王志文
(中石化西南石油工程有限公司測(cè)井分公司,四川成都610100)
馬井什邡地區(qū)蓬二氣藏儲(chǔ)層四性關(guān)系研究
王志文*
(中石化西南石油工程有限公司測(cè)井分公司,四川成都610100)
利用巖芯、測(cè)井、測(cè)試、分析化驗(yàn)等資料,對(duì)成都?xì)馓锺R井什邡地區(qū)蓬二氣藏儲(chǔ)層的巖性、電性、物性及含氣性特征進(jìn)行分析,總結(jié)了巖性與物性、巖性與含氣性、物性與含氣性其內(nèi)在聯(lián)系。分析認(rèn)為馬井什邡區(qū)塊蓬萊鎮(zhèn)組儲(chǔ)層,中、細(xì)、粉砂巖物性較好,細(xì)砂巖為的有利巖性,含氣儲(chǔ)層測(cè)井響應(yīng)基本特征為“三低兩高一正一負(fù)”。高電阻率、低自然伽馬、高聲波和自然電位負(fù)異常是好氣層的重要標(biāo)志。
蓬二氣藏;物性;含氣性;四性關(guān)系
成都?xì)馓锺R井什邡區(qū)塊蓬二氣藏儲(chǔ)量規(guī)模大,儲(chǔ)量豐度低,具有異常高壓、低孔、特低滲、儲(chǔ)層非均質(zhì)性強(qiáng)的特點(diǎn)。本文充分利用巖芯、測(cè)井、測(cè)試分析化驗(yàn)等資料[1],深入研究成都?xì)馓锺R井什邡地區(qū)蓬二氣藏儲(chǔ)層的巖性、電性、物性及含氣性特征及其內(nèi)在聯(lián)系。
1.1巖性特征
成都?xì)馓颷2]馬井什邡區(qū)塊蓬萊鎮(zhèn)組地層巖性為棕褐色泥巖、粉砂質(zhì)泥巖與褐灰、淺綠灰色細(xì)粒巖屑砂巖、粉砂巖略等厚互層。砂巖發(fā)育,厚度在3~20m,砂巖含量為75%~100%。根據(jù)薄片分析資料統(tǒng)計(jì)(表1),馬井什邡地區(qū)蓬萊鎮(zhèn)組砂巖主要為巖屑砂巖、長(zhǎng)石巖屑砂巖、巖屑長(zhǎng)石砂巖和巖屑石英砂巖。
表1 蓬萊鎮(zhèn)組砂巖組分統(tǒng)計(jì)表
1.2物性特征
據(jù)蓬二氣藏儲(chǔ)層巖芯分析孔隙度及滲透率的統(tǒng)計(jì)[3],儲(chǔ)層最大孔隙度19.33%,最小孔隙度1.68%,平均孔隙度11.2%。從巖芯孔滲關(guān)系圖(圖1)可以看出,孔隙度主要分布在9.0%~16.0%,低孔隙度儲(chǔ)層。蓬二氣藏儲(chǔ)層最大滲透率9.283mD,最小滲透率0.01mD,平均滲透率0.859mD。滲透率主要分布在0.08~2.0mD之間。屬近致密—常規(guī)儲(chǔ)層。由蓬二氣藏儲(chǔ)層巖芯孔隙度與滲透率的關(guān)系圖(圖1)可見,隨著孔隙度的增大滲透率有變好的趨勢(shì),孔、滲相關(guān)性較好。
1.3電性特征
成都?xì)馓锺R井什邡區(qū)塊蓬萊鎮(zhèn)組儲(chǔ)層測(cè)井響應(yīng)特征較為明顯(圖2):含氣儲(chǔ)層測(cè)井響應(yīng)基本特征為“三低兩高一正一負(fù)”,即低自然伽馬、低中子、低密度、高電阻率、高聲波、雙側(cè)向/微球電阻率正差異、自然電位負(fù)異常。儲(chǔ)層段表現(xiàn)為自然伽馬低值,一般為低—中值,為55~80API;其巖性以細(xì)砂巖為主。含氣將使聲波時(shí)差增大,中子、密度值降低,含氣性越好,變化幅度越大。聲波時(shí)差為中高值,一般為66~90μs/ft;中子為中低值,一般為6%~16%;密度曲線為中低值,一般為2.23~2.52g/cm3;自然電位負(fù)異常明顯;井徑平直與鉆頭相等或略有縮徑;雙側(cè)向曲線常呈正幅度差,深側(cè)向值一般為10~45Ω·m。
1.4含氣性特征
從目前的勘探成果看,馬井什邡蓬萊鎮(zhèn)組產(chǎn)層主要為孔隙型儲(chǔ)層。孔隙型的儲(chǔ)集空間主要為孔隙,滲流通道為喉道,孔隙類型以孤立的次生孔隙為主,因此較多的孔隙型儲(chǔ)層的滲流能力較差。從氣井測(cè)試結(jié)果看,馬井什邡地區(qū)單井自然產(chǎn)能存在差異,范圍在(0.232~5.854)×104m3/d。氣井通過壓裂可以大幅提高單井產(chǎn)能,平均單井測(cè)試產(chǎn)量2.65×104m3/d,最高20.65×104m3/d;平均單井無阻流量3.76×104m3/d,最高為31×104m3/d;壓裂后平均單井無阻流量是壓裂前的2.4倍。
圖1 馬井什邡區(qū)塊蓬二氣藏巖芯孔滲關(guān)系圖
圖2 CX605井蓬二氣藏測(cè)井曲線圖
2.1巖性與物性的關(guān)系
巖性是決定儲(chǔ)層物性好壞的主要因素。馬井什邡蓬萊鎮(zhèn)組孔滲分析資料較為豐富,涉及的巖性有中砂巖、細(xì)砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、泥巖。利用孔滲分析資料建立巖性與物性的關(guān)系圖(見圖1)。
由圖1可以看到,中砂巖孔隙度變化范圍為2.55%~15.154%,滲透率分布范圍為0.043~2.94mD;細(xì)砂巖孔隙度變化范圍為1.36%~19.39%,滲透率分布范圍為0.003~43.34mD;粉砂巖孔隙度變化范圍為1.13%~19.33%,滲透率分布范圍為0.009~11.23mD,泥質(zhì)粉砂巖孔隙度變化范圍為0.63%~9.74%,滲透率分布范圍為0.007~2.407mD;粉砂質(zhì)泥巖孔隙度變化范圍為2.21%~6.001%,滲透率分布范圍為0.0038~0.166mD;泥巖孔隙度變化范圍為2.55%~6%,滲透率分布范圍為0.011~0.619mD;從圖1反映的各種巖性的孔隙度與滲透率交會(huì)關(guān)系可以看出,中、細(xì)、粉砂巖物性較好,泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、泥巖物性較差。細(xì)、粉砂巖局部有裂縫顯示,滲透率變化范圍比較大。儲(chǔ)層巖性主體以細(xì)砂巖為主,其次為粉砂巖,其物性明顯要好于泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖和泥巖。
2.2巖性與含氣性的關(guān)系
對(duì)目前測(cè)試的297層儲(chǔ)層進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)(見圖3),其中測(cè)試層位的巖性為:細(xì)砂巖占80.1%,粉砂巖占13.8%,中砂巖占6.1%。儲(chǔ)層巖性以細(xì)砂巖為主,其次為粉砂巖,少量中砂巖。通過對(duì)測(cè)試的統(tǒng)計(jì)分析,獲得工業(yè)產(chǎn)層的儲(chǔ)層巖性:89.7%為細(xì)砂巖,7.2%為粉砂巖,3.1%為中砂巖。該區(qū)具有較好氣顯示的巖性主要為細(xì)砂巖,少量粉砂巖和中砂巖。因此細(xì)砂巖為馬井什邡區(qū)塊蓬萊鎮(zhèn)組儲(chǔ)層的有利巖性。
圖3 儲(chǔ)層巖性一含油性關(guān)系圖
2.3物性與含氣性的關(guān)系
利用孔滲分析資料,對(duì)研究區(qū)塊的砂巖作了物性與含氣性關(guān)系圖(圖1、圖3),可以明顯看出儲(chǔ)層的物性越好,其含油氣性越好,符合一般規(guī)律。
2.4電性與含氣性的關(guān)系
儲(chǔ)層巖性純、物性好時(shí),具有低自然伽馬、低密度、高聲波、自然電位負(fù)異常的電性特征。含氣時(shí),具有高阻正差異、低中子的特征,中子、聲波、密度等孔隙重疊時(shí),可表現(xiàn)出顯著的天然氣。
2.5四性關(guān)系分析
電性和巖性關(guān)系[4]:以自然伽馬與自然電位曲線為基礎(chǔ),同時(shí)結(jié)合其他測(cè)井信息,能夠較好地區(qū)分儲(chǔ)層與非儲(chǔ)層。細(xì)砂巖相對(duì)泥巖層自然伽馬較低,粉砂巖相對(duì)細(xì)砂巖自然伽馬稍高。儲(chǔ)層聲波時(shí)差為中—高值,自然電位表現(xiàn)為較為明顯的負(fù)異常,井徑一般較規(guī)則,隨泥質(zhì)含量的增加,自然伽馬增大,自然電位負(fù)異常幅度減小。
電性和物性關(guān)系:通過對(duì)研究區(qū)塊的相關(guān)分析可知,巖芯孔隙度和聲波時(shí)差具有較好的相關(guān)性,隨著聲波的增大,巖芯孔隙度也相應(yīng)的增大。
四性關(guān)系顯示:油氣聚集對(duì)巖性、物性有一定的選擇性,油氣聚集在電性上有一定的反映。電性特征是巖性、物性、含氣性的綜合反映[5]。
以SF20井JP2上和JP2下砂組儲(chǔ)層為例,低伽馬、高孔隙度、高電阻率的JP2上砂組獲得高產(chǎn),測(cè)試產(chǎn)能14.3224×104m3/d,伽馬略高、孔隙度略低、高電阻率的JP2下砂組盡管也獲得工業(yè)產(chǎn)能,但產(chǎn)量較JP2上砂組明顯降低,體現(xiàn)了巖性、物性對(duì)含氣性的影響。砂巖層的高電阻率,低自然伽馬(高伽馬除外)、聲波高值和自然電位負(fù)異常是好氣層的重要標(biāo)志。
(1)馬井什邡地區(qū)蓬二氣藏獲工業(yè)產(chǎn)能的儲(chǔ)層巖性主要為細(xì)砂巖,少量粉砂巖和中砂巖。細(xì)砂巖為其儲(chǔ)層的有利巖性。
(2)含氣儲(chǔ)層測(cè)井響應(yīng)基本特征為“三低兩高一正一負(fù)”,即低自然伽馬、低中子、低密度、高電阻率、高聲波、雙側(cè)向/微球電阻率正差異、自然電位負(fù)異常。
(3)高電阻率、低自然伽馬、高聲波和自然電位負(fù)異常是好氣層的重要標(biāo)志。
(4)四性關(guān)系顯示:油氣聚集對(duì)巖性、物性有一定的選擇性,油氣聚集在電性上有一定的反映。電性特征是巖性、物性、含氣性的綜合反映。
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[3]王亮國(guó),等.成都?xì)馓锺R井什邡區(qū)塊蓬二氣藏新增天然氣探明儲(chǔ)量報(bào)告[R].中國(guó)石油化工股份有限公司西南油氣分公司,2012:39-42.
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[5]孟展,等.楊旗地區(qū)長(zhǎng)6油層組儲(chǔ)層四性關(guān)系研究[J].地下水, 2013,35(2):109-120.
TE122.3
A
1004-5716(2015)07-0065-03
2014-07-17
2014-08-07
王志文(1976-),女(漢族),河南周口人,高級(jí)工程師,現(xiàn)從事測(cè)井資料綜合解釋及研究工作。