賈鵬飛,蘇成鵬,方思權(quán),何 瑩,晏國江
(1.中國石化西南油氣分公司彭州氣田(海相)開發(fā)項(xiàng)目部,四川彭州 611930;2.中國石化西南油氣分公司采氣一廠,四川德陽 618099;3.中國石化西南油氣分公司勘探開發(fā)研究院,四川成都 610041; 4.中國石化西南石油工程有限公司地質(zhì)錄井分公司,四川綿陽 611330)
川西氣田主力建產(chǎn)區(qū)位于川西坳陷龍門山前帶中段的金馬構(gòu)造、鴨子河構(gòu)造上,地理位置在彭州市和都江堰市境內(nèi)。截至2018年,該區(qū)構(gòu)造高部位3口探井均獲得中、高產(chǎn)工業(yè)氣流,實(shí)現(xiàn)了海相領(lǐng)域山前帶的重大突破,揭示了川西海相中三疊統(tǒng)巨大的天然氣資源潛力[1-4]。因此,在前期既定的開發(fā)方案和已落實(shí)的探明儲(chǔ)量基礎(chǔ)上,圍繞已有探井控制的氣藏范圍,又陸續(xù)在金馬構(gòu)造、鴨子河構(gòu)造部署4口評(píng)價(jià)井和7口開發(fā)井,進(jìn)一步落實(shí)了氣水分布、儲(chǔ)量和產(chǎn)能。截至2020年,川西氣田累計(jì)提交天然氣探明儲(chǔ)量830.15×108m3,總計(jì)1 140.11×108m3。隨著實(shí)鉆資料逐漸增多,對(duì)主力氣藏的精細(xì)構(gòu)造解釋[5]、層序地層精細(xì)對(duì)比[6]、沉積微相展布[7-9]以及儲(chǔ)層精準(zhǔn)預(yù)測(cè)等氣藏地質(zhì)特征再認(rèn)識(shí)的要求越來越高,對(duì)研究區(qū)開發(fā)方案及鉆井地質(zhì)工程方面的調(diào)整優(yōu)化也日顯重要。
主力產(chǎn)層T2l43-3層中上部均鉆遇厚度不等的灰?guī)r薄夾層,橫向分布較穩(wěn)定,在早期探井部署時(shí)并未考慮該夾層的影響,而在后期大斜度開發(fā)井部署過程中發(fā)現(xiàn)該套夾層對(duì)下伏的優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層鉆遇率有重要的影響。迄今為止,該夾層段對(duì)主力氣藏開發(fā)井網(wǎng)部署及鉆井過程中的影響仍然缺乏認(rèn)識(shí),需結(jié)合已有鉆井資料對(duì)灰?guī)r夾層分布再評(píng)價(jià)再落實(shí),為井軌跡優(yōu)化及優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層鉆遇率提供指導(dǎo)。本文主要根據(jù)金馬構(gòu)造、鴨子河構(gòu)造已有鉆井的取心、錄井巖性、氣測(cè)及測(cè)井資料,在地層模型約束下,厘清灰?guī)r薄夾層的縱橫向分布特征,并重點(diǎn)研究其在井軌跡優(yōu)化及優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層鉆遇率中的應(yīng)用效果。通過第一輪評(píng)價(jià)、開發(fā)井部署,基本落實(shí)了T2l43-3層優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層較發(fā)育,含氣性好,可作為下一步開發(fā)建產(chǎn)的主力產(chǎn)層。鑒于此,本次研究旨在通過已實(shí)施開發(fā)井實(shí)鉆資料,研究T2l43-3層中灰?guī)r薄夾層的實(shí)鉆及區(qū)域展布特征,為后續(xù)開發(fā)井井軌跡優(yōu)化提供指導(dǎo),確保長穿優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層。
圖1 YS1井T2l43小層劃分綜合柱狀圖
鴨子河構(gòu)造整體相對(duì)寬緩,發(fā)育4個(gè)局部高點(diǎn),其中西南翼和西北翼構(gòu)造高點(diǎn)相對(duì)較陡,其他方向的相對(duì)較緩,構(gòu)造上第一口預(yù)探井YS1井位于構(gòu)造相對(duì)高部位。本文重點(diǎn)就YS1井及相鄰的PZ5#、PZ6#平臺(tái)開發(fā)井在鉆進(jìn)過程中所鉆遇發(fā)現(xiàn)的T2l43-3灰?guī)r夾層情況進(jìn)行詳細(xì)闡述。
表1 PZ5-2D井T2l43-3灰?guī)r夾層統(tǒng)計(jì)
PZ6-2D井是部署在鴨子河構(gòu)造上另一相對(duì)較緩高部位的一口開發(fā)井,比PZ5-2D井稍晚施工,設(shè)計(jì)主要目的層同樣為T2l43-3層,兼顧T2l43-1層和T2l43-2層。該井于井深6 046.00 m(垂深5 653.10 m)進(jìn)入主要目的層T2l43-3,巖性以白云巖類為主,含灰白云巖、藻屑粉晶白云巖、粉晶白云巖?,F(xiàn)場(chǎng)錄井資料實(shí)時(shí)分析發(fā)現(xiàn),在T2l43-3層中上部發(fā)育3套灰?guī)r夾層,單層厚度與PZ5-2D井相當(dāng),垂直厚度為0.83~ 0.98 m(表3),巖性為含云灰?guī)r和云質(zhì)灰?guī)r。錄井過程中同樣表現(xiàn)出氣測(cè)值降低、Mg元素含量降低、Ca元素含量上升等特征(表4),變化趨勢(shì)與PZ5-2D井灰?guī)r夾層特征(表2)相似。
表2 PZ5-2D井T2l43-3灰?guī)r夾層段氣測(cè)及元素錄井變化
表3 PZ6-2D井T2l43-3層灰?guī)r夾層統(tǒng)計(jì)
表4 PZ6-2D井T2l43-3灰?guī)r夾層段氣測(cè)及元素錄井變化
以上分析結(jié)果表明,T2l43-3層灰?guī)r薄夾層的垂厚很薄,加之勘探初期對(duì)該區(qū)的巖性和厚度非均質(zhì)性認(rèn)識(shí)不足,導(dǎo)致前期直探井鉆井過程中對(duì)薄夾層的忽視,同時(shí)也很難精細(xì)地對(duì)其進(jìn)行刻畫,而大斜度開發(fā)井能很好地揭示灰?guī)r薄夾層的鉆遇情況及分布特征。因此,有必要對(duì)大斜度開發(fā)井進(jìn)行鉆后詳細(xì)解剖,厘清薄夾層分布。
直井中灰?guī)r薄夾層鉆遇厚度薄,氣測(cè)和巖性變化情況沒有大斜度開發(fā)井揭示的效果好,但均對(duì)后期開發(fā)井軌跡優(yōu)化有重要的影響。通過大斜度開發(fā)井鉆遇灰?guī)r薄夾層的認(rèn)識(shí),結(jié)合目前正在實(shí)施開發(fā)井的最新實(shí)鉆情況,復(fù)查研究區(qū)內(nèi)資料較全的預(yù)探井,驗(yàn)證在直井中這套灰?guī)r薄夾層的存在性。YS1井是部署在鴨子河構(gòu)造的第一口預(yù)探井,以上三疊統(tǒng)馬鞍塘組和中三疊統(tǒng)雷口坡組為主要目的層。該井在T2層取心5回次(取心井段5 758.86~5 796.00 m),巖心實(shí)物資料及測(cè)井資料反映在T2l43-3層中上部同樣發(fā)育有4套灰?guī)r夾層,單層厚度為0.34~1.78 m,巖性為含云灰?guī)r(圖2)。灰?guī)r層段巖心孔隙度為0.18%~1.71%,滲透率為0.002×10-3~0.910×10-3μm2,反映儲(chǔ)層物性差。該井T2l43-3的4套灰?guī)r薄夾層段5 766.13~5 767.47,5 770.08~5 770.93,5 773.95~5 774.75,5 781.87~57 82.77 m均表現(xiàn)出聲波時(shí)差和密度明顯下降且電阻率明顯升高的特征(圖1)。
圖2 YS1井T2l43-3灰?guī)r夾層巖心照片
分析YS1井T2l43-3層取心及測(cè)井資料,結(jié)合隨鉆伽馬、元素錄井、薄片鑒定、油氣顯示情況等資料,對(duì)比鴨子河構(gòu)造PZ8-5D井、PZ6-4D井、PZ6-2D井等其他開發(fā)井鉆井剖面(圖3),發(fā)現(xiàn)灰?guī)r薄夾層在該區(qū)域各井均有分布。其縱向上單層厚度薄,一般為0.50~2.00 m,實(shí)鉆過程均出現(xiàn)了氣測(cè)值下降、鎂元素含量降低、鈣元素含量上升、物性變差的特征。此外,基于常規(guī)測(cè)井資料分析,發(fā)現(xiàn)灰?guī)r夾層段具有電阻率上升、聲波值下降、儲(chǔ)層測(cè)井孔隙度變差的特征。綜上所述,川西氣田鴨子河構(gòu)造T2l43-3層中上部發(fā)育3~4套灰?guī)r薄夾層,橫向分布穩(wěn)定。
圖3 鴨子河構(gòu)造YS1井—PZ8-5D井—PZ6-4D井—PZ6-2D井T2l43-3灰?guī)r薄夾層(陰影部分)連井對(duì)比剖面
在此基礎(chǔ)上,對(duì)比區(qū)域上各井的四性關(guān)系可以發(fā)現(xiàn),在最后一套夾層下部發(fā)育一套厚約15.00 m的溶孔藻屑粉晶白云巖優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層(高AC、低RD),油氣顯示較好,為優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)量動(dòng)用帶。因此,厘清優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層上的這套灰?guī)r薄夾層分布特征,對(duì)井軌跡優(yōu)化具有重要指導(dǎo)意義,在后續(xù)大斜度定向開發(fā)井的井身軌跡設(shè)計(jì)上應(yīng)考慮快速穿過灰?guī)r夾層段,盡可能長穿下伏粉晶白云巖優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層,提高目的層優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層的鉆遇率。
根據(jù)對(duì)前期大斜度開發(fā)井鉆遇灰?guī)r薄夾層情況的詳細(xì)分析,厘清了灰?guī)r薄夾層的縱橫向分布情況,有效指導(dǎo)了后續(xù)開發(fā)井的井軌跡優(yōu)化。此處以新鉆定向井PZ4-5D井為例,來說明精確識(shí)別T2l43-3優(yōu)質(zhì)白云巖儲(chǔ)層之上灰?guī)r薄夾層分布對(duì)開發(fā)井軌跡優(yōu)化指導(dǎo)的重要性。