摘要：塔里木盆地古城东工区被沙漠覆盖,受松散的厚沙丘结构影响,采集的地震资料叠加了较强能量的沙丘鸣震噪声,导致奥陶系海相礁滩体储集层不能准确成像。针对传统成像方法存在的分辨率低、成像不聚焦等问题,在保真地震资料处理基础上,利用“三步法”沙丘鸣震噪声衰减技术对其进行大幅衰减。采用三维频率空间域叠前随机噪声压制技术提高叠前预处理道集的信噪比,并充分利用垂直地震剖面速度、测井信息、解释层位等资料,开展多信息约束网格层析建模和各向异性逆时偏移。结果表明:沙丘鸣震噪声得到衰减,叠前地震资料信噪比较传统去线性噪声方法明显提高;叠前道集中残余的地震随机噪声得到有效压制,处理后道集的速度谱能量更聚焦,有利于速度模型的精准建立;在高密度地震成像道集基础上,进行反演网格由粗到细逐级细化的深度域模型反演,构建的速度模型能够精细刻画奥陶系海相礁滩体储集层;采用各向异性逆时偏移方法实现了奥陶系海相礁滩体储集层复杂波场的准确归位,提高其分辨率和聚焦度。研究成果支撑了古城东工区G1井侧钻轨迹的优化设计,并得到了实钻验证,可为塔里木盆地沙漠区域同类地震资料的高精度成像处理提供技术支撑。

摘要：塔里木盆地东部蕴藏着丰富的油气资源,是我国陆上油气资源增储上产的重点地区。在国家油气勘查开采体制改革、新一轮找矿突破战略行动等政策背景下,中央-地方-企业紧密融合新机制助推了油气勘探开发快速实现突破的新模式,带来了极大的经济效益和社会效益。创新优化制定了塔东尉犁西1区块勘探部署方案,实现了8000 m以深地质层位设计和实钻对比“零”误差,取得了信源1井、信源2井、信源3井超深层油气重大发现。同时,形成了一系列科技创新成果,提高了超深层地质体识别精度,形成了地质工程一体化技术体系,明确了缝洞型储层发育区,形成了2亿t级规模超深层油气富集新区。新机制新模式开辟了“十四五”油气增储上产新领域,奠定了塔东油气资源接续基地建设基础,推进了新一轮找矿突破战略行动目标的实现。

摘要：针对塔里木盆地台盆区超深小井眼定向钻井机械钻速低、钻头使用寿命短、常规螺杆钻具脱胶脱扣、钻井液稳定性差和产层喷漏同存等难题,研究形成了塔里木盆地超深小井眼定向钻井提速提效关键技术。以标准行程钻速和钻头进尺为指标,采用统计分析法优选了适用于目的层的ϕ149.2 mm/ϕ165.1 mm KS1352DGRX型钻头和ϕ120.7 mm KDM1062TR型钻头;对比国内外抗高温螺杆现状,确定了井底温度低于180℃时推荐使用国产抗高温螺杆,高于180℃时推荐使用全金属螺杆或进口耐高温螺杆;采用理论分析结合数值模拟的方法,优化设计了小尺寸降摩减阻工具,并优化了其安放位置;优选抗盐高温高压降滤失剂和抑制剂,研选除氧剂等,制定合理pH值调控和钙离子补充措施,形成了抗温200℃钻井液;分析了顺北油气田产层钻进喷漏同层的特点,确定了“降密度+井口控压+优化排量”的井控基本原则。塔里木盆地5口井应用了超深小井眼定向钻井提速提效关键技术,小井眼段平均机械钻速提高了113.24%,平均井径扩大率5.57%,平均钻井周期缩短了35.03%,均未发生井下故障和复杂情况。超深小井眼定向钻井提速提效技术为塔里木盆地勘探开发提供了技术支撑。

摘要：塔里木盆地库车坳陷博孜—大北地区白垩系致密砂岩储层在由北向南的逆冲推覆下,发育了一系列大规模的北倾断层和叠瓦状堆叠的褶皱构造。复杂的构造形貌致使该区地应力复杂多变,储层改造效果差异明显。因此,亟需厘清研究区内复杂构造对地应力的扰动特征。结合多种方法对单井现今地应力的精确解释,分别分析断裂、褶皱和断褶复合构造对地应力的扰动效果,明确了相关扰动机理,并绘制了研究区地应力扰动特征分区图。基于扰动特征,绘制了不同构造的地应力扰动特征模式图,并提出井位、井轨迹建议。断裂对地应力有卸载作用,断裂附近水平主应力梯度出现不同程度的降低,其中最大水平主应力梯度降低约0.3 MPa/hm;近EW走向的断裂使得近SN向的区域应力方向发生顺时针偏转,偏转角度最大达60°;不同规模断裂的扰动范围为断距的60%。当地层曲率超过0.4 km^(-1)时,褶皱对地应力存在扰动,褶皱地层上部张性扰动区地应力较区域应力减小,下部挤压扰动区地应力增加;张性扰动区最大水平主应力梯度最大约降低0.3 MPa/hm,地应力方向逆时针偏转,偏转角度最大达70°;褶皱变形曲率越大,张性扰动区厚度越大,扰动越明显。断褶复合构造下,断裂扰动区和褶皱张性扰动区叠加会使得地应力进一步减小,地应力方向在两者扰动效果抵消后较区域应力偏转较小或不偏转。综合考虑储层改造难易程度和致密气富集特征,应优先于断褶复合构造带断裂和褶皱张性扰动叠合区部署钻井,建议钻深不超过褶皱中性面,水平井轨迹沿EW向设计。

摘要：塔里木盆地直井段井斜不易控制,严重影响油气资源的经济高效开发。通过分析塔里木盆地台盆区井斜不易控制的地质原因,建立数学和数值计算模型优化设计预弯曲动力学防斜打快底部钻具组合和配套钻头,结合现场实际制定防斜打快施工方案。结果显示:志留系下部-桑塔木组等大倾角地层及裂缝广泛发育是直井易斜的主要地质原因;钻具组合弯角、弯角到下扶正器距离、弯角到上扶正器距离逐渐增大,降斜力先增大后减小最后趋于平稳,分别在0.9°~1.25°,0.5~0.7 m和4~6 m取得极值。PDC钻头造斜能力随保径长度和宽度的增加减弱,随保径倾角、内锥角、冠部旋转半径和高度的增大而增强。研究成果在塔里木盆地TK4-3X等井现场应用9口井,井斜控制良好,平均机械钻速较邻井同开次提高45.68%,实际钻井周期较设计周期累计节约周期105.64天,平均周期节约率21.43%。

摘要：塔里木盆地顺北地区超深断控缝洞型油气藏目的层埋深大,储层非均质性强,上覆地层岩性复杂,多期断裂破碎带发育,钻完井工程难度大,无现成经验可借鉴,勘探开发面临巨大挑战。通过搭建地质-工程、勘探-开发一体化协同管理平台,将地质研究、工程设计和组织实施纳入一体化协作体系。针对超深断控缝洞型油气藏的地质特点与工程难点,形成“钻井设计(储层建模与井型设计、储量估算与井网构建、井轨迹优化)、钻完井工程(风险预测与优快钻井、分段酸压与衬管完井、储层描述与分类改造)”一体化技术体系,钻井成井周期明显缩短,单井产能明显提升,新发现顺北4号、8号断裂带两个亿吨级规模增储区带,为顺北油气田勘探开发提供重要技术支撑,对国内外超深层油气勘探开发具有借鉴意义。

摘要：综合利用地震属性、常规/成像测井、取心标定以及生产动态资料,通过对顺北4号断裂带内部核带结构综合厘定与统计分析,开展走滑断裂断控型储层发育特征研究。研究结果表明,走滑断裂带核带结构决定了主要储层类型,分段构造样式控制了核带结构及其对应优势缝洞的发育部位。断裂带内部并非“连片”发育均质储集体,在单个断面的控制范围内,角砾带与裂缝带通常呈组系展布,规模储层之间夹持致密的基岩,整体构成簇状发育特征。不同类型分段内部,断面控制的核带结构也有各自的特点。压隆段活动强度大,内部钻井揭示的角砾带和裂缝带从数量和宽度上均具有明显优势,呈现出“多破碎带+多裂缝带”的特征。拉分段核带结构多发育在边界断面附近,内部核带结构欠发育,活动强度仅次于压隆段。平移段活动强度为3类分段中最弱,核带结构规模相对最小,单断面控制的裂缝带个数最少且间距最大。为了最大限度地动用有效储层以获得更高的单井产能,应根据不同分段类型各自核带结构的发育特点,有针对性地设计井轨迹,确保尽可能多地钻揭断裂带内部核带结构。结合单井单位压降产能分析表明,储集体规模并非控制单井产能的唯一因素,不同性质分段的储集体连通性可能是控制单井产能的另一个关键因素。

摘要：成岩相识别与划分有助于碳酸盐岩储层分类评价及预测。为了明确塔里木盆地中央隆起带寒武系-奥陶系的白云岩成岩相类型及特征,通过岩心描述、常规及铸体薄片观察、X衍射分析以及粒度分析等方法,首先对其岩相学特征进行了详细研究并对成岩相类型进行了划分,在此基础上,结合O、C稳定同位素测试方法以及Fe、Mn、Sr、Li、U等常、微量元素测试技术探讨了各类白云岩成岩相的地球化学特征并建立了各类成岩相的模式。研究结果表明,塔里木盆地中央隆起带寒武系-奥陶系白云岩成岩相可划分为准同生云化亚相(PD-F)、浅埋藏隐伏回流渗透云化亚相(SLRD-F)、浅埋藏活跃回流渗透云化亚相(SARD-F)、表生风化壳岩溶亚相(WK-F)和构造破碎亚相(TF-F)共5类。其中,PD-F模式的白云岩云化流体主要来自咸化海水并受部分淡水影响,表现出O同位素负偏,Fe、Mn、Sr和Li质量分数明显偏高的特征;SARD-F模式的白云岩基本形成于正常海水,个别样品受到埋藏溶蚀或重结晶作用以及淡水影响,整体表现为O同位素值与奥陶纪海水一致,Fe、Mn、Sr质量分数相对较低的特点;SLRD-F模式的白云岩形成环境相对封闭,受淡水影响较小,表现为O同位素值与海水一致,Fe、Mn质量分数相对较低,Sr质量分数相对较高的特征;WK-F模式的白云岩样品由于经历表生淡水溶蚀作用和埋藏期的白云化作用,具有O同位素负偏,Fe、U质量分数较高,Sr质量分数较低的特征;TF-F模式的白云岩样品受到构造热液的影响,具有O同位素负偏,Fe、Mn、U、Li质量分数低的特征。

摘要：塔里木盆地中部顺北地区复杂构造应力造成了多层系断裂样式的差异性。当钻井钻至志留系断裂破碎带,地层压力小于钻井液液柱压力时,易发生漏失现象。为保障钻井的高效钻进,亟需开展志留系断裂特征与应力场扰动分析以指导井位设计。通过志留系断裂增强解释性处理及空间解释,结合断裂生长指数,开展断裂综合解析。研究区断裂整体特征为下伏陡直走滑与上覆雁列正断层分层变形,志留系断裂样式以加里东晚期至海西早期活动的雁列式负花状正断层组合排列为主,呈右阶雁列式展布,走滑伸展作用强烈。基于已钻井SHZ1等偶极阵列声波测井等资料,确定了顺北中部地区志留系主应力方向为北东向54°。结合研究区三维地震资料综合解释,建立地质模型,开展迭代边界元数值模拟,明确研究区现今地应力的平面分布规律,包括最大、最小和中间主应力,并将应力场模拟结果与实际测井资料解释结果进行对比分析。受断裂产状和断距的影响,平面上应力扰动带宽度不同,同一断裂的上、下盘应力扰动范围呈现出非对称分布。通过对志留系断裂空间立体雕刻及应力扰动分析,避开志留系断裂强度大、倾角大的雁列单元边界断裂、断裂应力集中部位及强能量异常断裂、裂缝发育区,结合目的层靶点空间特征,优选井位及其井轨迹设计。志留系断裂综合解析与应力场扰动分析为井位优选中规避志留系严重漏失、保障钻井高效钻进提供了保障。

摘要：塔里木盆地克拉苏构造带上的克深8气藏是罕见的超深超高压气藏,具有产层埋藏深、高温超高压、断层裂缝发育、储层巨厚、基质致密、气水分布复杂等特点,评价、开发难度极大。为此,中国石油塔里木油田公司对该气藏储层裂缝精细描述和渗流机理进行了研究,持续开展复杂高陡构造地震资料处理解释、开发优化设计、安全快速钻完井、储层改造及动态监测等主体技术攻关,有效提升了该超深致密气藏的开发水平,在该类气藏的高效布井、快速安全钻完井、储层增产改造、高效开发优化设计等专业技术领域形成了22项开发特色配套技术。通过技术进步和创新勘探开发一体化管理模式,"十二五"后3年在克深8区块完成了区块评价及产能建设任务,实现了快速、高效建产,开辟了超深超高压裂缝性致密砂岩气藏开发的新领域,所形成的配套技术和工程地质一体化理念可为国内外同类型气藏的开发提供借鉴。