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同位素现场录井服务 

 

   我们于2016年将碳同位素录井技术引入国内,在全国不同区块都开展了具体的同位素录井工作,获得了大量一手数据,也积累了大量的实际工作经验。包括胜利油田、长庆油田的致密油区,南方海相页岩气区,南黄海新区块。在此基础上,通过研究团队攻关,建立了一套完整的同位素录井数据地质评价方案:以连续同位素变化特征分析页岩气成藏富集规律;以岩屑释放气同位素分馏特征分析页岩气地质甜点;以同位素纵向波动判断致密油气充注范围等相关地质应用研究仍处于继续深入的过程当中。

 

专业的人员团队

我们拥有一支强大的研发和服务队伍,团队中成员大多毕业于国内外知名石油院校,包含博士6名,硕士8名,成立了专业的同位素地质数据解释团队,能够在设备维护,数据采集,数据解释上提供及时服务

丰富的服务经验

我们在2015年至今先后参与了国内外多个盆地的同位素录井工作,包括著名的Baken、WoodFord等页岩气区,建立了一套独特可行的同位素现场录井方法

标准的服务流程

 
苏州冠德在服务过程中,优化了录井服务流程,实现了行业内最快的现场服务响应时间。同时形成了录井-数据处理一体化的综合服务项目

服务项目实例一:页岩气富集规律分析


鄂西渝东地区某探井的同位素现场测试过程中,我们发现牛蹄塘段泥浆气甲烷碳同位素值表现出来显著的规律性变化特征,而这种甲烷碳同位素垂向上的变化特征不能单纯地用成熟度因素进行解释

牛蹄塘段泥浆气甲烷碳同位素值随深度变化特征

同是牛蹄塘页岩段,以深度3000m为界,其上下段泥浆气甲烷碳同位素值及其变化趋势存在明显的区别。将上、下段泥浆气样品的组分数据分别投影至ln(C1/C2)与 ln(C2/C3)交汇图版中,可以看出2950m-3000m页岩气当中干酪根裂解气所占比例要明显高于下段。

牛蹄塘段页岩气成因判识

统计发现乙烷相对含量与甲烷碳同位素的变化具有很好的对应关系:甲烷碳同位素变轻,C2/C1随之增大,亦步亦趋,二者的同步变化极有可能受控于同一关键因素——原油裂解气的比例。并且,在页岩层之上深度为2570m和2870m的上下区域,存在两个C2/C1高值区,而在地层岩性上恰好对应的都是灰质粉砂岩段,生油窗时都是有利的液态烃类滞留区域。

牛蹄塘段页岩气同位素及组分与地层特征对比

基于上述证据,分析牛蹄段页岩气富集规律:牛蹄塘段页岩气甲烷碳同位素垂向上的大幅度变化取决于原油裂解气比例,原油裂解气的比例取决于生油窗时页岩的排烃效率,而排烃效率与页岩本身以及顶底板的物性条件有直接关系3000m以上的页岩段,TOC并不低,具一定生烃能力,但其上部紧邻的灰质砂岩为其提供了较好的排烃通道,越靠近上部排烃效率越高,残留油量越少,页岩气中后期干酪根裂解气比例越高,同位素越重;3000m以下的页岩段,上有厚层页岩阻碍,其下有致密灰岩阻挡,排油效率较低,憋住了大量液态烃类,也导致其后期裂解产生的页岩气同位素偏轻。

 

 

服务项目实例二:页岩气地质甜点判识


顶气碳同位素在时间序列下产生变化主要是运移分馏效应所导致的,其中最主要的是努森扩散,努森数越大,分馏效应越明显。在岩屑放气数值模拟的基础上,通过物理实验进行校正,得出了不同岩屑尺寸、不同含气量、不同纳米孔隙发育程度下的岩屑放气速率及同位素分馏曲线。据此反推,依据岩屑样品放气特征曲线来推断该段页岩层的纳米孔隙发育程度与相对含气量指标。

井牛蹄塘段岩屑同位素现场测试成果图

根据探井的牛蹄塘段页岩气地质甜点判断结果,可以发现3000m以下纳米孔隙体系的发育要明显好于上面,与液态烃类的残留似乎具有较好的对应关系;相对含气量指标较高的区域体现在3030-3060m,我们认为这也是该地区牛蹄塘页岩核心甜点层段。对比常规手段获得的甜点评价结果,同位素现场测试方法判断的甜点范围更集中,区分也更加明显。

探井陡山段岩屑同位素现场测试成果图

陡山段页岩纳米孔隙发育程度指标整体上要低于牛蹄塘段下部;虽然3小段存在个别区域相对含气量指标较高,但是整体厚度较薄,连续性较差,而其上部的5-7段岩屑灌顶气变重幅度较大,相对含气量指标也相对较好一些,这与气测显示较为一致。

探井水平井同位素现场测试综合图

同位素现场测试方法同样可以给出水平井的地质甜点,进而可以帮助后期压裂方案的制定,优先压裂甜点区段,在全井段压裂的情况下,也可以根据甜点的分布规划压裂分段。

 

服务项目实例三:致密油充注范围判断


   胜利油田两口井同属于民丰洼陷北斜坡,两者相距仅几十公里。我们同时对这两口井开展了泥浆气同位素录井工作,两口井的同位素特征表现出较大的差异。

 

胜利油田1与井2平面位置图

1浅部同位素的变化基本符合同位素随成熟度的变化规律,但是在3500m以下的区域,部分样品的同位素值则明显偏离了正常演化趋势,明显偏重,其同位素数值接近与陷深部丰8、丰深1、丰深3等高过成熟阶段凝析油气的成熟度,与本地烃源岩成熟度不符。因此怀疑井1在3500m一下发生了深层高成熟度油气的充注。

 

1(左)与井2(右)同位素录井结果

与之对应的井2在录井段则未发现同位素的明显偏离,同位素值基本稳定,表现出浅层烃源岩产物的特征。

 

民丰洼陷样品甲乙烷同位素交汇分析

做甲乙烷同位素值交汇图分析,井1在3500以下与位于凹陷深部井同位素数据同处一个分部区域,而井1在3500以上与井2的同位素数据分别较为相近。因此通过同位素数据结合具体地质条件得出结论,井1在3500m以下的砂四地层发生了深层天然气的充注,深层天然气的充注提高了油藏的油气丰度与气油比,而井2则基本为当地浅层薄层烃源岩的产物。后期试油结论也证实,井1在3500m以下油质偏轻,产量明显好于相邻的2

 

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