國內(nèi)外致密砂巖氣藏儲層特征比較及定量表征技術(shù)2013年11月成都會議穆龍新中國石油勘探開發(fā)研究院1993年，在黨中央、國務(wù)院“充分利用國內(nèi)外兩種資源、兩個(gè)市場”和“走出去”戰(zhàn)略方針的指引下，中國石油走出國門，實(shí)施國際化經(jīng)營。經(jīng)過20年的不懈努力，海外業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)了從無到有、從小到大的跨越式發(fā)展，現(xiàn)已建成“海外大慶”，具備了一定的國際競爭力，為保障國家能源安全做出了應(yīng)有的貢獻(xiàn)。為進(jìn)一步實(shí)施綜合性國際能源公司發(fā)展戰(zhàn)略，公司提出了未來五年建成“半壁江山”，未來十年實(shí)現(xiàn)“60%”，海外業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)“規(guī)模、優(yōu)質(zhì)、可持續(xù)”發(fā)展的新目標(biāo)。前言20年來，集團(tuán)公司海外業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)了跨越式的快速發(fā)展一、海外業(yè)務(wù)發(fā)展現(xiàn)狀200520062007200320082011規(guī)模優(yōu)質(zhì)可持續(xù)探索起步1993199720032012迅速成長快速發(fā)展三大規(guī)模項(xiàng)目蘇丹6/1/2/4區(qū)、阿克糾賓和委內(nèi)瑞拉陸湖第一個(gè)規(guī)模油田建成蘇丹1/2/4區(qū)1000萬噸涉足風(fēng)險(xiǎn)勘探進(jìn)入尼日爾、乍得等風(fēng)險(xiǎn)勘探項(xiàng)目，作業(yè)產(chǎn)量達(dá)2500萬噸成功并購PK、安第斯和敘利亞等項(xiàng)目啟動天然氣合作（阿姆河項(xiàng)目）作業(yè)產(chǎn)量上規(guī)模（超6000萬噸）權(quán)益產(chǎn)量突破3000萬噸中東地區(qū)規(guī)模突破魯邁拉、哈法亞、艾哈代布“海外大慶”建成作業(yè)產(chǎn)量1億噸，權(quán)益產(chǎn)量5000萬噸經(jīng)歷了探索起步、迅速成長和快速發(fā)展三個(gè)發(fā)展階段起步秘魯6/7區(qū)截止2012年底，集團(tuán)公司在海外32個(gè)國家，運(yùn)行著82個(gè)油氣投資合作項(xiàng)目，在中亞、中東、非洲、美洲和亞太建成五大油氣合作區(qū)，業(yè)務(wù)范圍涉及石油/天然氣、陸上/海上、常規(guī)/非常規(guī)、上中下游等多個(gè)領(lǐng)域。（一）基本完成海外業(yè)務(wù)全球布局，建成五大油氣合作區(qū)一、海外業(yè)務(wù)發(fā)展現(xiàn)狀勘探開發(fā)生產(chǎn)煉化銷售管道（二）形成了從勘探開發(fā)到煉化銷售一體化的石油工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈擁有合同區(qū)面積79.78萬平方公里石油剩余可采儲量68.85億噸；天然氣剩余可采儲量6721.8億方油氣當(dāng)量1.2億噸：原油作業(yè)產(chǎn)量8978萬噸；天然氣作業(yè)產(chǎn)量182.0億方煉化項(xiàng)目7個(gè)，煉油能力1360萬噸/年，聚丙烯生產(chǎn)能力4.8萬噸/年輸油管道9條，長6671公里，輸油能力6700萬噸/年輸氣管道3條，長7197公里，輸氣能力472億方/年加油站6座，成品油庫1座海外油氣總資產(chǎn)456億美元，資產(chǎn)價(jià)值超過500億美元一、海外業(yè)務(wù)發(fā)展現(xiàn)狀公司歷年海外剩余石油可采儲量（億噸）石油剩余可采儲量年均增長12.7%（三）海外油氣勘探快速發(fā)展，自主勘探連續(xù)五年新增油氣可采儲量超億噸，為產(chǎn)能建設(shè)夯實(shí)了堅(jiān)實(shí)的儲量基礎(chǔ)

海外勘探業(yè)務(wù)分布24個(gè)國家，勘探項(xiàng)目42個(gè)，其中陸上35個(gè)、海上7個(gè)，涉及新領(lǐng)域風(fēng)險(xiǎn)勘探和成熟區(qū)滾動勘探，勘探面積58萬平方公里。十幾年來，首先在蘇丹勘探獲得巨大成功，積累了豐富經(jīng)驗(yàn)，隨后在哈薩克濱里海盆地獲得重要發(fā)現(xiàn)；近幾年，在乍得、尼日爾、阿姆河等風(fēng)險(xiǎn)探區(qū)連續(xù)獲得規(guī)模突破，發(fā)現(xiàn)多個(gè)億噸級油田/油氣區(qū)帶；在蘇丹、哈薩克、印尼等成熟探區(qū)滾動勘探實(shí)現(xiàn)穩(wěn)步增儲，連續(xù)四年新增油氣可采儲量超億噸，今年預(yù)計(jì)可達(dá)1.2億噸。一、海外業(yè)務(wù)發(fā)展現(xiàn)狀海外自主勘探歷年新增油氣可采儲量（萬噸）一、海外業(yè)務(wù)發(fā)展現(xiàn)狀（三）海外油氣勘探快速發(fā)展，自主勘探連續(xù)五年新增油氣可采儲量超億噸，為產(chǎn)能建設(shè)夯實(shí)了堅(jiān)實(shí)的儲量基礎(chǔ)

在快速高效部署原則下，海外已形成兩類不同層次探區(qū)，即以尋求規(guī)模發(fā)現(xiàn)為目的的大型風(fēng)險(xiǎn)探區(qū)和增儲上產(chǎn)為目的的滾動探區(qū)。在勘探程度、部署思路和勘探效果等方面呈現(xiàn)出不同特點(diǎn)。

勘探層次重點(diǎn)項(xiàng)目勘探程度部署思路勘探效果風(fēng)險(xiǎn)探區(qū)乍得、尼日爾、阿姆河、濱里海主體探區(qū)較高，外圍探區(qū)較低區(qū)域勘探求發(fā)現(xiàn)、加密部署求規(guī)模、三維勘探求落實(shí)每年均有1-2個(gè)億噸級、多個(gè)千萬噸級發(fā)現(xiàn)緬甸海上海上新區(qū)區(qū)域篩查定方向、三維部署定目標(biāo)、關(guān)鍵探井求發(fā)現(xiàn)滾動探區(qū)蘇丹、南圖爾蓋、印尼等整體勘探程度高，主體三維覆蓋精細(xì)刻畫新塊新層每年均有一定規(guī)模的儲量新增

年均部署2D地震15000km、3D地震近10000km2、鉆探井120余口、評價(jià)井80余口，平均探井成功率40%、評價(jià)井成功率80%，探井/評價(jià)井平均成功率67%，桶油發(fā)現(xiàn)成本低于3美元。（四）海外油氣開發(fā)建成相當(dāng)規(guī)模生產(chǎn)基地，實(shí)現(xiàn)跨越式增長，2011年油氣作業(yè)產(chǎn)量超億噸，成功建成“海外大慶”天然氣作業(yè)產(chǎn)量和權(quán)益產(chǎn)量年均分別增長43%和48%作業(yè)產(chǎn)量和權(quán)益產(chǎn)量年均分別增長21.9%和21.2%公司海外歷年原油產(chǎn)量（萬噸）公司海外歷年天然氣產(chǎn)量（億方）目前，在21個(gè)國家運(yùn)行47個(gè)油氣開發(fā)項(xiàng)目，其中200萬噸以上項(xiàng)目16個(gè)（千萬噸級5個(gè)），形成較為集中的5大油氣產(chǎn)區(qū)。2011年海外油氣作業(yè)產(chǎn)量超1億噸，權(quán)益產(chǎn)量達(dá)到5000萬噸，近兩年，油氣作業(yè)產(chǎn)量穩(wěn)中有升，今年預(yù)計(jì)完成1.2億噸。近三年，油氣產(chǎn)能建設(shè)實(shí)現(xiàn)規(guī)模發(fā)展，年新建產(chǎn)能>2000萬噸，包括伊拉克魯邁拉、哈法亞、艾哈代布三大項(xiàng)目等。一、海外業(yè)務(wù)發(fā)展現(xiàn)狀（四）海外油氣開發(fā)建成相當(dāng)規(guī)模生產(chǎn)基地，實(shí)現(xiàn)跨越式增長，2011年油氣作業(yè)產(chǎn)量超億噸，成功建成“海外大慶”一、海外業(yè)務(wù)發(fā)展現(xiàn)狀分類項(xiàng)目數(shù)地質(zhì)儲量剩余可采儲量日產(chǎn)油綜合含水采油速度%采出程度%儲采比億噸億噸萬噸/天%地質(zhì)儲量剩余可采儲量地質(zhì)儲量可采儲量開發(fā)早期177013.013.652.40.713.814.4919.4625.31開發(fā)中后期1913012.216.572.20.727.6325.6873.2012.97已開發(fā)合計(jì)3620025.230.166.40.725.4418.2859.1918.02未投入開發(fā)1116641.4已投入開發(fā)項(xiàng)目36個(gè)，綜合含水66.4%，年綜合遞減9.6%，自然遞減14.3%2013年9月，油井總數(shù)17179口，開井11298口；注水井總數(shù)2523口，開井1975口平均單井日產(chǎn)油水平245桶/天，采油方式以抽油泵和電泵采油為主今年新項(xiàng)目在多個(gè)新領(lǐng)域獲得中重大突破，不僅資源規(guī)模巨大，而且資產(chǎn)類型和合作方式多樣：莫桑比克4區(qū)天然氣和LNG一體化項(xiàng)目與巴西Libra油田均屬深海巨型勘探開發(fā)項(xiàng)目、俄羅斯亞馬爾為北極大型天然氣項(xiàng)目，里?？ㄋ_甘屬巨型碳酸鹽巖油氣田開發(fā)項(xiàng)目、伊拉克又獲得與魯邁拉當(dāng)?shù)奈鞴艩柤{巨型油田。僅這5個(gè)項(xiàng)目新增權(quán)益石油儲量超過55億桶，天然氣24TCF，預(yù)計(jì)高峰年產(chǎn)規(guī)模達(dá)到2億噸以上。（五）海外業(yè)務(wù)保持旺盛增長勢頭，新項(xiàng)目開發(fā)連續(xù)獲得重大突破，海外布局不斷完善一、海外業(yè)務(wù)發(fā)展現(xiàn)狀2013年新獲取規(guī)模新項(xiàng)目主要指標(biāo)統(tǒng)計(jì)坦桑尼亞莫桑比克4區(qū)塊1區(qū)塊名稱：伊拉克西古爾納油田項(xiàng)目類型：開發(fā)CNPC權(quán)益：25%總可采儲量：159億桶可建產(chǎn)能規(guī)模：9000萬噸/年名稱：哈薩克斯坦卡莎甘油田項(xiàng)目類型：開發(fā)CNPC權(quán)益：8.33%總可采儲量：59億桶可建產(chǎn)能規(guī)模：4400萬噸/年名稱：莫桑比克4區(qū)塊項(xiàng)目類型：勘探開發(fā)CNPC權(quán)益：20%總可采儲量：15000億方可建產(chǎn)能規(guī)模：545億方/年名稱：俄羅斯亞馬爾項(xiàng)目項(xiàng)目類型：LNG上下游一體化CNPC權(quán)益：20%總可采儲量：9050億方可建產(chǎn)能規(guī)模：270億方/年名稱：巴西Libra項(xiàng)目項(xiàng)目類型：勘探開發(fā)CNPC權(quán)益：10%總可采儲量：98億桶可建產(chǎn)能規(guī)模：7500萬噸/年一、海外業(yè)務(wù)發(fā)展現(xiàn)狀2013年新進(jìn)入大型項(xiàng)目情況目前，已在蘇丹、哈薩克和土庫曼等國家建成了9條原油管線和3條天然氣管線，其中原油管線6671公里，天然氣管線7197公里。尤其是中哈原油管線和中亞天然氣管線成為我國陸上跨國油氣戰(zhàn)略管線。（六）油氣管線總長度近14000公里，確保了海外項(xiàng)目油氣外輸

目前，海外煉油化工項(xiàng)目有7個(gè)，已形成1360萬噸/年煉油加工能力（七）煉化業(yè)務(wù)提升了海外資產(chǎn)價(jià)值的實(shí)現(xiàn)能力一、海外業(yè)務(wù)發(fā)展現(xiàn)狀項(xiàng)目名稱加工能力（萬噸/年）蘇丹喀土穆煉廠500哈薩克齊姆肯特?zé)拸S600阿爾及利亞煉廠60乍得恩賈梅納煉廠煉油100；聚丙烯3尼日爾津德爾煉廠100哥斯達(dá)黎加煉廠規(guī)劃300蘇丹喀土穆化工公司聚丙烯1.82012年，集團(tuán)公司海外業(yè)務(wù)銷售收入和利潤總額分別為181.9億美元、67.5億美元，過去五年年均復(fù)合增長率分別是18.5%和10.7%截至2012年底，海外累計(jì)投入632億美元，累計(jì)回收488億美元，24個(gè)生產(chǎn)項(xiàng)目已實(shí)現(xiàn)投資全部回收，目前海外資產(chǎn)總額達(dá)456億美元。海外投資業(yè)務(wù)2008-2012年銷售收入及利潤總額（億美元）已回收項(xiàng)目明細(xì)表中亞地區(qū)1阿克糾賓項(xiàng)目2北布扎奇項(xiàng)目3PK項(xiàng)目4KAM項(xiàng)目5西北管道項(xiàng)目6曼格什套項(xiàng)目7KK項(xiàng)目8ADM項(xiàng)目9土庫曼克穆達(dá)格中東地區(qū)10戈貝貝項(xiàng)目11幼發(fā)拉底首次購股12阿曼項(xiàng)目非洲地區(qū)13蘇丹124項(xiàng)目14蘇丹37區(qū)項(xiàng)目15蘇丹6區(qū)項(xiàng)目16蘇丹煉廠一期17蘇丹煉廠二期18喀土穆化工19突尼斯項(xiàng)目20阿達(dá)爾上游美洲地區(qū)21安第斯項(xiàng)目22秘魯1AB/8項(xiàng)目23秘魯6/7區(qū)項(xiàng)目亞太地區(qū)24印尼項(xiàng)目（八）海外業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)效益發(fā)展一、海外業(yè)務(wù)發(fā)展現(xiàn)狀（九）培養(yǎng)鍛煉了一批國際化人才勘探院作為海外技術(shù)支持的龍頭和核心，培養(yǎng)了一支以350人為主體、全院共600多人參與的海外技術(shù)支持隊(duì)伍。2005年11月，政治局常委李長春訪問蘇丹時(shí)，稱贊“中國石油的隊(duì)伍是特別能戰(zhàn)斗、特別能吃苦、特別能奉獻(xiàn)、特別能勝利的隊(duì)伍”，并為蘇丹項(xiàng)目題詞“中蘇合作的典范”。

一、海外業(yè)務(wù)發(fā)展現(xiàn)狀20年來，海外業(yè)務(wù)造就了一支政治素質(zhì)高、業(yè)務(wù)能力強(qiáng)、適應(yīng)環(huán)境快、具有國際化經(jīng)驗(yàn)的跨國經(jīng)營管理、技術(shù)和生產(chǎn)人才隊(duì)伍。目前海外中方人員約4千人，中外員工總數(shù)約4萬人。中石油海外非常規(guī)油氣項(xiàng)目中石油海外非常規(guī)油氣項(xiàng)目白樺地項(xiàng)目規(guī)劃方案致密氣藏沒有明顯的氣水界面，實(shí)際生產(chǎn)產(chǎn)水也很少。屬于常溫、高壓氣藏。目前，已經(jīng)鉆井471口井，生產(chǎn)井320口，其中水平井224口，水平井水平段長度1600-2000m，壓裂段數(shù)5-10段；直井平均高峰產(chǎn)量1.3萬方/天，水平井平均7萬方/天，年產(chǎn)氣/凝析油25億方/4.34萬噸預(yù)計(jì)2029年達(dá)到平臺產(chǎn)量，年產(chǎn)氣91億方，凝析油75.3萬桶；穩(wěn)產(chǎn)期10年左右，2029年到2038年。預(yù)計(jì)鉆井?dāng)?shù)2412口直井直井、水平井生產(chǎn)曲線水平井對比項(xiàng)目介紹：中石油海外致密氣項(xiàng)目國內(nèi)外致密氣儲層特征對比中石油海外非常規(guī)油氣項(xiàng)目提綱國內(nèi)外致密氣研究新進(jìn)展國內(nèi)外致密砂巖氣儲層特征對比致密砂巖氣藏儲層定量表征及評價(jià)技術(shù)1、致密氣標(biāo)準(zhǔn)逐漸形成共識致密氣定義：致密氣是三大非常規(guī)氣之一，不同國家根據(jù)不同時(shí)期的資源狀況、技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件、稅收政策等制定致密氣標(biāo)準(zhǔn)基本共識：覆壓基質(zhì)滲透率小于或等于0.1×10-3μm2的砂巖氣層，單井一般無自然產(chǎn)能或自然產(chǎn)能低于工業(yè)氣流下限，但在一定經(jīng)濟(jì)條件和技術(shù)措施下可獲得工業(yè)天然氣產(chǎn)量。通常情況下，這些措施包括壓裂、水平井、多分支井等中外砂巖氣藏分類（滲透率單位：mD）非常規(guī)油氣藏分布模式自上世紀(jì)70年代以來，全球已發(fā)現(xiàn)或推測發(fā)育致密氣盆地達(dá)到70個(gè)，資源量約210萬億方。其中美國致密氣盆地23個(gè)，可采儲量5萬億方，2010年產(chǎn)量1754億方，占天然氣總產(chǎn)量的26%；中國僅蘇里格和須家河2地探明儲量已超過約4萬億方，2012年產(chǎn)量185億方，占全國天然氣總產(chǎn)量的28%。美國致密氣藏分布圖（據(jù)EIA，2009）中國主要致密氣盆地分布圖（據(jù)鄒才能）美國天然氣產(chǎn)量及預(yù)測圖（據(jù)EIA，2012）中國天然氣產(chǎn)量構(gòu)成（產(chǎn)業(yè)洞察網(wǎng)，2013）2、致密氣資源十分豐富且開發(fā)程度低26%10%23%9%7%億方8500700055004000250010003、致密氣地質(zhì)成藏理論更加豐富“廣”覆性優(yōu)質(zhì)烴源巖分布；致“密”性砂巖容納空間；“緊”接性源儲搭配關(guān)系；“超”壓性排烴聚集規(guī)律致密氣藏特征：（準(zhǔn)）連續(xù)的氣藏分布；模糊的圈閉界限；復(fù)雜的氣水接觸皮申斯盆地致密氣藏東西向剖面示意圖致密氣“排聚”示意圖（郭秋麟，2012）要素代表人物分布特征圈閉類型源儲關(guān)系氣水分布壓力特征成藏動力滲流特征盆地類型隱蔽氣藏Levorsen斜坡、凹陷巖性、地層、裂縫近源、遠(yuǎn)源正常正常異常壓力、毛細(xì)管力達(dá)西單-多旋回盆地深盆氣藏MastersJA凹陷中心巖性源內(nèi)、近源下氣上水異常毛細(xì)管力非達(dá)西單旋回前陸、類克拉通盆地“（準(zhǔn)）連續(xù)型”氣藏Schmoker，鄒才能斜坡、凹陷無明顯圈閉源內(nèi)、近源界面模糊異常生烴增壓非達(dá)西單旋回前陸、類克拉通盆地致密氣藏與其他類型氣藏對比簡表（參考楊克明修改，2013）4、致密氣儲層描述技術(shù)刻畫更精細(xì)高精度地震技術(shù)（疊前保幅、疊前AVO等）和全方位測井技術(shù)（微電阻率成像、核磁共振等）預(yù)測致密氣儲層、裂縫分布多功能實(shí)驗(yàn)手段（場發(fā)射掃描電鏡、FIB、納米CT等）和測試方法（高壓壓汞、離心力分析等）重構(gòu)孔喉結(jié)構(gòu)，氣、水賦存狀態(tài)及滲流規(guī)律最大壓力：60000磅（414MPa）孔徑測量范圍：30埃(3nm)-1000微米QEMScan系統(tǒng)礦物組分圖FIB、納米CT孔喉三維圖疊前角度域吸收衰減剖面高壓壓汞測試5、致密氣儲層評價(jià)更加全面源巖、儲層、工程“三品質(zhì)—3Q評價(jià)”以及伴生的源巖特性、巖性、物性、含氣性、電性、脆性、地應(yīng)力各向異性“七性”關(guān)系全面評價(jià)致密氣儲層針對性的巖石物理分析、測錄井系列獲取以及對應(yīng)的常規(guī)、非常規(guī)解釋方法提供了致密氣儲層評價(jià)手段評價(jià)核心體系測錄井手段技術(shù)方法巖石物理分析烴源巖特性TOC、含氫指數(shù)、源巖類型等有機(jī)地化實(shí)驗(yàn)測試自然伽馬能譜測井核磁共振、密度測井常規(guī)測井U曲線、TOC地質(zhì)統(tǒng)計(jì)ΦTOC=Φ密度-Φ核磁Passey（△lgR）、多元統(tǒng)計(jì)巖性物性含氣性電性薄片、X衍射、全巖元素等巖礦組分、黏土類型、重礦物元素俘獲測井對應(yīng)模型轉(zhuǎn)換常規(guī)與覆壓氦孔隙度、滲透率核磁、納米CT、恒速壓汞掃描電鏡、鑄體薄片孔隙結(jié)構(gòu)物性大小核磁共振測井微電阻率成像測井常規(guī)測井基于孔喉結(jié)構(gòu)的物性求取密閉取心飽和度核磁共振熒光薄片油水分布特征飽和度模型紅外光譜錄井陣列聲波測井核磁共振測井常規(guī)測井記錄氣體組分提取聲學(xué)信息轉(zhuǎn)換含氣性可動流體、束縛水監(jiān)測“西門杜”、“雙水”模型脆性地應(yīng)力異性巖石力學(xué)參數(shù)脆性指數(shù)三軸應(yīng)力縱、橫波速度與密度破裂壓力陣列/掃描聲波電成像測井礦物組分分析方法彈性參數(shù)分析方法源巖品質(zhì)儲層品質(zhì)工程品質(zhì)致密氣“全面”評價(jià)體系6、產(chǎn)能預(yù)測及井網(wǎng)部署更加合理建立集地質(zhì)模型、滲流機(jī)理、數(shù)學(xué)方法一體化的產(chǎn)能預(yù)測模型綜合地質(zhì)研究、應(yīng)用試井、生產(chǎn)動態(tài)和數(shù)值模擬等手段，確定井控儲量與控氣區(qū)形態(tài)，優(yōu)化加密井網(wǎng)微壓裂測試的壓力及滲流機(jī)理致密氣“L”型產(chǎn)量預(yù)測模型介質(zhì)流態(tài)及滲流機(jī)理產(chǎn)能影響主因素裂縫(SRV內(nèi))裂縫線性流裂縫應(yīng)力敏感壓降裂縫變形與閉合基質(zhì)壓實(shí)作用水平井長度、鉆遇率裂縫間距、條數(shù)、長度、寬度、導(dǎo)流能力裂縫+基質(zhì)(SRV內(nèi))裂縫邊界控制流基質(zhì)低速非達(dá)西流裂縫應(yīng)力敏感基質(zhì)應(yīng)力敏感基質(zhì)(SRV內(nèi))+基質(zhì)(SRV外)基質(zhì)低速非達(dá)西流基質(zhì)的應(yīng)力敏感壓降基質(zhì)壓實(shí)作用水平井長度、鉆遇率裂縫間距、條數(shù)、長度動靜模型指導(dǎo)井網(wǎng)加密優(yōu)化（鄒才能，2013）7、單井增產(chǎn)技術(shù)更加有效直井分層壓裂（連續(xù)油管分層壓裂+封隔器分層壓裂等）和水平井分段壓裂（多級滑套封隔器分段壓裂、水力噴砂分段壓裂、裸眼水平井可膨脹封隔器分段壓裂等）技術(shù)改善致密氣儲層滲流能力壓裂配套的鉆井（小井眼、欠平衡等）、壓裂液（連續(xù)混配）、支撐劑等技術(shù)支撐儲層改造規(guī)模更大化實(shí)時(shí)的裂縫檢測技術(shù)（微地震、微形變、井溫測井等）落實(shí)大型壓裂效果“井工廠”化作業(yè)模式降低增產(chǎn)開發(fā)成本水平井分段壓裂示意圖“井工廠”化作業(yè)模式圖加拿大致密氣壓裂微地震監(jiān)測最大水平段長度超過3000m，分段超過40段提綱國內(nèi)外致密氣研究新進(jìn)展國內(nèi)外致密砂巖氣儲層特征對比致密砂巖氣藏儲層定量表征及評價(jià)技術(shù)國內(nèi)外致密氣儲層特征對比

將中石油加拿大致密氣儲層與國內(nèi)鄂爾多斯盆地蘇里格氣田、川中地區(qū)須家河組氣藏儲層與特征進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)主要具有以下六方面差異：國內(nèi)烴源巖以煤系地層為主，致密氣運(yùn)移聚集明顯，國外烴源巖以泥頁巖地層為主，“自生自儲”特點(diǎn)顯著國內(nèi)以“陸相”淺水三角洲沉積為主，國外以被動大陸邊緣“海相”沉積為主國內(nèi)“多層疊置”致密砂巖多夾層，國外“厚層塊狀”致密砂巖少夾層國內(nèi)“微米”級孔隙細(xì)砂巖較多，國外“納米”級孔隙粉砂巖突出國內(nèi)滲透率0.001mD-1mD，屬于致密-低滲氣藏，國外滲透率0.0001mD-0.002mD，屬于極致密氣藏國內(nèi)吸附氣含量很少，國外吸附氣含量相對高油田區(qū)塊源巖性質(zhì)源巖層位儲層層位TOC豐度成熟度源儲搭配關(guān)系蘇里格煤系地層石炭系太原組二疊系山西組山西組1段石河子組8段煤：55-75%泥巖：1.3-2.5%成熟-高成熟下生上儲緊接型須家河煤系地層須一、三、五段須二、四、六段煤：16.59-81.32%泥巖：2.64%炭質(zhì)泥巖：10.75%成熟-高成熟“三明治”白樺地泥頁巖三疊系Montney、Doig組Montney組Doig組：2-7%Montney組：1-4%成熟-高成熟“近源”自生自儲國內(nèi)外致密氣藏?zé)N源巖特征對比表國內(nèi)烴源巖以煤系地層為主，下生上儲、“三明治”式源儲搭配方式國外烴源巖以泥頁巖地層為主，極細(xì)致密含泥鈣質(zhì)粉砂巖儲層本身TOC:1-4%，出現(xiàn)“自生自儲”源儲搭配關(guān)系國內(nèi)“煤系”源巖、“運(yùn)聚”明顯，國外“泥頁巖”源巖、“自生自儲”1.成藏規(guī)律不同蘇里格致密氣藏源儲搭配須家河致密氣藏源儲搭配白樺地致密氣藏源儲搭配白樺地含有機(jī)質(zhì)鈣質(zhì)粉砂巖有機(jī)質(zhì)2.沉積環(huán)境不同國內(nèi)“陸相”淺水三角洲沉積環(huán)境為主，高能水道“優(yōu)質(zhì)”砂巖與低能水道“致密”砂巖疊置國外被動大陸邊緣“海相”沉積環(huán)境為主，整體“靜水”致密粉砂巖大面積分布蘇里格沉積模式（據(jù)賈愛林）白樺地沉積模式白樺地連井砂巖對比剖面圖蘇里格連井相剖面圖（據(jù)賈愛林）砂巖前積沉積國內(nèi)“陸相”淺水三角洲沉積，國外被動大陸邊緣“海相”沉積國內(nèi)3種類型：透鏡體多層疊置致密砂巖（蘇里格）、多層狀致密砂巖（川中須家河組）、塊狀致密砂巖（塔里木迪西1井區(qū)），泥巖夾層隔層變化大國外厚層塊狀“前積疊置”致密砂巖，內(nèi)部泥質(zhì)夾層結(jié)構(gòu)不明顯國內(nèi)多層疊置致密砂巖多夾層，國外厚層塊狀致密砂巖少夾層3.砂體結(jié)構(gòu)不同蘇里格“透鏡體多層疊置”砂巖結(jié)構(gòu)（據(jù)賈愛林）須家河“多層狀”致密砂巖結(jié)構(gòu)白樺地“厚層塊狀”致密砂巖結(jié)構(gòu)MNTN-E國內(nèi)滲透率0.001mD-1mD，屬于致密-低滲氣藏，國外滲透率0.0001mD-0.002mD，屬于極致密氣藏4.儲層物性有差異國內(nèi)分類油氣儲層評價(jià)方法SY/T6285-1997氣藏分類SY/T6168-2009致密砂巖氣地質(zhì)評價(jià)方法SY/T6832-2011美國Elkins高滲＞500＞50＞50常規(guī)儲層＞1.0中滲10～5005～5010～50低滲0.1～100.1～51～10近致密層0.1～1.0特低滲≤0.1/0.1～1致密/≤0.1≤0.1致密層0.005～0.1很致密層0.001～0.005超致密層＜0.001國內(nèi)外致密氣孔隙度對比國內(nèi)外致密氣滲透率對比國內(nèi)外致密氣劃分標(biāo)準(zhǔn)國內(nèi)“微米”級孔隙細(xì)砂巖較多，國外“納米”級孔隙粉砂巖突出蘇6-4j，3324.50m，原始粒間孔，半徑約30μm蘇6-j5，3327.04.60m，伊利石晶間隙統(tǒng)32，2717.16m，溶孔、晶間孔，0.8010mD102131707918W600井，2580.57m，粒徑小于20-50微米102131707918W600井，2593.15m，納米級晶間孔5.巖石粒級、孔隙大小不同國內(nèi)“粗-細(xì)”連續(xù)巖石類型；“10-1000微米”連續(xù)顆粒級別；“微米-納米”連續(xù)孔隙分布；“優(yōu)質(zhì)”儲層和“致密”儲層交錯(cuò)疊置，非均質(zhì)性強(qiáng)“極細(xì)”含泥鈣質(zhì)粉砂巖厚層分布；“20-50微米”微小顆粒集中分布；“納米”孔隙突出分布;“極致密”儲層塊狀連續(xù)展布，非均質(zhì)性相對弱蘇里格典型孔隙類型白樺地典型孔隙類型200微米50微米50微米100微米100微米蘇44，3504.2m，溶蝕孔，半徑15μm50微米5微米102131707918W600井，2614.09m，納米級晶間孔30微米國內(nèi)吸附氣含量很少，國外吸附氣含量相對高目前國內(nèi)對于吸附氣的研究主要集中在煤層氣和頁巖氣，致密砂巖吸附氣含氣量低，研究很少白樺地致密砂巖氣儲層吸附氣含氣量同TOC相關(guān)性好，吸附氣特點(diǎn)同頁巖氣類似，占比13.48%，是對儲量的有效補(bǔ)充白樺地吸附氣與TOC交會圖6.吸附氣含氣量不同白樺地含泥鈣質(zhì)粉砂巖吸附氣含量直方圖國內(nèi)主要選用有效儲層厚度、儲層物性、儲量豐度、有效地層系數(shù)(K*h)等靜態(tài)參數(shù)作為評價(jià)指標(biāo)，采用聚類以及判別分析對儲層進(jìn)行分類，動態(tài)數(shù)據(jù)運(yùn)用較少，尤其水平井動態(tài)數(shù)據(jù)運(yùn)用薄弱國外充分利用了水平井單段壓裂累產(chǎn)同儲層參數(shù)組合之間的相關(guān)關(guān)系，TOC*含氣飽和度*孔隙度多參數(shù)組合更能區(qū)分高、中、低產(chǎn)井分布，形成多因素儲層參數(shù)組合預(yù)測致密氣有利高產(chǎn)區(qū)的有效方法國內(nèi)以“靜態(tài)”數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，國外充分利用水平井“動態(tài)”數(shù)據(jù)含氣飽和度*TOC*孔隙度與單級水平井累產(chǎn)關(guān)系圖MNTN_E層TOC*Sg*Por平面分布圖7.儲層參數(shù)評價(jià)體系有差異含氣飽和度╳TOC╳孔隙度>0.02（歸一）提綱國內(nèi)外致密氣研究新進(jìn)展國內(nèi)外致密砂巖氣儲層特征對比致密砂巖氣藏儲層定量表征及評價(jià)技術(shù)通過與殼牌公司在加拿大白樺地致密砂巖氣項(xiàng)目合作研究，不僅掌握了殼牌公司的一套致密氣評價(jià)方法和技術(shù)，而且在此基礎(chǔ)上總結(jié)出一套致密氣儲層定量表征參數(shù)、評價(jià)技術(shù)。多旋回精細(xì)等時(shí)格架建立沉積空間結(jié)構(gòu)分析技術(shù)高斯模擬定量表征技術(shù)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)綜合判定技術(shù)測井參數(shù)地質(zhì)統(tǒng)計(jì)定量技術(shù)多參數(shù)組合綜合評價(jià)技術(shù)埋藏深度成熟度地層厚度標(biāo)志層等時(shí)格架礦物組分巖石粒級沉積環(huán)境砂體結(jié)構(gòu)有效厚度巖心標(biāo)定礦物成分含氣飽和度孔隙度值滲透率范圍礦物組分裂縫分布實(shí)驗(yàn)參數(shù)脆性指數(shù)石英含量泥巖類型有機(jī)質(zhì)TOC含量測井參數(shù)吸附氣單段累產(chǎn)階段累產(chǎn)高產(chǎn)區(qū)域參數(shù)組合儲量豐度技術(shù)流程表征參數(shù)目標(biāo)地層空間分布有利布井區(qū)域有機(jī)質(zhì)豐度巖石可壓裂性儲層分類級別儲層空間分布有效厚度≥30米，孔隙度≥3%，含氣飽和度≥60%，石英含量≥30%，成熟度TOC≥1%滲透率≥

0.07×103mD，裂縫分布≥

4條/段；吸附氣≥12%，儲量豐度≥10億方/km2精細(xì)等時(shí)地層格架劃分和儲層空間分布致密氣藏儲層定量表征和評價(jià)技術(shù)十大關(guān)鍵參數(shù)上Montney組為被動大陸邊緣淺水陸棚致密粉砂巖沉積，可劃分7個(gè)旋回小層，各層間沒有明顯的泥巖界限，顯示出致密砂巖垂向上較為均質(zhì)性特點(diǎn)?？偟貙雍穸?50-200m，7層砂層總厚度120-180m，主力層E層厚度有效厚度最大78.2m，平均38.2mDOIG-PHOS_LWRDMNTN-FMNTN-EMNTN-DMNTN-CMNTN-BMNTN-AMNTN-AADOIG_PHOS_LWR層：齒化指型中伽瑪和中高密度、漏斗型中電阻率，MNTN-F層：漏斗型低伽瑪、低中子、U型低電阻率MNTN-E層：伽瑪和密度總體平直段，內(nèi)部有一系列指型尖峰、弓形電阻率，底部“鼓包”中電阻MNTN-D層：伽瑪為U形，頂?shù)诪楦咧?、鐘形低密度、高中子、底部“鼓包”中電阻率MNTN-C層：齒化中伽瑪和中密度、高中子、弓型中電阻率MNTN-B層：鐘型高伽瑪和中密度、高中子、W型中電阻率MNTN-A、AA層：鐘型伽瑪和密度、指型高中子、W型高電阻率100012008019W600井柱狀圖1、高精度層序地層學(xué)方法建立多旋回多標(biāo)志精細(xì)等時(shí)地層格架砂體沉積中心從北東向西南遷移，砂體平面上前積疊置，垂向上部分疊合，屬于厚層塊狀致密砂巖。連片分布，少隔夾層。砂體構(gòu)型分析不適合致密砂巖儲層研究有效厚度≥30米為有效產(chǎn)氣層；建立疊置砂體厚度與人工裂縫關(guān)系指標(biāo)：控制人工有效裂縫高度與砂層厚度一致，約30米左右。白樺地氣田Montney組聯(lián)井剖面圖前積方向白樺地氣田各層砂體疊置分布圖ABCDEF2、多旋回前積疊置沉積結(jié)構(gòu)分析技術(shù)確定儲層空間分布102131707918W600井，2580.57m-2595.17m（Montney組）含泥鈣質(zhì)粉砂巖，發(fā)育有黃鐵礦和自生白云石，主體礦物顆粒大小20-50微米左右石英、碳酸鹽礦物含量高，黏土礦物含量低，其中石英+長石+黏土含量超過50%；儲層為含有機(jī)質(zhì)較高（1%-4%）的含泥白云質(zhì)粉砂巖礦物碎屑顆粒直徑在20-50微米之間，孔隙以納米孔隙為主；3、致密儲層實(shí)驗(yàn)分析技術(shù)確定礦物成分和巖石孔隙結(jié)構(gòu)以相模型作控制、采用序貫高斯模擬方法建立儲層物性模型。孔隙度平均值4.94-5.42%，滲透率平均值0.062-0.088×10-3mD，E層段物性較好，其孔隙度最大8.7%，平均5.25%。滲透率最大0.155×10-3mD，平均0.066×10-3mD?？紫抖取?%為有效產(chǎn)氣層4、高斯模擬定量表征技術(shù)確定物性空間分布孔隙度空間分布研究流程標(biāo)準(zhǔn)化測井曲線巖心孔隙度深度校正相模型聲波自然伽瑪密度優(yōu)選曲線孔隙度-密度解釋模型層位模型序貫高斯模擬方法孔隙度、滲透率空間分布測井綜合解釋三維地質(zhì)模型石英灰質(zhì)分析孔隙度空間分布柵狀圖滲透率模型屬性截面立體圖孔隙度-滲透率模型利用孔隙度、阿爾奇公式計(jì)算含水飽和度，再采用序貫高斯模擬方法得到含水飽和度屬性模型。儲層含水飽和度具較強(qiáng)非均質(zhì)性，各小層平均值在23.2~48.3%，MNTN-E層含水飽和度平均37.0%。含水飽和度連井剖面圖MNTN-E含水飽和度模型屬性柵狀圖4、高斯模擬定量表征技術(shù)確定含水飽和度空間分布5、地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)方法確定致密氣有效儲層下限統(tǒng)計(jì)E層經(jīng)過巖心刻度的孔隙度頻率和累積頻率，用孔隙度累積頻率達(dá)到10%所對應(yīng)的孔隙度作為孔隙度限，故將儲層孔隙度下限確定為3%巖心分析孔隙度與束縛水飽和度之間具有較好的相關(guān)關(guān)系，按照孔隙度下限3%確定的束縛水飽和度為38%，相應(yīng)含氣飽和度下限值為62%有效儲層物性下限圖含水飽和度與孔隙度關(guān)系圖6、應(yīng)力實(shí)驗(yàn)和測井相結(jié)合綜合判定巖石脆性石英含量同楊氏模量、脆性指數(shù)呈正相關(guān)性，石英含量30%以上時(shí)，楊氏模量超過30GPa，脆性指數(shù)超過50，巖石可壓性強(qiáng)Montney組脆性礦物含量高,石英含量20%-60%，平均33%三軸應(yīng)力實(shí)驗(yàn)、陣列聲波測井解釋結(jié)果表明，白樺地Montney組楊氏模量大（25-70GPa），泊松比?。?lt;0.25）,脆性指數(shù)大（30-70）徑向應(yīng)變軸向應(yīng)變應(yīng)力（psi）100142908020W600井，2537.19m白樺地典型井三軸應(yīng)力實(shí)驗(yàn)白樺地石英含量同楊氏模量關(guān)系白樺地石英含量同脆性指數(shù)關(guān)系致密儲層巖石力學(xué)參數(shù)對比有機(jī)碳含量（TOC）是國內(nèi)外普遍采用的有機(jī)質(zhì)豐度指標(biāo)，系指巖石中殘留的有機(jī)碳含量。研究表明TOC>1%致密砂巖氣豐度達(dá)標(biāo)，值越高含氣越好。分析發(fā)現(xiàn)GR和RT與巖心TOC相關(guān)性強(qiáng)，可用GR和RT的回歸公式定量計(jì)算TOC，表明TOC變化范圍1-4%，總體生氣條件好。38口井生產(chǎn)水平井的TOC數(shù)據(jù)分布在1.5-3%，計(jì)算的270個(gè)數(shù)據(jù)的TOC主要集中在1-3%之間，整體呈現(xiàn)正態(tài)分布特點(diǎn)7、測井參數(shù)地質(zhì)統(tǒng)計(jì)定量技術(shù)確定TOC指標(biāo)及分布A-AAF-BMontney層GR與TOC交會圖MNTN_E層TOC平面分布圖致密氣藏儲層為細(xì)粒沉積，有機(jī)質(zhì)含量高，其中蘊(yùn)含的吸附氣含量往往也能形成一定的地質(zhì)儲量貢獻(xiàn)值，定量確定吸附氣含量具有重要意義巖心吸附氣含量與TOC之間具有很好線性相關(guān)性，上MNTN吸附氣含量分布范圍5.62-56.86，均值為16.19；其中MNTN_E層吸附氣含量分布范圍7.08-43.3，均值為16.30GAS=5.2893*TOC+3.9686MNTN_E層吸附氣含量平面分布圖7、測井參數(shù)地質(zhì)統(tǒng)計(jì)定量技術(shù)確定吸附氣含量及分布Montney層巖心TOC與吸附氣量交會圖8、儲層多參數(shù)組合綜合評價(jià)技術(shù)確定最有利開采區(qū)TOC>2.3%SG>