薛佳奇，李錦鋒，楊 靜，張獻(xiàn)偉，蘇存娃

（延長油田股份有限公司，陜西延安 716000）

隨著非常規(guī)油氣勘探開發(fā)理論[1-5]認(rèn)識的不斷深入、長水平段水平井鉆完井技術(shù)的不斷突破和長水平段體積壓裂裝備研發(fā)的迅速更新[6-9]，全球非常規(guī)油氣資源量在大幅增加（約占全球油氣資源量的70%），進(jìn)一步推動了全球油氣產(chǎn)量的高速增長，在非常規(guī)油氣勘探開發(fā)領(lǐng)域中致密油（頁巖油）勘探開發(fā)也占據(jù)了較大的比重[10]。下寺灣油田構(gòu)造位置位于鄂爾多斯盆地伊陜斜坡帶南部下寺灣褶鼻群，地理位置位于陜西省延安市甘泉縣境內(nèi)，三疊系延長組長8 段致密油是近年來新發(fā)現(xiàn)的產(chǎn)油層系，三級儲量估算約1.0×108t[11-13]，儲量極為豐富，具有廣闊的開發(fā)前景。開發(fā)前期由于對研究區(qū)長8 地質(zhì)理論認(rèn)識的不足在部分區(qū)域出現(xiàn)了低液量或高含水低效井，制約了油田的整體高效開發(fā)。

雖然相關(guān)學(xué)者在前期對研究區(qū)長8 致密油成藏條件、富集主控因素、有效儲層的識別及壓裂工藝等進(jìn)行了一定的研究[11-13]，但多數(shù)是從宏觀方面進(jìn)行了分析?；跍y井資料及相關(guān)參數(shù)的長8 致密油甜點分類評價方法的研究較少，影響長8 致密油開發(fā)效果的主要因素尚不明確。本次研究采用模糊綜合評價方法對研究區(qū)長8 段測井資料進(jìn)行了深入研究，在此基礎(chǔ)上建立了研究區(qū)長8 致密油甜點分類評價標(biāo)準(zhǔn)。相關(guān)研究成果不僅可以指導(dǎo)研究區(qū)長8 致密油藏的高效開發(fā)，同時對整個鄂爾多斯盆地南部致密油的開發(fā)具有十分重要的指導(dǎo)意義。

1 基本地質(zhì)概況

下寺灣油田長8 致密油以三角洲前緣水下分流河道沉積為主，研究區(qū)長8 致密油富集主要受“優(yōu)質(zhì)烴源巖”、“優(yōu)相優(yōu)儲”、“較高的過剩壓力差”和“廣泛的微裂縫發(fā)育”四大因素控制[11，12]。長8 致密油甜點巖性主要為細(xì)粒長石砂巖，主要儲集空間以長石溶孔為主，埋深在1 200～1 700 m，甜點滲透率為（0.01～1.25）×10-3μm2，均值為0.30×10-3μm2，孔隙度為4.0%～15.0%，均值為8.4%，原油黏度為4.2～6.2 mPa·s，原始地層氣油比為26～53 m3/t，壓力系數(shù)為0.54～0.68，平均地層壓力為8.04～9.23 MPa，平均地層溫度為45.50～62.32 ℃，脆性指數(shù)為38%～45%，均值為41.5%，水平兩向應(yīng)力差為2.5～5.5 MPa。

2 地質(zhì)參數(shù)灰色關(guān)聯(lián)分析

由于研究區(qū)長8 致密油藏測井資料數(shù)據(jù)豐富，而地震和重磁電等資料數(shù)據(jù)較少，因此本次對研究區(qū)長8 致密油甜點的識別主要利用測井資料進(jìn)行相關(guān)研究?；疑P(guān)聯(lián)分析是根據(jù)序列曲線幾何形狀的相似程度來判斷其聯(lián)系的相關(guān)性。曲線越接近，相應(yīng)序列之間關(guān)聯(lián)度就越大，反之就越小。本次研究主要選取儲層有效厚度、自然伽馬、聲波時差、地層電阻率、泥質(zhì)含量、孔隙度、滲透率和含油飽和度等參數(shù)，采用灰色關(guān)聯(lián)分析方法進(jìn)行研究。

聚類分析和相關(guān)系數(shù)法表明：自然伽馬與泥質(zhì)含量相關(guān)性較強(qiáng)，聲波時差、孔隙度、滲透率相關(guān)性較強(qiáng)。地質(zhì)參數(shù)精選指標(biāo)集為：甜點厚度、自然伽馬、聲波時差、地層電阻率和含油飽和度。地質(zhì)參數(shù)相關(guān)系數(shù)矩陣（見表1）。

表1 地質(zhì)參數(shù)相關(guān)系數(shù)矩陣

以初始產(chǎn)量為例（見圖1），參數(shù)關(guān)聯(lián)順序為：地層電阻率＞聲波時差＞含油飽和度＞厚度＞自然伽馬分別為：0.208 1＞0.203 3＞0.202 7＞0.198 9＞0.187 0。

圖1 相關(guān)參數(shù)關(guān)聯(lián)比重

3 模糊綜合評價法建立評價指標(biāo)集

由于應(yīng)用測井資料中測井?dāng)?shù)據(jù)（自然伽馬、自然電位、井徑、聲波時差、電阻率等）對儲層進(jìn)行評價具有復(fù)雜性、不確定性等因素，因此本次研究建立了模糊綜合評價方法，對多個指標(biāo)與儲層甜點隸屬等級狀況從定性和定量兩方面進(jìn)行了綜合性評價。地質(zhì)參數(shù)開展指標(biāo)相關(guān)性分析，確定五個關(guān)鍵指標(biāo)（厚度、自然伽馬、聲波時差、地層電阻率和含油飽和度）對甜點進(jìn)行分類評估（見圖2）。

圖2 甜點分類評價五個關(guān)鍵指標(biāo)

4 模糊綜合評價方法進(jìn)行甜點分類

以最優(yōu)的評價因素值為基準(zhǔn)，將其評價值確定為1，依據(jù)欠優(yōu)的程度確定剩余評價因素的評價值。在綜合考慮相關(guān)評價因素的基礎(chǔ)上，建立評價值與評價因素值之間的隸屬度函數(shù)關(guān)系。相關(guān)數(shù)據(jù)經(jīng)過多次處理后，確定每個評價對象的相關(guān)分值，然后按分值大小進(jìn)行排序，優(yōu)選出最優(yōu)者。

根據(jù)上述評價理念，分別建立了儲層有效厚度、自然伽馬、聲波時差、電阻率和含油飽和度對地質(zhì)甜點的隸屬度函數(shù)關(guān)系（見圖3）。

圖3 相關(guān)評價參數(shù)與各類型地質(zhì)甜點隸屬度關(guān)系

基于隸屬度函數(shù)，采用模糊綜合評價方法將研究區(qū)長8 致密油地質(zhì)甜點劃為四類，其中一類地質(zhì)甜點占比為34%，二類地質(zhì)甜點占比為16%，三類地質(zhì)甜點占比為12%，四類地質(zhì)甜點占比為38%（見圖4）。

圖4 長8 段四類地質(zhì)甜點占比分布圖

5 甜點劃分標(biāo)準(zhǔn)

經(jīng)過模糊評價法對研究區(qū)長8 段地質(zhì)參數(shù)隸屬度的分析，將研究區(qū)延長組長8 段地質(zhì)參數(shù)進(jìn)行分析，通過對各類型地質(zhì)甜點和五項評價指標(biāo)隸屬度綜合分析，建立了基于常規(guī)測井?dāng)?shù)據(jù)的長8 致密油地質(zhì)甜點分類的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)（見表2）。其中一類甜點在常規(guī)測井?dāng)?shù)據(jù)中顯示為自然伽馬值小于70.0 API，儲層厚度大于8.0 m，聲波時差大于226.0 μs/m，含油飽和度大于30.0%，地層電阻率大于60.0 Ω·m；二類甜點在常規(guī)測井?dāng)?shù)據(jù)中顯示為自然伽馬值70～75 API，儲層厚度4.0～8.0 m，聲波時差223.0～226.0 μs/m，含油飽和度23.0%～30.0%，地層電阻率45.0～60.0 Ω·m；三類甜點在常規(guī)測井?dāng)?shù)據(jù)中顯示為自然伽馬值75.0～80.0 API，儲層厚度2.0～5.0 m，聲波時差220.0～224.0 μs/m，含油飽和度20.0%～25.0%，地層電阻率40.0～48.0 Ω·m；四類甜點在常規(guī)測井?dāng)?shù)據(jù)中顯示為自然伽馬值大于80.0 API，儲層厚度小于2.0 m，聲波時差小于220.0 μs/m，含油飽和度小于20.0%，地層電阻率小于40.0 Ω·m。

表2 甜點分類標(biāo)準(zhǔn)

6 結(jié)論

（1）基于常規(guī)測井?dāng)?shù)據(jù)，采用灰色關(guān)聯(lián)分析方法研究表明，儲層有效厚度、自然伽馬、聲波時差、地層電阻率和含油飽和度這五個關(guān)鍵指標(biāo)集與研究區(qū)長8 致密油各類型甜點的相關(guān)性較強(qiáng)。在此基礎(chǔ)上采用模糊綜合評價方法對長8 致密油甜點進(jìn)行分類評價，建立了基于常規(guī)測井?dāng)?shù)據(jù)的長8 致密油地質(zhì)“甜點”分類的評價標(biāo)準(zhǔn)。

（2）礦場試驗結(jié)果表明，采用模糊綜合評價方法所建立的長8 致密油地質(zhì)“甜點”分類評價標(biāo)準(zhǔn)較為可靠，相關(guān)研究成果為后續(xù)長8 致密油差異化細(xì)分切割多簇裂縫設(shè)計和縫控體積工藝的研究及礦產(chǎn)實踐提供了理論和實踐依據(jù)。