胡林楠,龐長(zhǎng)旭
(西安石油大學(xué)地球科學(xué)與工程學(xué)院,陜西 西安 710065)
研究區(qū)位于鄂爾多斯盆地東南部,石盒子組盒8段屬于辮狀河三角洲沉積體系。儲(chǔ)層砂體發(fā)育厚且廣泛,但受沉積環(huán)境、成巖作用等因素影響,物性較差,非均質(zhì)性較強(qiáng),屬于低孔低滲致密儲(chǔ)層。因此研究區(qū)其四性關(guān)系及有效厚度下限,對(duì)研究區(qū)氣藏的發(fā)現(xiàn)和進(jìn)一步勘探有重要意義。
儲(chǔ)層的“四性”是指巖性、物性、電性與含油氣性,儲(chǔ)層內(nèi)的這四種基本性質(zhì)既相互聯(lián)系又相互制約[1]。
本次研究以測(cè)井資料為電性基礎(chǔ),以錄井資料為巖性、物性基礎(chǔ),以試氣資料為含氣性基礎(chǔ),對(duì)目的層段進(jìn)行了“四性”關(guān)系研究[2]。
為了確保測(cè)井曲線在平面上的可比性,消除鉆井和測(cè)井系列對(duì)測(cè)井資料的影響,在確定有效厚度電性標(biāo)準(zhǔn)下限之前,我們首先對(duì)測(cè)井曲線進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。測(cè)井曲線標(biāo)準(zhǔn)化校正是為了使相同測(cè)井系列間的測(cè)井曲線在一定范圍內(nèi)具有統(tǒng)一的刻度。方法是采用測(cè)井資料的相對(duì)值,即以本井目的層與標(biāo)準(zhǔn)層的比值或差值制定電性標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)準(zhǔn)層一般采用研究單元內(nèi)平面上比較穩(wěn)定的純泥巖或純砂巖層[3]。
在測(cè)井曲線的選取方面,目前我國(guó)陸相碎屑巖儲(chǔ)集層主要有:反應(yīng)儲(chǔ)集層油氣飽和度的測(cè)井系列有橫向、感應(yīng)和深淺側(cè)向測(cè)井;反應(yīng)巖性和孔隙度的測(cè)井系列有聲波和中子測(cè)井;反應(yīng)儲(chǔ)集層滲透率和泥質(zhì)含量的測(cè)井系列有自然伽馬、自然電位和微電極測(cè)井等。針對(duì)研究區(qū)具體地質(zhì)特征,本次確定有效厚度的測(cè)井系列選取了深側(cè)向電阻率、聲波時(shí)差、密度和泥質(zhì)含量組合制定測(cè)井標(biāo)準(zhǔn)[4-5]。
電性參數(shù)下限主要根據(jù)氣層與非氣層所顯示的測(cè)井參數(shù)特征確定。根據(jù)研究區(qū)的儲(chǔ)層特點(diǎn)以及試氣產(chǎn)量的分布特征,在保證儲(chǔ)能及產(chǎn)能丟失率符合規(guī)范要求的基礎(chǔ)上,以單層實(shí)際試氣結(jié)果無(wú)阻流量大于1.0×104m3/d作為氣層下限。
采用70個(gè)層點(diǎn)作聲波時(shí)差與深側(cè)向電阻率交會(huì)圖(見圖1)、泥質(zhì)含量與密度交會(huì)圖(見圖2)、含水飽和度交會(huì)圖(圖3)。根據(jù)交會(huì)圖所確定氣層標(biāo)準(zhǔn):聲波時(shí)差≥210 μs/m,深側(cè)向電阻率≥30Ω·m,泥質(zhì)含量≤21%,密度≤2.50 g/cm3,含水飽和度≤55%。圖版符合率符合規(guī)范要求。
圖1 研究區(qū)盒8儲(chǔ)層深側(cè)向電阻率與聲波時(shí)差交會(huì)圖
圖2 研究區(qū)盒8儲(chǔ)層泥質(zhì)含量與測(cè)井密度交會(huì)圖
為了較準(zhǔn)確地確定有效厚度的物性下限,本次儲(chǔ)量計(jì)算主要采用以下3種方法進(jìn)行有效厚度物性下限標(biāo)準(zhǔn)的確定[6-8]:
1)測(cè)試法。根據(jù)分層測(cè)試資料求取不同測(cè)試層的單位厚度采氣指數(shù),建立基質(zhì)滲透率和單位厚度采氣指數(shù)關(guān)系圖,單位厚度采氣指數(shù)大于零時(shí)對(duì)應(yīng)的空氣滲透率值,即為氣層有效厚度的滲透率下限。
2)利用毛管壓力曲線的參數(shù)排驅(qū)壓力與滲透率確定物性下限。排驅(qū)壓力是指非濕相開始進(jìn)入巖樣最大喉道的壓力,也就是非濕相剛開始進(jìn)入巖樣的壓力,反映了當(dāng)氣(水)進(jìn)入儲(chǔ)集層中驅(qū)替水(氣)時(shí)所需要的最小壓力。所以在排驅(qū)壓力與滲透率交會(huì)圖中,當(dāng)滲透率小于某個(gè)定值時(shí),排驅(qū)壓力迅速增大,說(shuō)明該段砂體很難成為有效儲(chǔ)層,該值即為有效厚度的滲透率下限。
圖3 研究區(qū)盒8儲(chǔ)層含水飽和度交會(huì)圖
3)經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)法。該方法也是經(jīng)常用于確定物性下限的方法,以巖心分析孔隙度和滲透率資料為基礎(chǔ),一般低孔滲儲(chǔ)層段累積儲(chǔ)滲能力丟失占總累積的5%左右為界限。
運(yùn)用以上3種方法確定的各層段有效厚度下限標(biāo)準(zhǔn)如下:
圖4 研究區(qū)盒8儲(chǔ)層每米厚度采氣指數(shù)與滲透率關(guān)系
圖5 研究區(qū)盒8儲(chǔ)層排驅(qū)壓力與滲透率關(guān)系圖
表1 研究區(qū)盒8統(tǒng)計(jì)法確定有效厚度物性下限結(jié)果表
根據(jù)單位厚度采氣指數(shù)與滲透率交會(huì)圖(見圖4)、排驅(qū)壓力與滲透率交會(huì)圖(見圖5)可以得出盒8滲透率下限為0.08 mD。根據(jù)孔滲交會(huì)圖(見圖6),滲透率為0.08 mD時(shí),對(duì)應(yīng)孔隙度為5%。分別作滲透率和孔隙度頻率直方圖、丟失率曲線(見圖7),滲透率下限為0.08 mD、孔隙度下限為5%的丟失率均符合要求(見表1)。
圖6 研究區(qū)盒8儲(chǔ)層孔隙度-滲透率交會(huì)圖
圖7 研究區(qū)盒8儲(chǔ)層孔隙度、滲透率頻率分布圖
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