大牛地气田勘探配套技术 大牛地气田
4.4.3.1 低渗透储集岩综合评价描述技术体系
低渗透储集岩综合评价描述技术体系，形成多层大型岩性圈闭叠合的气田基本地质模式，为解决岩性圈闭的识别评价、低渗透砂岩储层评价、低渗透背景下“相对高孔渗”储层的发育机理、寻找天然气富集高产区带提供了可靠的科学依据。
大牛地气田在勘探中面临着储层致密、圈闭隐蔽等难题：①气田的主要储集岩层是下二叠统山西组、下石盒子组的（辫状）分流河道砂岩和上石炭统太原组的障壁砂坝，与煤层、泥岩层呈互层发育，区域构造平缓，局部构造不发育，圈闭的隐蔽性极大。因此层圈闭的识别、描述、评价就成为气田勘探开发的关键技术；②气田储层整体属于低孔（孔隙度主要分布于4%～12%）、低渗（渗透率主要分布（0.1～3）×10-3μm）、低产的致密储层，层内非均质性较强、横向变化大，精细的致密储层、气层分类评价是气田勘探的基础。
（1）大型岩性圈闭评价
高分辨率层序地层格架的建立和沉积相研究是层圈闭识别识别、评价的基础，依据有利沉积相带的分布确定层圈闭的基本轮廓；其基本表达方式是一个地层单元的砂岩厚度等值线图，边界数值在各层段不尽相同；层圈闭内的主要储层能够依据地震资料确定其空间分布范围；层圈闭的边界不是一个狭窄的界限，往往是一个有一定宽度的区域，在这个区域内储层或减薄、尖灭，或变得致密，含气或不含气。
在对大牛地气田的勘探开发中发展完善了岩性圈闭评价技术方法，包括：
●针对砂泥岩频繁互层剖面岩性圈闭识别的高分辨率层序地层分析对比技术。
●针对潮坪-三角洲-河流体系的沉积相分析技术。
●针对岩性圈闭边界识别的地质-地震联合解释技术。
●针对岩性圈闭勘探潜力的地质综合评价技术。
层圈闭的描述随着勘探的进程和地质认识的深入在不断地修正，评价内容和准确性也会随着勘探资料的增多不断深化和提高。在鄂尔多斯盆地首次建立了以长期旋回为单元的层圈闭划分识别方法，描述了大牛地气田的基本框架和多层叠合岩性圈闭的含气分布规律。
大牛地大型气田是由多个岩性圈闭复合连片而构成的（图4-35），通过多年来的不断评价，7个层圈闭的特征已经基本查清，合计圈闭资源量6000×108m3，其中6个层位已提交探明储量、总计达到3293×108m3。根据已获得的探明储量和产气能力的大小，通过对层圈闭进行综合评价，7套气层均具有勘探开发潜力，其中盒3段、盒2段最优，其次为太2段、山1段。
图4-28 大牛地气田东西向气藏剖面图
（2）低渗透砂岩储集岩评价
通过对各层段砂岩岩性、物性、孔隙类型、孔隙结构、电性和含气性综合评价，建立了大牛地气田以岩相-孔喉结构为主导参数的致密-低渗透砂岩储层的分类评价方案，在生产中发挥了重要作用。储层分类的原则是：有利于区分不同产能的气层、有利于运用测录井资料进行储层评价、有利于建立沉积微相与储层的关系。分类方案中包括岩石学特征、岩相与微相特征、测井相特征、孔渗特征、孔隙类型和孔隙结构参数（表4-7）。
低渗透背景下“相对高孔渗”储层的形成机理及孔喉特征如下。
大牛地气田的成功勘探表明，大面积低渗背景下形成“相对高孔渗储集相带”（指具有相对高孔隙和相对高渗透率的砂岩储层）的条件有两个：①有利的沉积相带；②有利的成岩作用，即与原始沉积环境有关的残余粒间孔隙是形成有利高产储层的主要孔隙类型。
探区内致密砂岩的孔隙度分布具有明显的双峰特点，可以区分出正常孔隙度和异常孔隙度两种，即在正常砂岩储层孔隙的基础上，叠加了一个受成岩作用影响的次生孔隙总体。这两个次总体的分界在8%左右。即孔隙度超过8%的储层（渗透率大于0.5×10-3μm2）是具有相对高孔渗的储层。
组成相对高孔渗带的砂岩类型主要是粗粒的岩屑石英砂岩和粗粒石英砂岩，孔隙类型以剩余粒间孔为主，具有较好的孔隙结构参数，在孔隙度相差不大的情况下，中值半径、平均喉道半径等相对较大。相对高孔渗砂岩的孔喉分布主要为单峰型，主要为中—粗喉，排驱压力＜1MPa，孔喉中值压力＜3MPa，孔喉中值半径＞0.3μm，最大喉道半径＞0.5μm、喉道分选系数平均2.62。
表4-7 大牛地气田石炭系—二叠系低渗透砂岩储集岩分类评价表
气田内低渗砂岩中的异常高孔隙的成因主要有两种类型：①粗粒石英砂岩、岩屑石英砂岩的残余粒间孔隙，成因是早成岩期自生绿泥石包壳对粒间孔的保护作用；②粗粒岩屑石英砂岩中发育的大量溶蚀孔隙，其成因与成岩晚期有机质热演化脱羧酸作用相伴生的溶解作用有关。
相对于高孔渗储层的主要微相类型是辫状河心滩、分流河道、障壁砂坝，储层层电性基本特征是声波一般大于220μs/m、砂岩密度一般小于2.4g/cm3、自然伽马相对值一般小于6%、电阻率值大于100Ω·m，单层无阻流量一般为（5～30）×104m3/d。
（3）低渗透气层评价技术
气田上古生界产气层位集中在上石炭统和下二叠统，分别是太原组、山西组和下石盒子组，均为无边底水的定容岩性气藏。7套气层分属海相障壁砂坝、海陆过渡相三角洲分流河道、陆相河流成因类型，具有不同的储层沉积学、孔喉结构特征；处于箱型成藏组合中不同位置的气层在含气性、流体性质、岩电关系等方面均有所差异。为此，以测试和测井解释成果为基础，建立了各种关系图版，确定了识别储层和气层的各种参数标准，并结合沉积、储层和含气性特征制定了气层分类评价标准（表4-8）。
Ⅰ类气层试气无阻流量一般大于10.0×104m3/d，主要分布于气田西南部的盒3段、盒2段和山1段，构成气田最主要的高产富集区；Ⅱ类气层无阻流量（5～10）×104m3/d，主要分布于气田西南部的盒3段、盒2段和山1段和东北部的太2段，以及气田中部的各个层段；Ⅲ类气层无阻流量小于5.0×104m3/d。
表4-8 大牛地气田石炭系-二叠系气层分类评价表
4.4.3.2 以三大沉积体系为目的层的三维储层地震综合预测技术系列
以三大沉积体系为目的层的三维储层地震综合预测技术系列，有效地解决了致密薄储层及煤系储层的预测问题，实现了储层的岩性、物性及含气性预测由定性—半定性—定量预测的飞跃，有效储层预测的成功率95%以上。
技术系列包含6项核心技术和6项配套技术，实现了有利相带预测、砂体定性和定量预测评价、有效储层识别及其含气性预测。
（1）反射结构-时差分析技术
以“相控储层”理论为指导，以地震高精度成像资料的精细解释为基础，利用反射结构分析、时差分析等技术确定了盒2段、盒3段中河道的宏观展布特征（图4-29），为地震相-沉积相分析奠定了基础。
（2）基于波形的模式识别技术
以“相控储层”理论为指导，通过测井相及相应的地震相分析，有效的预测了3套气藏的沉积相分布特征（图4-30）。
（3）以振幅为主的属性优化提取技术
通过研究优化筛选出了反映砂体的敏感地震属性为振幅、波形等，首次在盒2段、盒3段建立了以中强振幅、在山1段以中弱振幅以及在太2段以强峰强谷振幅为砂体发育特征的地震响应模式。结合沉积相、测井相的分析有效地提高了该区砂体预测的精度，为砂体宏观展布特分析提供了新的途径。
图4-29 盒3段高产区河道预测图
图4-30 太2段高产区沉积相分布图
（4）频谱成像技术
山西组、太原组煤系地层是该区的一类重要的气藏。针对常规地震煤系储层识别难的特点，利用煤的低频特征，应用频谱成像技术在频率域将煤与储层有效的区分开，达到了识别煤层间储层的目的，有效地解决了煤系地层发育区储层的预测问题。
（5）地质统计多参数反演技术
在反演方法中首次引入地质统计理论及模拟退火理论，有效地克服了模型化的影响，不仅纵向分辨率由原来的20m提高至10m左右，而且在反演剖面中储层的形态更符合地质规律，其中砂体的横向尖灭、合并分岔现象、砂体的侧向迁移特征更加明显。与未加约束的钻井相对比吻合率较高，使得该区反演的可信度向前迈进了一步。其中岩性遮挡的孔隙度反演、盒3段电阻率反演及煤系地层的含气性指示曲线反演技术和研究成果填补了鄂尔多斯北部上生界有效储层预测的空白（图4-31）。
图4-31 大牛地气田盒3段高产区多参数测井-地震联合反演图
（6）含气性检测技术
油气高频吸收衰减及叠前AVO属性反演技术为含气性预测提供了新手段。除了将角度道集剖面中极性转换点作为含气标志外，在AVO其他属性及相关分析中，又总结出泊松比是含气的敏感属性（图4-32），为含气性预测提供了新的方法。
图4-32 盒3段砂体及含气砂体AVO响应特征
（7）测井数据校正及标准化技术
在分析造成测井曲线畸变机理的基础上，指出井眼和泥浆是影响测井资料质量的最主要因素，为此采用类比法构建校正公式并消除环境的影响，对与地震密切相关的声波和密度资料进行重点校正；同时为消除测井曲线非归一化因素的影响，提出了以电性特征稳定的标志层配合直方图分析法，对自然伽马曲线及中子孔隙度曲线进行了标准化处理，有效地解决了影响反演精度的井径及非归一化因素的影响，为利用测井资料进行储层预测研究提供了必要的条件。
（8）岩石物理特征分析技术
通过对目的层的储层参数进行深入的相关分析，建立了本地区岩性、物性、含气性及弹性参数的关系式，并明确指出波阻抗不能有效的区分储层及围岩，而伽马及中子孔隙度是区分岩性的敏感参数；盒3段气藏有效储层具有较高的的电阻率、自然电位负偏及中粗粒砂岩等特征；煤系地层有效储层具有低密度和低中子孔隙度特征；弹性参数分析得知泊松比随饱和度的增大而减小，是判别含气的有效参数（图4-33）；为地震和地质资料相结合开展储层和含气性预测提供了依据。
（9）储层模型正反演分析技术
首次应用了弹性波正演模拟技术，提高了模型正演的精度。通过正反演模型的分析，认为在目前地震主频25Hz的条件下，地震可分辨的视厚度为30～40m，叠后反演视分辨厚度可达10m左右。在振幅调协范围内地震振幅随着储层厚度的增加而增加。AVO角度道集特征为振幅随偏移距的增加而减小并有极性反转现象存在，极性反转点随着含气饱和度的增加逐渐向小角度移动，有效含气储层一般都在20°以内，对属性解释起到指导作用。
（10）储层岩性曲线重构技术
针对波阻抗不能有效区分储层及围岩的难点，在岩石物理分析的基础上，采用了岩性识别的敏感参数伽马与中子孔隙度重新构筑了一条岩性曲线进行岩性随机模拟反演，有效地解决了砂层识别问题。
图4-33 盒3段气藏岩性特征及其含气性特征
（11）煤层遮挡含气性曲线反演技术
针对太原组—山西组气藏泥岩高电阻率特点，开发研制了含气性指示曲线重构技术，即用密度和中子孔隙度的气层挖掘效应，通过交会分析拟合出含气性指示曲线进行煤层遮挡的随机模拟反演，极大地促进了煤系地层的含气性预测技术，为煤系地层储层含气性预测开辟了新途径。
（12）可视化技术
为更准确的刻画砂体的纵向叠置及横向的变化特征，采用三维可视化技术对地震属性优化及反演等结果进行了三维空间的分析及雕刻（图4-34），精确刻画砂体展布特征，提高了储层预测的精度和开发井成功率。
致密碎屑岩隐蔽岩性气藏的三维地震储层预测技术是在大牛地气田的勘探开发攻关过程中逐步完善形成的，并发挥了重要作用，为复杂岩性气藏的储层及含气性预测奠定了扎实的基础。根据预测成果提交了大量井位，在勘探开发中得到充分验证，砂体预测的精度由20m提高到10m左右，有效储层预测精度在95%左右。
图4-34 有效储层反演的可视化追踪
4.4.3.3 针对低渗透碎屑岩储层工程地质特征的以大型水力加砂压裂和不动管柱分层压裂工艺为主的工程工艺技术系列
针对低渗透碎屑岩储层工程地质特征的以大型水力加砂压裂和不动管柱分层压裂工艺为主的工程工艺技术系列，并广泛应用于生产，大幅度提高了单井产量。
（1）优快钻完井工艺技术有效地保护了储层，大幅度提高了机械钻速，缩短了钻井周期，降低了钻井成本。
A.形成了适合于低压低渗碎屑岩储层的钻完井液体系。
a.形成的屏蔽暂堵技术在探井中广泛应用，有效地保护了储层：通过屏蔽暂堵机理分析、暂堵模型以及大牛地气田致密碎屑岩储层孔喉分布特征的研究，确定了气田的屏蔽暂堵方案及暂堵配方，屏蔽暂堵钻完井液的暂堵粒子完全覆盖了储层孔隙喉道和裂缝宽度范围，可以保护储层喉道直径范围0.1～15μm、保护裂缝宽度的范围5～160μm，适应大牛地气田对致密碎屑岩储层进行屏蔽暂堵的要求，在大牛地气田勘探井中推广应用，对气层的发现起到了积极的作用，其应用效果表明：
●降低了气层表皮系数，山2段气层和盒3段气层压前气产量有所提高。实施屏蔽暂堵技术井的表皮系数平均值为2.82，最高值仅7.77，远远低于2001年底前非屏蔽暂堵井的表皮系数平均值19.14；山2段气层和盒3段气层的压前平均气产量有所提高，其中山2段气层平均气产量提高了3.8倍，盒3段气层气产量提高了1.6倍。
●提高了井壁稳定性，降低了井径扩大率。统计结果表明未进行屏蔽保护的井，全井平均井径扩大率达29.31%，目的层井段平均井径扩大率达16.49%。而实施屏蔽暂堵的全井平均井径扩大率为17.65%，比未进行屏蔽暂堵的井缩小了11.66个百分点。目的层井段平均井径扩大率为10.32%，比未保护的井缩小了6.17个百分点。
●为提高了测井质量创造了条件，从而有利于气层识别。通过提高井壁稳定性和井眼的规则性，改善了井下数据采集环境，使砂层段的测井曲线不规则跳、抖动减少，提高了曲线的可视性和纵向分层能力，从而使储层岩性、物性的测井响应特征在一定程度上得到改善，提高了解释精度，为及时准确发现气层提供了保障。
b.建立了低伤害钾铵基聚合物钻完井液体系，在开发井中有效地保护了储层。通过钻井液配方的筛选和钻井液性能的优化以及钻井完井液动态损害实验，所筛选的钾铵基钻井完井液体系对储层的伤害深度浅，伤害低，平均渗透率恢复值大于70%，达到了保护储层的目的，该套钻井液体系在大牛地气田开发井中广泛应用。应用结果表明：
●提高了井身质量：使用钾铵基聚合物钻井完井液体系二开井段和目的层段满足了钻井工程对井身质量的要求，平均井径扩大率二开井段≤15%，目的层段≤10%。
●降低了完井液成本：低伤害钾铵基钻井完井液体系其材料费用比钾铵基暂堵钻井完井液体系降低52.10%；比两性离子暂堵钻井完井液体系降低58.34%；比聚醚多元醇钻井完井液体系降低46.69%；比天然高分子钻井完井液体系降低41.79%。
●改善了井下数据采集环境：钾铵基钻井液体系的使用提高了井壁稳定性，井眼规则、钻井液滤失量小，侵入深度浅，改善了井下数据采集环境，为测井质量提高创造了条件，有利于发现和识别气层。
B.形成的优质快速钻井技术提高了机械钻速，缩短了钻井周期，降低了作业成本，减少了储层污染。采用多种方法进行了钻头选型，优选出了适合大牛地气田不同层段的钻头类型，经过井身结构、钻井参数等优化，形成了优质快速钻井技术，使得全井平均机械钻速大幅度提高，技术实施前平均机械钻速为6.69m/h，技术实施后平均机械钻速提高到10.34m/h；技术实施前的平均钻井周期33.72天，技术实施后平均钻井周期缩短到21.05天。
C.防窜固井技术解决了长气层段的固井问题，为多气层改造提供了保证。大牛地气田纵向上气层分布广、跨度大，固井封固段上至二叠系石千峰组下至奥陶系马家沟组，个别井段易漏和固井后易气窜。通过水泥浆体系配方优选，形成具有早高强、低失水、初始稠度低、稠化时间短等特点固井水泥浆体系，该体系具有较好的防气窜和防漏失性能。通过进一步优化固井设计和工艺，固井质量大大提高，优质率达92.7%，合格率为100%，为后续施工作业奠定了基础。
（2）形成的以大型压裂、不动管柱分层压裂为主的储层改造工艺技术增大了泄气面积、实现了储层均衡改造，提高了单井产量和储量动用程度
A.低伤害羟丙基瓜胶水基液氮伴注压裂液体系较好地解决了压裂液对储层的伤害问题，且具有良好的适应性，满足大牛地气田气井加砂压裂的需要。由于储层具有致密、低压、高毛管压力等特点，易受入井液的污染，通过压裂液添加剂的筛选、压裂液综合性能评价，形成了针对大牛地气田储层特征的压裂液体系，具有低滤失、低残渣、易携砂、低伤害等特点，满足了大牛地气田的压裂需要。
B.优化压裂施工设计，形成以大型压裂为核心的压裂工艺技术，扩大泄气面积，提高了单层产能。针对气田储层特点，将裂缝三维延伸模拟技术应用于压裂施工设计，从地层条件出发，以最佳的压裂效果为目标优化设计，依据渗流力学理论建立了水力压裂裂缝模型，通过不同裂缝长度下产量的变化以及不同裂缝导流能力和铺置浓度对压裂井产量的影响分析，同时根据净现值、动态投资回收期、内部收益率等建立的气井压裂经济评价模型进行设计优化，优化出了适合于大牛地气田的裂缝长度和加砂规模，从而确定了以大型压裂为核心的储层改造工艺技术，突破了上古生界低渗储层不适宜进行大规模压裂的认识。尤其针对盒2段、盒3段气层，平均加砂规模大于80m3，平均无阻流量达到9×104m3/d。
C.形成的不动管柱连续分层压裂工艺技术，实现了对多层叠置气层的均衡改造，提高了单井产能。针对多套气层叠置的储层，开展了不动管柱连续分层压裂工艺技术研究，通过不动管柱分层压裂工具的优化选型和试验，形成了一套不动管柱连续分层压裂工艺技术，并在多气层叠合区推广应用，成功率96.55%，有效率93%，平均单层加砂40.88m3，单层最大加砂71.2m3，平均无阻流量6.02×104m3/d，最大无阻流量33.12×104m3/d，较相同储层条件的单井产能明显提高。不动管柱连续分层压裂工艺在大牛地气田的成功应用，实现了气层的均衡改造，也缩短了压裂投产的作业时间，与逐层上返进行两层压裂试气相比，作业时间缩短了将近三分之二，加快了施工作业进度；降低了压裂作业成本。
中石化工程院创造什么国际先进技术？~
今年是中国石化石油工程技术研究院（简称工程院）成立六周年。2009年6月26日，简称工程院在北京宣告成立。中国石化集团公司领导明确指出：“工程院要把打造石化上游长板，提高石化石油工程技术水平，建设具有国际先进水平的工程技术研究院作为行动指南和奋斗目标。”
在关键的石油工程技术上，面对外国公司的技术垄断，工程院以“挑战外国公司，打破技术垄断，创造‘中国版’国际先进技术”的魄力和胆识，瞄准油气勘探开发中的工程技术瓶颈，大胆创新，仅用6年时间，就攻克许多世界级难题，创造出一系列国际先进技术，在页岩气开发、环境保护等5个核心技术、深井超深井钻完井等7项特色技术上取得重大突破，在“海相碳酸盐岩油气井井筒关键技术研究”等国家重大科技攻关项目研究中取得重要进展。为中国石化“三北一川一海外”（西北、华北、东北、四川和海外油田）勘探开发事业的突飞猛进，为实现勘探开发的科技环保，发挥了举足轻重的作用。
创新战略思路 培育一流科技队伍
纵观国内石油工程技术市场，在一些关键技术领域，国外的工程技术占据主导地位，不但价格昂贵，其中一些技术在应用过程中的效果也不理想。工程院领导班子思想认识高度统一：要赶超国际先进，必须改变过度依赖外国技术的观念，树立以我为主的理念，创新战略研究思路，培育出一流的石油工程技术队伍。
根据中国石化上游“十二五”发展战略，工程院确立了“坚持以科研为龙头、技术支持和产品研发为两翼，着眼长远，协调发展，引领和加速推动中国石化石油工程技术进步”的总体发展思路。院长路保平表示，只有把握重大工程技术发展方向，强化技术和方法创新，培养核心技术和特色技术，围绕油气勘探开发需求，配套完善工程技术系列，解决油田生产关键技术难题，强化技术载体，研发高新技术产品，才能提升核心竞争力。
“十二五”时期，工程院着力做好五个方面的工作：一是着力发挥好参谋作用。紧密结合中国石化上游的发展战略，在工程业务发展、竞争、重大攻关方向、重大技术和装备等方面发挥重要参谋作用。二是着力基础建设。做好实验室和中试基地发展规划，实现软、硬件资源共享；配套完善实验仪器和关键装备；推进信息化建设中的数据、资源等集成与应用。三是着力科技创新。突破一批具有战略性、革命性意义的关键工程技术，引领和加快推动石油工程技术进步；解决油田生产实际工程难题，研发高新技术产品。四是着力成果转化。加快成果转化速度，尽快形成现实生产力，增强研究成果转化效果，发挥工程技术对勘探开发的推动和保障作用。根据战略部署，工程院确定了“三北一川一海外”的科技攻关靶区和“五大会战”领域，把西北塔里木盆地、华北鄂尔多斯大牛地气田、四川普光气田和海外区块作为工程技术支撑和支持的重点。
围绕集团公司油气勘探开发布局和战略规划，工程院着力科技队伍建设。加强学科建设，发挥首席专家、副总师和高级专家的组织指导作用，注重培养中青年技术骨干，形成专业结构及人才梯次合理的科技创新团队。组建和优化研究所和研发中心，稳步推进QHSE管理体系、重点实验室、轮台基地、重点项目管理等工作，实现预定目标。工具仪器、油田助剂、工程软件、作业规程等4大类20余项载体，已实现工业化生产和应用。
培育核心技术 打破国外垄断
打破外国技术垄断，首先要在关键的核心技术上赶上。
工程院把页岩气勘探开发，作为石油工程技术新的突破口，在非常规油气工程配套技术上实现重大突破。工程院在集团公司科技部统一组织和油田事业部、石油工程公司的大力支持下，从2011年开始，组成页岩气科技攻关领导小组，承担了中国石化75%的页岩气关键工程技术的攻关任务，开展了20多项技术攻关,
在多项核心技术上取得突破，申请发明专利50多项，基本形成了以2000米水平井钻完井及20段压裂能力的页岩气工程配套技术。为中国石化页岩气勘探突破提供了有效的工程技术支持。
该院基本形成了自主知识产权的非常规工程配套技术。相继突破了页岩地层岩石力学参数求取、裂缝识别与预测技术和页岩储层工程特征描述技术难题；自主研发的低黏高切油基钻井液体系性能达到国际先进水平，在彭页2HF井等成功应用3口井，创造了国内页岩气水平井水平位移最长纪录。该院还参加了国家页岩气发展战略规划，受到国家有关部门好评，成为中国石化页岩油气开发的突出代表。
此外，深井、超深井钻完井技术快速发展，创多项世界纪录；复杂结构井钻完井技术创出世界纪录；特殊储层识别与改造技术支撑效果显著；研究储备深水钻完井工程技术。核心技术的创新研究和培育，为工程院的长足发展打下坚实基础。
打造特色技术 提供环保支撑
特色技术即石油工程技术中的绝技。工程院把室内研究与井场实际结合，针对不同地区不同地层不同井况，研究摸索形成了独特的工艺技术系列。一些特色技术为实现绿色环保勘探开发起到了技术支持的作用。
在特殊钻井液技术上，自主研发了3.00克/立方厘米超高密度水泥浆体系，在官深1井应用密度达2.82克/立方厘米，创造了世界纪录；自主研发的耐高温降滤失剂PFL，解决了钻井液体系易高温老化、难控制失水等技术难题；自主研发的新型聚胺钻井液体系先后在塔河、玉北等工区应用了20多口井；研发了耐温150摄氏度环保型钻井液体系，在新疆、胜利工区成功应用；开发的提速钻井液体系，在东北梨602井,金1-2井和塔河顺北1井成功应用，为顺北1井提速54%提供了保障。
在复杂地层固井技术上，研发的低密度水泥浆固井技术在元坝104H、塔河外围QG4等15口井进行应用，固井质量优良率100%；研发苯丙胶乳防气窜水泥浆体系、高温防气窜胶乳水泥浆固井技术、高密度水泥浆固井技术和脉冲振动固井技术等，解决了一批固井关键技术难题。
在防漏治漏技术上，针对西北、华北、西南地区地层漏失、垮塌、掉块等难题，研制的低密度化学堵漏剂在塔河奥陶恶性漏失地层应用，堵漏成功率提高50%；研发新型化学触变固结堵漏技术，解决了塔河TH12311井、顺西2井、承德元冀1井等20余口恶性漏失井的堵漏难题。
此外，他们研制出的电磁波随钻测量技术综合性能指标达到国际先进水平。在旋冲钻井技术上，成功研制出适用于中硬及硬地层的多种规格液动射流冲击器，提高破岩效率，在国内外进行60多井次的现场应用，成果达国际领先水平。在测井资料工程和钻井应用技术方面，自主设计的在线油气检测系统达到国际先进水平，建立具有国内领先水平的低阻、低渗、裂缝等复杂储层测井解释方法，研发了二维水平井测井解释技术等。在信息与石油工程决策技术方面，开发钻井工程决策支持系统，建立网络协同会议系统和钻井决策支持应用库，开发的压裂数据采集、传输模块应用效果良好，为建立一体化石油工程决策支持系统打下基础。
承担国家项目 发挥更大作用
在国家项目研究中，工程院开展了海相碳酸盐岩油气井井筒关键技术、中东富油气区复杂地层井筒关键技术等研究，取得一批重要成果。
“海相碳酸盐岩油气井井筒关键技术研究”在井筒环境监测、中大型漏失堵漏、安全快速钻井、防腐及低密度固井、超深水平井分段酸压、Ⅱ类储层识别等六方面获得突破。阶段研究成果在新疆及四川进行试验与应用，一次堵漏成功率93%，复杂地层井径扩大率比上年减少50%以上，麦盖提地区平均钻井周期缩短34.5%，塔河超深水平井分段酸化压裂成功率100%，Ⅱ类储层的测井解释符合率达到80%以上，复杂地层固井技术达到现场应用水平。
“中东富油气区复杂地层井筒关键技术”研究，形成“四项技术系列、十项核心成果、六项创新内容”，研究成果在伊朗雅达油田及时应用，使该油田压差卡钻等复杂问题得以有效解决，机械钻速提高37%，沥青复杂问题得到初步解决，酸固井及储层改造成功率100%，经济、社会效益显著。
“3000型成套压裂装备研制及应用示范工程”研究，形成了针对不同类型超高应力储层压裂、酸化/酸压施工参数预测及优选优化方法；研发了成套压裂装备现场仿真模拟软件，形成了“非常规油气藏3000型压裂车组压裂施工作业规范”，在焦页1-3HF井、丁页2井试验成功，压裂整体设计与施工复合率达90%以上。
基础前瞻性研究。开展了与工程技术相关的其他学科调研及移植分析。重点开展以地质环境识别为基础的新理论新方法、以闭环控制为基础的智能化技术、以化学单体为基础的新型材料与体系、以技术信息为基础的无风险钻井技术等4个方向的40多项研究，为新技术、新工艺探索与研发奠定了基础。
5.4.1 构造特征
大牛地气田为盒2、盒3 气藏，位于伊陕斜坡北部，受区域构造的控制，盒 2、盒 3 气藏构造平缓，总体上呈西倾单斜的构造特征。大牛地气田总体为一北东高、西南低的平缓单斜，地层倾角0.3°～0.6°，局部发育鼻状隆起。从测试结果和气层分布来看，构造对油气的分布没有明显的控制作用。
5.4.2 沉积特征
下石盒子组盒2、盒3 期属河流相沉积环境，河道砂体形成了储集层，单层砂体的厚度一般在10m左右，砂体在横向上变化快。在下石盒子组沉积时期，由于盆地北部物源区快速隆升，陆源碎屑物质供给充足，地表冲积水系较为发育，河流沉积作用普遍。垂向沉积序列中，以粗粒沉积为主，呈下粗上细的正旋回特征，下部含砾，向上变为粗砂岩、中砂岩，顶部与泥岩多为突变接触。曲流河的“二元结构”在盒3 段部分井中可见，盒 1 段、盒2 段不明显，盒 1 段至盒3 段砂泥比与砂地比均逐渐减少，说明下石盒子组沉积有由辫状河沉积逐渐向曲流河沉积过渡的趋势，但总体上仍以辫状河为主（图 5-12）。
储层沉积微相为心滩、河道充填微相，岩性主要为灰白、浅灰色含砾粗砂岩、粗砂岩及少量砂砾岩、细砾岩等，砂岩厚度大。
图5-12 大牛地地区上古生界沉积综合剖面图
5.4.3 储层特征
储层岩性以含砾中-粗粒岩屑石英砂岩和粗粒岩屑石英砂岩、岩屑砂岩为主。孔隙类型以溶蚀作用形成的粒间和粒内溶孔、残留粒间孔为主，孔喉特征为小孔、微细喉、属于低孔、低-特低渗储层（表 5-2，表 5-3）。
表5-2 大牛地气田盒2、3气藏储层物性统计表
5.4.4 生储盖组合
上古生界沉积在由海向陆的转变过程中，太原组、山西组直至盒 1 段发育三角洲平原，产生接触面积较大的自生自储式组合；至盒2 段和盒3 段时已转变为辫状河-曲流河性质的沉积体系，形成下生、中储、上盖的生储盖组合。上石盒子组泥质岩是上古生界各组气藏的区域性盖层（图 5-13）。
表5-3 大牛地气田盒2、3气藏储层压汞参数统计表
图5-13 大牛地气田大4井—大7井盒3段气藏剖面
5.4.5 圈闭类型
大牛地气田目的层圈闭类型为岩性圈闭，可分为砂岩尖灭圈闭和成岩圈闭两种。岩性圈闭多为储层+致密过渡层+盖层的“三层结构”模式（图 5-14，图 5-15），在纵向和横向都普遍存在，这种储盖组合模式造成有效气层厚度总是小于砂层段厚度、平面上有效含气范围与砂岩连片范围差距较大，给储层、气层预测和气藏规模评价带来直接的困难。
5.4.6 天然气运移特点与聚集成藏
塔巴庙地区盒2 段和盒3 段气藏属于下生上储、盖的成藏组合，为二次运移聚集成藏，垂向上气态烃需要经过由太原组、山西组烃源岩向上至下石盒子组进行运移，距离在 100～250m左右。
5.4.7 气藏流体特征及气藏类型
大牛地盒2+3 气层实测地层压力为21.94～26.43MPa，压力系数为0.91～1.02，气藏压力梯度为 1.16MPa/100m，实测地层温度为 79.5～87.75℃，气层温度梯度为 3.42℃/100m，气藏属常温、常压气藏。试气和流体样品分析结果表明，大牛地气田盒2+3 气藏主产天然气，天然气 CH4含量占总烃的96%～98%， 含量占总烃的2%～4%，属干气；产极少量油，密度为0.7～0.8g/cm3，运动黏度为 1.06～1.6μm2/s，初馏点温度 110～135℃，95%馏程温度一般小于 300℃，属低密度、低黏度、不含蜡，微含硫的凝析油；无水产出。综上所述，大牛地气田盒 2+3 段气藏为低—特低渗砂岩、无边底水定容弹性驱动岩性气藏。
图5-14 大开15井盒2段储层、盖层组合形式
5.4.8 成藏控制因素
1）石千峰、上石盒子组泥岩为良好的区域盖层，泥岩厚度大，普遍发育过剩压力，以上石盒子厚泥岩过剩压力为最高，在白垩纪气藏形成，上石盒子组泥岩为高压封盖层（图 5-15）。
图5-15 大牛地气田油藏剖面图
2）大牛地气田西、南侧紧邻生气中心（图 5-16），气源从三叠纪中晚期至白垩纪中期完成 5 期充注，气源充足；气藏的形成、分布范围主要受控于 NE 向发育叠合砂岩体的展布，而与构造位置无关。
图5-16 鄂尔多斯盆地上古生界烃源岩生烃强度图
3）北部为近物源，冲积扇、河道砂体岩性粗，物性变化大，储层致密，因此，低渗透储层与气源岩的紧密接触式成藏的主控因素，易于形成物性、岩性尖灭封堵，区域性水动力封盖也是重要的成藏因素。
北部大牛地地区上古生界具有一个含油气系统，分3 套含气成藏组合，除盒2 段和盒3 段含气成藏组合外还发育山 1-2 段、太2 段共两套含气成藏组合，其中山 1-2 段为主要组合。
目前石油行业海底勘探手段有哪些
答：根据勘探技术手段的不同，石油勘探主要分为物理勘探和化学勘探两大类。其中以物理勘探为主要手段。目前各油气田勘探经常使用的主要是物理勘探中的地震勘探。 （1）地震勘探：是根据地质学和物理学的原理，利用电子学和信息论等领域的新技术，采用人工方法引起地壳振动，如利用炸药爆炸产生人工地震。再用...
大牛地气田致密砂岩储层中的石英溶解型孔隙
答：鄂尔多斯盆地北部是我国目前发现的上古生界天然气丰度最高的地区，其气源岩主要为石炭 系和二叠系厚层泥岩及煤层，储集层段主要为二叠系山西组、下石盒子组，石炭系太原组及奥陶系马家 沟组，盖层主要为区域性分布的石炭系和二叠系的泥岩，在垂直方向上构成自生自储天然气藏。大牛地气田位于处于鄂尔多斯...
什么是油气勘探?
答：油气勘探，也叫石油地质勘探，是指在油气田形成模式与分布规律理论的指导下，运用各种手段和方法进行资料的采集、处理与综合分析，判断油气田形成的基本条件是否存在，不断缩小勘探靶区，最终发现和探明油气田的过程。这是教科书里的定义。其实，用老百姓的话说，就是运用什么方法、手段去找油，到哪里去找...
致密气的中国致密气发展历程
答：快速发展阶段（2006年至今）2005年以来，按照致密气田勘探开发思路，长庆油田实现合作开发模式，采用新的市场开发体制，走管理和技术创新、低成本开发之路。集成创新了以井位优选、井下节流、地面优化技术为重点的12项开发配套技术，实现了苏里格气田经济有效开发，从而推动苏里格地区致密气勘探开发进入大发展阶段...
油气地质勘探技术好不好
答：虽然不是很热门的专业，但是毕竟是属于能源相关行业，并不会过时，反之毕业以后的就业很吃香（因为是技术专业的人才。）油气地质勘探技术专业具体学啥呢？1．专业课程岩矿识别与鉴定、沉积岩和沉积相分析、构造地质分析、油藏地质分析与应用、地球物理测井技术、地震勘探技术、油气地质录井技术、油气田开发地质...
油气田勘探程序与任务是什么?
答：(2) 循序性。勘探工作总是先从区域上解决坳陷或凹陷的生油条件问题，再从中找出有利于油气聚集的局部构造和圈闭。只有遵守勘探程序、循序渐进、步步深入，才能提高勘探效率。(3) 综合性。随着科学技术的不断发展，油气田勘探方法和手段也越来越多。必须根据不同的地质条件选择相应的工作方法，综合研究，...
我国海洋油气勘探技术有哪些?
答：这些技术在海上勘探中,得到过广泛的应用,取得了良好的成绩。在南海大气区勘探中,首次使用高分辨率地震采集技术,为东方1-1气田评价提供了可靠有力的资料依据。3.数控测井与资料分析处理技术数控测井是当代测井的高新技术,该系统包括地面测量仪器和相应配套井下仪器适用于裸眼井、生产井以及特殊作业井的测井作业,是一套...
地震勘探技术在油田开发中的作用?
答：石油工业的主要任务之一是找到油气田并将油气开采出来，前者叫勘探阶段，后者叫开发阶段。以往由于技术水平所限，地震方法只用于勘探阶段。现在由于技术的发展，地震方法也可为油田开发提供信息。在油田开发阶段所做的地震工作叫开发地震，它是20世纪80年代兴起的一门新学科。虽然勘探地震与开发地震都是用地震...
非常规油气勘探开发关键技术
答：中地数媒(北京)科技文化有限责任公司奉行创新高效、以人为本的企业文化,坚持内容融合技术,创新驱动发展的经营方针,以高端培训、技术研发和知识服务为发展方向,旨在完成出版转型、媒体融合的重要使命 向TA提问 关注 展开全部 非常规油气特殊的形成机制与赋存状态,需要针对性的特色勘探开发技术。提高储层预测精度和油气...
油气田地震勘探资料存储的实践与应用
答：地震资料全容量存储技术适合地震勘探数据磁带档案管理或地震勘探数据信息的集中管理部门,且数据量越大,效果也越明显。该技术不仅解决了传统地震勘探数据磁带档案管理中的诸多问题,而且使地震勘探数据磁带档案迈上数字化管理新台阶,将更好地服务于油气田的勘探开发与科研工作。 官方服务 官方网站 已赞过 已踩过< 你对...
