高榮杰 李雪飛

（中油遼河油田公司 遼寧盤錦 124114）

引言

歡喜嶺油田構(gòu)造上位于遼河斷陷西部凹陷西斜坡中南段，預(yù)測(cè)資源量3.5×108t，發(fā)現(xiàn)含油層系11套；探明含油面積180.5km2，石油地質(zhì)儲(chǔ)量2.82×108t，探明含氣面積25.8km2，天然氣地質(zhì)儲(chǔ)量281×108m3。石油勘探程度為80.5%。

面對(duì)勘探開發(fā)程度高，資源發(fā)現(xiàn)及穩(wěn)產(chǎn)難度大的現(xiàn)狀，積極轉(zhuǎn)變勘探開發(fā)思路，充分運(yùn)用油藏、鉆井、錄井、測(cè)井、測(cè)試等資料，精細(xì)構(gòu)造解釋和儲(chǔ)層描述，強(qiáng)化成藏規(guī)律認(rèn)識(shí)，精心組織試油試采，在低電阻油氣藏勘探開發(fā)上創(chuàng)出了一條新路。

歡喜嶺油田低電阻油氣藏勘探開發(fā)始于1994年，有意識(shí)研究始于2000年，經(jīng)過近十年的研究，逐漸成為重要的勘探對(duì)象，平面上分布在高壘帶、下臺(tái)階、雙臺(tái)子，縱向上分布在不同的含油層系中，尤以沙三段居多[2]。

1 低阻油氣藏的成因及特點(diǎn)

1.1 低電阻油氣藏成因機(jī)理研究

低電阻油氣藏系指在同一油水系統(tǒng)內(nèi)油氣層與純水層的電阻率之比小于2，即油氣層電阻增大率小于2的油氣層[12]。低電阻油氣藏成因復(fù)雜、類型多種多樣，可形成于儲(chǔ)層沉積、油氣成藏、成巖作用和裸眼鉆探的不同過程中，根據(jù)不同的劃分參數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)，其成因可歸納為地質(zhì)成因和物理成因，物理成因又劃分為內(nèi)部因素、外部因素和復(fù)合因素。

1.1.1 地質(zhì)成因（構(gòu)造、沉積、成巖）

由構(gòu)造作用形成的斷層圈閉、微背斜圈閉、巖性圈閉，如果其構(gòu)造幅度較低，含油高度不高，油水分異作用差，含油飽和度低，極易形成低阻油氣藏[1]。

在辮狀河流、曲流河、滑塌濁積扇、三角洲前緣等沉積亞相中，其沉積環(huán)境一般為弱水動(dòng)力的低能環(huán)境，沉積特征表現(xiàn)為巖性細(xì)，以細(xì)、粉砂巖為主，泥質(zhì)和粘土含量偏高，導(dǎo)致儲(chǔ)層微孔隙發(fā)育，油氣層束縛水飽和度高，為形成低阻油氣藏提供了條件。

成巖作用在對(duì)三角洲前緣、濁積扇扇中部位形成的砂泥巖薄互層儲(chǔ)層孔隙的保存、發(fā)育、破壞起著決定性作用，隨著油氣藏埋深的增加，砂巖中膠結(jié)物礦物發(fā)生變化，導(dǎo)致砂巖的物性變差，使孔隙結(jié)構(gòu)復(fù)雜化，微孔隙極其發(fā)育[3]。

1.1.2 物理成因

低電阻油氣藏的物理成因包括內(nèi)部因素（高不動(dòng)水飽和度、粘土附加導(dǎo)電、油水分異）、外部因素（鉆井液侵入）及復(fù)合因素。

（1）內(nèi)部因素。不動(dòng)水是指在一定的生產(chǎn)壓差下，儲(chǔ)層孔隙中不可流動(dòng)的水。受低能沉積環(huán)境影響，巖石顆粒細(xì)、粒度中值小，泥質(zhì)含量高，比表面積增大，吸附能力增強(qiáng)，易形成高不動(dòng)水飽和度。而在孔隙結(jié)構(gòu)變差，地層水礦化度降低，偶電層厚度大的儲(chǔ)層中，不動(dòng)水具有較好的導(dǎo)電能力，隨著不動(dòng)水飽和度的升高，儲(chǔ)層電阻率降低。

地下流體由于密度差異在垂向上存在油氣水分異作用，其強(qiáng)弱決定著油氣藏性質(zhì)和電阻的高低。在油藏高度低、儲(chǔ)層孔隙結(jié)構(gòu)差、油水驅(qū)替力?。芏炔钚。?、油水沒有足夠分離的情況下，導(dǎo)致油氣水分異作用弱，儲(chǔ)層電阻率小。歡東雙油田此類油氣藏特征是：油藏幅度10～30m，油水密度差小0.1～0.15g/cm3，驅(qū)替力0.1MPa，含油飽和度55%。

（2）外部因素。由于鉆井液的侵入，改變了井壁周圍地層流體的飽和度、水的礦化度以及相應(yīng)的電阻率剖面等，使得電測(cè)井受其影響而不能準(zhǔn)確反映出地層的真電阻率。

（3）復(fù)合因素(油水層礦化度差異) 。巖石孔隙中地層水性質(zhì)、含量以及巖石性質(zhì)決定了其電阻率的高低，當(dāng)油氣儲(chǔ)層地層水礦化度與水層不一致時(shí)，油氣層電阻率可能與水層一樣，油氣層難以識(shí)別。

1.2 低電阻油氣藏主要特點(diǎn)

低電阻油藏主要特點(diǎn)有三個(gè)方面：一是地質(zhì)成因方面油藏特征具有低含油飽和度（45%～60%）、低幅度圈閉（10～30m）、驅(qū)替壓力小于0.1MPa，較小油水密度差（小于0.2g/cm3）；二是沉積作用使砂巖顆粒變細(xì)，巖性以細(xì)、粉砂為主夾砂礫巖，泥質(zhì)普遍，粘土礦物富集并充填其中，泥質(zhì)含量偏高，孔喉半徑變小，粘土含量高，束縛水飽和度增加，造成巖石導(dǎo)電能力增強(qiáng)，電阻率成倍下降；三是在電測(cè)顯示方面具有具有電阻率低、聲波時(shí)差大、自然伽瑪值增大、含油飽和度低、儲(chǔ)層物性差（低孔低滲）的特點(diǎn)。

2 低阻油藏識(shí)別方法研究

2.1 成藏模式分析法

首先是認(rèn)識(shí)油藏的地質(zhì)特征, 包括油藏的形成條件、油藏類型、油水分布等；其次是認(rèn)識(shí)儲(chǔ)集層的巖性特征, 包括粒度、粘土成分及分布形式、膠結(jié)物含量、孔隙結(jié)構(gòu)、表面積、儲(chǔ)層物性等；最后是利用老井試油試采資料找到同類型油藏進(jìn)行分析對(duì)比，采取對(duì)比法進(jìn)行成藏模式的各方面分析論證[11]。

從沉積學(xué)角度看，具有低電阻油氣藏可能出現(xiàn)的沉積特征的區(qū)域是：在平面上，多出現(xiàn)在扇三角洲前緣、扇三角洲水下分流河道側(cè)部的天然堤、濁流中水道前端亞相和具供給水道的水下扇前緣沉積等沉積亞相帶的弱水動(dòng)力條件沉積部位；在地層剖面上，多出現(xiàn)在淺層中的正韻律沉積層上部薄層或反韻律沉積層的下部。

2.2 氣測(cè)錄井識(shí)別技術(shù)

在低阻油藏中，由于沉積作用使砂巖顆粒變細(xì)，巖性以細(xì)、粉砂為主夾砂礫巖，泥質(zhì)普遍且粘土礦物富集并充填其中，泥質(zhì)含量偏高，束縛水飽和度增加，因此在利用巖屑錄井識(shí)別時(shí)容易漏失有效層位，但是由于氣測(cè)錄井是直接測(cè)定鉆井液中可燃?xì)怏w含量的一種錄井方法，利用氣測(cè)資料可及時(shí)發(fā)現(xiàn)油氣顯示[8]。

利用氣測(cè)錄井資料進(jìn)行儲(chǔ)層識(shí)別主要有以下幾種方法：

（1）三角形解釋圖版方法。三角形解釋圖版是由三角形座標(biāo)系和三角形內(nèi)價(jià)值區(qū)組成。三角形座標(biāo)實(shí)質(zhì)上是個(gè)極座標(biāo)，極角為60°，極邊為20單位，構(gòu)成等邊三角形。等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)分別為座標(biāo)系的零點(diǎn)，各軸上刻度為逆時(shí)針分別對(duì)應(yīng)C2/ΣC、C3/ΣCnC4/ΣC的值，其中ΣC =C1+C2+C3+ nC4，C1、C2、C3、 nC4分別為甲烷、乙烷、丙烷、正丁烷百分比含量。用實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)中的C2/ΣC做C3/ΣC的平行線；C3/ΣC做 nC4/ΣC的平行線； nC4/ΣC做C2/ΣC的平行線，構(gòu)成一個(gè)內(nèi)三角形。通過三角形的大小及形狀判斷儲(chǔ)層中油氣的性質(zhì)[10]。用三角形座標(biāo)系與內(nèi)三角形的頂點(diǎn)對(duì)應(yīng)相連，其連線交于一點(diǎn)M，此點(diǎn)在三角形解釋圖版上為價(jià)值點(diǎn)，由已探明多層位的多個(gè)價(jià)值點(diǎn)M構(gòu)成了價(jià)值區(qū)，以此來判斷有無生產(chǎn)價(jià)值。

（2）皮克斯勒?qǐng)D版解釋方法。分別選用C1/C2、C1/C3、C1/C4、C1/C5四個(gè)比值繪制在縱坐標(biāo)為對(duì)數(shù)的圖上，將其各點(diǎn)相連，構(gòu)成皮克斯勒?qǐng)D版[9]。在解釋圖版上一般規(guī)律可分為油區(qū)、 氣區(qū)和兩個(gè)非生產(chǎn)區(qū)，解釋層的比值數(shù)據(jù)落在哪個(gè)區(qū)帶內(nèi)，即為哪種流體特性。C1/C2小于2或大于45，一般情況下判斷為非生產(chǎn)層；C1/C2的值在油層的底部時(shí)，而C1/C4的值在氣層的頂部，則可能為非生產(chǎn)層；C1/C3與C1/C4的值基本接近或C1/C4小于C1/C3時(shí)一般情況下判斷為含水層或水層。

3.2 測(cè)井解釋方法

在本次研究中主要利用鉆井取芯和相應(yīng)的測(cè)井系列對(duì)比研究，得出各種解釋模型。

A:泥質(zhì)含量模型

本地區(qū)由于區(qū)域的特殊性，自然伽瑪曲線響應(yīng)不明顯，不作研究對(duì)象?？紤]區(qū)塊特征，用分析數(shù)據(jù)與中子伽瑪相對(duì)值及電阻率曲線進(jìn)行了回歸，建立如下的公式

式中：a、a1、a2、b1、b2-為回歸系數(shù)，無量綱

SH-泥質(zhì)含量，百分?jǐn)?shù)

RT-電阻率曲線實(shí)測(cè)值，單位：歐姆.米

NGRS-中子伽瑪相對(duì)值，無量綱，由下式求?。篘GRS=NGR/NGRSH

NGR-中子伽瑪曲線，單位：條件單位

語言可以在不同的環(huán)境中獲得，主要分為“課堂環(huán)境”與“自然環(huán)境”。環(huán)境的區(qū)別會(huì)在很大程度上影響語言學(xué)習(xí)的效果，顯而易見的是，“自然環(huán)境”下的語言習(xí)得比“課堂環(huán)境”下的語言學(xué)習(xí)容易得多。

NGRSH-每口井的純泥巖中子伽瑪測(cè)井值，單位：條件單位

LN-自然對(duì)數(shù)符號(hào)

B:孔隙度模型

由于儲(chǔ)層聲波時(shí)差是儲(chǔ)層骨架時(shí)差及孔隙中流體的反映，傳統(tǒng)的懷特公式基本反映了這一關(guān)系，關(guān)鍵在于骨架時(shí)差及泥質(zhì)校正量的準(zhǔn)確程度。在砂巖地層，骨架時(shí)差一般取180us/m。本次由于泥質(zhì)含量計(jì)算精度的提高，從而提高了孔隙度泥質(zhì)校正量的精度，達(dá)到了提高孔隙度計(jì)算精度目的。

C:滲透率模型及飽和度模型

滲透率是反映儲(chǔ)層物性的參數(shù)，受影響因素很多，目前還沒有較準(zhǔn)確的方法計(jì)算。精度要求較高時(shí)通常用實(shí)驗(yàn)室?guī)r心實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)同孔隙度、泥質(zhì)含量及粒度中值進(jìn)行回歸，建立經(jīng)驗(yàn)關(guān)系。一般情況下，用Tom公式計(jì)算即可：

用阿爾奇公式即能定性或半定量計(jì)算含水飽和度

a—巖性系數(shù)，1.04；

b—巖性系數(shù)，1；

m—孔隙度系數(shù)，取值1.76；

n—飽和度指數(shù)，取值1.77；

Rw—0.4

測(cè)井解釋方法主要有以下特點(diǎn)：一是AC、NGR曲線受含油性影響較小，而主要反映巖性、物性，計(jì)算的Ro數(shù)值精度較高，方法是可行的。二是含油地層計(jì)算的Ro，基本接近同巖性、物性下的純水的實(shí)際數(shù)值，提高了儲(chǔ)層含水飽和度Sw的計(jì)算精度。

3 應(yīng)用實(shí)例

在對(duì)歡喜嶺油田齊2-13-11塊進(jìn)行研究中，通過分析其沉積背景、巖性、物性等，確定其為低阻油氣藏。因此從成藏模式、錄井、測(cè)井等各個(gè)方面進(jìn)行綜合解釋評(píng)價(jià)。

3.1 成藏模式分析

齊2-13-11塊屬齊家地區(qū)沙三段，主要是湖盆收縮后形成的三角洲平原相沉積，平面變化大，多呈透鏡體分布。巖性以細(xì)砂巖、粉砂巖為主，分選好，具有多種孔隙類型，孔隙連通性好，有效孔隙度大，儲(chǔ)層薄。由于砂巖顆粒小，表面積大，吸附能力強(qiáng)，使儲(chǔ)層束縛水很高，而這些地區(qū)束縛水的礦化度都很高（總礦化度一般在2200ppm左右），最終導(dǎo)致油氣儲(chǔ)層電阻率低。從巖屑錄井看，由于儲(chǔ)層較薄，巖屑中砂巖量較少，含油性較差時(shí)，油氣顯示難以發(fā)現(xiàn)[4]。

在含油幅度研究中，對(duì)比相鄰區(qū)塊齊2-16-12塊，斷層封堵條件好，油藏類型為構(gòu)造-巖性油藏[7]，根據(jù)相近深度、相近層位、相近類型的油藏含油幅度為120～150m，確定該塊油水界面-2200m，最終確定該塊為低幅度低阻油氣藏[5]。

3.2 氣測(cè)錄井二次評(píng)價(jià)

該塊齊2-13-11井、齊2-15-12井沙三段大凌河油層電測(cè)解釋都為水層，但是在氣測(cè)錄井全烴值上二者大凌河對(duì)應(yīng)層位都有明顯的異常值，因此進(jìn)行針對(duì)性分析和二次解釋評(píng)價(jià)。

三角形圖版分析：計(jì)算得知C2/∑C=10.5，C3/∑C=9.6，nC4/∑C=2.0，三角形為小正三角形，解釋為油氣層。

皮克斯勒?qǐng)D版分析：計(jì)算得知C1/C2=8.3，C1/C3=11，C1/C4=53.6，數(shù)據(jù)都處在油氣區(qū)范圍之內(nèi)，解釋為油氣層。

3.3 電測(cè)解釋圖版的應(yīng)用

本地區(qū)孔隙度一般在1718%左右，同齊2-4-11井兩塊樣品的相對(duì)滲透率分析資料對(duì)比，束縛水飽和度應(yīng)更高，按齊2-4-11井實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比，孔隙度在18%時(shí)，束縛水飽和度應(yīng)在50%左右。

齊2-13-11井大凌河油層自然電位存在較大負(fù)異常，微電阻呈低值正向差異，深、淺側(cè)向也存在較大的正異常，說明本層滲透性較好，深側(cè)向曲線數(shù)值約為13Ω·m，與水層相比數(shù)值相當(dāng)。從整個(gè)電性反映來看，儲(chǔ)層上部電阻率較低，時(shí)差明顯降低，反映巖性比較粗、致密，下部電阻略高，時(shí)差大，反映巖性細(xì)，物性較好，且存在含油氣性的特點(diǎn)。結(jié)合錄井顯示為熒光，氣測(cè)值高，特點(diǎn)是聲波時(shí)差明顯增大，為288μs/m，比下部水層高出25～30μs/m，符合地區(qū)油氣層特點(diǎn)，綜合解釋為可靠油氣層。

4 應(yīng)用效果分析

4.1 試油試采效果好

齊2-13-11井目的層段解釋為水層，根據(jù)綜合資料的分析認(rèn)為屬于低阻油藏的油氣層，因此提出試采，生產(chǎn)井段2171.0～2173.0，大凌河，2.0m/1。初期日產(chǎn)油35.4t，累產(chǎn)油1.92×104t。生產(chǎn)資料證實(shí)該層為油氣層。

通過對(duì)該區(qū)域大凌河油層展開深入研究，進(jìn)一步落實(shí)構(gòu)造形態(tài)、儲(chǔ)層分布范圍，分析成藏規(guī)律，對(duì)目的層電測(cè)解釋為水層的齊2-15-12井大凌河油層進(jìn)行試采，井段2208.9～2214.8m，厚度31.9/4層。初期日產(chǎn)油14.1t，日產(chǎn)水0.6m3；累產(chǎn)油1436t。試油資料證實(shí)該層為油層。

4.2 低阻油藏識(shí)別方法可靠

通過地層對(duì)比結(jié)合地震資料落實(shí)該區(qū)域大凌河油層的構(gòu)造、儲(chǔ)層的基礎(chǔ)上，利用該區(qū)域已試油井總結(jié)出大凌河油層的判別標(biāo)準(zhǔn)：巖性細(xì)砂巖以上、錄井顯示級(jí)別熒光以上、電阻值15Ω·m，深淺側(cè)向阻值幅度差在5Ω·m以上、時(shí)差275μs/m以上為油層。在鉆井實(shí)施過程中加強(qiáng)跟蹤，在目的層段加密觀察和取樣密度，選取對(duì)輕質(zhì)組分敏感的氣測(cè)錄井，取得了較好的效果[12]。得到了低電阻油藏識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)，一是為低飽和度低阻油藏，含油飽和度在55%；二是油藏類型為巖性構(gòu)造油氣藏；三是錄井顯示熒光以上，氣測(cè)值高，均值2.5～8.9%，烴組分全；四是電阻率均值16Ω·m，時(shí)差280μs/m[6]。

5 認(rèn)識(shí)及建議

（1）近幾年采油廠在低阻油氣藏勘探方面取得的實(shí)踐和低阻油氣藏行之有效的識(shí)別方法和技術(shù)，成藏研究、錄測(cè)井資料的綜合應(yīng)用在低阻油氣藏的識(shí)別中取得了比較好的效果，為油田后期的勘探開發(fā)提供了一定依據(jù)。

（2）低電阻油藏勘探還有地化法、核磁共振測(cè)井法等其他方法，在以后的工作中還需要不斷的完善、綜合各種方法進(jìn)行系統(tǒng)的解釋評(píng)價(jià)。

（3）在低電阻油氣藏的勘探中，不能局限于低幅度油氣藏，還要向巖性油氣藏、低滲透油氣藏和低飽和度油氣藏延伸，繼續(xù)豐富和完善低阻油氣藏勘探識(shí)別技術(shù)和方法。

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