同分段内部应力状态差异显著,其中拉分段内部以张应力为主,主要派生张性裂缝;压隆段内部以挤压应力为主,派生裂缝类型多样.顺北地区勘探目的层奥陶系一间房组顶面断控裂缝主要在加里东中期Ⅲ幕及加里东晚期—海西早期发育,海西中—晚期及之后裂缝基本不发育,且滑移距大的顺北 18 号断裂带较顺北 1 号断裂带派生裂缝开度、密度更高.走滑断控储层具有"簇状"结构特征,断裂活动期不同分段内部应力状态控制储层结构差异,拉分段"空腔"多,以"双簇"结构为主,核带规模大,压隆段核带结构多,以"多簇"结构为主,分割性强;走滑断裂活动期应力强度控制储集空间类型与规模,小型断裂储集空间以裂缝为主,大型断裂带发育核带结构,断控储层规模与断裂活动强度呈正相关关系;断控裂缝发育主要受断裂早期活动控制,晚期由于地层埋深增大,岩石不易破裂,新派生裂缝发育较少.

    应力状态多期构造应力分段性断控缝洞型储层顺北地区塔里木盆地

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    多薄层致密砂岩储层大型水力压裂三维物理模拟实验

    房茂军杜旭林白玉湖李昊...
    786-798页
    查看更多>>摘要：鄂尔多斯盆地东北缘临兴气田以多薄互层型致密砂岩储层为主,储层岩性复杂、渗透率低,受多种因素影响且作用机理不明确,导致压裂施工难度大、效果差异大.为此,针对临兴气田致密砂岩储层不同岩石组分、黏土含量、粒径、沉积旋回、平面及纵向非均质性等特性,设计并开展了不同地质条件下的水力压裂室内大型三维物理模拟实验.根据相似准则,参照二叠系石盒子组三向地应力、岩石强度、井身结构参数、现场压裂施工参数,确定了实验基本参数.根据临兴气田典型井主力储层特征,制作了考虑不同岩石组分、黏土含量、粒径、沉积旋回组合、平面非均质性组合、纵向非均质性组合的 15 块立方体岩心,开展了 15 组压裂模拟实验,并从分析注入压力曲线和观察岩样破裂面两个方面总结了影响水力压裂缝扩展规律的储层主控因素.研究表明,岩石矿物和粒径、沉积旋回、平面及纵向非均质性对致密储层裂缝扩展形态有显著影响.砂岩粒度较大、胶结较弱、黏土含量较高、平面非均质性较强,使得裂缝面更易于屈曲,扩展压力增大,导致加砂困难;沉积旋回会使得水力压裂缝易于沿旋回层面扩展,从而形成水平缝,其中反旋回界面突破难度比正旋回大;由于砂—泥层间界面、砂—煤层间界面、天然砂岩弱面易被激活,从而产生"工"或"T"字形裂缝,对于砂泥多薄互层还会产生"工"+"T"+"十"字形的组合裂缝.实验研究揭示了不同地质条件下的水力压裂缝扩展形态,也为类似区块的研究提供了借鉴.

    致密气多薄层水力压裂裂缝形态物理模拟实验临兴气田鄂尔多斯盆地

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    基底变质岩深部潜山储层构造裂缝发育特征及主控因素——以渤海湾盆地渤中B区块为例

    施宁刘敬寿张冠杰程奇...
    799-811页
    查看更多>>摘要：构造裂缝是改善基底变质岩潜山储层物性、提高油气产能的关键因素,但对于基底变质岩潜山储层构造裂缝的发育特征及主控因素的多尺度综合研究较少.以渤海湾盆地渤中B区块为例,综合利用薄片、岩心和成像测井资料,系统总结了基底变质岩潜山储层构造裂缝的特征,明确了主控因素,揭示了构造裂缝有效性影响因素和发育模式.研究区构造裂缝主要发育剪性裂缝,张性缝次之,斜交缝和直立缝较发育;裂缝整体充填程度高,主要充填物为泥质,其次为碳酸盐类;识别出近EW向、NE—SW向、NW—SE向和NNW—SSE向四组构造裂缝,其中近EW向裂缝较为发育,说明印支早期的强挤压作用环境是裂缝大规模发育的关键时期.研究区构造裂缝主要受岩石力学性质、构造作用、风化作用、储层物性和岩性控制.构造裂缝有效性主要受控于最大水平主应力方向与构造裂缝走向的夹角、构造运动、裂缝充填以及溶蚀作用等因素.纵向上基底变质岩深部潜山的构造裂缝随着深度增加所受风化作用减弱,在内幕带中沿断层局部发育溶蚀孔隙;不同岩石力学性质的岩石发育裂缝程度不同,脆性指数较大的岩石裂缝发育程度较高.横向上背斜核部的构造裂缝线密度大于翼部,当储层孔隙度和渗透率处于合适范围时有利于构造裂缝发育.

    构造裂缝裂缝发育特征基底变质岩潜山储层渤海湾盆地

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    塔里木盆地库车坳陷克深气藏超深层致密砂岩储层天然裂缝发育特征及对水侵的影响

    徐小童曾联波董少群第五鹏祥...
    812-822页
    查看更多>>摘要：天然裂缝是影响塔里木盆地库车坳陷克深超深层致密砂岩气藏气井高产和水侵的重要因素,裂缝研究对明确气藏水侵规律及防控水政策的制定意义重大.通过岩心、铸体薄片、常规测井、成像测井、生产数据、试井等资料,研究了有效裂缝发育特征、分布规律及气藏水侵特征,探讨了不同缝网系统水侵的影响.高角度和近直立的剪切裂缝为该区最主要的裂缝类型.垂向上,巴什基奇克组一段多为全充填裂缝,为无效裂缝;巴二段和巴三段多为半—无充填裂缝,为有效裂缝.平面上,NNW—SSE向有效裂缝富集在气藏西部,且平均开度大;东部相对发育近E—W向、NWW—SEE向的有效裂缝,平均开度较小.有效裂缝越发育,开度越大,气井初期封存水的产出越低,多产出凝析水.从投产到见水,地层水呈封存水、凝析水、可动水、纯地层水等赋存形式产出.有效裂缝的发育程度,开度及走向是影响非均质水侵的重要因素.与水侵方向近平行的、密集的、高有效性的缝网系统会加快水侵速度,导致气井大量产水,严重降低气井产能.综合有效裂缝的发育特征和单井水侵特征,气藏呈现出边底水沿断裂/密集裂缝快速水窜型、边水沿稀疏裂缝缓慢锥进型、边底水缓慢抬升侵入型3 种水侵模式.

    天然裂缝水侵动态特征水侵模式超深层气藏库车坳陷塔里木盆地

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    塔里木盆地库车坳陷白垩系巴什基奇克组致密砂岩力学性质影响因素及其变化规律

    徐珂鞠玮张辉梁艳...
    823-832页
    查看更多>>摘要：为查明塔里木盆地库车坳陷白垩系巴什基奇克组致密砂岩力学特性,结合深层—超深层油气勘探开发的现场问题,采用三轴压缩实验定量研究了围压、流体和加载速率影响岩石力学性质变化的规律,并初步分析其原因.研究结果表明,砂岩试样最大主应力差、弹性模量均随着围压的增大而显著增大,其微观原因在于围压增大使岩石内部质点彼此之间距离缩短,增强了岩石的内聚力,颗粒之间不易离散;砂岩试样经历低围压脆性→脆—韧性转换→高围压韧性变形破裂演化的过程.与干燥砂岩试样相比,纯净水浸泡样、150 g/L溶液浸泡样、250 g/L溶液浸泡样和 350 g/L溶液浸泡样弹性模量降低幅度分别为 67.71%、61.45%、64.69%和57.32%,纯净水浸泡造成的降低幅度最大,流体矿化度的升高能够减弱岩石力学参数弱化的趋势;晶体表面结晶和双电层厚度变化是上述变化规律的重要控制因素.在较低的加载速率条件时,砂岩试样的最大主应力差、弹性模量和泊松比的值都较小,但随着加载速率的增大增速较快;当加载速率达到一定关键数值之后(本次实验为0.05 mm/min左右),岩石力学参数值增速变缓.

    岩石力学性质加载速率流体类型巴什基奇克组白垩系库车坳陷塔里木盆地

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    准噶尔盆地三叠系百口泉组砂砾岩细观变形破坏数值模拟

    黄刘科刘睿何睿马俊修...
    833-844页
    查看更多>>摘要：我国西部准噶尔盆地三叠系百口泉组砂砾岩致密油资源丰富.因砂砾岩储层中含有众多成分及强度大小不一的砾石,导致砂砾岩力学特征受砾石的形状、尺寸及物性影响较大,进而影响砂砾岩油藏的压裂裂缝复杂程度和压裂改造效果.鉴于此,针对准噶尔盆地百口泉组砂砾岩储层特征,建立了随机不规则多边形砾石的生成方法,并基于颗粒离散元法建立了砂砾岩力学数值模型,研究了典型砾石含量和分布对砂砾岩细观力学特征的影响机理.砂砾岩变形破坏数值模拟结果表明:低强度砾石对裂缝延伸的屏蔽作用较弱,裂缝大多呈"穿砾"模式,而高强度砾石对裂缝的屏蔽作用较强,裂缝更多呈"绕砾"模式;围压增加,岩石抗压强度明显增加,峰值应变能及滑移能也呈线性增加,且应变能增长显著;含不同砾石组合的砂砾岩储层中,剪切微裂缝数量随围压的增加而增加,且具有线性特征关系,高围压下含高强度砾石的砂砾岩具有更显著的塑性及延性特征,且存在明显的二次破坏现象;随低强度砾石的减少或高强度砾石的增加,砂砾岩的弹性模量增大,且抵抗变形能力增强,而不同砾石组合情况下,围压对砂砾岩弹性模量的影响较小;砂砾岩宏观破坏带的形成发育过程很大程度受控于内部细观结构,且受围压、砾石类型(力学强度)等的影响较大.

    砂砾岩细观分析变形破坏离散元法数值模拟百口泉组准噶尔盆地

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    南襄盆地安棚东南区核桃园组三段深层致密油储层裂缝发育特征及控制因素

    黄郑周永强贺子潇黎明...
    845-854页
    查看更多>>摘要：为了探明深部致密油储层天然裂缝发育规律及其影响因素,以南襄盆地泌阳凹陷安棚东南区古近系核桃园组三段Ⅱ—Ⅵ油层组致密油藏为例,利用大量岩心、薄片、物性、成像及常规测井、注水压驱等资料,系统开展了致密油藏裂缝综合评价.该区目的层Ⅱ—Ⅵ油层组属扇三角洲前缘沉积,储层岩屑含量较高,为近源沉积;储层孔隙度与渗透率之间具有良好的正相关性.对于不同岩性砂岩储层,裂缝主要发育于细砂岩中,其次为粉砂岩,而含砾砂岩中裂缝通常不发育.目的层主要发育高角度缝及直立缝,其占比可达 87.8%,低角度斜交缝和水平缝分别占比 7.3%及4.9%.目的层致密储层裂缝发育主控因素主要包括岩性、沉积微相及局部构造,厚度较薄、粒度较细的单砂体或复合砂体部位裂缝通常较为发育.裂缝主要发育于前缘河道、河道侧翼、河口坝及其外缘远砂坝砂体部位,而席状砂及前缘三角洲微相中裂缝不发育.此外,裂缝还发育于构造转折端,且主要发育于正向构造的顶部及翼部.目的层裂缝主要沿着WE向、NE向分布,其次为NW向;裂缝主要形成于新近纪拗陷期(喜马拉雅晚期).裂缝是导致致密油储层水窜的重要因素,因而要加强裂缝发育程度、扩展规模及方向的动、静态监测.

    裂缝致密油核桃园组古近系安棚东南区泌阳凹陷南襄盆地

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    四川盆地川西坳陷东坡地区下侏罗统大安寨段储层裂缝分布预测

    谢润成邓昆周国晓罗紫薇...
    855-867页
    查看更多>>摘要：四川盆地川西坳陷东坡地区下侏罗统大安寨段是致密油气的主要开发目的层,裂缝是大安寨段储层能否获得高产的关键因素.由于大安寨段地层岩性复杂,传统裂缝预测评价方法适用范围窄、预测结果精度低.基于岩心裂缝调查及薄片鉴定资料,运用地质统计学及数值模拟方法,明确了不同岩性储层的岩石学特征,揭示了大安寨段裂缝发育特征;结合岩石破裂基础和破裂外力二大因素,在区分岩性及亚段的条件下,提出并构建了 3 项裂缝评价因子,对各亚段裂缝平面分布进行预测评价.研究表明:(1)大安寨段储层为(介壳)灰岩、砂岩及泥页岩相互叠置的复杂岩性;(2)主要发育全充填裂缝,(介壳)灰岩主要发育构造裂缝,砂岩和泥页岩主要发育层间缝,缝面存在溶蚀现象,对油气流动具有积极意义;(3)提出并构建了岩性厚度评价因子、构造变形强度因子和断裂破裂强度因子3 项裂缝评价因子,并建立裂缝综合预测评价定量模型,对各亚段裂缝平面分布进行综合预测评价,预测的裂缝密度与单井识别的裂缝发育指数吻合性较好,预测结果可靠.该裂缝平面分布预测评价方法对于同类型油气藏的评价具有借鉴意义.

    复杂岩性裂缝发育特征裂缝预测裂缝评价因子大安寨段下侏罗统川西坳陷四川盆地

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    超深层断控碳酸盐岩油藏地质力学建模及其在开发中的应用

    蔡振忠张辉徐珂尹国庆...
    868-879页
    查看更多>>摘要：为提高超深断控碳酸盐岩油藏的开发效益,通过开展大尺寸岩样力学实验,揭示高角度—近直立断裂面变形与连通机理;基于高压注水提采的力学与流动耦合原理,通过地质力学建模,明确了断控碳酸盐岩油藏现今地应力场和断裂活动性分布规律;发现不同方位的断裂活动性以及不同部位的缝洞体连通性有明显差异,进而分析了不同井眼轨迹的开发效果,提出了地质工程一体化工作方法,科学指导井眼轨迹设计和注水方案优化.结果表明:①走滑断裂变形中的大尺度破碎体和高角度裂缝系统是影响储层品质的关键因素,高压注水一方面能够激活先存裂缝,一方面还能在先存裂缝基础上发生延伸扩展,甚至可以产生新的裂缝,促进了断控缝洞体在纵横向上的互相连通;②高压注水过程中断裂体内部发生力学与流动之间的耦合变化,渗流环境得到改善,通过循环举升,从而提高油气采收率;③根据断裂体形态、产状以及断裂面动态剪切变形连通性,可优选定向井最佳井点和井眼轨迹,并优化注水方案;④塔里木盆地断控油藏试验区通过高压注水,采收率提高 5 个百分点,该方法为超深断控型油藏高效开发提供了较好的理论依据和技术支撑.

    超深层断控碳酸盐岩油藏缝洞体地质力学断裂活动性井眼轨迹注水开发地质工程一体化

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    地质力学层定量划分方法及其超深层油气勘探开发应用

    鞠玮张辉徐珂宁卫科...
    880-888页
    查看更多>>摘要：超深层油气高效勘探开发是当前全球能源地质研究关注的焦点,"地质力学层与油气勘探开发"是国际前沿研究领域,形成地质力学层的有效划分方法,对超深油气高效勘探和效益开发具有理论和实际意义.现今地应力状态影响天然裂缝有效性,裂缝发育分布影响岩石力学性质,而岩石力学性质又控制着现今地应力的分布,但当前"岩石力学层理论"不能完整涵盖三者之间耦合联系.为此,基于水平最小主应力、水平主应力差、弹性模量、现今地应力优势方位与天然裂缝走向的夹角、天然裂缝密度和应力集中系数等6 种参数,构建储层地质力学层指标,形成一种地质力学层定量划分方法.基于塔里木盆地库车坳陷克拉苏构造带大北区块W井的实例分析,表明该井目的层白垩系巴什基奇克组垂向呈现强地质力学非均质性,储层地质力学层与气层发育段具有较好的对应关系.因此,借助地质力学层划分结果,可指导超深层油气甜点层段的优选.

    地质力学层超深层地应力裂缝岩石力学油气勘探开发

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