简介：VSP资料通常提供地震成像分辨率要高于由地面地震资料提供的成像分辨率。但由于井中检波器的数量相对于地面来说比较有限，采集孔径窄，CDP覆盖次数较低，由2DWVSP（变井源距垂直地震剖面）或3DVSP资料得到的VSP偏移成像常常含有很强的偏移假象、

简介：在非常规页岩气储层研究方面，人们已经取得了大量的成果，例如有机质孔隙（页岩有机质内的微米级和纳米级孔隙）的识别、其对页岩中天然气赋存和渗流的重要性以及获取孔隙三维图像的方法（氩离子铣磨和／或场致放射电子扫描显微成像）等等。然而，除了有机质孔隙之外，页岩中还存在其他一些类型的孔隙，它们对页岩气（和油）的赋存和运移可能也很重要，而且在这些孔隙的识别和成像方面还有其他一些技术可以利用。文中介绍了在巴尼特和伍德福德页岩气储层中发现的各种孔隙类型及其分类。电子扫描显微成像显示，巴尼特和伍德福德页岩储层中都存在多孔的絮凝物，它们似乎类似于实验室内产生的絮凝物及其他古老页岩中的絮凝物。公开的实验研究和观察结果都表明，就水力学特性而言，这些絮凝物相当于比较粗的颗粒，而且是在牵引力作用下搬运的。巴尼特页岩和伍德福德页岩中水流作用形成的微沉积构造和结构以及保存下来的絮凝物都说明，在沉积物搬运和沉积过程中这种牵引力作用比较活跃。絮凝物之间的孔隙空间是开启的，它们能够为页岩中天然气的赋存提供空间并为气体分子的渗流提供通道。以不连续颗粒的形式或者以粘土颗粒表面吸附包覆层的形式存在于页岩中的有机质，其内部也可以观察到孔隙。本文把这类孔隙称作“有机质孔隙”。在巴尼特页岩中，多孔的粪粒（fecalpellets）也很常见。保存下来的化石碎片（例如孔壁为有机质的孔隙）和无机海绵骨针（Spongespicules）都具有中空的体腔，即使在埋藏条件下它们也有可能保持部分开启甚至完全开启的状态。在各种矿物（例如草莓状黄铁矿）的（晶体）颗粒之间存在粒内孔隙。页岩基质内的微孔道（可能是冲蚀坑或微沉积构造的边界面）也可以为

简介：随着油井设计和开采技术的进步，致密油藏（绝对渗透率低于1mD的低渗透油藏）的开发已经引起了人们的极大关注。结合使用长水平井钻井技术与多段水力压裂技术（多段压裂水平井），可以极大地提高这类油藏一次采油的产量。然而，这类油藏的有效渗透率很低，油井很难维持较高产量，因而在开发达到一定阶段后，不可避免地需要采用适合的EOR技术。文中研究了致密油藏CO2混相驱和水气交替注入开发技术。有关这两项提高采收率采油技术在常规油藏中的应用，已经有比较多的研究，但对于致密油藏来说有效的EOR方案设计要复杂的多。这些复杂性主要表现在裂缝参数（例如裂缝半长、导流能力、裂缝方向[纵向vs．横向]）的合理选取、生产井和注入井的裂缝分布以及每口井及其每个井段的作业条件等。在本次研究中，我们采用的EOR方案是对生产井和注入井都开展多段水力压裂作业，而且各水力压裂段错开，以便延缓注入流体的突破时间，进而提高驱扫效率。对于一组确定的参数，都要开展组分模拟，研究CO2段塞的大小、水气比和周期长度等对开采效率的影响。然后把上面所讲的EOR技术能够实现的采收率与相应的基准情形（一次采油和注水开发）采收率进行对比。本次研究结果表明，致密油藏水气交替驱采油可以把石油采收率提高约20％。

简介：在萨斯奎汉纳／页岩山（susquehanna／shaleHills）观测站（SSHO），我们利用小角度和超小角度的中子散射（SANS／USANS）研究了正在风化的罗斯山（RoseHill）组页岩的超微尺度特征的演化。这里称为中子散射（NS）的SANS／USANS技术可以描述大小为3nm上下到几个微米的孔隙。利用NS研究了在山顶用气动钻获取的页岩碎片（“风化岩”）或手控螺旋钻获取的页岩碎片（“风化层”）。可以推测大约在20m深度溶蚀作用已使铁白云石在基岩中消失，而用于NS研究的所有页岩碎片都采自这一铁白云石溶蚀带的上方。NS研究证实，无铁白云石岩石的总体积有5—6％是由分隔的粒内孔隙构成的。在5m深度，孔隙度和表面积的突然增大对应于有关风化岩中长石溶蚀作用的开始，因而其主要成因可以归结为15000年前开始的冰穿边缘作用。在风化岩一风化层界面以下几十厘米处，由于绿泥石和伊利石开始发生溶解，所以孔隙度和表面积也有明显增加。这些黏土矿物的溶解反应促进了风化岩向风化层的转化。在整个风化层，页岩碎片的粒内孔隙连接成为较大的粒问孔隙，而散射特征也由深处的体分形变为接近地表的面分形。孔隙形态也由深处的各向异性变为最上部的各向同性，前者可能与早先的大地构造活动在岩石中形成的铅笔劈理有关，而后者的成因在于黏土的风化。在风化作用最强烈的风化层，高岭石和氢氧化铁发生沉淀，堵塞了一部分连通的孔隙。这些沉淀物的出现以及因黏土风化而使更多石英暴露出来，都对最上部样品的矿物一孔隙界面面积的下降有作用。这些观测结果符合SSHO的基岩一风化岩一风化层的转化，其原因在于：（1）有反应物（即水、氧气等）运移进入了原生孔隙和由构造事件和冰川边缘效应所形成的裂缝中；（2）矿物一水反应以及颗�

简介：最近几年，非常规油气藏，特别是页岩气、凝析气和页岩油的开发，获得了长足的发展。能源公司纷纷看好非常规油气资源并将之纳入自己经营业务的范围。非常规油气资源通常指不经过近井筒地带增产处理就无法实现经济开采的那些超低渗透率油气藏。先进的水平井钻井技术与分段水力压裂技术相结合，使非常规油气藏的经济开发成为现实。，然而，经常遇到的情形是，初始产量很高，但产量递减速度很快，使这些油气井的经济效益边际化，有时甚至使之不再具有经济效益。为了使这类油气藏得到有效开发，对明显影响长期开采动态的流动机理及起着控制作用的岩石和流体参数的了解显得非常重要。我们对油藏做了详细的模拟研究，以便调查岩石和流体性质的影响以及标准开发井网中水力压裂井的泄油面积。选取一个储集岩石性质多样、流体类型各异（干气、凝析油、石油）页岩油气藏，对开展过14段水力压裂处理的水平井进行模拟。利用径向网格和扇形模型设计，做了大量的油藏组分模拟。还利用多口水平井的短期生产数据和一口直井的长期开采数据，开展了历史拟合及模型标定。我们模拟了许多情形，涵盖不同裂缝、基质和流体性质，涉及凝析油带的形成、裂缝样式、孔隙体积可压缩性以及相对渗透率等，结果显示：·累积产油量对流体性质，尤其是对气油比（GOR）较敏感·基岩致密、裂缝闭合以及凝析油带的形成等因素会导致产能严重下降·尽管有大量的水力压裂裂缝，但是泄油面积以及裂缝与油藏的接触面积仍往往有限·油藏动态还对裂缝的渗透率以及基岩的相对渗透率比较敏感·裂缝的干扰作用有限，可能在油藏开采晚期才会显现。

简介：在石油工业经济评价中，采收率是一个非常重要的参数。采收率是估计最终开采量（EUR）与原始石油地质储量的比值。然而，原始石油地质储量评估中存在很多不确定性，主要原因是有关油藏泄油面积的信息不精确。对于非常规油气藏，由于裂缝网络系统、油藏压力、孔隙体积以及地下油气性质等未知因素的存在，泄油面积和地质储量的评估更加复杂。本文以巴肯组油藏为例开展了研究。巴肯油藏的采收率仍然不清楚，并且有关的报道很少。在前人的研究中，曾采用不同的方法计算过巴肯组油藏的采收率，计算结果的范围很大，介于0．7％~50％之间（Price，1984；Bohrer等，2008）。本文利用物质平衡方程法，计算了巴肯组油藏（Antelope、Sanish和Parshall三个油田）采收率的确定性数值（单个值）和概率性数值（分布）。另外，本文还进行了物质平衡法输入参数的敏感性分析研究。在废弃产量已知的情况下，从实际的井产量数据出发，采用递减曲线分析法就可以计算出EUIL。基于历史数据的递减曲线分析可用作预测模型，来EUR和剩余可采量。在计算出采收率和EUP,．之后，就可以计算原始石油地质储量。在所研究的油田中，ParshaU油田的采收率最高，其原因是其采出气油比低于其他两个油田。从EUIL计算结果来看，Antelope油田的高值区位于油田中部，而Sanish和Parshall油田的高值区则分别位于各自油田的东部和西部。另外，EUR似乎与单位面积含油气孔隙体积有直接关系。对每个油田，利用单井EUR与采收率的比值计算出单井控制的地质储量，这些数据可以与采用容积法计算出的地质储量进行对比，以便确定未来开发项目的合适井距。

简介：泥岩是分布最为广泛的一种沉积岩，在油气系统中它们既可以充当烃原岩，又可以充当盖层，还可以充当页岩气的储层。泥岩很多重要的物化性质都强烈地受多种因素的影响，例如矿物学组成和沉积物颗粒的大小以及成岩变化（压实前和压实后的变化），而这些因素往往都是可以预测的。泥岩矿物成分的多样性反映了注入盆地的碎屑物质及其水动力学分离作用、盆地内原始有机物产量以及沉积物的成岩作用（沉积和溶蚀）。利用高放大倍数显微镜对现代和古代沉积地层的观测结果表明，泥岩的结构和矿物学特征都具有非均质性；而这种变化性并不总是显而易见的。虽然部分泥层的确是通过低能羽烟（buoyantplumes）的悬浮沉淀作用而沉积的，但泥岩结构分析发现，这些泥层通常会在多种因素的共同作用下而分散，包括波浪、重力驱动的作用以及风暴或潮流驱动的单向流。这些分散机理表明，泥质沉积序列一般可以在层序地层学的框架下进行解释。早期的生物活动会使泥层均质化，而早期的化学成岩作用会导致高度胶结地层的发育，尤其是在地层表面。埋藏较深的成岩作用涉及压实作用、矿物溶解、重结晶、矿物重新排列定向和岩化以及油气生成等，这要取决于泥层的沉积特征和早期成岩特征。

简介：泥岩孔隙网络对于沉积盆地流体动力学特征有很强的改变作用，对于油气分布和注入流体的封存也有关键的作用。我们从陆相和海相泥岩中采集了岩心样品，深入研究了各种地质环境中孔隙类型及其网络的特性，并通过压汞孔隙度仪测量估算了毛细管突破压力。，利用双聚焦离子束扫描电子显微镜获得了定量的和定性的三维（3D）观察结果，对这些观测结果进行分析和解释发现，根据形态与连通性可以划分出七种主要的泥岩孔隙类型。在所研究的全部泥岩样品中，都存在一种主导的面状孔隙类型（planarporetype），而且其配位数（即相邻连通孔隙的数目）通常较大。由于在连通孔隙d的连接点处孔喉较小，这种类型的连通孔隙网络是导致压汞毛细管压力较高的原因，而且可能对这类泥岩中大部分的基质（流体）输导能力有控制作用。其他孔隙类型与自生（如交代或孔壁附着结晶）粘土矿物和黄铁矿结核有关，包括与体积更大、刚性更强的碎屑颗粒相邻的粘土团（claypacket）中的孔隙、有机相中的孔隙以及与缝合线和微裂缝有关的孔隙等。自生粘土矿物分布区内的孔隙通常会形成较小的孤立孔隙网络（〈3μm）。有机相细脉里的孔隙以管状孔隙或槽状和／或片状孔隙的形式存在。这些孔隙在3D重建空间中可以形成较短的连通网络，但所形成的孔隙网络的长度似乎超不过几个微米。本文研究的泥岩层的封闭效率随着沉积地点到物源区的距离和最大埋深的增大而提高。

简介：美国地质调查局（USGS）2008年发布的研究报告认为，威利斯顿盆地美国部分巴肯页岩油区未发现的石油技术可采储量大约为36亿桶。随着威利斯顿盆地非常规石油勘探开发从勘探和评价阶段进入大规模开发阶段，开发井网优化和提高采收率已经成为需要考虑的重大问题。根据我们的研究，巴肯油藏的开采机理主要是溶解气驱，而且一次采油的采收率达不到原始石油地质储量的15％。由于采收率很低，地下有大量的剩余油，这促使人们大力研究提高这个页岩油藏采收率的方法。文中假设巴肯组和斯里福克斯组（ThreeForks）存在天然裂缝且具有单一孔隙系统，并在此基础之上利用这两套地层的典型流体和岩石性质建立了数值模拟模型。根据完井工程资料并结合流动模型，确定了分段水力压裂裂缝的性质。根据整个盆地一次采油过程中石油公司普遍采用的油井作业方式，对流动模型进行了约束。为了防止油藏压力因大规模压降开发而出现快速下降，石油公司会采取一些措施来维持油藏压力，而为了提高石油采收率，石油公司还会实施注气（包括二氧化碳）和注水开发，文中将介绍这些维持油藏压力的方法以及注气和注水开发方法。

简介：上侏罗统海因斯韦尔组页岩目前被认为是美国陆上潜力最大的新兴页岩气区带之一。其天然其估算资源量高达数百万亿立方英尺，单井控制储量估计多达754z,立方英尺。这个页岩区带分布在得克萨斯州东部和路易斯安那州西部的边界附近，跨越了16个以上的县。虽然其所在的盆地已经有了很长的油气勘探历史，而且对中生界地层的研究也已比较深入，但还没有开展过针对海因斯韦尔组页岩的综合地质研究。文中首次分析了这套页岩的构造背景、地层发育、沉积环境和沉积相、断裂发育以及页岩气开发面临的诸多挑战。基底构造和盐构造运动影响了伴随墨西哥湾开启而发生的碳酸盐和硅质碎屑沉积。海因斯韦尔组页岩是一套富有机质且富碳酸盐的泥岩，沉积环境是局部缺氧的静海深海盆地，沉积时期是启末里支期到早提通期，与导致全球性富有机质黑色页岩沉积的二级海侵事件（second-ordertransgression）有关。海因斯韦尔页岩盆地的北面和西面分别是斯马科弗（Smackover）和海因斯韦尔LimeLouark层序的碳酸盐岩陆架。多条河流分别从西北面、北面和东北面向这个盆地输送沙质和泥质沉积物。海因斯韦尔泥岩由多种岩相构成，包括生物扰动钙质泥岩、纹层状钙质泥岩和粉沙质球状粒硅质泥岩，还有未分层的富有机质硅质泥岩。可见数量不等的草莓状到胶状黄铁矿，它们以结核、薄层和单个微球丛的形式出现，并交代方解石胶结物和软体动物壳。海因斯韦尔页岩气储层的特点是超压，孔隙度平均为8-12％，含水饱和度（Sw）20-30％，渗透率在纳达西级，厚度70-100米，初产量最高可达3000万立方英尺／日。储层埋深在3000-4700米之间，页岩气井的水平井段长度一般为1000-1700米。典型的海因斯韦尔页岩气生产井的产量递减曲线要比其他页岩气区带的