梨树凹地区地化录井解释方法探讨

钱其锁

(中国石化河南油田分公司勘探事业部,河南南阳473132)

梨树凹地区地化录井解释方法探讨

钱其锁

(中国石化河南油田分公司勘探事业部,河南南阳473132)

针对梨树凹地区油质多样、储层岩性变化大、储层油气层解释评价困难的问题,根据梨树凹地区具有地化异常显示井段长、同一类流体地化数据集中度差、不同类流体地化数值分异性较差的特点,提出了利用地化原生参数、比值参数、综合参数别识别地化异常标准,总结油层、油水同层、水层、干层的典型S1曲线形态特征,介绍了梨树凹地区地化解释图版的建立方法。实践证明曲线形态及图版相结合能够取得较好的解释效果,充分发挥录井技术在该区勘探开发中的作用。

梨树凹;地化录井;S1曲线形态;图版

泌阳凹陷梨树凹地区是河南油田近两年发现的一个含油区块。在过去年近三十年的勘探历程中,虽然有多口井发现有良好油气显示,但一直没有突破工业油流关。借鉴栗园地区成功勘探经验钻探的B330井,充分利用多种录井、测井资料反映的不同信息,试油喜获较高产工业油流,其后布署的一系列探井,均取得成功。由于该区特殊的异常显示特点,且存在着较多的常规试油为干层,改造后获得工业油流的油气显示层,因此仅依据相邻区块的解释经验难以准确评价地化异常显示,寻找适合本区石油特点的地化解释方法已成为当务之急。

1 地化显示特点

1.1 地化异常显示井段长

根据钻探情况,梨树凹区块含油气层位较多,含油井段长,油层分布较分散,核桃园组二段至三段均分布有油层,油层埋深跨度长达1 172m。岩屑油气显示和地化异常显示对应性好,呈现岩屑有油气显示就有地化有异常的状况。岩屑油气显示的多层位、长跨度决定本区地化异常的多层位、长井段。

1.2 同一类流体地化数据集中度差

本区油质特点变化大,导致地化分析数据变化大,同一流体性质数据跨度大,试油为油层的层S0:0.1435～1.500mg/g,S1:4.7671～30.7610mg/g,S2:2.0999～13.1897mg/g,TPI:0.561～0.816,(S0+S1)/S2:1.282～4.443。(S0:在90℃检测的单位质量储油岩中的烃含量,即气态烃;S1:在300℃检测的单位质量储油岩中的烃含量,即液态烃;S2:在300～600℃检测的单位储油岩中的烃含量(mg/g),即重烃;TPI:储油岩油气总产率,等于(S0+S1)/(S0+S1+S2);(S0+S1)/S2为轻重比[1])。

1.3 不同类流体地化数值分异性较差

对比表1数据可以发现,除干层的平均数值与其它类流体相比有较大区别外,其它类流体之间没有明显示区别,油水同层虽然从平均数值看和油层、改造后油层有所区分,但其数据库本身离散性严重,而且其轻重比仅略低于改造后油层,远高于油层,这使不同性质流体的分析值分异性较差。

表1 不同性质流体地化分析值平均值

由以上分析可以看出,本区地化录井具有显示井段长、同一类流体数据跨度大、不同流体之间数据分异性小的特点,单一的油气解释方法难以适应本区地化显示解释评价。

2 地化解释方法[2]

2.1 梨树凹地区地化录井异常显示识别

地化异常的识别是解释的基础,只有准确识别地化异常显示层才能进行油气层解释评价。为了做到不漏失油气显示,准确确定异常显示划分标准,首先将地化录井解释参数进行不同组合,编制不同结合参数的交会图,再依据各参数的组合与油气层的关系。确定异常划分标准为:

原生参数:S1>3.3mg/g,S2 1.3～25mg/g

比值参数:TPI>0.485,(S1/S0)>3.5,(S1/S2)>0.97,(S0+S1)/S2>0.94

综合参数:(S0+S1)>4.1mg/g。

2.2 曲线形态法评价地化异常显示层

地化分析的是地层的含烃量,储层流体性质不同,必须导致分析结果不同,表现在相关参数的曲线上,就会有不同曲线形态。由于对储层产烃贡献最大的是液态烃,因此选用S1曲线作为分析依据。考虑到油质是对储层产液影响力较大的指标,同时选用 TPI曲线作为辅助识别依据[2]。

2.2.1 油层的典型曲线形态

一般物性较好且较均匀,地层含油饱和度高,地层中可动流体主要为原油,因此其S1曲线和邻近非产层相比呈现明显的高值,曲线主要呈“箱状”形态。当其受物性影响时,则物性较差部分呈现低值,物性较好部分呈现高值。当其受沉积韵律影响时,正韵律地层呈现“正三角”形态,反韵律地层呈“倒三角”形态。图1a,图1b为油层的典型地化S1曲线。

2.2.2 油水同层的典型曲线形态

由于受上油下水的油水分布规律的影响,标准的油水同层呈现三段分布:上部以油为主,中部油水接近,下部以水为主。反映到地化录井数据上,就呈现上部S1高,下部S1低,同时由于水的氧化作用,下部S2相对值升高,TPI下降。表现在地化录井曲线上就是S1呈较高值,自浅至深曲线呈下降形态(“倒三角”形态),TPI曲线基本保持不变(“箱状”形态);或S1呈高值,自浅至深曲线呈上升形态(“正三角”形态),TPI曲线呈下降形态(“倒三角”形态)。

图1c是一种典型油水同层S1曲线,为典型“倒三角形”形态。图1d是另一种典型的油水同层S1曲线,上部基本呈现“箱形”形态,为油层的特征。下部呈倒“倒三角形”形态,为油水同层特征。

2.2.3 水层的典型曲线形态

储层有两种情况可能产水:一种是地层本身含烃量,流体主要为水,产出为水,表现在地化录井资料即为S1呈较低值。另一种情况是地层中含有一定量的烃,在储层中烃与水共存,但烃类受到破坏、氧化,在储层中为残余烃,在投产时这些烃类残留在储层,产出的是水,表现在地化录井资料即为S1呈较低值地化录井资料即为S呈高值,但TPI呈极低值。

图1 产层(油层、油水同层)的典型S1曲线

图2a中B342井1 972～1 980m井段(水层)S1曲线,从形态变化类似油水同层,但其值明显较油水同层低,偶然可能出现个别占分析值高,可能是层中物性较差的残余油的部分。图2b中B349井2 392～2 402m井段(水层)S1曲线图,从形态变化类似油层的“箱形”形态,但其分析值明显较油层低,异常幅度低,称为“低幅箱形”形态。

图2 非产层(水层、干层)的典型S1、TPI曲线

2.2.4干层的典型曲线形态

总体上S1呈低值,形态变化无一定规律,主要受钻时的影响,个别点可能出现高值,但延续性差,TPI总体较小。图2c和图2d中S1曲线与 TPI曲线对比,具有干层的典型特征。

2.3 解释图版法

2.3.1 图版的建立

为解决岩屑显示井段跨度大、油质变化大所带来的同一流体地化分析数据区间大,不同流体分异性大对解释图版的影响,进行分层系建立解释图版探索。通过对不同参数进行多种组合绘制交会图的基础上,按照其分区性结合各参数反映流体性质的趋向,选取适合该层系流体性质、油质的交会图用于制作解释图版,按照地层划分的自然层段,考虑到不同层段之间的间隔距离及流体性质之间的变化,分层段建立解释图版。为避免溶解气不同对图版的影响,经过多次筛选后仅选用S1、S2两个参数用于建立解释图版,共分5个层组建立解释图版。图3是梨树凹地区两个层组的地化解释图版,每个解释图版均划分为改造后油层区、油水同层区、水层区。

图3 梨树凹地区部分层段地化解释图版

2.3.2 图版验证

为了验证图版解释的可信度,在利用建立图版的各个层分析的分析数据各自的平均值对图版进行验证的同时,采用本身并没有试油资料但相邻井有试油资料的新井B348井(邻 井为B330井)及老井B331井未试油层段(邻井为B331井、B330井、B342井)共 10个解释层进行解释验证,解释符合率90%。为保证解释的可靠性,避免个别数据差异对解释结果的影响,各个解释图版全部采用现场所有分析数据进行解释,然后依据数据在不同价值区的交会分布情况,结合S1曲线形态结合 TPI曲线形态对各个解释层进行地化综合解释。实际上,地化综合解释结果与各个图版解释结果基本一致。

2.4 解释实例

B348井是布署在本区的一口探井,该井1 645～1 651m井段岩性为灰褐色油斑细砂岩,泥质胶结,疏松,荧光湿、干照呈暗黄色,滴照呈乳白色,系列对比10级,滴水不渗。该层地化代表值:S0:0.110mg/g,S1:11.440mg/g,S2:3.179mg/g,TPI:0.784,达到本区异常识别标准。从图4解释图版可以看出,该层所有分析点均落在油层区,从图版解释的角度可以解释为油层。从图4地化 S1曲线可以看出,该层总体上呈“正三角形”形态,符合本区油层的地化曲线形态特征,特别是该层底部两米地层,地化分析不仅呈均值,且呈“箱形”形态,反映尽管该层总体为非均质油层,但底部两米地层物性较好且均匀,含油均匀、饱满,为标准油层特征。综合以上分析,地化录井解释该层为油层。试油结果产油16 m3/d,试油结论与解释结论一致。

图4 B348井1 644～1 651 m井段地化图版解释成果及S1曲线

3 结论与建议

(1)以S1、TPI曲线为主的地化曲线形态能够较好反映储层流体性质,但是在使用时应参考不同层位的油层界限,通过分析研究,确定了梨树凹地区异常显示的划分标准。

(2)建立的图版均采用有邻井试油资料支持的层进行解释验证,老井新层及新井新层共用2口井影响。10个层解释进行解释验证,解释符合率为90%。其中B348井的解释结果与邻井B330井的试油结果完全吻合。

(3)在进行解释时要坚持图版与形态相结合,不可偏废,同时应采用第一个异常层的所有数据进行解释,依据数据库点在图版的分布情况综合解释,这样能够取到较好的结果。同时还应充分考虑到钻时、钻头类型、物性及样品代表性对地化分析结果的

[1]沈琛.地质录井工程监督[M].北京:石油工业出版社,2005:245-259

[2]方锡贤.栗园背斜油气显示层解释方法探讨[J].石油地质与工程,2007,21(5):27-29

编辑:吴官生

P632

A

2009-08-18;改回日期:2009-10-19

钱其锁,工程师,1969年生,1989年毕业于重庆石油学院石油地质专业,曾长期从事录井技术研究与管理工作,现从事科研生产管理工作。