普光气田储层分类综合评价方法研究与应用

陈建 （中石化中原油田分公司勘探开发科学研究院，河南 濮阳 457001）

王利霞 （中石化中原石油工程有限公司地球物理测井公司，河南濮阳 457001）

姜贻伟，靳秀菊 （中石化中原油田分公司勘探开发科学研究院，河南 濮阳 457001）

罗霄，宋燕 （中石化中原石油工程有限公司地球物理测井公司，河南 濮阳 457001）

普光气田储层分类综合评价方法研究与应用

陈建 （中石化中原油田分公司勘探开发科学研究院，河南 濮阳 457001）

王利霞 （中石化中原石油工程有限公司地球物理测井公司，河南濮阳 457001）

姜贻伟，靳秀菊 （中石化中原油田分公司勘探开发科学研究院，河南 濮阳 457001）

罗霄，宋燕 （中石化中原石油工程有限公司地球物理测井公司，河南 濮阳 457001）

普光气田礁滩相储层具有溶蚀孔洞发育、局部裂缝发育、储层孔隙结构比较复杂、非均质性比较强的特点。储层孔隙结构复杂导致了储层分类难度大、精度低等难题。进入开发阶段，前期较粗的地质认识已不能满足开发需要，需要及时跟踪分析和掌握气井生产动态特征，研究不同类型储层的展布特征，评价储层连通状况，为指导气田正常生产管理及调控气井合理产量提供依据。以岩心观察、气井生产动态为基础，结合岩心压汞、铸体薄片分析等资料，利用常规测井资料研究形成了一套针对普光气田礁滩相储层的分类评价方法，即采用渗流特征参数结合比采气指数对储层进行分类评价。该评价结果与生产动态资料符合度高，为明确优质储层分布、气藏动态分析、储量动用状况评价、气井生产管理及合理调整等提供了可靠的地质依据。

孔隙结构；储层分类；动态分析

普光气田飞仙关组和长兴组为台地边缘生物礁和鲕粒滩相沉积，储层储集空间以孔隙为主，局部发育裂缝［1］；孔隙结构较为复杂，主要分为粒间孔隙和粒内孔隙。复杂的孔隙结构决定了变化多样的孔渗关系，储层纵向和横向都存在明显的非均质性，储层分类难度大、精度低，前期较粗的地质认识已不能满足开发需要，迫切需要调整储层划分标准。为此，笔者结合气井生产动态特征，研究不同类型储层的展布特征，评价储层连通状况，为指导气田正常生产管理及调控气井合理产量提供依据。

1 渗透率评价参数

渗透率是储层分类评价的重要参数，常规测井解释的渗透率主要和孔隙度相关，而普光气田复杂的孔隙结构决定了渗透率的多变性。勘探前期对储层分类划分仅限于孔隙度的大小，进入开发阶段，单一影响因素的渗透率已不能满足开发需要，需要在孔隙度的基础上根据不同孔隙结构进行不同储层渗透率评价。

王传禹等［2］用孔隙结构系数来表征真实岩石孔隙特征与长度相同的平行柱状毛细管束模型之间的差别，当等效孔隙结构系数为1时，得到毛细管束模型?。通过一定的变换以后可以得到：

式中：K是渗透率，mD；r是平均孔喉半径，μm；fp是孔隙结构系数，1；φ是孔隙度，%。

通过常规测井曲线可以对储层孔隙度进行评价，式 （1）中存在的变量就只剩下孔隙结构系数和平均孔喉半径。针对普光气田钻井取心、铸体薄片及压汞资料分析发现，孔喉半径在该区块随孔隙度和孔隙结构的变化几乎可以等效为一个常数 （图1、2），粒间孔隙的平均孔喉半径约为15μm，而粒内孔隙平均孔喉半径约为0.5μm。等效后，孔隙结构系数结合孔隙度就能够在一定程度上反映出渗透率的大小及随不同孔隙结构而变化的规律。

图1 平均孔喉半径-孔隙度交会图 图2 平均孔喉半径-孔隙结构系数交会图

2 孔隙结构评价参数

通过普光气田3口取心井压汞资料、常规测井资料等分析发现，电阻率-孔隙结构系数×孔隙度交会图的相关性非常好 （图3）。简单地说，电阻率结合孔隙度能在一定程度上表征孔隙结构系数。其基本原理是相同孔隙结构、流体特征前提下，随储层孔隙度大小的变化，电阻率应该呈现出规律变化。

参考砂泥岩对储层划分的评价参数——渗透率参差系数［3］，在以孔隙度作为储层划分依据的基础上，将电阻率参差系数作为评价孔隙结构的参数：

图3 电阻率与孔隙结构系数×孔隙度交会图

式中：f是电阻率参差系数，1；ρ是地层真电阻率，Ω·m；ρg是储层电阻率平均值，Ω·m。

3 渗流特征评价参数

储层精细描述和评价的基础主要是储层的四性关系，即岩性、物性、电性和含油气性。由于储层孔隙度、渗透率、含气饱的度、微观孔隙结构参数等单因素不能反映渗流能力，区分产层与非产层。因此，对单因素进行多元结构组合，得到一个能定量对储层进行分类的综合性参数——储层渗流特征系数［4］，其拟合公式为：

式中：F是渗流特征系数；qAPI是自然伽马，API；Sg是含气饱和度，%。

渗流特征系数充分考虑了岩性、泥质、含气性、渗透性、微观孔隙结构类型及孔隙结构参数，可以反映储层渗流能力，渗流特征系数越小，储层渗流阻力越小。

通过对7口产剖测试井进行分析，渗流特征系数结合动态生产中的测井地层系数在很大程度上可以区分产层与非产层 （图4）。渗流特征系数在0.1以上的储层主要为非产层，除了个别层发育裂缝、井筒出气外，其他层均为当前工艺技术条件下无法采出的储层。渗流特征电性系数在0.1以下的储层为产层，包括当前产剖测试中的出气层，调整工作制度、增大压差后的启动层，以及井筒无气流反应、但有窜流情况的出气层 （即图4中虚线左边的非产层）。

图4 测井地层系数－渗流特征系数交会图

4 储层分类综合评价

比采气指数为单位厚度、单位生产压差下的产气量，用以比较不同气井或不同产层的产气能力。通过绘制7口产剖测试井产气小层渗流特征系数与比采气指数交会图 （图5）可以看出，67%的样本点渗流特征系数≤0.1。其中，渗流特征系数≤0.01，比采气指数＞1m3／（d·MPa·m）的为Ⅰ类产层；渗流特征系数≥0.1，比采气指数≤0.1m3／（d·MPa·m）的为Ⅲ类产层，个别点为裂缝产气，大多数点为目前技术条件下的非产层；渗流特征系数0.01～0.1，比采气指数0.1～1.0m3／（d·MPa·m）为产量中等或调整工作制度以后能够启动的Ⅱ类产层。

5 应用效果分析

目前，以井点的渗流特征参数为基础，进行常规的垂向粗化和变差函数分析，在孔隙度、渗透率等储层关键参数的约束下，通过一系列门槛值截断规则网格中的三维连续变量，建立了符合渗流特征地质规律的离散三维分布体 （图6），系统、综合地完成了普光气田储层的二次划分，结合产剖跟踪分析和气井生产动态特征，研究不同类型储层的展布特征，评价储层连通状况，为指导普光气田正常生产管理及调控气井合理产量提供了依据。

6 结论

1）普光气田礁滩相储层地质特征区别于常规碳酸盐岩，复杂的孔隙结构组合决定了该地区勘探及开发的难度。

2）该次研究在钻井取心、铸体薄片分析及压汞资料的基础上，合理计算储层分类评价的各种参数，结合生产动态资料，拟合渗流特征系数，并辅以比采气指数对普光气田储层进行了二次划分。

3）该方法基于常规测井曲线，适用性较强，具有较大的实用价值和推广意义。

图5 储层分类综合评价标准图 图6 渗流特征储层分类分布图

［1］李力，孙耀庭，陈建 .普光气田飞仙关组合长兴组测井解释方法 ［J］.断块油气田，2011，18（4）：508～510.

［2］王传禹，杨普华，马永海，等 .大庆油田注水开发过程中油层岩石的润湿性和孔隙结构的变化 ［J］.石油勘探与开发，1981，8（1）：54～67.

［3］邵先杰 .储层渗透率非均质性表征新参数——渗透率参差系数计算方法及意义 ［J］.石油实验地质，2010，32（4）：397～399.

［4］贺顺义，师永民，谢楠，等 .利用渗流系数划分特低渗储层流动单元 ［J］.内蒙古石油化工，2010，20（9）：1～17.

［编辑］ 龚丹

Research and App lication of Com prehensive Reservoir Evaluation M ethod in Puguang Gasfield

CHEN Jian，WANG Lixia，JIANG Yiwei，JIN Xiuju，LUO Xiao，SONG Yan (First Author's Address:Research Instituteof Exploration and Development，Zhongyuan Oilfield Company，SINOPEC，Puyang 457001，Henan，China)

In Puguang Gasfield，reef beach facies reservoirwas characterized by corrosion vug development，local fracture development，complex pore structure and strong heterogeneity in reservoir.The complex reservoir pore structure resulted in problems，such as difficulties in classification and low accuracy.When itwas entered into the development stage，the earlier rough geological identification could notmeet the needs of development，it was necessary for trace analyzing and understanding the production performance of gaswells，studying the distributive charactersof different reservoirs，evaluating reservoir connectivity and providing the basis for guiding field normal production management and adjust and control reasonable production output in gaswells.Based on core observation，gas well production performance，combined with the data mercury injection of cores，casting thin section analysis and conventional logging data，a setof classification evaluationmethodswere established for complex pore structures of reef beach reservoirs in Puguang Gasfield.Namely，the percolation characteristic parameterswere used for classification evaluation combined with gas productivity index.By comparingwith production performance data，good effect is achieved.It provides reliable geological basis for defining high quality reservoir distribution，gas reservoir dynamic analysis，the reserves producing status evaluation，gas well production management and reasonable adjustment.

pore structure;reservoir classification;dynamic analysis

P631.84

A

1000-9752（2014）05-0065-04

2012－11－22

国家科技重大专项 （2011ZX05017）。

陈建 （1984-），男，2007年大学毕业，助理工程师，现主要从事储层评价方面的研究工作。?储层评价与预测新技术培训教材 .西南石油大学，2010.