肖巖
摘 要 儲(chǔ)層評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)的主要任務(wù)是劃分儲(chǔ)集層、識(shí)別巖性、評(píng)價(jià)儲(chǔ)層物性、含油性。本文圍繞測(cè)井解釋基礎(chǔ),對(duì)碎屑巖油氣層判識(shí)與儲(chǔ)層含油性定量評(píng)價(jià),以及裂縫性碳酸鹽巖、火成巖儲(chǔ)層評(píng)價(jià)進(jìn)行了論述,以期為測(cè)井儲(chǔ)層評(píng)價(jià)提供技術(shù)參考。
關(guān)鍵詞 測(cè)井技術(shù) 儲(chǔ)層評(píng)價(jià) 探討
中圖分類號(hào):G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
測(cè)井儲(chǔ)層評(píng)價(jià)以現(xiàn)場(chǎng)采集的大量測(cè)井信息為基礎(chǔ),采用專用的測(cè)井資料處理軟件對(duì)測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行處理,結(jié)合地質(zhì)、地震、試油等資料,對(duì)處理成果進(jìn)行綜合解釋,揭示和描述儲(chǔ)層地質(zhì)特性。儲(chǔ)層評(píng)價(jià)的主要任務(wù)是劃分儲(chǔ)集層、識(shí)別巖性、評(píng)價(jià)儲(chǔ)層物性、含油性。
1測(cè)井解釋基礎(chǔ)
地層侵入模型。根據(jù)儲(chǔ)層的侵入特性,把侵入剖面分為泥餅、沖洗帶、過渡帶和原狀地層。不同探測(cè)深度的測(cè)井儀器分別對(duì)應(yīng)于沖洗帶、過渡帶和原狀地層。
巖石體積物理模型。巖石體積物理模型是根據(jù)不同測(cè)井方法的探測(cè)特征和巖石中各種物質(zhì)在物理性質(zhì)上的差異,按體積把實(shí)際巖石簡(jiǎn)化為性質(zhì)均勻的幾部分,研究每一部分對(duì)巖石宏觀物理量的貢獻(xiàn),并把巖石宏觀物理量看成是各部分貢獻(xiàn)之和。
阿爾奇公式。它是建立在電阻率測(cè)井理論和巖石物理實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的一個(gè)定量描述儲(chǔ)層特性的最基本的理論方法與經(jīng)驗(yàn)關(guān)系。阿爾奇在總結(jié)前人實(shí)驗(yàn)研究成果的基礎(chǔ)上,提出了巖石電阻率與地層孔隙度和含油飽和度之間的關(guān)系,它是測(cè)井解釋基本方法與理論的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。
2碎屑巖油氣層判識(shí)與儲(chǔ)層含油性定量評(píng)價(jià)
碎屑巖油氣層判識(shí)。油氣層判識(shí)是指非儲(chǔ)層與儲(chǔ)層、水層與油氣層的識(shí)別與劃分。油氣層判識(shí)是測(cè)井解釋的基本任務(wù)與主要目標(biāo)。不同巖性、不同類型的儲(chǔ)層具有不同的測(cè)井響應(yīng)特征。實(shí)際應(yīng)用中,現(xiàn)場(chǎng)可采用下列方法定性判識(shí)油氣層:
電阻率增大系數(shù)法。當(dāng)分析的地層與鄰近水層的巖性、物性、地層水基本相同時(shí),I≥3—5為油層, 3>I>1為油水同層,I≈1為水層。低電阻率油層可以小于3。不同探測(cè)深度的電阻率組合法。不同探測(cè)深度的電阻率組合可用于定性判斷油水層。在淡水泥漿條件下(Rmf>Rw),對(duì)于油氣層,三電阻率一般表現(xiàn)為低侵剖面:R深≥R中≥R淺;對(duì)于水層層,三電阻率一般表現(xiàn)為高侵剖面: R深≤R中≤R淺。
不同孔隙度測(cè)井重疊法。孔隙度測(cè)井可以用來識(shí)別巖性與計(jì)算孔隙度,電阻率無法區(qū)分油層和氣層,因?yàn)橛秃蜌饩粚?dǎo)電,因此必須配合非電法測(cè)井(目前主要是孔隙度測(cè)井)來區(qū)分油層和氣層。天然氣對(duì)孔隙度測(cè)井的影響:天然氣使聲速降低;聲幅衰減明顯、測(cè)并聲波時(shí)差明顯變大或出現(xiàn)“周波跳躍”;由于天然氣密度明顯低于油的密度,因此表現(xiàn)在密度測(cè)井曲線上密度測(cè)井值下降;天然氣使中子測(cè)井發(fā)生“挖掘效應(yīng)” 中子測(cè)井讀數(shù)明顯下降,甚至可能出現(xiàn)負(fù)值。用三種孔隙度測(cè)井曲線或兩種孔隙度測(cè)井曲線按孔隙度刻度重疊在一起時(shí),氣層幅度差明顯。
儲(chǔ)層含油性定量評(píng)價(jià)。它是指對(duì)儲(chǔ)層含油氣飽和度進(jìn)行定量計(jì)算并對(duì)其產(chǎn)液性質(zhì)與能力作出綜合評(píng)價(jià)。由阿爾奇公式可以看出,儲(chǔ)層含油性評(píng)價(jià)的關(guān)鍵在于:利用勘探關(guān)鍵井巖心樣品巖石物理實(shí)驗(yàn)資料,確定阿爾奇公式中的a、b、m、n等重要參數(shù)。利用各種巖性孔隙度測(cè)井資料和數(shù)據(jù)處理技術(shù),確定儲(chǔ)層有效孔隙度。利用電阻率測(cè)井資料通過校正求得儲(chǔ)層真電阻率。利用地層水礦化度分析資料或測(cè)井資料確定地層水電阻率。利用阿爾奇公式確定儲(chǔ)層含油飽和度。最后在綜合分析儲(chǔ)層巖性、物性和滲流特性的基礎(chǔ)上,作出油氣層評(píng)價(jià)結(jié)論及相關(guān)的儲(chǔ)層定量描述。
3裂縫性碳酸鹽巖、火成巖儲(chǔ)層評(píng)價(jià)
裂縫性碳酸鹽巖、火成巖儲(chǔ)層具有非均質(zhì)性強(qiáng)、孔隙空間復(fù)雜、孔隙度數(shù)值低等特點(diǎn),造成儲(chǔ)層流體性質(zhì)難于確定、儲(chǔ)層參數(shù)計(jì)算不準(zhǔn)等困難。
裂縫評(píng)價(jià)。裂縫分析是裂縫性油氣藏儲(chǔ)層評(píng)價(jià)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。在成像測(cè)井技術(shù)問世之前,主要依據(jù)深淺側(cè)向電阻率數(shù)值大小及幅度差異、聲波測(cè)井全波列波形特征分析及地層傾角測(cè)井電導(dǎo)率異常檢測(cè)等方法對(duì)裂縫進(jìn)行分析。這些分析方法對(duì)早期的裂縫分析工作起到了重要作用,并將仍是今后裂縫分析的重要手段。但是這些分析方法在準(zhǔn)確確定裂縫產(chǎn)狀、分布密度等方面具有很大的局限性。成像測(cè)井技術(shù)是測(cè)井技術(shù)的一次飛躍。成像測(cè)井使測(cè)井資料的應(yīng)用變得更加直觀,測(cè)量結(jié)果拉近了與地層特征之間的“距離”,更接近于地質(zhì)家觀察問題的方法,能更精細(xì)地描述地質(zhì)特性。
成像測(cè)井使裂縫研究工作變得更加直觀和深化。通過成像測(cè)井可對(duì)裂縫的產(chǎn)狀、類別、有效性、裂縫參數(shù)及分布格局進(jìn)行深入細(xì)致的研究。通過成像資料可以把各種裂縫與其它地質(zhì)現(xiàn)象區(qū)別開來,但對(duì)裂縫有效性的評(píng)價(jià)需要各種資料結(jié)合進(jìn)行綜合判斷:通過成像圖與深探測(cè)測(cè)井資料的比較判斷裂縫的有效性。當(dāng)裂縫徑向延伸較遠(yuǎn)時(shí),深、淺側(cè)向電阻率讀數(shù)均降低,當(dāng)裂縫徑向延伸較小時(shí),淺側(cè)向電阻率讀數(shù)降低,深側(cè)向電阻率讀數(shù)基本不變化。利用成像圖和核磁測(cè)井的T2分布判斷裂縫有效性。當(dāng)裂縫被高阻礦物充填時(shí),利用成像測(cè)井很容易識(shí)別出來,但當(dāng)裂縫被低阻礦物或泥質(zhì)充填時(shí),則很難確定此類裂縫是否有效。核磁共振測(cè)井能夠反映儲(chǔ)層當(dāng)中的可動(dòng)流體與束縛流體以及孔隙大小的分布,如果裂縫、孔洞被泥質(zhì)充填,那么T2分布上將表現(xiàn)出束縛流體特征,沒有可動(dòng)流體,由此可以判斷裂縫是被低阻礦物或泥質(zhì)所充填;如果裂縫、孔洞不被泥質(zhì)充填,那么T2分布上將表現(xiàn)出可動(dòng)流體和大孔隙分布,即T2弛豫時(shí)間特別長(zhǎng),從而確定出有效裂縫和孔洞。
儲(chǔ)層分類。目前,還無發(fā)對(duì)該類儲(chǔ)層油水性質(zhì)做出準(zhǔn)確評(píng)價(jià),僅對(duì)儲(chǔ)層孔隙、裂縫發(fā)育程度做出評(píng)價(jià),把儲(chǔ)層分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類層。Ⅰ類層:孔隙度大于10%;或孔隙度為5%-10%,裂縫發(fā)育。Ⅱ類層:孔隙度為5%-10%;或孔隙度為2%-5%,裂縫發(fā)育。Ⅲ類層:孔隙度為2%-5%;或孔隙度為1%-2%,裂縫發(fā)育。孔隙度大小應(yīng)是儲(chǔ)層劃分的主要依據(jù),同時(shí)兼顧裂縫發(fā)育程度??紫抖却?,供液能力大;裂縫發(fā)育,泄流能力強(qiáng)。儲(chǔ)層產(chǎn)量不僅與儲(chǔ)層劃分級(jí)別有關(guān),同時(shí)與儲(chǔ)層厚度也密不可分。