强腾陈占军
(1.延长石油(集团)油气勘探公司天然气勘探开发部,陕西 延安 716000;2.陇东学院能源工程学院,甘肃 庆阳 745000)
延安气田北部地区本溪组气藏测井解释研究
强腾1陈占军2
(1.延长石油(集团)油气勘探公司天然气勘探开发部,陕西 延安 716000;2.陇东学院能源工程学院,甘肃 庆阳 745000)
延安气田北部地区上古生界本溪组主要发育致密型储层,本溪组是上古生界气藏的主要含气层位之一。该次研究在测井曲线标准化预处理的基础上,依据曲线的电性特征与储层物性、含气性的的响应关系建立了该区本溪组气藏的测井解释模型。研究结果表明:本溪组储层的孔隙度、渗透率与声波时差呈正相关;当储层为气层、含气层时,深中感应或深浅侧向呈正差异,当储层为水层时深中感应则呈“负差异”。储层的声波时差越大,电阻率越高,其含气饱和度越高。
本溪组;气藏;上古生界;延安气田
1.1 标准层与关键井的选取
由于延安气田子长-清涧地区具有多种系列的测井作业,且作业时间跨度较大,不同测井系列之间可能存在系统误差。为了消除不同测井系之间的分析误差,研究选择沉积环境相对比较稳定、岩性相同、在区域上具有可对比性的致密层作为“标准层”对研究区测井曲线进行了“标准化”处理。经过综合分析,认为太原组发育海相沉积的灰岩,横向上分布较为稳定,因此本文将太原组的致密灰岩段作为区域性的“标准层”[1,2]。
依据五个条件:即地质构造稳定、井眼状况良好、测井系列相对完善、取心资料充实以及测井资料合格,在该区选取延533井作为关键井。
1.2 标准化方法及结果
对测井曲线标准化的具体方法为:(1)孔隙度曲线以太原组致密灰岩为标准层,选取孔隙度曲线的理论值为标准。(2)高值自然伽马曲线山西组泥岩层为标准,低值以太原组致密灰岩为标准,采用平移校。
通过处理井与标准井之的对比,主要对自然伽马、声波时差以及中子必度等主要测曲线进行了校正,根据各井与标准井之间的差值,在各井基础上上调或下调各测井曲线的测值,将调整之后的数据作为该井校正之后的数据。
本溪组为砂泥岩剖面,根据其矿物组合特征及岩石体积模型,因此该区地质条件下岩石的体积物理模型为:
总体积=砂岩+煤+泥岩+孔隙=1。
并在该岩石体积物理模型的基础上,进一步求解各组分的含量
3.1 孔隙度解释模型
通过测井曲线的声波时差与岩心实测孔隙度发现,两者具有较好的相关性,因此砂泥岩剖面选取声波时差作为解释孔隙度的主要标准。
3.2 渗透率模型
岩心孔隙度与岩心渗透率相关性最高,所以渗透率的计算采用岩心孔隙度和岩心渗透率所建立的回归公式。用1口井本溪组的8个岩心样品岩心孔隙度和渗透率的关系为:K=0.0040φ2.8866。
本溪组储层的储集空间主要为砂岩粒间孔[3,4],且物性致密[5],因此根据阿尔奇公式计算储层的含水饱和度,其计算公式为:
式中,a、b-与岩性有关的系数;
m-胶结指数,与岩石胶结情况和孔隙结构有关的指数;
n-饱和度指数,与油、气、水在孔隙中的分布状况有关;
Rw-地层水电阻率;
SW-含水饱和度。
根据上述方法对标准化之后的测井曲线进行计算,选用5口井测试资料,做出相关的孔隙度~电阻率交会图,并建立研究区孔隙度、电阻率与含水饱和度的交会图版,其结果表明本溪组气层的孔隙度越大,电阻率越高,含气性越好。气层的水饱和度小于40%,气水层的水饱和度介于40~50%之间,水层的水饱和度大于50%。
研究依据本溪组储层的含气性,结合试气结果制定储层的测井解释标准(图1),其结果显示:气层至少要满足两项测井条件:即声波时差大于190μm∕s的同时,电阻率也要大于28Ω.m。
图1 本溪组声波-电阻率交会图
(1)研究针对子长-清涧区块测井曲线作业的多系统化,非标准化的数据以标准井与标准层进行了标准化处理,为储层含气性的精确解释研究基础。
(2)根据本溪组气藏的储层特征,对含气性进行了计算,结合生产试气,认为该区产气层的水饱和度应小于50%。
(3)在储层气饱和度的基础上建立了研究区本溪组气层解释图版,认为气层的的声波时差一般大于190μm∕s、电阻率一般大于28Ω.m,为该区气层解释研究提供了可靠的测井依据。
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强腾(1985-),性别:男 籍贯:陕西,职务:研究员,学位:理学学士,学历:大学本科,研究方向:油气田勘探
陈占军(1982-),性别:男籍贯:陕西,职务:副教授,学位:工学博士,研究方向:油气田勘探与开发