黃慧 劉猛 龍小軍
近日,正在壓裂的重慶復興地區涼高山組重點探井興頁L1001HF井中途放噴測試,點火成功,火焰高1至2米,展現出良好的壓裂效果。該井是中國石化江漢油田研究院不斷完善“復興侏羅系陸相頁巖油氣藏地質評價技術”,開展綜合評價,成功部署的又一口井。
復興侏羅系陸相頁巖油氣資源是江漢油田重要的油氣戰略接替資源。為深入研究該區侏羅系油氣藏沉積、成藏特征,近年來,江漢油田研究院積極攻關“復興侏羅系陸相頁巖油氣藏地質評價技術”。目前,科研攻關取得重大進展,明確了復興區塊侏羅系儲層的資源潛力,有力支撐了該區塊規模增儲。
難以描摹的神秘容貌
為明確復興侏羅系陸相頁巖油氣儲層甜點分布規律,江漢油田研究院科研人員開展了一系列地質評價工作,發現該儲層地層非均質性強、隔夾層多、資源豐度低、可改造性差。
復興侏羅系儲層除含有頁巖外,還含有介殼灰巖夾層和砂質夾層,非均質性很強。頁巖層硬度較小,夾層硬度較高。頁巖儲層呈現中低脆性、高塑性特征,巖性變化較大。儲層屬于凝析油氣藏,開采過程中油氣藏相態隨著地層溫度和壓力的變化相互轉化,包含凝析氣、揮發油等多種油藏類型。而且高含蠟特征易形成蠟堵,堵塞泄流通道。
這給該儲層油氣藏的地質評價造成了較大困難。例如,高含蠟堵塞頁巖孔隙等泄流通道,就給孔隙度、含油氣性測試分析帶來了較大難度。
“過去,我們開發涪陵頁巖氣田,形成了針對單一頁巖氣成分的頁巖氣參數測試方法,但它不適用于復興侏羅系油氣狀態混雜的凝析油氣藏。”江漢油田研究院專家陳綿琨說。
同樣的,過去為開發儲量大的涪陵頁巖氣田形成的頁巖氣參數測試方法,面對復興侏羅系儲層資源豐度低、儲層單位面積內油氣資源量比較少的情況,時時碰壁失靈。
必須針對侏羅系儲層研發地質評價技術!這成為了江漢油田研究院科研人員的共識。
添指標精細描繪氣藏
科研人員針對侏羅系頁巖儲層描述困難等問題,研發了復興侏羅系陸相頁巖巖相精細描述技術和甜點評價參數體系。
復興侏羅系陸相頁巖巖相精細描述技術包括TOC含量、沉積構造和礦物組分等指標。對于海相頁巖,用TOC+礦物組分等參數即可識別和劃分巖相,但該方法不適合多夾層發育的陸相頁巖。因此,科研人員引入了“TOC+沉積構造+礦物組分”的三元巖相劃分方案。
“我們添加了描述陸相頁巖紋層的沉積構造指標,好比放大鏡增加了一個專門觀察夾層等沉積構造的鏡片,觀察的尺度更細,描述更精確了。這次我們把三個指標揉在一起,形成復興侏羅系陸相頁巖巖相精細描述技術,綜合分析侏羅系頁巖儲層,屬于集成創新。這是研究院首次采用這種表述方式。”江漢油田研究院海相勘探所侏羅系室主任肖雄說。
為了評價優質頁巖儲層發育特征,科研人員還建立了陸相頁巖評價體系。
侏羅系頁巖氣不同于海相頁巖氣,是一個全新領域,沒有適應它的評價指標。“比如,海相頁巖氣儲層評價標準中,優質頁巖氣層TOC含量大于2.0,而侏羅系頁巖TOC含量在1.5到2.0區間時,同樣表現出較好的產氣量和產油量。因此,用于評價海相頁巖氣的指標含氣量,無法評價油氣混合的凝析油氣。”肖雄解釋說。
經過攻關,科研人員初步建立了一套陸相頁巖評價體系。設置了囊括TOC、孔隙度等7個參數指標。
“我們重新劃分了TOC含量指標數值區間,將指標數值大于1.5定為一類優質儲層,1.0到1.5為二類儲層,建立起新的參數分級評價標準,表征陸相頁巖氣儲層產量優劣更準確。添加了S1參數,專門評價凝析油氣中的頁巖油含量。同時,設置了脆性礦物指數等工程甜點參數、綜合考慮構造特征等,建立了針對侏羅系儲層的地質工程評價體系。”江漢油田研究院主任師彭偉說。
劈分法準確計算資源量
建立復興侏羅系陸相頁巖巖相精細描述技術和評價參數體系,只是確定指標參數,畫了一個儲層范圍。這個范圍有多少資源量,需要去計算。江漢油田研究院科研人員研發了對凝析油氣資源量的計算方法。
過去,面對常規油氣田單一成分油氣儲藏,江漢油田研究院分別采用容積法和體積法計算油和氣的資源量。
“一部分頁巖氣分子屬于可以活動的游離氣,藏在頁巖孔隙里。通過計算1噸頁巖有多少孔隙體積,就可以算出儲藏的頁巖氣量,這就是容積法。另外一部分頁巖氣分子屬于吸附氣,因為氣體和巖石分子間的吸引力,被吸附在頁巖表面。通過計算巖石的質量乘以它的吸附量,可以算出它的這個吸附氣量,這就是體積法。”江漢油田博士后工作站博士舒逸解釋說。
現在,面對油氣狀態混雜的凝析油氣藏,過去的計算方法不再適用。科研人員結合頁巖氣和凝析油的計算方法,建立了凝析氣劈分法,作為凝析油氣資源量計算方法。
“凝析氣劈分法即按照凝析油氣成分中的氣油比,把氣和油劈分出來,分別計算出油和氣分別的資源量,得出復興地區資源量和開發潛力,為下一步勘探開發部署的抉擇打下基礎。”彭偉介紹說。
在以上多套工藝方法綜合形成的“復興侏羅系陸相頁巖油氣藏地質評價技術”指導下,江漢油田明確了侏羅系頁巖儲層東一亞段、涼二下亞段頁巖是開發的甜點層段。復興地區的興頁L1HF井在侏羅系涼高山組初期測試產油43.9立方米/天,產氣1.44萬立方米/天。
截至2月7日,興頁L1HF井累產氣167.6萬立方米,累產油2616噸,壓力產量穩定,展現出了良好的單井產能,進一步證實了侏羅系具有規模儲量開發潛力。![]()
責任編輯:陸曉如