于建青,陳立軍,吉亞軍
(1.延長油田股份有限公司子北采油廠,陜西子長717300;2.延長油田股份有限公司勘探開發(fā)技術(shù)研究中心)
子北油田位于陜西省延安市子長縣的東北部,其東部和北部均與榆林地區(qū)子洲縣接壤,構(gòu)造位置處于鄂爾多斯盆地陜北斜坡東部中段偏北部位。構(gòu)造背景為西傾單斜,不發(fā)育斷層。毛家河區(qū)主要含油層系為三疊系延長組長4+5和長6兩個油層組,沉積環(huán)境為以碎屑巖為主的三角洲平原相沉積。自上而下長4+5油層組又可分為長4+51和長4+52兩段,長6油層組分為長61、長62、長63、長64四段,研究區(qū)的生產(chǎn)層位為:長4+52、長61和長62。
根據(jù)研究區(qū)65塊巖心觀察及室內(nèi)巖石薄片鏡下鑒定結(jié)果,子北油田毛家河區(qū)長4+5和長6油層組儲層巖性主要為一套淺灰色、灰色、灰綠色塊狀細粒長石細砂巖。砂巖礦物成份以長石為主,平均58.3%,其次為石英,平均19.7%,黑云母和巖屑占22%;填隙物含量在5%~15%,平均含量10.6%,成分主要為云母、綠泥石、方解石、長石加大、石英加大等;顆粒接觸關(guān)系主要為點-線接觸,膠結(jié)類型主要為孔隙式和孔膜式。砂巖分選性好,磨圓度主要為次棱角狀,顆粒支撐,粒徑主要為0.1~0.3 mm,占70%以上。
對區(qū)內(nèi)16口取心井共計1029塊樣品進行了孔滲分析。長4+52儲層段孔隙度最小值為6.27%,最大值為17.19%,平均值為12.23%,主要分布在10%~16%之間;滲透率最大值為62.12×10-3μm2,最小值為0.07×10-3μm2,平均值3.31×10-3μm2。長61儲層段孔隙度最小值為1.0%,最大值為15.72%,平均值為10.36%,主要分布在9%~13%之間;滲透率最大值為12.31×10-3μm2,最小值為0.01×10-3μm2,平均值0.96×10-3μm2。長62儲層孔隙度最小值為2.05%,最大值為17.97%,平均值10.41%,主要分布在9%~13%;滲透率最大值為27.79×10-3μm2,最小值為0.01×10-3μm2,平均值1.05×10-3μm2。
總體,子北油田毛家河區(qū)長4+5和長6油層組儲層物性較差,長4+52儲層物性略好于長61和長62,滲透率變化范圍比較大,受后期成巖作用影響更加顯著,研究區(qū)儲層為一套低孔-低滲到特低孔-特低滲儲層。
儲層的含油性是指儲層在不同巖性和物性下的含油級別,通常儲層的巖性越粗,物性越好,含油級別越高[1-3]。長4+52和長6油層組含油性的明顯特點是:油水分界不明顯,油水混儲,無明顯的油水界面,缺乏邊、底水,油藏為典型的彈性-溶解氣驅(qū)巖性油藏,原始含油飽和度低,含油飽和度為42%~60%,平均52%。
長4+52和長6油層組是以三角洲平原相分流河道沉積的細砂巖為主的儲集層,電性特征明顯。砂巖層測井響應(yīng)特征以自然伽馬呈鋸齒狀的箱形、鐘形等的明顯低值(60~120 API,一般80~100 API)及微電極差異幅度大為特征。細砂巖含油一般電阻率較高,油層電阻率一般大于20Ω·m。自然電位負異常明顯,聲波時差值在穩(wěn)定的砂巖段其值也較穩(wěn)定,局部受鈣質(zhì)夾層影響會有低值尖峰。泥巖層測井響應(yīng)特征以高自然伽馬、正自然電位幅度、微電極無差異或差異幅度小為特征、并且有電阻率相對偏低的特征,較純的泥巖層往往還出現(xiàn)井徑擴大現(xiàn)象。
本區(qū)長4+52、長6儲層低孔、特低滲性質(zhì),與沉積作用關(guān)系密切,碎屑沉積物的粒度越粗、分選越好、泥質(zhì)及鈣質(zhì)含量越低,物性相對也就越好,同時填隙物中的碳酸鹽類(如方解石等)含量越高,越容易堵塞孔道,孔、滲也就越差(圖1、圖2)。
圖1 孔隙度-碳酸鹽含量關(guān)系
巖性決定儲層的物性,物性控制了含油性,一般物性好,含油級別相對較高[3-5]。巖心含油性與巖心分析的孔隙度和滲透率的散點圖表明:儲層孔滲具有良好的相關(guān)性,孔滲越高,含油級別也越高(圖3);研究區(qū)周邊一口密閉取心井分析結(jié)果表明,孔隙度與含油飽和度具有良好的相關(guān)性(圖4),儲層物性的好壞是控制儲層含油性的直接因素。
圖2 滲透率-碳酸鹽含量關(guān)系
圖3 物性-含油性關(guān)系
圖4 油層密閉取心段孔隙度與含水飽和度關(guān)系
電測曲線對儲集性能具有良好的反映,以聲波時差曲線最為明顯???、滲相對較好的儲層,聲波時差值相對較高。本區(qū)儲集層聲波時差與孔隙度具有良好的相關(guān)性,聲波時差可以很好的反映儲層的物性特征(圖5)。研究區(qū)較好的儲油層聲波時差值一般為220~250μs/m,多數(shù)油層聲波時差值為225~240μs/m,而一些鈣質(zhì)夾層聲波時差一般小于215 μs/m,同時電阻率也相對增高。
圖5 儲層孔隙度與聲波時差關(guān)系
四性關(guān)系圖和密閉取心井資料分析結(jié)果表明:深感應(yīng)電阻率能較好的反映研究區(qū)油層情況。研究區(qū)深感應(yīng)電阻率讀值一般在20~40Ω·m之間,聲波時差大于219μs/m。研究區(qū)飽和度計算采用阿爾奇公式,計算結(jié)果表明,研究區(qū)的含油飽和度一般在42%~60%之間,平均約為52%,與密閉取心的含油飽和度分析結(jié)果非常接近。
巖石中巖石顆粒的粗細、分選的好壞、粒序縱向變化的特征以及泥質(zhì)含量、膠結(jié)類型等都直接影響著儲層物性的變化,而儲層的電性則是巖性、物性和含油性的綜合反映[4-9]。L828井四性關(guān)系分析結(jié)果表明,巖性越好,對應(yīng)的物性分析結(jié)果也越好,物性分析結(jié)果與聲波時差具有良好的相關(guān)性,物性好的層段,錄井顯示級別越高,對應(yīng)的深感應(yīng)電阻率值也越高,含油性也越好。
長4+52、長6儲層低孔、特低滲、低含油飽和度的特點,降低了測井曲線反映儲層含油氣的能力。同時由于儲層成巖過程的巨大變化,使儲層物性的控制因素復(fù)雜,在測井響應(yīng)上具有生產(chǎn)能力的低孔隙度儲層和無效層段之間的差異有時很小,解釋難度增大,在研究區(qū)儲層四性關(guān)系精細研究的基礎(chǔ)上,確立了研究區(qū)的孔滲飽解釋參數(shù),各種圖版具有較高的符合率,在此基礎(chǔ)上確立了毛家河地區(qū)長4+52和長6油層的測井解釋參數(shù)下限,見表1。
表1 毛家河區(qū)長4+52、長6油層測井解釋參數(shù)下限值一覽表
(1)子北油田毛家河區(qū)長4+52-長6段儲層屬于典型的低孔低滲-低孔超低滲油藏;儲層巖性以細粒長石砂巖為主,成分和結(jié)構(gòu)成熟度均中等。
(2)四性關(guān)系研究結(jié)果表明,巖性越好,對應(yīng)的物性分析結(jié)果也越好,物性分析結(jié)果與聲波時差具有良好的相關(guān)性,物性好的層段,錄井顯示級別越高,對應(yīng)的深感應(yīng)電阻率值也越高,含油性也越好。
(3)在四性關(guān)系研究的基礎(chǔ)上分別確定了長4+52和長6段儲層的測井解釋下限的標準。
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