朱保定,張建伍,陳文龍
雷秀潔,李衛(wèi)兵,楊承偉 中石油長慶油田分公司超低滲透油藏研究中心,陜西 西安 710016
高伽馬儲層測井識別方法研究
——以姬塬油田安201井區(qū)高伽馬儲層開發(fā)為例
朱保定,張建伍,陳文龍
雷秀潔,李衛(wèi)兵,楊承偉 中石油長慶油田分公司超低滲透油藏研究中心,陜西 西安 710016
為避免高伽馬儲層測井解釋時丟失有效儲層,根據(jù)姬塬油田高伽馬儲層測井響應特征,分析了高伽馬儲層形成原因,并結(jié)合姬塬油田安201井區(qū)高伽馬儲層開發(fā)實例,介紹高伽馬儲層測井識別方法,包括自然電位負異常法、中子-密度交會法、多參數(shù)綜合反演法、核磁共振測井法和ECS測井法,為有效識別高伽馬儲層提供參考。
高伽馬儲層;測井識別方法;自然伽馬能譜
受復雜放射性礦物的的影響,姬塬油田安201井區(qū)的儲層相繼出現(xiàn)放射性異常現(xiàn)象。利用自然伽馬曲線劃分儲集層,出現(xiàn)了測井解釋結(jié)果與地質(zhì)認識和試油結(jié)果不一致的現(xiàn)象。因此,弄清高伽馬儲層的成因并采取有效識別方法是亟待研究的問題。筆者結(jié)合姬塬油田安201井區(qū)高伽馬儲層開發(fā)實例,對高伽馬儲層測井識別方法進行了探討。
高伽馬異常情況可以劃分為2類,具體情況如下[1]:①自然伽馬幅值高,超過附近泥巖值,一般以180API為標準,高于其值認為自然伽馬異常,其存在三疊紀上部地層,巖性主要為油頁巖、炭質(zhì)泥巖等;②自然伽馬幅度與常規(guī)的砂巖儲層相比呈現(xiàn)一定的高值,并且接近于附近上下泥巖段的數(shù)值,呈現(xiàn)出自然伽馬曲線無法有效區(qū)分砂泥巖的特征。這類高伽馬異常主要發(fā)育于姬塬油田延長組長6儲層和長4+5儲層之間,導致測井解釋人員無法有效劃分儲層,給測井解釋造成了一定困難。
2.1自然電位負異常法
自然電位曲線反映了巖石的泥質(zhì)含量,其主要受地層水礦化度、鉆井液性質(zhì)以及鉆井條件的影響,而不受巖石礦物放射性的影響。姬塬油田安201井區(qū)的地層水礦化度高,自然電位曲線巖性特征明顯,因而對高伽馬儲層可以利用自然電位曲線進行有效識別(見圖1)。
2.2中子-密度交會法
由于中子、密度測井對泥質(zhì)及油氣反應比較靈敏,長石顆粒引起高伽馬的一個顯著特點是密度值比較低,而粘土引起高伽馬異常密度值比較高,不像聲波測井那樣易受泥質(zhì)分布形式和砂巖壓實程度的影響,因而對于自然伽馬不能很好地反映地層泥質(zhì)含量而中子、密度和聲波曲線匹配關系較好的高伽馬儲層,可利用中子-密度交會法識別高伽馬儲層[2]:當兩者的填充面積窄或兩者重合時,則指示為高伽馬砂巖儲層;當兩者的填充面積較寬時,則指示為非儲層。姬塬油田E井的1887~1889m和1894~1898m段屬高伽馬儲層,利用補償中子-密度交會法能很好識別,儲層的有效厚度增加了6.0m(見圖2)。
圖1 D井長6儲層測井解釋成果圖
圖2 E井4+52儲層測井解釋成果圖
2.3多參數(shù)綜合分析法
綜合利用儲層中巖石礦物成分在不同曲線上的反映求取地層泥質(zhì)含量,上述方法稱為多參數(shù)綜合分析法。該方法具有如下特點[3]:①采用多參數(shù)優(yōu)化方法而非單一方程求解地層組分,對測井信息的利用率高;②可根據(jù)測井曲線質(zhì)量或地層組分對測井值的貢獻調(diào)整方程權重,能同時采用多個解釋模型進行優(yōu)化計算,然后自動合成最終解釋結(jié)果。在綜合反演中需降低自然伽馬曲線的權重,提高密度、自然電位和補償中子曲線的權重。姬塬油田G井的2058.2~2060.3m處,第9道利用自然伽馬計算泥質(zhì)含量均值為36.25%,第8道利用密度、自然電位和補償中子綜合反演法計算砂泥巖剖面,泥質(zhì)含量均值為23.07%,儲層參數(shù)與取心分析較好符合,儲層有效厚度增加了4.5m,經(jīng)試油驗證,獲21.93t/d的高產(chǎn)油流(見圖3)。
圖3 G井長6儲層測井解釋成果圖
2.4核磁共振測井法
核磁測井提供了縱向連續(xù)的T2譜,不僅可直觀指示高滲儲層段,對常規(guī)解釋比較致密的層段(低時差、較高密度、高伽馬等)也可以通過反映孔隙結(jié)構的變化來識別有效儲層[4]。姬塬油田H井在長4+5有效儲層段的上部為高伽馬層,根據(jù)常規(guī)測井資料應劃為干層,而根據(jù)核磁共振解釋成果,則是較好油層。由于將原來認識不清的高伽馬層解釋為油層,有效厚度增加2.0m,經(jīng)試油驗證,獲22.97t/d的高產(chǎn)油流(見圖4)。
圖4 H井長4+5儲層測井解釋成果圖
2.5ESC測井法
ECS測井法是斯倫貝謝公司推出的新一代元素俘獲譜測井方法, ECS測井法通過探測地層元素俘獲伽馬射線能譜,該譜主要由H、Cl、Si、Ca、Fe、S、Ti和Gd等元素的伽馬射線能譜組成[4]。H和Cl元素在地層和井眼中都存在,而其他元素一般只出現(xiàn)在地層骨架礦物中,其中元素Si、Ca、Fe、S和Ti是ECS譜數(shù)據(jù)解釋的關鍵數(shù)據(jù)。將測量的數(shù)據(jù)擬合一系列的標準譜,擬合結(jié)果能夠反映地層中Si、Ca、Fe、S、Ti、Gd等元素的含量,再經(jīng)過進一步計算處理可得到地層中礦物的含量。
針對高伽馬儲層識別難的問題,根據(jù)姬塬油田高伽馬儲層測井響應特征,分析了高伽馬儲層形成原因,并結(jié)合姬塬油田安201井區(qū)高伽馬儲層開發(fā)實例,介紹了高伽馬儲層測井識別方法。實際應用表明,利用上述方法能有效識別高伽馬儲層,避免了有效厚度的丟失,從而為高伽馬儲層的有效識別提供參考。
[1]李高仁,郭清婭,石玉江,等.鄂爾多斯盆地高伽馬儲層識別研究[J].國外測井技術,2006,21(5):33-35.
[2]雍世和,張超謨,高楚橋,等.測井數(shù)據(jù)處理與綜合解釋[M].北京:中國石油大學出版社,1996.
[3]趙軍龍,譚成仟. 鄂爾多斯盆地高自然伽馬異常特征[J].地球科學與環(huán)境學報,2006,28(3):82-86.
[4]劉國強.巖性油氣藏的測井評價方法與技術[M].石油工業(yè)出版社,2005.
[編輯] 李啟棟
10.3969/j.issn.1673-1409(N).2012.06.013
P618.130.2
A
1673-1409(2012)06-N039-04