肖翔 德勒恰提·加娜塔依 劉慧穎 潘品百
摘要:儲層評價是儲層研究過程中的重要部分,儲層參數(shù)及權重系數(shù)的確定是儲層綜合評價的關鍵所在。本文以阜東斜坡頭屯河組二段為例,選取6個儲層參數(shù)(孔隙度、含砂率、砂巖厚度、泥巖厚度、泥質含量、微相類型)進行定量評價,運用灰色關聯(lián)分析法確定評價參數(shù)的權重系數(shù),進一步得到研究區(qū)儲層的綜合評價因子Q,將儲層分為四類,Ⅰ類Q大于0.6,可作為優(yōu)質儲層;Ⅱ類Q為0.5~0.6,可作為有利區(qū),III類Q為0.4~0.5,為差儲層及IV類Q小于0.4為非儲層。最后選取過井阜009-阜東5-阜東051的連井砂體和反演剖面圖進行驗證,其吻合度較高,驗證了該方法的可靠性,同時為有利儲集相帶區(qū)域確定及井位部署提供了可靠依據(jù)。
關鍵詞:儲層評價;關聯(lián)分析;權重系數(shù);阜東斜坡
引言
灰色系統(tǒng)理論是鄧聚龍教授于1982年提出,主要用來解決多因素影響問題,之后在工業(yè)、農業(yè)、經(jīng)濟、石油、地質等各行各業(yè)得到廣泛應用。王子文等(2002)闡述了灰色理論判別地層的有效厚度;曾流芳(2002)利用灰色理論對疏松砂巖油藏進行大孔道定量描述 ;楊建超等(2010)利用灰色關聯(lián)分析法對淮南礦區(qū)構造煤進行了煤層氣儲層評價,將評價結果與專家打分結果進行比較分析,二者吻合率高達62.5%;郭少斌(2014)基于灰色理論對鄂爾多斯上古生界泥頁巖儲層含氣性進行評價,并將儲層分為3類;田生民等(2018)以樊川區(qū)儲層為例,運用灰色分析法將儲層分為四類,其分類結果與油田情況相符。綜上,灰色理論在石油地質方面已取得成效,但目前將該方法用于準噶爾盆地儲層研究鮮有報道,已有文獻多基于物性數(shù)據(jù)進行儲層有利區(qū)評價,方法雖快捷方便,但主觀因素較強,未能真實的反映儲層的儲集性能。本文以阜東斜坡井區(qū)頭屯河二段儲集層為例,結合灰色關聯(lián)分析理論分析了各種參數(shù)對單井儲層的影響,明確各個影響因素所占的權重,展開儲層評價打分,進而選出優(yōu)質儲層,可為油田勘探提供地質依據(jù)。
1 研究區(qū)概況
準噶爾盆地是我國重要的含油氣盆地之一。研究區(qū)位于準噶爾盆地中央坳陷帶的東部,東側為北三臺凸起,南側為阜康斷裂帶。研究區(qū)內ZTR指數(shù)表明物源主要來自北三臺凸起。研究區(qū)侏羅系廣泛發(fā)育,自下而上分別為下侏羅統(tǒng)八道灣組(J1b)和三工河組(J1s)、中侏羅統(tǒng)西山窯組(J2x)和頭屯河組(J2t)以及上侏羅統(tǒng)齊古組(J3q)。頭屯河組可進一步分為三段,主力砂層分布在頭屯河組二段。巖性主要為細砂巖、粉砂巖及少量中-粗砂巖,泥巖與砂巖均呈砂泥巖交互狀,具有多套正旋回沉積組合,旋回上部的泥巖層可作為油藏內部的蓋層,儲蓋組合較優(yōu)越。由于河道遷移平凡頻繁,點壩砂體疊遷樣式復雜,形成孤立狀砂體。頭屯河組二段孔隙度分布呈南北向分布的條帶狀,從東部向西部孔隙度逐漸降低,東部孔隙度在15%以上,最高20%,頭屯河組二段儲層較發(fā)育,單砂層厚度較大,發(fā)育曲流河。
2 灰色關聯(lián)分析法的基本原理及應用
灰色系統(tǒng)理論分析法中確定各類評價參數(shù)權系數(shù)的目的是總結各類評價參數(shù)的親疏關系,明確儲層評價的重要參數(shù)和因素,掌控不同評價參數(shù)之間的內在聯(lián)系,對整個評價系統(tǒng)進行定量描述和解析。具體包括子母序列的選定、關聯(lián)系數(shù)、關聯(lián)度和權重系數(shù)。依據(jù)空間理論的數(shù)學基礎,遵循規(guī)范性、整體性、偶對稱性及接近性等原則,選取參考數(shù)列和若干比較數(shù)列,形成加權矩陣,通過數(shù)學模型的處理,對儲層物性的變化態(tài)勢做定量描述和比較,確定其關聯(lián)系數(shù)和關聯(lián)度、權重系數(shù),最后得到各樣本的綜合評價分。
3 儲層評價與驗證
將通過灰色關聯(lián)分析法計算得到的結果儲層分布范圍與沉積微相對比,阜東斜坡頭二段Ⅰ類儲層主要分布在B北74、阜009井周圍,平均孔隙度為13.57%,砂厚都大于40m,其中北74更高達74m,其中阜009已獲得工業(yè)油流,主要發(fā)育在點壩,可作為優(yōu)質儲層;Ⅱ類儲層最多,作為有利儲層,占到儲層類型的30%,平均孔隙度為15.53%,其中阜東5、阜東7、阜東8井已見到工業(yè)油流,該類儲層位于曲流河河道及部分點壩。III類、IV類儲層主要分布在北62井,阜東021井外圍,位于泛濫平原,含砂率較低,通常不作為有利區(qū)。
4 結論
(1)灰色關聯(lián)分析法在應用過程中具有數(shù)據(jù)易獲取,操作簡單,運算方便的特點。選取孔隙度、砂厚、含砂率、泥厚、泥質含量、微相類型作為評價儲層的指標,按照權重系數(shù)大小順序孔隙度﹥微相類型﹥砂厚﹥泥厚﹥含砂率﹥泥質含量順序,求得各樣本的綜合權衡評價分。
(2)應用灰色關聯(lián)分析法對阜東斜坡頭屯河組二段儲層評價分析,Ⅰ類Q大于0.6,分布范圍為10%,可作為優(yōu)質儲層進行勘探部井建議;Ⅱ類Q為0.5~0.6,占到儲層類型的30%,平均孔隙度為15.53%,可作為有利區(qū),III類Q為0.4~0.5的差儲層及Q小于0.4的IV類儲層主要分布在泛濫平原,含砂率較低,通常不作為有利區(qū)。
(3)通過選取過Ⅰ類儲層和Ⅱ類儲層的阜009-阜東5-阜東051井的連井剖面和反演剖面驗證評價結果發(fā)現(xiàn):阜009井位于Ⅰ類儲層,在連井剖面上砂體較厚,反演剖面表現(xiàn)為強振幅;阜東5井被評價為Ⅱ類儲層,發(fā)育一套厚砂體,反演剖面顯示較好;阜東051井被評價為III類儲層,砂體發(fā)育較薄,規(guī)模小,在反演剖面上,顯示斷續(xù)狀。因此基于灰色理論對儲層評價的結果具有一定的可靠性,可利用此結果作為井位部署的依據(jù)。
作者簡介;肖翔(1994-),男,在讀研究生,研究方向為油氣地質。