馬二平

陜西延長石油(集團(tuán))有限責(zé)任公司研究院 陜西 西安 710061

前言

隨著油田歷年不斷的注水開發(fā)作業(yè)，油田主力厚油層相繼開發(fā)，常規(guī)油層基本已動(dòng)用，可開發(fā)面積越來越少，資源形式嚴(yán)峻，如何保證油田維持長期穩(wěn)產(chǎn)的難題與日俱增。尋找薄油層已成為增加儲(chǔ)量不可忽視的途徑。根據(jù)延長油田多年的勘探開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，一般將儲(chǔ)層有效厚度低于2米的油層稱為薄油層，這類儲(chǔ)層具有可觀的石油儲(chǔ)量和產(chǎn)能，是油田后期增產(chǎn)的主要目的層。

通過轉(zhuǎn)變勘探思路，對薄層或由于非均質(zhì)性造成的薄互層實(shí)施精細(xì)勘探評價(jià)。目前已在七里村、王家川等采油廠取得一定成效，初步形成薄層控制區(qū)46.5km2，為南泥灣油田薄油層的開發(fā)提供了可借鑒的技術(shù)儲(chǔ)備。

1 提高測井曲線分辨率的方法

1.1 沃爾什函數(shù)法 沃爾什函數(shù)法是根據(jù)地層中的某個(gè)物理量(如電阻率、聲波時(shí)差等)的井中的測量值求出地層物理量的真實(shí)值。沃爾什函數(shù)法主要用于聲波、自然伽馬等測井曲線的處理，其中以聲波測井曲線應(yīng)用效果最好，但是對電阻率曲線的處理效果不好。

對七里村油田郭594井進(jìn)行沃爾什反演后，得到的測井曲線縱向分辨率明顯高于原始測井曲線，聲波、自然伽馬、深感應(yīng)電阻率和中感應(yīng)電阻率分辨率都有所提高，達(dá)到高分辨率曲線的分辨能力，二者形態(tài)特征良好。但深感應(yīng)和中感應(yīng)電阻率效果較差。

1.2 小波分析法 小波分析法是將測井的深度域中的測井曲線轉(zhuǎn)換為時(shí)間域中的信號頻譜，然后對測井信息進(jìn)行小波分解、分頻處理，對分頻后的記錄選取加權(quán)系數(shù)，最后達(dá)到與基礎(chǔ)曲線的頻譜相似；再進(jìn)行小波重構(gòu)，將時(shí)間域轉(zhuǎn)換為深度域。對于厚層(低頻段)加權(quán)系數(shù)小，而對薄層(高頻段)加權(quán)系數(shù)大，因而小波分析法提高薄層的解釋精度，增強(qiáng)了縱向分辨能力。

通過對郭667-7井資料處理表明，處理后自然伽馬、聲波時(shí)差和電阻率曲線分辨率明顯提高，效果較好，與高分辨率曲線形態(tài)吻合良好。這說明通過小波變換法的確提高了測井曲線的縱向分辨率，應(yīng)用效果顯著。

1.3 分辨率匹配法 分辨率匹配法的基本思想是要保留某種低分辨率測井曲線對井眼等環(huán)境具有的良好補(bǔ)償特性，同時(shí)又通過高縱向分辨率曲線的信息來提高低分辨率測井曲線的縱向分辨率，得到具有良好的縱向與橫向探測特性的高分辨率曲線。測井曲線的分辨率匹配法，就是通過變換，使得不同的測井曲線具有相同的分辨率，以增強(qiáng)其薄層的識(shí)別能力。

對郭712井進(jìn)行分辨率匹配法處理，2號層電阻率基本無差別，說明厚度大，圍巖影響較??；1號層厚0.9 m，匹配深感應(yīng)電阻率提高21.7Ω·m，中感應(yīng)電阻率提高11.5Ω·m，均高于油層電性下限，試油日產(chǎn)純油1.1t。

圖1 郭712井測井解釋成果圖

總體來說，三種方法均可以使測井曲線的分辨率提高、分層能力增加。小波變換法和分辨率匹配法提高的幅度較小，沃爾什函數(shù)法提高的幅度較大，效果明顯。從處理結(jié)果上來看，分辨率匹配法與小波變換法和沃爾什函數(shù)法相比，更具有實(shí)際意義，更符合實(shí)際測井響應(yīng)特征。對比分析表明，本區(qū)提高常規(guī)測井分辨率方法優(yōu)選分辨率匹配法。

2 薄層流體識(shí)別方法

薄層由于受上、下圍巖的影響，導(dǎo)致其含油性識(shí)別難度較大，甚至出現(xiàn)解釋遺漏。為了提高低滲透油藏薄差油層的識(shí)別率，在常規(guī)測井?dāng)?shù)據(jù)分辨率匹配提高基礎(chǔ)上，利用試油、試采等生產(chǎn)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)約束測井?dāng)?shù)據(jù)，編制流體判別圖版(圖2)，確定薄油層電性下限值，進(jìn)而提高薄油層測井識(shí)別度及其含油性判別準(zhǔn)確度。

圖2 南泥灣松樹林地區(qū)油水判別圖版

通過對南泥灣油田松樹林地區(qū)176口探井試油、試采數(shù)據(jù)整理分析的基礎(chǔ)上，編制出本區(qū)深感應(yīng)電阻率與聲波時(shí)差交匯圖版。從圖版中可直觀看出，本區(qū)油層電阻率下線約為50Ω·m，聲波時(shí)差為220μs/m。

從沉積成因分析，鄂爾多斯盆地延長探區(qū)廣泛發(fā)育環(huán)沉積中心三角洲沉積體系，區(qū)域面積廣闊，為薄油層的發(fā)育提供了良好的沉積背景。雖然薄層區(qū)域面積分布較廣，但鑒于其砂體厚度小，儲(chǔ)層非均質(zhì)強(qiáng)、連通性差，展布規(guī)模小，區(qū)域連片性較差。因此為明確其油藏展布及控制因素，需由傳統(tǒng)單油層解釋向油藏整體研究轉(zhuǎn)變。

圖3 長6油藏剖面連通圖

在常規(guī)測井?dāng)?shù)據(jù)分辨率匹配提高基礎(chǔ)上，結(jié)合測井多數(shù)據(jù)交會(huì)圖約束，綜合考慮構(gòu)造、沉積相帶等因素對油藏展布影響，通過精細(xì)的油藏對比分析(圖3)，分析油藏控制因素，了解薄層砂體展布與含油性變化特征，進(jìn)而確定薄層含油性及其有利區(qū)分布范圍。

3 實(shí)例應(yīng)用分析

實(shí)例：評188井長63儲(chǔ)層429.9-431.6 m 處薄油層聲波時(shí)差為245μs/m，電阻率為75Ω·m；評153井長63儲(chǔ)層453.1-454.9 m 處薄油層聲波時(shí)差為227μs/m，電阻率為120Ω·m。如圖4、圖5所示，在常規(guī)測井?dāng)?shù)據(jù)分辨率匹配提高基礎(chǔ)上，評188井與評153井在深感應(yīng)電阻與聲波時(shí)差交匯圖版中流體識(shí)別均為油層，結(jié)合構(gòu)造、沉積相帶等因素，通過油藏精細(xì)對比分析，認(rèn)為評188井處于構(gòu)造高部位，試油成功率較高，有望達(dá)到工業(yè)油流標(biāo)準(zhǔn)，建議評188井第一批次試油，根據(jù)評188井試油結(jié)果，決定評153井是否試油。若評188井試油成功，則對評153井試油，實(shí)現(xiàn)薄層區(qū)域連片性；若評188井試油失敗，則可降低風(fēng)險(xiǎn)投資。

綜合上述，在測井?dāng)?shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化基礎(chǔ)上，綜合利用分辨率匹配法、測井多數(shù)據(jù)交會(huì)圖法、油藏展布精細(xì)對比法對探區(qū)薄層解釋，形成一套薄層測井精細(xì)識(shí)別與評價(jià)特色技術(shù)。應(yīng)用該方法，為南泥灣松樹林區(qū)分批次優(yōu)選薄油層試油25口/25層，并在平面上圈定出薄層連片性發(fā)育區(qū)域(圖6)，該項(xiàng)技術(shù)為南泥灣油田在探區(qū)復(fù)雜油層研究與老區(qū)挖潛增效過程中發(fā)揮關(guān)鍵作用，引領(lǐng)了同類型油田試油選層工作創(chuàng)新與進(jìn)步。

圖4 深感應(yīng)電阻率-聲波時(shí)差交匯圖

圖5 油藏剖面連通圖

圖6 南泥灣松樹林區(qū)長6 3 薄油層發(fā)育有利區(qū)

4 結(jié)論

(1)鑒于薄砂層厚度小，連片性差，常規(guī)測井分辨率低及圍巖影響等因素，導(dǎo)致其含油性不易識(shí)別或解釋遺漏。本文通過對比小波變換法、沃爾什函數(shù)法、分辨率匹配法提高常規(guī)測井曲線分辨率，優(yōu)選分辨率匹配法提高本區(qū)薄層識(shí)別度。

(2)在常規(guī)測井?dāng)?shù)據(jù)分辨率匹配提高基礎(chǔ)上，利用試油、試采等生產(chǎn)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)約束測井?dāng)?shù)據(jù)，編制流體判別圖版，確定本區(qū)薄油層聲波時(shí)差電性下限值為220μs/m，油層電阻率下線約為50Ω·m。進(jìn)而提高薄油層測井識(shí)別度及其含油性判別。

(3)綜合考慮構(gòu)造、沉積相帶等因素對油藏展布影響，由傳統(tǒng)單油層解釋向油藏整體評價(jià)轉(zhuǎn)變，通過精細(xì)的油藏對比分析，分析油藏控制因素，了解薄層砂體展布與含油性變化特征，進(jìn)而確定薄層含油性及其有利區(qū)分布范圍。