红河油田长81段储层成岩相测井识别研究

徐昕　谢佳彤　韩梅健子

[摘要]红河油田长81段储集层成岩相共有5种，不稳定组分溶蚀成岩相、绿泥石衬边弱溶蚀成岩相、致密压实成岩相、高岭石充填成岩相和碳酸盐胶结成岩相。本文对着5种成岩相的测井响应特征进行了研究，利用不同成岩相在测井响应上的差别，建立一系列基于测井曲线的工区内砂岩储集层成岩相的识别方法。

[关键词]红河油田 长81段砂岩储集层 成岩相 测井响应

[中图分类号] TE144 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-8-156-1

0前言

成岩作用对于碎屑岩储集层性能的优劣有着非常大的影响，在储集层形成和发育的过程中，扩容性成岩作用是决定储集层有效性的关键 [1]。

成岩相是在成岩与构造等作用下，沉积物经历一定成岩作用和演化阶段的产物。从对储集层的影响的角度，可将成岩相分为建设性成岩相和破坏性成岩相[2]。

研究区红河油田的长81储层为该工区的研究热点，是典型的低渗透碎屑岩储层。本文将利用丰富的测井资料来研究成岩相[3-6]。

1工区概况

红河油田位于鄂尔多斯盆地天环坳陷南部，区域构造上位于向斜轴部南端，向西北倾斜。东邻伊陕斜坡，南邻渭北隆起，西邻西缘逆冲推覆带[7]。

根据岩心薄片镜下观察发现，研究区长81段岩性以细粒长石砂岩和岩屑长石砂岩为主。

2成岩相类型

红河油田长81碎屑岩储层的成岩相分为以下5种：绿泥石衬边弱溶蚀成岩相；不稳定组分溶蚀成岩相；致密压实成岩相；高岭石充填成岩相；碳酸盐胶结成岩相[8]。

3成岩相的测井识别

3.1五种成岩相的测井响应特征

长81段储层各种不同成岩相储层敏感的测井曲线包括密度测井与中子测井，为了能够定量地表征中子和密度孔隙度差异并用以识别储层成岩相类型，引入一个新的参数，即中子-密度视石灰岩孔隙度差[9]： ΦND=ΦN-ΦD （1）

其中ΦN =ΦCNL+1.5%（2），ΦD=（ρb-ρma）/（ρf-ρma）×100% （3）。式中：ΦND为中子-密度视石灰岩孔隙度差， ΦN为经石灰岩刻度的中子孔隙度， ΦD为经石灰岩刻度的密度孔隙度， ΦCNL为中子测井值， ρb为密度测井值， ρma为石灰岩骨架密度，一般取值为2.71g/cm3； ρf为孔隙流体密度，一般取值为1.0g/cm3。

3.1.1不稳定组分溶蚀成岩相储层测井响应特征

典型的不稳定组分溶蚀成岩相储层的测井响应特征归结低自然伽马、低密度，中等中子孔隙度与中子-密度孔隙度差异。

3.1.2绿泥石衬边弱溶蚀成岩相储层测井响应特征

绿泥石衬边弱溶蚀成岩相储层受岩性的影响，其自然伽马为低值，一般为60～100API，低中子测井值，一般为13%～20%。

3.1.3压实致密成岩相储层测井响应特征

压实致密成岩相储层在测井曲线上的响应特征表现为高自然伽马 ，较高的中子测井值（大于18%） ，密度值高，中子-密度孔隙度差异大。

3.1.4高岭石充填成岩相储层测井响应特征

高岭石充填成岩相地层的自然伽马值较高，一般大于100API，且中子测井孔隙度也较高；密度测井值低于压实致密成岩相储层；中子-密度孔隙度差异大。

3.1.5碳酸盐胶结成岩相储层测井响应特征

碳酸盐胶结成岩相测井曲线上表现为低中子、低声波时差、高密度；中子-密度孔隙度差异大，对应储层的电阻率较高。

3.2测井识别成岩相

从测井曲线上能够识别成岩相：

（1）ΦND值小于7的储层为绿泥石衬边弱溶蚀成岩相，ΦND值在7-12区间的储層是不稳定组分溶蚀成岩相。

（2）压实致密成岩相和高岭石充填成岩相的ΦND值都在12-24之间，但是两者在密度曲线上存在差异，压实致密成岩相的DEN值大于2.6，高岭石充填成岩相的DEN值小于2.6。

（3）碳酸盐胶结成岩相的储层厚度很小且测井值没有明显的数值来判定，但是其在测井曲线的形态上有明显特征：低中子、低声波时差、高密度。

4结论

（1）红河油田长81段砂岩储集层历经的成岩作用类型主要有压实和压溶作用、胶结作用、交代蚀变作用和溶蚀作用。

（2）将红河油田长81储层成岩相划分为5类，包括绿泥石衬边弱溶蚀成岩相、不稳定组分溶蚀成岩相、致密压实成岩相、高岭石充填成岩相、碳酸盐胶结成岩相。

（3）找出了不同成岩相的测井响应特点，依据不同成岩相地层的岩性、沉积环境差异，以及成岩作用过程导致储层物理性质的不同，可以利用常规测井曲线识别成岩相。

参考文献

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[2]赵澄林，刘梦慧.碎屑岩储集层砂体微相和成岩作用研究[J].石油大学学报（自然科学版），1993，17（增刊）：1-7.

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[4]刘小洪，罗静兰，郭彦如，等.鄂尔多斯盆地陕北地区上三叠统延长组长6油层组的成岩相与储层分布[J].地质通报，2008，27（5）：626-632.

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[9]石玉江，肖亮，毛志强，郭浩鹏. 低渗透砂岩储层成岩相测井识别方法及其地质意义[J].石油学报，2011，32（5）：820-827.