鄂尔多斯盆地中部ZC 油田长2 储层非均质及四性关系研究

王振生，张录社，赵自斌，王桂成，曹 聪

（1.延长油田股份有限公司子长采油厂，陕西 延安 716000；2.西安石油大学地球科学与工程学院，陕西 西安 710000）

本次研究的是ZC 油田长2 低孔隙度、低渗透率储层，主力开发层系为，含油丰富，油层埋藏浅，一般埋深约350～550m。该地区位于陕北黄土高原，为沟、梁、凹陷地貌；地面海拔950～1350m；为季风干旱性气候，每年6～9 月份降水量为全年的80%。该区地表为典型的黄土高坡，区域内沟谷纵横。区内居民分散居住，乡间小路为主要的油田交通线路。

1 区域构造背景

ZC 油田x 井区区域构造位于鄂尔多斯盆地陕北斜坡的中部，研究区内地层比较平缓，地层倾角小于1 度，坡降6～8m/km，与鄂尔多斯盆地区域构造相符[1]。区域研究发现基本无断层，在以单斜为主体构造的地质格架上，从深层向上均发育了一系列低缓的鼻状隆起，这些隆起对油气聚集起到了储集作用，与油气井的相对高产有一定的联系。

2 储层非均质特征

2.1 层内非均质性

分析长2 砂层主要夹层—泥质夹层出现的频率、密度及厚度，发现其发育不太广泛，且本区沉积期，相对水体升降频率不大，无明显砂泥岩互层沉积，层内非均质不明显。

2.2 层间非均质性

研究层间非均质性是研究油层之间非均质程度的一种方法。对层系划分、开采工艺起着决定性的作用，是注水开发动用程度和注水效果好坏的重要原因。反映层间非均质的参数主要有砂岩密度、渗透率级差和隔层分布等[3]。

1）砂岩密度

砂岩密度是小层砂层累积厚度和沉积储层厚度之比，它主要区分砂岩之间，砂岩发育程度的一项重要指标。

砂岩密度=（砂岩总厚度/地层总厚度）×100%

砂岩密度描述不同沉积类型储层的层间非均质性，确定一定层段内砂岩出现的频率，对长2油层组各亚组砂地比统计结果表明，本区长221砂地比长213要高很多。

2）渗透率差异

根据4 口取心井267 块样品的渗透率统计的长2 储层渗透率值分析表明，长2 储层非均质性很强。

3）隔层厚度及分布

隔层岩性主要为泥岩、泥质粉砂岩及薄砂泥岩互层，为沼泽沉积。本文把厚度大于2m（含2m）的泥岩定为储层间的隔层。长21 和长22 两个油层组之间约有厚4～10m 全区连贯的泥质隔层。

长213储层为三角洲平原分流河道沉积。储层不太发育，部分井底部有一套河道砂体，部分地区个别井有砂体叠加发育。平面上油层主要分布在研究区的西南部位。

长221储层砂岩发育，砂体厚度5～11m，该砂层在区内全区分布，只在本区中南部欠发育，平面上连通性较好。此砂体厚度大，物性好，含油性较好。

3 四性关系

研究表明成岩作用是造成该区长2 储层低孔隙度、低渗透率的主要原因。填隙物中的方解石和白云石等碳酸盐类矿物与孔渗呈反比，此类矿物的含量与储层物性有直接关系，一般来说，其含量越高，孔、渗越差。

由于区域内孔隙度、渗透率、含油饱和度都不高（即低孔低渗油藏），测井曲线组合变化多样，难以摸清其规律。同时，复杂的成岩作用造成多样的储层物性控制因素，有时在测井曲线上难以确定油层、水层与干层界限。

3.1 岩性与电性关系

该区储层岩性为砂泥岩互层，岩石厚度的变化、不同类型的岩石组合和非均质性都会在测井曲线上以不同的形状反映出来。

泥岩与砂质泥岩：GR 曲线表现为高值、SP正异常、微电极与微电位曲线几乎重合，很难分开、电阻率表现为低值和声波时差相对较高，区域内泥岩普遍扩径。在曲线上体现为一个小尖凸起。

粉砂岩：因泥质含量较高，GR 相对较高、SP 及微电极测井响应较差。高声波时差值，低视电阻率。有些区域孔隙度虽然相对较高，但有效且连通性好的孔隙却很少，同时渗透率也较低，一般而言油气显示较弱或没有。

细砂岩：SP 曲线负异常，GR 值（60 ～140API，一般80～120API）及微电极差异幅度逐渐增大。因为油在测井曲线中电阻反映明显，含油细砂岩通常来说电阻率较高。

斑脱岩：极高GR 曲线值（大于160API 以上）、极高的声波时差值（大于300μs/m）和低电阻率值、井径曲线有明显凸起，易于区分。

总的来说GR 曲线能灵敏的反映砂泥岩剖面。GR 值的高低与砂岩纯度、粒级和含泥量密切相关。根据本区四性关系研究成果，可以得出下述结论：AC 可以很好解释储层的孔渗，AC 越大，储层物性越好。微电位和微梯度之间的差异可以很好划分渗透层与非渗透层。一般来说，储层的孔渗越高，含油级别越高。渗砂岩AC 曲线一般较平直，表现为高值。感应曲线，油层电阻率值明显高于水层。

3.2 储层物性与电性关系

自然电位及声波时差曲线的特征是在测井资料上反映储集层的两条主要曲线。一般来说，储层物性越好，SP 通常表现为高的负异常、高的AC 值。本区好的油层AC 值通常在230μs/m 以上，钙质岩屑在致密层中大量填充，因钙质的物理特性所以声波时差一般略低，但导致电阻率升高。本区储层用AC 可以很好地解释孔隙度。

3.3 含油性与电性关系

本区长2 好的储层一般都含油。油层的电阻率明显高于水层和干层，油、水层在电测曲线上很容易划分出来。

四性关系研究表明，识别油层一般用深感应电阻率。AC、GR 和RILD 等测井曲线综合判断含油气情况。

总结本区长2 油、水层测井曲线特征如下：

1）井径测井（CAL）曲线在油层段有明显缩径，幅度较明显；2）GR 值的高低与砂岩纯度、粒级和含泥量密切相关。但也有学者认为，钾长石自身含有强放射性，在测井时会干扰常识判别依据，其放射性也使得一些砂岩的GR 值变高，所以有时会曲线形态和泥岩类似。这也是该区域的特征之一，研究中造成了识别困难；3）AC 可以很好解释储层的孔渗，AC 越大，储层物性越好。致密层因碳酸盐含量较高，声波时差明显低于油层；4）微电位和微梯度之间的差异可以很好划分渗透层与非渗透层；5）视电阻率曲线值随着含油量增大而增大。

4 结语

1）研究区为平缓单斜构造，局部发育鼻状隆起；主要岩性为细砂岩，发育三角洲平原沉积；2）层内非均质性不强，层间非均质性很强，平面非均质性不强，比较适合注水开发；3）四性关系相关性较好。物性好的砂岩相对较粗，电阻率较高，含油性也较好。