吴起地区低阻油层成因分析及其识别方法

王向公， 况 晏， 杨 林， 麻平社， 张 燕， 李 名

(1. 油气资源与勘探技术教育部重点实验室(长江大学)， 湖北 武汉 430100；2. 长江大学地球物理与石油资源学院， 湖北 武汉 430100；3．中国石油集团测井有限公司长庆事业部， 陕西 西安 710201；4．华北油田地球物理勘探研究院， 河北 任丘 062552)

吴起地区长6储层属于晚三叠世延长统大型湖泊三角洲沉积的一部分，在地理上位于鄂尔多斯盆地陕北斜坡中西部，由于湖水对三角洲主体的改造作用减弱，砂体相对稳定[1].该油层组物性差、非均质性强、泥质含量偏高，导致其油层电阻率值在5～12Ω·m之间，低于该区块油层电阻率下限值，低阻油层特征明显.

1 低阻油层影响因素分析

1.1 岩性影响

图1为吴起地区长6储层薄片分析资料分布直方图.从图中可以看出，长6储层岩性以细砂岩、粉砂岩为主，含少量钙质砂岩.砂岩颗粒以次棱角状为主，分选程度好(中等)，岩石结构成熟度中等[2].储层岩性细造成储层物性差，岩石颗粒比表面积增大，束缚水含量偏高，导致电阻率测井曲线幅度值低于该区块油层电阻率下限值[3].因此，岩性影响为吴起地区长6储层低阻油层存在的主要原因之一.

图1 吴起地区长6储层岩性分布直方图

1.2 泥质含量影响

图2为吴起地区长6储层泥质含量与深电阻率交会图.从图中可以看出，泥质含量越高，电阻率越低.图3为W1井岩心(1号岩心)相渗实验分析图，该岩心对应图2所示*点，从图中可以看出，该岩心泥质含量为21%，电阻率测井值为7Ω·m，孔隙度为14.7%，渗透率为1.187mD.由此可知，泥质含量高导致储层渗透性差，各向异性严重，储层非均质性强，电阻率测井值降低.因此，储层泥质含量变化大导致吴起地区长6储层低阻油层存在.

图2 泥质含量与电阻率交会图

图3 W1井岩心1相渗实验分析图

1.3 孔隙结构影响

图4为吴起地区长6储层W2井某深度岩心压汞实验分析图.从图中可以看出，岩心压汞曲线差异明显.图5为孔喉半径频率分布直方图，孔喉半径频率分布单峰与双峰并存，粒间孔与微孔均有发育，说明孔隙结构复杂，导致储层物性差，束缚水饱和度增大，电阻率值下降.

图4 W2井压汞实验分析图

图5 孔喉半径频率分布直方图

2 低阻油层测井识别方法

2.1 利用交会图法识别油水层

吴起地区长6储层低阻油层明显，油水层电阻率呈现油层<油水同层<水层特征，不符合一般规律[4]，利用常规电阻率与其他测井曲线建立交会图版识别油水层已经行不通.在研究分析该区块的过程中，发现利用4米底部梯度电阻率与深电阻率幅度差，与其它测井曲线建立交会图版，能较好识别出低阻油层、油水同层、水层.

图6为4米底部梯度电阻率与深电阻率对数幅度差与声波时差交会图.根据图6可以建立吴起地区长6储层油水层识别标准(见表1).因此，可以根据交会图法有效地识别油水层.

图6 电阻率对数幅度差与声波时差交会图

表1 长6储层油水层识别标准

2.2 利用模糊综合评判识别油水层

模糊综合评判就是应用模糊变换原理和贴近度原则，考虑与被评价事物相关的各个相因素，对其作综合评价[5].这里评价的着眼点是所要考虑的各个相因素，在评价某个事物时，可以将评价结论分成一定等级，设着眼因素集为U=(u1,u2,…,um)；抉择评语集为V=(V1,V2,…,Vm).对着眼因素集U中的单因素ui(i=1,2,…,m)作为单因素评判，从因素ui着眼，确定该事物对抉择等级Vi=(i=1,2,…,n)的隶属变rij，这样就得出第i个因素ui的单因素评判集ri=(rr1,rr2,…,rm),(i=1,2,…,m)它是抉择评语集上的模糊子集.在对吴起地区长61储层进行分析研究后，确定长61油层组着眼因素集：

U=(AC,ΔGR,Rx).

其中AC=AC/10;Rs=log(R4-RILD);

ΔG=(GR-GRmin)/(GRmax-GRmin)

确定抉择评语集：V=(油层、油水同层、水层)

设定字母GRAD代表判定结果，当GRAD为1时为油层，GRAD为2时为油水同层，GRAD值为3时为水层.

图7为利用模糊综合评判处理的W4井成果图.从图中可以看出， 2号层评判结果为油层(模糊综合评判结果)；由试油结论可知，其试油结论为油层.判定结果与试油结果相符，从而说明利用模糊综合评判识别油水层应用效果良好.

图7 W4井综合处理成果图

3 结束语

通过对其岩石物理实验资料、测井资料分析，确定岩性、泥质含量和储层孔隙结构复杂是导致该区块低阻油层存在的主要原因：对于低阻油层直接利用电阻率与声波时差做交会图不能识别油水层.利用4米底部梯度电阻率与深感应电阻率幅度差和声波时差做交会图能较好地识别油水层.

[1]周康，刘佳庆，段国英，等．吴起地区长61油层黏土矿物对油层低电阻率化的影响[J]．岩性油气藏，2012，24(2)：26-30.

[2]肖玲，田景春，魏钦廉，等．鄂尔多斯盆地吴起地区长6储层孔隙结构特征[J]．新疆地质，2007，25(1)：101-104.

[3]董树政，李玉江，刘蔚清，等．低阻油层机理分类及相应识别方法研究[J]．国外测井技术，2007，22(2)：34-37.

[4]雍世和，张超谟．测井数据处理与综合解释[M]．东营：中国石油大学出版社，2002.

[5]李安贵，张志宏，孟艳，等．模糊数学及应用[M]．北京：冶金工业出版社，2005.