深层致密砂岩储层现今地应力场预测及应用——以塔里木盆地克拉苏构造带克深10气藏为例
发布时间：2022-01-01 19:24
为建立一套适用于塔里木盆地复杂地质条件下深层致密砂岩储层的现今地应力预测方法,基于"单井地应力测井解释+三维地应力场模拟"开展三维非均质应力场研究,并将研究成果应用于勘探方面的井位部署、钻井工程中的井眼轨迹优化及完井工程的储层改造方式优选.本文以克拉苏构造带克深气田的克深10气藏为例开展研究,认为较宽的泥浆窗口（不低于0.3 MPa/hm）是钻井提速的安全保障,优选天然裂缝发育（裂缝密度大于0.3条/m）、水平应力低于平均值2～3 MPa、力-缝夹角小于45°且裂缝开启压力低（一般低于2.05 MPa/hm）的层位射孔是提产的关键.研究结果表明:克拉苏构造带深层致密砂岩储层现今应力场普遍属于走滑型(SHmax>SV>Shmin,III类),现今地应力数值高,最小水平主应力普遍高于110 MPa,水平应力差多大于35 MPa,且分布离散;现今最大水平主应力(SHmax)方向总体为近NS向,局部为NW或NE向;受强烈且持续的构造挤压和巨厚盐层的影响,库车山前现今地应力状态在纵向上可能发生4次...
【文章来源】：中国矿业大学学报. 2020,49(04)北大核心EICSCD
【文章页数】：13 页
【部分图文】：
克深10气藏构造位置、地震剖面及岩性柱状图
根据上述方法,对克深10气藏多口井开展岩石力学参数与地应力测井解释(图2),明确其岩石力学性质、地应力等参数在全井段连续变化规律.以克深10井目的层巴什基奇克组为例,从图2中可以看出,目的层弹性模量约为28～51 GPa,单轴抗压强度平均约150 MPa,泊松比变化范围不大,为0.21～0.25,个主应力随深度变化的规律比较明显,最小水平、最大水平、垂向主应力梯度分别为:2.2 MPa/hm,2.6～2.7 MPa/hm,2.5 MPa/hm.最小水平、最大水平、垂向主应力值分别约为138 ,165,152 MPa,表现出SHmax>SV>Shmin,为走滑型应力机制,即Ⅲ类地应力.一般来说,对于6 000 m这样的超深地层应为正断层型应力机制(SV>SHmax>Shmin,Ia类),可见克深气田所处的克拉苏构造带正持续遭受强烈的水平挤压作用,水平应力差较大,总体约30 MPa以上.
对于现今地应力方向,可根据井壁崩落信息确定.在钻井过程中,随着井筒岩心的取出,井壁在围压的作用下会产生应力的集中,引起钻井诱导缝的发育,当应力集中超过井孔周围岩石的破裂强度,则发生井壁崩落[36].诱导缝走向往往指示了最大水平主应力方向,而井壁崩落方位一般垂直于最大水平主应力方向[36-37].诱导缝走向与井壁崩落方位可从成像测井(FMI)判断(图3),一般诱导缝在品质较好的成像测井上才可清晰分辨,否则采用井壁崩落方位判断地应力方向.图3b为克深10井井壁崩落图像,由此确定最大水平主应力方位为110°.据此确定了克深10气藏中,克深10、克深1002、克深1003井的地应力状态,见表1.3 三维非均质应力场预测
【参考文献】：
期刊论文
[1]渤南油田义176区块三维应力场智能预测[J]. 徐珂,汪必峰,付晓龙,石达. 西南石油大学学报(自然科学版). 2019(05)
[2]塔里木盆地克拉苏构造带超深复杂气田井全生命周期地质工程一体化实践[J]. 田军,刘洪涛,滕学清,蔡振忠,张辉,曹立虎. 中国石油勘探. 2019(02)
[3]塔里木盆地油气勘探成果与勘探方向[J]. 田军. 新疆石油地质. 2019(01)
[4]高尚堡油田深层油藏南区现今地应力场预测及应用[J]. 徐珂,戴俊生,商琳,冯建伟,房璐. 中国石油大学学报(自然科学版). 2018(06)
[5]超深层致密砂岩储层构造裂缝特征与有效性——以塔里木盆地库车坳陷克深8气藏为例[J]. 王珂,杨海军,张惠良,李勇,张荣虎,杨学君,王俊鹏. 石油与天然气地质. 2018(04)
[6]超深层致密砂岩构造裂缝特征及其对储层的改造作用——以塔里木盆地库车坳陷克深气田白垩系为例[J]. 杨海军,张荣虎,杨宪彰,王珂,王俊鹏,唐雁刚,周露. 天然气地球科学. 2018(07)
[7]南堡凹陷高深北区三维非均质应力场精细预测[J]. 徐珂,戴俊生,冯建伟,商琳,任启强. 中国矿业大学学报. 2018(06)
[8]基于地质力学的地质工程一体化助推缝洞型碳酸盐岩高效勘探——以塔里木盆地塔北隆起南缘跃满西区块为例[J]. 杨海军,张辉,尹国庆,韩兴杰. 中国石油勘探. 2018(02)
[9]地质工程一体化支撑下的裂缝性致密砂岩气藏压后评估及产能预测方法研究[J]. 杨向同,滕起,张杨,于银华,李伟,冯觉勇,郑子君,王振兰,高欣鑫,董健毅. 中国石油勘探. 2018(02)
[10]关于储集层敏感性评价的若干问题[J]. 李传亮,朱苏阳,王凤兰,杜庆龙,由春梅,朱丽红,单高军. 新疆石油地质. 2017(04)
本文编号：3562689
【文章来源】：中国矿业大学学报. 2020,49(04)北大核心EICSCD
【文章页数】：13 页
【部分图文】：
克深10气藏构造位置、地震剖面及岩性柱状图
根据上述方法,对克深10气藏多口井开展岩石力学参数与地应力测井解释(图2),明确其岩石力学性质、地应力等参数在全井段连续变化规律.以克深10井目的层巴什基奇克组为例,从图2中可以看出,目的层弹性模量约为28～51 GPa,单轴抗压强度平均约150 MPa,泊松比变化范围不大,为0.21～0.25,个主应力随深度变化的规律比较明显,最小水平、最大水平、垂向主应力梯度分别为:2.2 MPa/hm,2.6～2.7 MPa/hm,2.5 MPa/hm.最小水平、最大水平、垂向主应力值分别约为138 ,165,152 MPa,表现出SHmax>SV>Shmin,为走滑型应力机制,即Ⅲ类地应力.一般来说,对于6 000 m这样的超深地层应为正断层型应力机制(SV>SHmax>Shmin,Ia类),可见克深气田所处的克拉苏构造带正持续遭受强烈的水平挤压作用,水平应力差较大,总体约30 MPa以上.
对于现今地应力方向,可根据井壁崩落信息确定.在钻井过程中,随着井筒岩心的取出,井壁在围压的作用下会产生应力的集中,引起钻井诱导缝的发育,当应力集中超过井孔周围岩石的破裂强度,则发生井壁崩落[36].诱导缝走向往往指示了最大水平主应力方向,而井壁崩落方位一般垂直于最大水平主应力方向[36-37].诱导缝走向与井壁崩落方位可从成像测井(FMI)判断(图3),一般诱导缝在品质较好的成像测井上才可清晰分辨,否则采用井壁崩落方位判断地应力方向.图3b为克深10井井壁崩落图像,由此确定最大水平主应力方位为110°.据此确定了克深10气藏中,克深10、克深1002、克深1003井的地应力状态,见表1.3 三维非均质应力场预测
【参考文献】：
期刊论文
[1]渤南油田义176区块三维应力场智能预测[J]. 徐珂,汪必峰,付晓龙,石达. 西南石油大学学报(自然科学版). 2019(05)
[2]塔里木盆地克拉苏构造带超深复杂气田井全生命周期地质工程一体化实践[J]. 田军,刘洪涛,滕学清,蔡振忠,张辉,曹立虎. 中国石油勘探. 2019(02)
[3]塔里木盆地油气勘探成果与勘探方向[J]. 田军. 新疆石油地质. 2019(01)
[4]高尚堡油田深层油藏南区现今地应力场预测及应用[J]. 徐珂,戴俊生,商琳,冯建伟,房璐. 中国石油大学学报(自然科学版). 2018(06)
[5]超深层致密砂岩储层构造裂缝特征与有效性——以塔里木盆地库车坳陷克深8气藏为例[J]. 王珂,杨海军,张惠良,李勇,张荣虎,杨学君,王俊鹏. 石油与天然气地质. 2018(04)
[6]超深层致密砂岩构造裂缝特征及其对储层的改造作用——以塔里木盆地库车坳陷克深气田白垩系为例[J]. 杨海军,张荣虎,杨宪彰,王珂,王俊鹏,唐雁刚,周露. 天然气地球科学. 2018(07)
[7]南堡凹陷高深北区三维非均质应力场精细预测[J]. 徐珂,戴俊生,冯建伟,商琳,任启强. 中国矿业大学学报. 2018(06)
[8]基于地质力学的地质工程一体化助推缝洞型碳酸盐岩高效勘探——以塔里木盆地塔北隆起南缘跃满西区块为例[J]. 杨海军,张辉,尹国庆,韩兴杰. 中国石油勘探. 2018(02)
[9]地质工程一体化支撑下的裂缝性致密砂岩气藏压后评估及产能预测方法研究[J]. 杨向同,滕起,张杨,于银华,李伟,冯觉勇,郑子君,王振兰,高欣鑫,董健毅. 中国石油勘探. 2018(02)
[10]关于储集层敏感性评价的若干问题[J]. 李传亮,朱苏阳,王凤兰,杜庆龙,由春梅,朱丽红,单高军. 新疆石油地质. 2017(04)
本文编号：3562689
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