周小芳 楊征宇 張振杰 吳碧波
(1.成都理工大學(xué)能源學(xué)院,四川 成都 610059;2.中海石油(中國(guó))有限公司天津分公司勘探開發(fā)研究院,天津 300452)
麥蓋提斜坡地區(qū)鷹山組碳酸鹽巖儲(chǔ)層測(cè)井識(shí)別
周小芳1楊征宇1張振杰2吳碧波1
(1.成都理工大學(xué)能源學(xué)院,四川 成都 610059;2.中海石油(中國(guó))有限公司天津分公司勘探開發(fā)研究院,天津 300452)
麥蓋提斜坡玉北1井區(qū)奧陶系碳酸鹽巖儲(chǔ)層儲(chǔ)集空間復(fù)雜,主要為裂縫和溶蝕孔、洞,正確分辨出該區(qū)儲(chǔ)層類型及其測(cè)井識(shí)別特征對(duì)于油氣勘探和開發(fā)具有重要意義。以巖心、鉆井、錄井、測(cè)井等資料為基礎(chǔ)通過測(cè)井響應(yīng)特征進(jìn)行綜合分析,得出該區(qū)存在裂縫型、裂縫—孔洞型、溶洞型3類儲(chǔ)層,然后在各類儲(chǔ)層測(cè)井響應(yīng)特征的基礎(chǔ)上采用縱橫波比值法和交會(huì)圖法對(duì)儲(chǔ)層進(jìn)行定量識(shí)別。
塔里木盆地 麥蓋提斜坡 碳酸鹽巖 儲(chǔ)層類型 測(cè)井識(shí)別特征
麥蓋提斜坡是塔西南坳陷內(nèi)的一個(gè)次級(jí)構(gòu)造單元,現(xiàn)今表現(xiàn)為向西南傾斜的構(gòu)造斜坡。北與中央隆起區(qū)巴楚隆起接壤,南鄰喀什凹陷、葉城—和田凹陷,西北接柯坪斷隆,東與塘古巴斯凹陷相鄰[1-3]。由于受到后期多期次強(qiáng)烈的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、巖溶作用和成巖作用的疊加改造,在該區(qū)碳酸鹽巖地層中形成了分布不均的裂縫以及溶蝕孔洞,這些縫洞就形成了油氣主要的儲(chǔ)集空間和滲流通道[4]。同時(shí),針對(duì)該地區(qū)所鉆遇的裂縫、溶蝕孔洞發(fā)育的地層,測(cè)試均獲高產(chǎn)油氣。因此,針對(duì)奧陶系碳酸鹽巖儲(chǔ)層類型及測(cè)井識(shí)別特征的研究對(duì)于進(jìn)一步指導(dǎo)油氣勘探與開發(fā)具有重要作用。
從玉北地區(qū)的取心觀察、成像測(cè)井圖像、巖心物性分析來看,研究區(qū)中—下奧陶統(tǒng)鷹山組的儲(chǔ)集空間復(fù)雜,主要為裂縫和溶蝕孔、洞。根據(jù)儲(chǔ)集空間類型及其組合方式,可將研究區(qū)奧陶系儲(chǔ)層的儲(chǔ)集類型劃分為裂縫型(測(cè)井為Ⅲ類)、裂縫—孔洞型(測(cè)井為Ⅱ類)、溶洞型(測(cè)井為Ⅰ類)3類儲(chǔ)層。
1.1 裂縫型儲(chǔ)層
裂縫型儲(chǔ)層測(cè)井電阻率值小于2000Ω·m,通常為1000Ω·m左右的相對(duì)高阻,呈現(xiàn)出高角度裂縫特征[5],密度值有所降低,聲波時(shí)差、中子孔隙度測(cè)井有所增大,成像測(cè)井表現(xiàn)為暗色條帶狀特征[6]。
在A1井裂縫型儲(chǔ)層測(cè)井響應(yīng)特征圖中(圖1),可見部分裂縫出現(xiàn)溶蝕現(xiàn)象,同時(shí)在巖心照片上顯示立縫與平縫微裂縫交織呈網(wǎng)狀,有黃褐色原油外滲的現(xiàn)象,在FMI圖像上裂縫現(xiàn)象比較明顯。
1.2 裂縫—孔洞型儲(chǔ)層
該類儲(chǔ)層測(cè)井電阻率數(shù)值一般小于1000Ω·m,密度值小于灰?guī)r骨架值,聲波時(shí)差、中子孔隙度增大,溶蝕孔洞在成像測(cè)井圖像上表現(xiàn)為黑色的、不規(guī)則分散狀小斑點(diǎn)特征[7]。
在A1-4井裂縫—孔洞型儲(chǔ)層測(cè)井響應(yīng)特征圖中(圖2),與上下相鄰的裂縫型儲(chǔ)層相比,其聲波時(shí)差增大、密度減小。在巖心照片上可見十分發(fā)育的溶蝕小孔洞和高角度斜縫,在2.1m長(zhǎng)的巖心上共發(fā)現(xiàn)378個(gè)溶蝕孔洞以及26條裂縫,成像測(cè)井圖像上顯示出本段裂縫、孔洞較發(fā)育,部分深度段沿著裂縫發(fā)生溶蝕現(xiàn)象。
1.3 溶洞型儲(chǔ)層
該類儲(chǔ)層井徑曲線擴(kuò)徑明顯,深淺側(cè)向電阻率測(cè)井值由于鉆井液減阻侵入急劇降低;聲波時(shí)差值變化劇烈且明顯增大,密度值劇烈降低,中子孔隙
度數(shù)值明顯增大,在成像測(cè)井上顯示為模糊不清,出現(xiàn)扭曲變形的現(xiàn)象[8]。
圖1 裂縫型儲(chǔ)層測(cè)井響應(yīng)特征圖(A1井,5612.5~5616.5m)
圖2 裂縫—孔洞型儲(chǔ)層測(cè)井響應(yīng)特征圖(A1-4井,5065.5~5077.5m)
在A1-2井溶洞型儲(chǔ)層測(cè)井響應(yīng)特征圖中(圖3),在鉆至5283.28m處發(fā)生井段出現(xiàn)放空,直至井段5284.93m處,累計(jì)漏失量為103m3,返排物出現(xiàn)褐色原油,錄井出現(xiàn)油跡和氣測(cè)異常;巖心照片上可見溶蝕洞,統(tǒng)計(jì)該段巖心溶洞發(fā)育情況,發(fā)現(xiàn)溶洞的直徑一般大于2.5cm,共發(fā)育15個(gè)溶洞;成像測(cè)井圖像顯示模糊不清,出現(xiàn)扭曲變形失真的現(xiàn)象,綜合確定為溶洞型儲(chǔ)層。
提取玉北地區(qū)奧陶系鷹山組Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類儲(chǔ)層的測(cè)井響應(yīng)參數(shù)值,對(duì)3種儲(chǔ)層類型的測(cè)井響應(yīng)特征進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,由此得出各類儲(chǔ)層的測(cè)井響應(yīng)特征表(表1),從表1中數(shù)據(jù)可以看出,各類儲(chǔ)層的測(cè)井
響應(yīng)特征差異較大。
圖3 溶洞型儲(chǔ)層測(cè)井響應(yīng)特征圖(A1-2井:5282.5~5289.5m)
表1 玉北地區(qū)奧陶系鷹山組I、II、III類型儲(chǔ)層測(cè)井響應(yīng)特征表
碳酸鹽巖儲(chǔ)層測(cè)井識(shí)別的方法較多而且取得了很大的進(jìn)展,筆者主要運(yùn)用縱橫波比值法和交會(huì)圖法對(duì)研究區(qū)的測(cè)井儲(chǔ)層類型進(jìn)行識(shí)別。
2.1 縱橫波比值法
理論研究和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:同一巖樣產(chǎn)生裂縫后縱波速度下降20.9%~21.9%,橫波速度下降8.4%~16.9%,故縱橫波速度比將隨著裂縫的發(fā)育而降低[9-10]。
2.2 交會(huì)圖法
由于研究區(qū)Ⅰ類溶洞型儲(chǔ)層較少,僅在A1、A1-1X、A1-2X、A1-5井存在,這里只是選取了研究區(qū)典型井的II類和III類儲(chǔ)層樣本點(diǎn)對(duì)應(yīng)的測(cè)井層數(shù)據(jù),選取兩種測(cè)井信息做交會(huì)圖(圖4),根據(jù)各種儲(chǔ)集層類型在測(cè)井響應(yīng)值上的差別識(shí)別儲(chǔ)集類型[10]95。從交會(huì)圖可以看出II類和III類儲(chǔ)層的測(cè)井響應(yīng)值有差異,兩者的區(qū)分性較好。
圖4 儲(chǔ)層測(cè)井交會(huì)圖(紅色:II類儲(chǔ)層,灰色:III類儲(chǔ)層)
對(duì)縱橫波比值法和交會(huì)圖法進(jìn)行綜合對(duì)比分析,縱橫波比值法只適用于有全波列聲波測(cè)井資料的情況下使用,在對(duì)其他非裂縫信息進(jìn)行校正之后,縱橫波速度比將隨著裂縫的發(fā)育而降低,基于此然后結(jié)合交會(huì)圖法在儲(chǔ)層發(fā)育層段達(dá)到對(duì)儲(chǔ)層類型定量劃分的目的。
2.3 單井儲(chǔ)層類型的測(cè)井識(shí)別
利用成像測(cè)井圖像、測(cè)井?dāng)?shù)據(jù),采用上述方法對(duì)非取心井A1-3H進(jìn)行儲(chǔ)層類型的測(cè)井識(shí)別(圖5),從圖5中可以看出,該井鷹山組主要發(fā)育Ⅱ類和Ⅲ類儲(chǔ)層,兩類儲(chǔ)層的電阻率差異最明顯。
圖5 A1-3H井儲(chǔ)層類型劃分成果圖
1)麥蓋提斜坡玉北1井區(qū)中—下奧陶統(tǒng)鷹山組儲(chǔ)集空間復(fù)雜,主要為裂縫和溶蝕孔、洞,該區(qū)儲(chǔ)層可分為裂縫型、裂縫—孔洞型、溶洞型3類,不同的儲(chǔ)層類型具有不同的測(cè)井響應(yīng)特征,但總體表現(xiàn)為深淺側(cè)向電阻率減小,并顯示一定的幅度差,密度減小,聲波時(shí)差和中子孔隙度增大。
2)通過對(duì)測(cè)井曲線的分析總結(jié),對(duì)該區(qū)儲(chǔ)層運(yùn)用縱橫波比值法和交會(huì)圖法進(jìn)行定量識(shí)別,結(jié)果表明,應(yīng)用本文的方法對(duì)該區(qū)各類儲(chǔ)層進(jìn)行識(shí)別是可行的,可以用測(cè)井資料對(duì)該區(qū)所有儲(chǔ)層進(jìn)行分類識(shí)別。
綜合鉆井、錄井、測(cè)井、試油等資料對(duì)儲(chǔ)層進(jìn)行評(píng)價(jià),為開發(fā)方案的制定提供了依據(jù),對(duì)整個(gè)區(qū)域的油氣勘探開發(fā)有很大實(shí)用價(jià)值。
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(編輯:盧櫟羽)
B
2095-1132(2014)05-0017-04
10.3969/j.issn.2095-1132.2014.05.005
修訂回稿日期:2014-09-18
周小芳(1989-),女,碩士研究生,研究方向?yàn)閮?chǔ)層地質(zhì)學(xué)與儲(chǔ)層地球化學(xué)。E-mail:740395300@qq.com。