宋 平,王景丽,刘林玉,王鸿俊(大陆动力学国家重点实验室;西北大学地质学系, 陕西 西安 710069)
郑 锐 (吐哈油田公司工程技术研究院,新疆 鄯善 838202)
李南星,樊时华,林 旭 (吐哈油田公司鄯善采油厂,新疆 鄯善 838202)
鄂尔多斯盆地王家河地区长61储层四性关系研究
宋 平,王景丽,刘林玉,王鸿俊(大陆动力学国家重点实验室;西北大学地质学系, 陕西 西安 710069)
郑 锐 (吐哈油田公司工程技术研究院,新疆 鄯善 838202)
李南星,樊时华,林 旭 (吐哈油田公司鄯善采油厂,新疆 鄯善 838202)
通过收集鄂尔多斯盆地王家河地区的测井、录井、岩心、分析化验和试油生产等资料,进行综合分析,对王家河地区长61储层四性(岩性、物性、含油性、电性)特征及其相关关系进行研究,并结合测井曲线与岩心分析数据识别出砂岩层、泥岩层以及泥质、粉砂质夹层,利用交会图技术得出常规油、水和干层的测井解释标准,对测井数据重新解释,划分出有效层段,为储层的有效勘探和开发提供依据。
鄂尔多斯盆地;王家河地区;三叠系延长组;长61储层;四性关系
王家河地区主力产层为中生界三叠系延长组长61油层。目前已完成各类钻井60余口。根据当前已完钻井及部分油井的试采情况,揭示出该区域含油层位多、含油面积较大,且油层物性、含油性相对较好,是一个较有开发前景的新区域。下面,笔者拟在前人研究的基础上,通过对7口探井和评价井的测井、录井、岩心、分析化验资料的整理、校正和分析,对王家河地区长61油层组的四性特征及其相关关系展开研究。
1)岩性特征 储层“四性”关系研究的基础是对储层岩性特征的综合研究,因为岩石类型、颗粒大小、分选程度、泥质含量、胶结物类型及含量、成岩作用类型及程度等直接控制着储层物性的变化,而物性对含油性影响较大[1-5]。通过对7口取心井的资料分析研究,认为王家河地区长61油藏的岩性主要以细砂岩、含钙细砂岩为主,粉砂岩、泥岩次之,存在少量含钙粉砂岩、钙质泥岩、泥质粉砂岩,偶见煤层。
王家河地区长61储层主要岩石类型为长石砂岩,粒径一般为0.1~0.25mm,以粉-细粒结构为主,部分中粗粒结构、含砾粗砂结构、不等粒结构。分选以中-差为主,一般细砂岩、中-粗砂岩分选中-好,而粉砂岩、含砾粗砂岩分选差。磨圆度较差,多为棱角-次棱角状,少部分为次圆状。颗粒间以线接触为主,局部点接触和凹凸接触。王家河地区岩石中胶结物类型主要有碳酸盐、硬石膏、石膏、石英、长石胶结物等。
2) 物性特征 通过统计分析王家河地区长61整体层位的储层物性,孔隙度Ф一般介于3%~16%,主要分布范围为7%~13%。渗透率相对较小,一般介于(0.01~2)×10-3μm2,主要分布范围在(0.1~0.3)×10-3μm2。长61段储层平均孔隙度为9.4%,平均渗透率为0.3×10-3μm2。储层孔隙度主要为特低孔(5%~10%),其次为低孔(10%~15%),渗透率主要为超低渗 (lt;0.5×10- 3μm2),其次为低渗(0.5~1.0×10- 3μm2)。王家河地区长61目的层段整体表现为特低孔、超低渗储层类型。
表1 王家河地区岩心含油情况统计表
1)岩性与含油性关系 根据岩心含油情况(见表1)观察,结合原研究成果,进一步证实泥岩、钙质泥岩取心不含油;粉砂岩、细砂岩含油级别在油迹至油浸,泥质粉砂岩、含钙粉砂岩、含钙细砂岩为油迹。储层岩性在粉砂岩级别以上,含油级别在油斑以上。
2)岩性与物性之间的关系 储层岩石类型、颗粒的粗细、分选的好坏、泥质含量的多少、胶结物的类型及多少、成岩作用的强度及类型等直接控制着油层物性的变化, 岩性决定了物性的好坏[4]。岩性与物性的关系主要表现为岩性越粗,物性越好;岩性越细,物性越差。
图1 孔隙度与含油饱和度交会图版
3)物性与含油性之间的关系 利用全区的试油数据,与孔隙度、含油饱和度建立解释图版(见图1)。采用试油数据点67个。图版的油水区的符合率为96%,干区符合率为100%,水区符合率为100%。图中试油数据在孔隙度(Φ)和含油饱和度(So)的交汇图中具有明显的分布特征,油水层主要分布在Φ≥7.6%,So≥30%的范围内;含油水层主要分布在Φgt;7.6%,10%lt;Solt;30%的范围内;水层主要分布在Φgt;7.6%,Solt;10%的范围内;干层主要分布在Φlt;7.6%,Solt;10%的范围内。图中整体表现为孔隙度在大于7.6%时,地层才具有含油的可能性,当孔隙度在大于7.6%时,含油饱和度决定了地层的含油级别。
4)岩性、物性与电性之间的关系 王家河地区H1井(见图2)四性关系图表现为:细砂岩层段(1240.5~1253.1m)自然电位(SP)曲线 “负异常”,数值范围在-98~-56mV,平均值为-83.3mV;自然伽马曲线(GR)低值,取值范围在69.7~116.3API,平均值为89.5API;微电极系测井曲线(ML1、ML2)表现出较大的“正幅度差”,且幅度较高;声波时差曲线(AC)向低值靠近,平均值为235.8μs/m;井径曲线(CAL)出现缩径现象,平均值为21.8cm。从岩心分析获得的物性资料在砂岩段均表现出较高的孔隙度和渗透率,平均孔隙度为10.1%,平均渗透率为0.7×10-3μm2。由于王家河地区储层均为低孔低渗储层,因此其孔隙度与渗透率的高低都是相对泥岩而言。王家河地区泥岩层段表现出自然电位(SP)曲线“正异常”,数值范围在-58~-48.3mV,平均值为-51.8mV;自然伽马曲线(GR)高值,取值范围在97.7~120.5API,平均值为112API;微电极系测井曲线(ML1、ML2)表现出无或较小的“幅度差”,且幅度较低;声波时差曲线(AC)向高值靠近,平均值为248.3μs/m;井径曲线(CAL)出现扩径现象,平均值为21.9cm。泥质砂岩与含泥质砂岩的测井曲线特征介于砂岩与泥岩之间。王家河地区储层的钙质夹层显示为:声波时差低值,自然伽马低值,电阻率高值;而泥质、粉砂质夹层显示为自然伽马增高,电阻率增大。普通视电阻率曲线的极大值对应高阻层底界面。
5)含油性与电性关系 由于电阻率是识别油层的主要测井曲线,因此王家河地区含油层段以电阻率测井曲线为主,并结合渗透性砂岩测井曲线与地层电阻率测井曲线之间的关系,进行有效地的识别。该地区采用深感应电阻率测井曲线来表示原始地层电阻率,以H1井为例(见图2)可以看出,射孔井段在1243.6~1251.56m,初产液量显示其含水率在75.64%,其岩心分析含油饱和度在44%,按照油水层划分标准,该层段为油水层,深感应电阻率在该段平均值为18.2Ω·m;1252.3~1255.5m为含水油层段,其电阻率平均值在14.2Ω·m,1257~1260m为水层,其电阻率平均值在12Ω·m,该图显示出电阻率随着含油饱和度的升高而升高。王家河地区油层含油级别在含油水层和油水同层之间,不具有含水油层以及纯油层。通过对该王家河地区各井含油层段进行统计表明,含油水层与油水同层的深感应电阻率在13Ω·m以上,油水同层电阻高值,最大感应电阻率25.4Ω·m。含油水层电阻低值,最大感应电阻率19.8Ω·m。
图2 H1井四性关系图
图3 声波时差与电阻率交会图版
根据王家河地区储层的钻井取心、测试及测井资料综合研究表明:储层岩性以细砂岩为主,储层物性、含油性及电性与其岩性有关,一般表现为岩性越均匀,物性越好,含油越饱满,电性响应特征越好。选取对储层含油性敏感的声波时差曲线和深感应测井曲线,利用全区的试油及测井数据,与电阻率值、声波值建立电性解释图版(见图3),确定了有效层的电性下限标准为ILDgt;13Ω·m,声波时差ACgt;225μs/m(见表2)。
6)解释图版验证 通过建立孔隙度与含油饱和度交会图版和声波时差与电阻率交会图版,确立有效储层下限标准,即孔隙度Фgt;7.6%、深感应电阻率值ILDgt;13Ω·m、声波时差值ACgt;225μs/m,当上述条件满足时,解释层段为可能含油层段。通过对王家河地区各井测井数据进行重新解释,其结果结合试采数据对比,符合率达90%以上。由此可以得出该标准符合王家河地区测井解释的需要,可以作为有效层段划分的依据。
表2 油、水、干层解释标准表
1)王家河地区长61储层岩性以细砂岩、含钙细砂岩为主,粉砂岩、泥岩次之,储层平均孔隙度为9.4%,平均渗透率为0.3×10-3μm2,为典型的岩性油藏。含油性的好坏与储层岩性密切相关。细砂岩的物性好于粉砂岩,物性越好,含油性越好。岩石中钙质、泥质胶结作用越强,储层物性越差,为储层中的致密层,不含油。
2)进行测井综合解释时,利用自然伽马、自然电位、微电位和声波时差,可以快速地判别出有效砂岩。利用声波时差与深感应电阻率交会图版,并结合2.5m视电阻率值,可以有效地识别油水同层、含油水层、水层和干层。
3)通过建立孔隙度与含油饱和度交会图版和声波时差与电阻率交会图版,确立有效储层下限标准为孔隙度Фgt;7.6%、深感应电阻率值ILDgt;13Ω·m、声波时差值ACgt;225μs/m,当上述条件满足时,解释层段为可能含油层段。该标准可以作为有效层段划分的依据。
[1]李金铸,刘琮,卢春辉,等.东庄储层四性关系研究[J].油气田地面工程,2011,30(4):24-25.
[2]刘溪,李文厚,韩伟.华庆地区长6储层四性关系及有效厚度下限研究[J].西北地质,2010,43(1):124-129.
[3]陈晓芳,张小莉.南泥湾油田长6储层四性关系研究[J].科技情报开发与经济,2010,20(9):163-165.
[4]韩涛,彭仕宓,黄述旺,等.南阳凹陷东部地区核二段储层四性关系研究[J].石油天然气学报(江汉石油学院学报),2007,29(1):69-73.
[5]马彬.四性关系研究在奈曼油田的应用[J].石油地质与工程,2011,25(4):39-41.
[编辑] 洪云飞
10.3969/j.issn.1673-1409.2012.01.011
P618.13
A
1673-1409(2012)01-N032-04