刘忠明,吴见萌,葛 祥,徐炳高,林盛斓
(1.中石化西南石油工程有限公司测井分公司,四川成都610100;2.北京吉奥特能源科技有限责任公司,北京100102)
中东YL-D油田X组油水系统研究
刘忠明*1,吴见萌1,葛 祥1,徐炳高1,林盛斓2
(1.中石化西南石油工程有限公司测井分公司,四川成都610100;2.北京吉奥特能源科技有限责任公司,北京100102)
油水分布系统研究是油田勘探和开发的重中之重,搞清楚油水关系的空间配置,对于勘探和开发意义重大。作为一种背景资料,对于测井和地质解释工作也有很大的指导意义。应用地层压力测试资料以及地质和测井解释资料,分析了YL-D油田X组地层压力系统,进而开展油水系统研究,打破X组原5个油水系统的认识,提出X组具有6个油水系统。运用本次研究成果,对XXX2井的X1.3地层进行重新认识,解释了7m油层,进一步提高了油田储量规模。
YL-D油田;X组;油水系统;压力系统;测井解释
YL-D油田主要目的层为X组碳酸盐岩地层,YL-D油田构造特征为一南北向展布的宽缓的背斜构造。背斜闭合高度约450m,东翼地层构造倾角约2°~3°。工区现有钻井58口,其中钻达X组地层的井32口。
整个研究区域内X组地层厚度和地层特征都较为稳定,X地层厚度405~445m,平均厚度431m。岩性以灰岩为主,含少量云岩,溶蚀孔洞较发育,裂缝不发育,孔隙连通性较好。X组划分为4个段10个小层,岩石类型主要为白垩质灰岩、含泥白垩质灰岩。储层以中低孔、低渗透储层为主,平均孔隙度4.2%~17.2%,平均渗透率为(0.1~12)×10-3μm2。
各小层特点以及油水系统划分历史见表1。
表1 YL-D油田X组地层特征
总体来说X组地层稳定,孔隙度较发育,且通过测井解释剖面可以看出,测井解释孔隙度包络线在各小层具有良好的可对比性,尤其是在X1.1、X2.1、X3.1、X4尤为明显。
表1第5、6列为研究区X地层油水系统划分历史。可以看出勘探初期,资料有限,油水系统的划分较为简单,随着勘探深入,钻井数的增加,对油藏的油水分布认识更加深入,油藏油水系统显示出其复杂性。
根据地质研究以及测井解释成果,2012油水系统的认识成果为:X1为一套独立块状油藏、X2.1、X2.2、X3.1为3个独立油水关系的层主油藏,X3.2-X4为1个独立块状底水油藏。
划分压力系统首要条件是储层无明显的断层分隔和岩性变化,否则不能化为同一压力系统[1]。具有同一压力的地层可能为不同的油水系统,具有不同压力系统的地层,则一定属于不同的油水系统[1-3]。
地层压力,又称孔隙流体压力,指地层孔隙内的油、气、水的压力。地层压力与地层所在深度有关,一般表现为地层与地表连通的静液柱压力。对于同一油水系统,压力系统是基本统一,具体表现为随着储层埋藏深度的变化,地层压力规律变化[1,3-4]。在地层压力随深度变化图上则表现为同一油水系统的不同深度地层压力点构成斜率近视相同的直线:
图1 X组地层压力图(X1-X2)
图2 X组地层压力图(X3-X4)
式中:Pi——气藏中部原始地层压力;
H——计算点海拔;
a——气藏压力梯度;
b——截距。
根据气藏工程基本理论可知,a取决于油藏内流体密度,b决定气藏是否为同一压力系统,即b值因不同压力系统而不同。
研究区内地层连续无断层和岩性剪灭,且测井解释孔隙度曲线包络线可对比性强,说明地层有较好的连通性,具备成熟的压力系统研究条件[4]。
2014年YL-D油田钻井数目增加至58口,在X地层具有RFT和DST资料的井增加至9口。利用地层压力为横轴与海拔垂深的为纵轴,将各井各个层位的压力测值绘制到图3和图4,则可以看出各个小层地层压力随深度变化关系。
从图1和图2中可以看出X1.1、X1.2、X3.1和X3.2-X4数据点较为集中,说明X地层至少具有4套压力系统,他们分别有各自的压力与深度关系式,且压力随随深度变化回归线截距各不相同,说明这个4个压力系统是各自独立的。因此X1.1、X1.2、X3.1、X3.2-X4分别为4个独立的油水系统。
而图1中X1.3-X2.1-X2.2的数据点则较为分散。
地层X1.3-X2.1-X2.2的部分数据点散落区域较大(图1),仅从压力资料无法确定是否仅存在1个压力系统。但是,即便X1.3-X2.1-X2.2为同一压力系统,X1.3、X2.1、X2.2为3个独立油水系统也是可能的,因为不同的油水系统可能具有相同的压力系统。
图3 YL-D油田X2.1-X2.2解释对比图
在压力系统不能完全确定的情况下,则参考工区已落实解释成果和地质资料。根据多井解释对比成果图(图3)可以看出,X2.1和X2.2之间发育一层明显的致密隔层(黑框区域),且图4中X31井X2.1地层83号解释层结论为水层(油层电阻率下线值为1.5Ω·m,此处电阻率0.8Ω·m),X2.2段中则出现了油层,说明X2.1和X2.2具有2个油水界面,是2个独立的油水系统。通过横跨工区的多井解释对比图则发现了,X1.3-X2.1之间无稳定的隔夹层,储层为连续发育,储层内流体可互通。因此,X1.3与X2.1应属于同一油水系统。
在压力系统不确定的情况下,通过测井资料综合分析,确定了X1.3-X2.1和X2.2分别为2个独立的油水系统。
综上所述,应用地层压力资料并结合地质研究成果资料,X地层具有6个油水系统分别是:X1.1、X1.2、X1.3-X2.1、X2.2、X3.1、X3.2-X4。
XXX2井位于背斜东北坡底部。图4为XXX2井X1段解释成果图,右起第二道为最初测井解释结论,右起第一道为本次解释结论。
根据测试资料建立的流体识别模板,X1地层的油层下线为1.5Ω·m。在X430.0~X450.0m井段电阻率低于下限值,且深浅电阻率测井曲线呈负差异,因而确定为含水地层[6-7]。但是在X465.4~X472.4m井段电阻率值明显在油层下线之上也被解释为含油水层(原解释结论66层),分析其原因为:原油水系统划分方案认为X1.1、X1.2、X1.3地层为一个完整的油水系统,由于X430.0~X450.0m已确定为水层,如果X465.4~X473.0m井段解释为油层,则与当时对油水系统的认识相矛盾,因而认为是物性变差导致电阻率异常升高,故X465.4~X472.4m被解释为含油水层。
本次研究成果重新认识了X1地层油水关系,得出X1.2与X1.3-X2.1分别为不同的油水系统的认识。既然X1.3-X2.1段为独立的油水系统,X3.1顶部X465.4~X472.4m为油层也是合理的,也符合了油层电阻率下线的认识。
图4 XXX2井解释成果图
由于XXX2井位于研究区东北部构造低部位,在XXX2井的西部以及西南部区域,由于构造抬升,X1.3顶部的这段油层应呈增厚趋势,该发现进一步提升了油田储量规模[8]。
通过本次研究,对YL-D油田油水系统提出了新的认识,打破了X1为一个完整油水系统的认识,在X1.3地层顶部解释一套7m厚油层。并指出由于构造抬升,X1.3顶部的油层向西以及西南部具有增厚趋势。
说明了在勘探新区增加地层压力资料的获得,可以很好地分析地层压力系统,进而研究油藏的油水分布,对于下步勘探和开发具有很好的指导意义。
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TE15
A
1004-5716(2015)09-0031-05
2014-09-15
2014-09-16
刘忠明(1983-),男(汉族),四川资阳人,工程师,现从事测井资料解释与综合研究工作。