蔣宏娜
摘 要:勝利某地區(qū)構(gòu)造上位于東營凹陷中央隆起帶的西段,是東營三角洲自東向西推進(jìn)衰亡期形成的中帶西滑塌濁積砂體的一部分。低阻儲層識別與評價(jià)十分困難,主要是由于油水電性差異小,及時(shí)發(fā)現(xiàn)難;目的層系多,及時(shí)測井難;成因類型多樣,準(zhǔn)確選擇方法難;分布規(guī)律復(fù)雜,有效預(yù)測難。形成低阻儲層的地質(zhì)環(huán)境均比較復(fù)雜,與油氣成藏過程、沉積過程及成巖作用等密切相關(guān)。而低阻儲層的巖石物理成因類型多樣,測井響應(yīng)關(guān)系復(fù)雜,故低阻儲層與常規(guī)儲層相比,其測井識別評價(jià)方法存在很大差異,因而在低阻儲層識別與評價(jià)認(rèn)識上帶來一系列問題。勝利某地區(qū)是東營三角洲自東向西推進(jìn)衰亡期形成的中帶西滑塌濁積砂體的一部分,儲集物性具有低孔隙、低滲透的特點(diǎn)。評價(jià)低阻油氣層的重點(diǎn)和關(guān)鍵在于計(jì)算地層的含水飽和度。本文簡單探討了以下五種含水飽和度測井與評價(jià)解釋,對于油田勘探和開發(fā)均具有極為重要的意義。
關(guān)鍵詞:低電阻率油層;儲集物性;飽和度;方法評價(jià);測井解釋
勝利某地區(qū)構(gòu)造上位于東營凹陷中央隆起帶的西段,是東營三角洲自東向西推進(jìn)衰亡期形成的中帶西滑塌濁積砂體的一部分。構(gòu)造上屬于濟(jì)陽坳陷東營凹陷中央隆起帶的西段,向西傾沒于利津洼陷,是一個(gè)向東北抬起,向西南傾沒的大型鼻狀構(gòu)造。受三角洲沉積的前積特征控制,使該層系砂體自東向西呈迭瓦狀分布。該地區(qū)的主要含油層系為沙三中1、沙三中2,其次是沙三中3,地層的主要巖性為砂巖、泥巖、灰質(zhì)泥巖,儲層巖性為粉砂巖和細(xì)砂巖。分選中偏差到差,儲層巖石礦物成分中石英含量為32%~46%,長石含量為31%~39%,巖屑含量為17%~35%。膠結(jié)物含量以泥質(zhì)為主,粘土礦物成分以高嶺石為主。儲集類型為孔隙性,孔隙度主要分布區(qū)間為16%~22%,滲透率分布范圍為1-200×10-3μm2,平均值為13.3×10-3μm2。儲集物性具有低孔隙、低滲透的特點(diǎn)。
形成低阻儲層的地質(zhì)環(huán)境均比較復(fù)雜,與油氣成藏過程、沉積過程及成巖作用等密切相關(guān)。而低阻儲層的巖石物理成因類型多樣,測井響應(yīng)關(guān)系復(fù)雜,故低阻儲層與常規(guī)儲層相比,其測井識別評價(jià)方法存在很大差異,因而在低阻儲層識別與評價(jià)認(rèn)識上帶來一系列問題。以測井資料為核心,充分利用地質(zhì)、地震和油藏資料,深入開展低阻油氣層測井識別評價(jià)研究與技術(shù)推廣,已成為油田增儲上產(chǎn)的有效途徑。
1 研究區(qū)儲層類型
勝利某油區(qū)儲層基本分為三類:退積式砂層組、進(jìn)積式砂層組和加積式砂層組。退積式砂層組是指水體變深、沉積物后退的過程中沉積的一組砂巖儲層。進(jìn)積式砂層組是指水體變淺、沉積物向前推進(jìn)的過程中沉積的一組砂巖儲層。加積式砂層組是指水體深度基本不變的情況下沉積的一組砂巖儲層。區(qū)塊低阻油氣層基本出現(xiàn)在退積式砂層組的上部或中上部,該部位具有巖性細(xì)、純、厚、電阻率低的特點(diǎn),而出現(xiàn)在進(jìn)積式和加積式砂層組的上部或中上部的油氣層不具備低阻特征。因此本地區(qū)巖性的這種遞變特征導(dǎo)致的儲層物性復(fù)雜是形成低阻油氣層的主要因素。該低阻油氣層最根本的控制因素是巖性細(xì),退積式砂層組的上部或中上部是形成低阻油氣層的有利部位。地層水礦化度高、雙峰孔隙結(jié)構(gòu)、束縛水飽和度高、巖石強(qiáng)親水等特點(diǎn)是造成低阻的基礎(chǔ)和條件。粘土礦物陽離子交換能力引起的附加導(dǎo)電性對具有如此高礦化度地層水的油氣層而言,其貢獻(xiàn)可以忽略。
2儲層飽和度的測井解釋方法
評價(jià)低阻油氣層的重點(diǎn)和關(guān)鍵在于計(jì)算地層的含水飽和度。為此參考國內(nèi)外近年來研究成果,探討了以下五種方法評價(jià)含水飽和度,它們是經(jīng)典阿爾奇公式法、變化的n指數(shù)法、雙孔隙水模型法、S--B模型法、Paul模型法。
2.1 經(jīng)典阿爾奇公式法
對于低阻油氣層,通過調(diào)整阿爾奇公式中系數(shù)a、b、m、n,使飽和度計(jì)算合理。調(diào)整依據(jù)是對低阻油氣層取心樣品作巖電實(shí)驗(yàn)測量。測量結(jié)果是否合理要看測量樣品中含水飽和度接近束縛水飽和度時(shí)電阻率指數(shù)的大小。如果電阻率指數(shù)偏大,可能有以下幾方面原因:①油氣層本身不是低阻,是外因造成的低阻,這時(shí)如果能設(shè)法求準(zhǔn)油氣層的地層水電阻率,就可用測量結(jié)果直接求飽和度;②油氣層本身為低阻(內(nèi)因造成的低阻),說明巖電測量結(jié)果有誤差。
2.2 變n指數(shù)模型
由巖電實(shí)驗(yàn)測量結(jié)果,進(jìn)行多元回歸分析,得到的飽和度指數(shù)n與地層電阻率Rt、地層水電阻率R,和含水飽和度S,的關(guān)系,再將n回代入阿爾奇公式,迭代求解含水飽和度的關(guān)系?;貧w得到n的關(guān)系式為:
2.3 雙孔隙水模型法
根據(jù)DPSM模型和雙孔隙模型提出了以束縛水為基礎(chǔ)的有別于雙水模型的雙孔隙模型?;炯僭O(shè)如下:①地層導(dǎo)電由微孔隙和滲流孔隙兩部分并聯(lián)決定;②微孔隙中100%含水,其相對含量由束縛水飽和度Swir表征;③滲流孔隙中流體含水飽和度遞減,可以}叭100%降到0%,其相對含量由自由水飽和度表征}④微孔隙和滲流孔隙均服從阿爾奇公式,⑤微孔隙中束縛水電阻率由油氣層中束縛水(即地層水)電阻率決定。
2.4 S—B模型
S—B模型是由Silva—Bassiouni提出的基于W--S模型和D—w模型的復(fù)合模型。該模型認(rèn)為,泥質(zhì)砂巖的導(dǎo)電特性與具有相同孔隙度和曲折度、地層水等效電阻率Cwe為的純砂巖相同,因此它仍服從阿爾奇公式。Cwe則是自由水與擴(kuò)散雙電層作用下的束縛水并聯(lián)導(dǎo)電之和。
2.5 通用Paul模型
Paul.F.Worthington提出了通用模型,我們則從數(shù)學(xué)級數(shù)的角度把它歸結(jié)為更普遍的形式。
4 結(jié)論
4.1 勝利油區(qū)低電阻率油層的形成原因比較復(fù)雜,主要原因是微孔隙發(fā)育、束縛水含量高、地層水礦化度較高、巖石親水、含導(dǎo)電性物質(zhì)等幾個(gè)方面。
4.2 低電阻率油層測井解釋的關(guān)鍵是確定合適的飽和度解釋模型和選取合理的解釋參數(shù)。
4.3 要綜合評價(jià)儲層的含油性。對低電阻率油層的評價(jià)是一個(gè)復(fù)雜的技術(shù)問題。實(shí)踐證明,無論何種先進(jìn)的解釋技術(shù),都無法排除測井分析人員在測井資料數(shù)字處理中的主導(dǎo)作用,對于低電阻率油層的判識更是這樣。因?yàn)橛性S多低電阻率油層用常規(guī)的解釋方法是難以判別的,而必須對測井信息進(jìn)行定性、定量的分析,并結(jié)合非測井信息(包括構(gòu)造、地質(zhì)錄井、取心、氣測、鄰井測試等資料)以及數(shù)字處理結(jié)果進(jìn)行綜合的分析,去偽存真,拓寬分析渠道,將測井信息還原為符合地區(qū)規(guī)律的地質(zhì)信息,以得出正確的測井解釋結(jié)果。
參考文獻(xiàn):
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