楊競旭 陳少勇 夏秋君(冀東油田公司勘探開發(fā)研究院，河北 唐山 063004)

0 引言

高尚堡油田位于南堡凹陷北部西南莊斷層和柏各莊斷層的下降盤，緊鄰控凹邊界斷層，受北東向和北西向兩組邊界斷層影響，高尚堡油田深層斷裂系統(tǒng)復(fù)雜，具有斷層多，斷塊小的特點(diǎn)[1-3]，其中，高北斷層將整個(gè)高尚堡油田深層劃分為高深南區(qū)和高深北區(qū)。高深北區(qū)沙三段主要發(fā)育扇三角洲前緣亞相[4，5]，主力含油層位是沙三段二、三亞段的Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ油組，油藏類型為未飽和層狀巖性斷塊油藏。油藏含油井段長[6]，油水關(guān)系復(fù)雜，油層識(shí)別難度大，如何準(zhǔn)確識(shí)別油水層，對(duì)高尚堡深層油藏開發(fā)具有重要意義。

前人關(guān)于測井解釋方面做了大量工作，楊少春建立斷塊油藏測井解釋模型，通過細(xì)分不同沉積相帶、不同開發(fā)階段，總結(jié)了定性、定量測井儲(chǔ)層評(píng)價(jià)方法[7]；王志章利用地質(zhì)多元統(tǒng)計(jì)分析的方法建立非均值復(fù)雜斷塊油藏儲(chǔ)層參數(shù)測井解釋模型[8]；江春明針對(duì)老油田低阻油藏，綜合應(yīng)用各種資料，建立一套能識(shí)別低阻油層的測井解釋模型[9]。本文以高深北區(qū)沙三段二、三亞段3個(gè)主力油組為研究對(duì)象，開展儲(chǔ)層四性關(guān)系分析，建立不同油組的測井解釋模型，為復(fù)雜斷塊油藏測井解釋提供依據(jù)。

1 儲(chǔ)層特征

1.1 巖性特征

高深北區(qū)巖心數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析表明，巖性主要以中砂巖、細(xì)砂巖為主，其次為粗砂巖及含礫不等粒砂巖。粒度中值變化范圍一般為0.01～0.8mm，主要分布在0.1～0.35mm之間，泥質(zhì)含量變化范圍從1.28%～49.5%，主要分布在5%～15%之間，碳酸鹽含量變化范圍從0.1%～36.5%，主要分布在2%～4%之間。各油組的巖性、粒度中值、泥質(zhì)含量、碳酸巖含量差異小。

1.2 物性特征

根據(jù)研究區(qū)的巖心分析化驗(yàn)數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計(jì)，沙三段儲(chǔ)層為中孔、中低滲儲(chǔ)層。其中，沙三段二、三亞段Ⅱ油組儲(chǔ)層孔隙度一般為9.2%～24.5%之間，平均為18.6%，儲(chǔ)層的滲透率介于1.5～2602mD之間，平均為397mD；沙三段二、三亞段Ⅲ油組儲(chǔ)層孔隙度一般為10.4%～24.2%之間，平均為20.8%，儲(chǔ)層滲透率一般為1.5～1829mD之間，平均為300mD；沙三段二、三亞段Ⅳ油組儲(chǔ)層孔隙度一般為9.8%～20.5%之間，平均為15.9%，滲透率一般為在1.5～16.3mD之間，平均為1.9mD。

1.3 含油性特征

研究區(qū)巖屑錄井資料統(tǒng)計(jì)表明，含油級(jí)別以油斑、熒光為主，其次為油浸、油跡，少部分油層沒有油氣顯示，在測井解釋過程中，要加強(qiáng)無顯示儲(chǔ)層的解釋與評(píng)價(jià)。

1.4 油層電性特征

根據(jù)已知油氣層測井資料的分析統(tǒng)計(jì)結(jié)果，高深北區(qū)油沙三段二、三亞段油層電阻率分布在8～49Ω·m之間，峰值為25Ω·m，油層的聲波時(shí)差分布在260～290ms/m之間，峰值為270ms/m，油層的自然伽馬相對(duì)值分布在50～85API之間，峰值為65API。

2 儲(chǔ)層四性關(guān)系研究

2.1 巖性與物性關(guān)系

在砂巖儲(chǔ)集層中，反映巖性的主要參數(shù)為粒度中值和泥質(zhì)含量，儲(chǔ)層物性參數(shù)包括孔隙度和射滲透率。高深北區(qū)沙三段二、三亞段儲(chǔ)層的泥質(zhì)含量大小與儲(chǔ)層的粒度中值大小兩者呈指數(shù)關(guān)系，隨粒度中值增大巖石顆粒變粗，泥質(zhì)含量逐漸減小。隨著儲(chǔ)層孔隙度的增大，儲(chǔ)層滲透率也隨之增大，儲(chǔ)層孔隙度和滲透率線性關(guān)系明顯。巖心分析孔隙度、滲透率與泥質(zhì)含量有很好的線性關(guān)系，即隨著泥質(zhì)含量的增大，儲(chǔ)層的孔隙度、滲透率減小。

2.2 含油性和巖性、物性的關(guān)系

研究區(qū)以細(xì)砂巖、中砂巖油氣顯示最好，顯示級(jí)別以油浸、含油及油斑為主，油跡次之。其它巖性如含礫不等粒及砂礫巖也有一定的油氣顯示，顯示級(jí)別以油浸、油斑及含油為主，但儲(chǔ)層厚度很小。研究區(qū)含油巖心一般要求儲(chǔ)層孔隙度大于16%，儲(chǔ)層滲透率大于4mD。

3 測井解釋模型

3.1 泥質(zhì)含量公式求取

關(guān)于泥質(zhì)含量公式求取，前人已有很多研究成果，吳國平采用維納濾波方法能大幅度提高泥質(zhì)含量計(jì)算精度[10]，張德梅應(yīng)用測井曲線組合法提高泥質(zhì)含量預(yù)測精度[11]，鄧少貴探討不同溫度不同礦化度條件下泥質(zhì)砂巖的導(dǎo)電性[12]。高深北區(qū)沙三段二、三亞段主要發(fā)育扇三角洲前緣亞相，儲(chǔ)層橫向上、縱向上變化快，砂泥巖交互頻繁。針對(duì)儲(chǔ)層的這些特征，研究區(qū)主要采用數(shù)字聲波、密度、補(bǔ)償中子、自然伽馬、雙側(cè)向-微球型聚焦、電阻率、自然電位、井徑等常規(guī)測井項(xiàng)目，通過自然伽馬、自然電位和電阻率曲線可以很好的區(qū)分砂泥巖。本次研究采用自然伽馬，結(jié)合自然電位和電阻率求取值泥質(zhì)含量公式[13]。

3.2 孔隙度公式求取

通過對(duì)高深北區(qū)沙三段二、三亞段巖心和測井資料研究，儲(chǔ)層孔隙度和聲波時(shí)差相關(guān)性較好，求取出儲(chǔ)層有效孔隙度公式為φ=0.2036Δt-34.947，R2=0.6227，式中φ為有效孔隙度，單位為%，Δt為聲波時(shí)差，單位為μs/m，樣品點(diǎn)數(shù)據(jù)與擬合函數(shù)吻合程度可達(dá)到0.6227。

3.3 滲透率公式求取

單孔隙介質(zhì)砂巖油藏滲透率的對(duì)數(shù)與孔隙度有線性關(guān)系[14,15]，學(xué)者王月蓮按不同流動(dòng)單元建立測井解釋模型[16]，本次研究分油組建立了滲透率模型，以保證模型更加精確。沙三段二、三亞段Ⅱ油組孔隙度與滲透率的關(guān)系式為：Perm=0.0008e0.5839φ, R2=0.8414；沙三段二、三亞段Ⅲ油組孔隙度與滲透率的關(guān)系式為：Perm=0.0119e0.2837φ, R2=0.7599；沙三段二、三亞段Ⅳ油組孔隙度與滲透率的關(guān)系式為：Perm=0.1295e0.324φ，R2=0.8437，式中：φ為有效孔隙度，單位為%，Perm為滲透率，單位為mD。研究區(qū)沙三段二、三亞段Ⅱ、Ⅳ油組儲(chǔ)層的孔隙度和滲透率相關(guān)性相對(duì)較好，相關(guān)性分別達(dá)到0.8414、0.8437，沙三段二、三亞段Ⅲ油組孔隙度與滲透率的。

3.4 含油飽和度公式求取

高深北區(qū)沙三段二、三亞段為常規(guī)油氣層，含油飽和度經(jīng)驗(yàn)公式采用阿爾奇公式來求取[17、18]。該區(qū)地層水電阻率Rw取值范圍為7.0～9.0Ω·m，同時(shí)根據(jù)巖電實(shí)驗(yàn)回歸分析和不同地質(zhì)因素的交匯圖，確定了比例系數(shù)a值為1，飽和系數(shù)b值為1，膠結(jié)指數(shù)m值為1.62，飽和度指數(shù)n值為1.54。

4 結(jié)語

研究區(qū)測井解釋模型是基于現(xiàn)有資料建立，隨著開發(fā)的不斷深入，要充分利用鉆井、取心、試油和投產(chǎn)等資料，不斷完善測井解釋模型，以滿足復(fù)雜油水層識(shí)別需求。