吳愛紅，白 麗，田 新，杜家澄，胡恒波，張運(yùn)杰

（1．河南石油工程有限公司測(cè)井公司，河南南陽473132，2中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）地球科學(xué)學(xué)院）

白秋地區(qū)位于南陽凹陷北部坡折帶，區(qū)塊內(nèi)同時(shí)發(fā)育的北東向及北西向兩組斷層相切割，并形成一定規(guī)模系列的斷塊構(gòu)造圈閉群，在斷塊群內(nèi)還發(fā)育了一些較小的次斷層，它與主斷層切割形成了多個(gè)小斷塊，這些次斷層對(duì)油氣聚集同樣起著重要的控制作用，并使油層分布和油水關(guān)系變得更為復(fù)雜。該區(qū)塊是一個(gè)典型的多斷塊、復(fù)雜巖性的斷塊－巖性油藏，存在大量低阻油層，使測(cè)井解釋評(píng)價(jià)難度加大，因此，本區(qū)測(cè)井評(píng)價(jià)的重點(diǎn)主要是低阻油層的成因分析及有效識(shí)別。

影響油層電阻率降低的因素有多種，本文以大量測(cè)井資料、巖心分析、試油和水分析資料為依據(jù)，對(duì)白秋地區(qū)儲(chǔ)層的低阻成因進(jìn)行分析，找出了該區(qū)低阻油層的主控因素，為下一步低阻油層識(shí)別奠定了基礎(chǔ)。

1 低阻油層成因分析［1－3］

1．1 束縛水含量高

高束縛水飽和度是低阻油層廣泛發(fā)育的主要成因之一，在低阻油層成因研究中占有十分重要的地位。受沉積作用的控制，白秋地區(qū)儲(chǔ)層巖性較細(xì)，微孔隙發(fā)育，孔隙結(jié)構(gòu)復(fù)雜，使得儲(chǔ)層束縛水含量較高，這些束縛水與滲流孔隙中的自由水并存，形成了相對(duì)發(fā)達(dá)的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，導(dǎo)致儲(chǔ)層電阻率降低，形成低阻油層。根據(jù)白秋地區(qū)相滲實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果，所做兩口井8塊巖心的束縛水含量均在52%以上。

1．1．1 巖性細(xì)，巖石顆粒表面粗糙

從圖1粒度實(shí)驗(yàn)可知，白秋地區(qū)巖性較細(xì)，粒度中值分布范圍在0．01～0．55 mm之間，大部分粒度分布峰值不超過0．25 mm，特征峰值為0．1 mm，平均值為0．15 mm，部分井峰值僅為0．063 mm（巖性主要為細(xì)砂－粉砂巖），粒徑細(xì)小則使得比表面積增大，引起束縛水含量升高，導(dǎo)致含水飽和度上升，這對(duì)電性造成很大影響；同時(shí)顆粒細(xì)、原生孔隙小，使孔隙中的水難以流動(dòng)，且不利于碳酸鹽巖的溶解，這些未被完全溶解的碳酸鹽膠結(jié)物，致使原本比較光滑的石英長石等礦物的表面變得粗糙不平，使其比表面增大、微孔隙增多，同時(shí)它還能吸附更多的粘土礦物，使孔隙進(jìn)一步微孔化，并導(dǎo)致巖石的束縛水含量增加，含油飽和度下降，電阻率降低。

圖1 白秋地區(qū)儲(chǔ)層粒度中值分布圖情況

1．1．2 自然伽馬和束縛水飽飽和度增加，電阻率呈下降趨勢(shì)

圖2為白秋地區(qū)自然伽馬相對(duì)值與電阻率交會(huì)圖，從中可看出，自然伽馬相對(duì)值與電阻率關(guān)系密切，即隨著自然伽馬相對(duì)值增加，電阻率呈下降趨勢(shì)。

圖3為白秋地區(qū)束縛水飽和度與電阻率交會(huì)圖，從中可看出，隨著束縛水飽和度的增加，電阻率呈下降趨勢(shì)。

1．2 斷塊多，地層水礦化度變化復(fù)雜

圖2 白秋地區(qū)自然伽馬相對(duì)值與電阻率交會(huì)圖

圖3 白秋地區(qū)束縛水飽和度與電阻率交會(huì)圖

白秋地區(qū)的地層水總礦化度在6 000～15 000 mg／L之間，主要集中在10 000～12 000 mg／L之間。隨著深度的增加，地層水礦化度變化復(fù)雜。白秋地區(qū)儲(chǔ)層受到構(gòu)造、斷層和砂體三方面的控制，油藏類型主要以斷層—巖性油藏為主，構(gòu)造和巖性的圈閉作用是地層水礦化度變化復(fù)雜的主要原因。因此，解釋過程中的地層水電阻率取值是一個(gè)難點(diǎn)，需采用逐點(diǎn)求取地層水電阻率的方法加以解決。

1．3 斷塊多且小，構(gòu)造幅度低

白秋地區(qū)三角洲前緣亞相以分流河道沉積為主，斷層交錯(cuò)發(fā)育，形成一定規(guī)模系列的斷塊構(gòu)造圈閉群，并造成復(fù)雜的油水關(guān)系。2010年在白秋完鉆的南104井在H2Ⅲ段有較好的油氣顯示，H2Ⅲ2小層為標(biāo)準(zhǔn)油層，H2Ⅲ8＋9小層試油為油水同層，后在其高部位部署了南108井，完鉆后校直，南108井H2Ⅲ2小層比南104井高50 m，但在另一斷塊，電性變差，為明顯水層特征，這些均表明斷塊小，且不同斷塊之間油水關(guān)系復(fù)雜。隨后在南104井高部位同一斷塊鉆探南104－1井，完鉆后校直，南104－1井H2Ⅲ8＋9小層比南104井高4 m左右，該層電性好，呈油層特征，說明本區(qū)含油構(gòu)造低，含油豐度不夠，這也是該區(qū)油層低阻的主要原因。另外，通過本區(qū)多套油層對(duì)比可知，白秋地區(qū)油藏埋深較深，含油層數(shù)多，含油層段內(nèi)有多個(gè)油水組合，無統(tǒng)一的油水界面，單油砂體呈窄條帶狀分布，油層含油高度30～150 m，含油寬度較窄。油層厚度一般2～6 m。油層分布受斷層控制及砂體物性影響顯著，每個(gè)砂層在斷鼻高點(diǎn)均能形成油層，剖面上順斷層呈“屋脊?fàn)睢狈植?，平面上沿?gòu)造高部位呈“疊瓦狀”展布；同一斷塊高部位常因砂體物性變差而形成多個(gè)斷層－巖性油藏。因此，白秋地區(qū)油藏構(gòu)造幅度小，油柱高度低，油水過渡帶寬，是造成本區(qū)油氣儲(chǔ)層電阻率低的原因之一。

2 低阻油氣層識(shí)別方法

通過對(duì)白秋地區(qū)油層低阻的成因分析，認(rèn)為該地區(qū)低阻的主要原因是巖性細(xì)造成了高束縛水含量，并使得地層電阻率降低以及地層水性變化大。針對(duì)以上低阻問題，采用計(jì)算儲(chǔ)層泥加粉砂含量，利用泥加粉砂含量對(duì)儲(chǔ)層電阻率進(jìn)行校正及準(zhǔn)確計(jì)算地層水電阻率的方法，以實(shí)現(xiàn)對(duì)低阻油層的有效識(shí)別。

2．1 泥加粉砂含量對(duì)電阻率進(jìn)行校正方法

圖4為白秋地區(qū)巖心分析的儲(chǔ)層泥加粉砂含量與電阻率關(guān)系圖，利用該圖版可對(duì)儲(chǔ)層電阻率進(jìn)行校正。

圖4 白秋地區(qū)泥質(zhì)＋粉砂含量與電阻率交會(huì)圖版

圖5為泥質(zhì)＋粉砂含量計(jì)算模型所處理的白秋地區(qū)南79井的解釋成果圖。從中可看出，16號(hào)層的泥加粉砂含量明顯高于原處理的泥質(zhì)含量，經(jīng)過泥加粉砂含量校正后的地層電阻率增高，處理的含油飽和度增高，原解釋結(jié)論為水層，經(jīng)過泥加粉砂含量校正后解釋結(jié)論為油水同層，該結(jié)果與試油結(jié)論相符。

2．2 構(gòu)建儲(chǔ)層綜合物性指數(shù)方法

通過對(duì)白秋地區(qū)水分析資料分析可知，地層水礦化度變化復(fù)雜對(duì)電性的影響較大。因此，有必要尋找地層水礦化度（或地層水電阻率）與自然伽馬、自然電位和地層溫度等參數(shù)間的變化關(guān)系，從而建立地層水的計(jì)算模型。利用擬合關(guān)系，采用測(cè)井多參數(shù)模型進(jìn)行地層水電阻率計(jì)算，并構(gòu)建一個(gè)綜合物性指數(shù)RP，利用RP與計(jì)算的地層水電阻率RWA之間的幅度差，可以有效區(qū)分油水層。圖6為白秋地區(qū)南61井的處理成果圖，從中可看出含油層段計(jì)算的RP與RWA之間有較大的幅度差，可有效區(qū)分油水層，該結(jié)果與試油結(jié)論相符。

圖5 白秋地區(qū)南79井解釋成果圖

3 結(jié)論

（1）造成白秋地區(qū)油層低阻的主控因素是高束縛水含量，而巖性細(xì)、孔喉半徑小、孔隙結(jié)構(gòu)復(fù)雜是造成本區(qū)束縛水含量高的主要原因。

（2）水性變化大是白秋地區(qū)油層低阻的另一重要原因。

（3）利用泥加粉砂含量對(duì)電阻率進(jìn)行校正和構(gòu)建儲(chǔ)層綜合物性指數(shù)的方法可有效識(shí)別低阻油氣層，該方法結(jié)果與試油結(jié)論相符。

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