杜林徽,熊洺扬,王玉龙
鄂尔多斯盆地常规测井识别天然裂缝方法应用
杜林徽1,熊洺扬2,王玉龙2
(1. 延长油田股份有限公司富县采油厂,陕西 延安 727500; 2. 西安石油大学,陕西 西安 710065)
低渗透砂岩致密油藏中普遍发育有大量天然裂缝,裂缝的存在使得储层形成了具有两类有效孔渗的复合储层,为此必须对储层裂缝进行识别与准确判断。本文利用常规测井资料建立测井曲线组合判断及测井响应识别模板方法说明了常规测井系列可以有效识别储层垂直缝、水平缝及得出裂缝的识别参数,其中重点应用感应-八侧向、声波、井径等系列举例说明了其在识别储层裂缝上的优势,应用测井曲线组合综合判断方法可以有效提高单一类曲线识别储层裂缝的精度,综合分析可以提高准确度27%。
鄂尔多斯盆地; 常规测井;垂直缝识别;水平缝识别
储层天然裂缝既是油气的储集空间,也是油气渗流及渗吸的主要通道,目前针对于裂缝渗流理论模型有双孔双渗、双孔单渗等模型进行裂缝性油藏的渗流研究,说明储层裂缝对于油气开发具有重要影响。针对于裂缝识别,可以采用露头及岩心分析、测井[1-2](特殊系列及常规系列)、井间微地震、试井及注采试验等方法进行定性及定量识别;特殊系列测井如成像测井(FMI、FMS)具有较高分辨率及可视性等优点是裂缝识别的先进技术手段,但由于其成本较高、探测深度较浅、受井壁影响较大等特点具有一定的应用局限性[3];且目前延长油田测井基本上以常规系列测井资料为主,特殊系列测井资料相对较少,因此如何利用常规测井系列及探井取心资料进行裂缝综合定性定量识别就成为当前一段时期内裂缝研究的重点。
深、浅及微侧向电阻率测井对于裂缝敏感,其曲线响应特征主要取决于裂缝的方向及裂缝内所含的流体性质,水基钻井泥浆及相近储层物性前提下,深、浅双侧向电阻率值的明显减小或幅度差增大,说明储层发育裂缝;同时根据双侧向系列电阻率值计算可以对储层裂缝形态进行简单的归类。感应-八侧向系列中感应测井对于储层垂直裂缝响应特征不明显,而八侧向对充满低电阻率滤液的垂直裂缝响应较为敏感,因此可以对比感应及八侧向曲线形态特征进行垂直裂缝的识别。而针对于饱含油气的复杂裂缝,由于油气与水基钻井泥浆等性质差异,造成感应测井及八侧向值会出现异常。声波时差测井由于声波传播特征对于高角度缝不响应,对水平缝及低角度缝响应明显,裂缝处会出现明显的声波时差增大现象[4-5]。井径测井在裂缝发育井段一般会出现明显的扩径现象,可以采用井径异常值进行裂缝识别[6]。
S123井位于鄂尔多斯盆地南部黄陵地区,主要目的层为延长组长6油层,主要发育水下浊积水道沉积,该油层属于典型的低孔、低渗储层。根据取心资料及近年开发实践,长6油层中普遍发育交错层理及隐蔽裂缝,这些裂缝在压裂及注水过程中可能形成显裂缝,因此需要对长6油层裂缝进行综合识别与判断。该井采用水基泥浆钻井(目的层段钻头直径21.6 cm),取心资料显示长6层(1 405.50- 1 405.73 m)发育近垂直缝(图1)。
近垂直缝,细砂岩,裂缝内基本无充填
图2 S123井裂缝解释综合图版
从图2及取心资料可知:取心井段为砂岩段,针对于近垂直缝,细粒砂岩,裂缝内基本无充填的裂缝响应特征为井径曲线出现明显扩径,八侧向测井相比于感应测井出现明显低值。单一利用井径曲线可以识别出目的层段有三处发育裂缝;利用感应-八侧向系列可以在同样目的层段识别出四处裂缝。
在储层岩性及物性基本相似的前提下,利用常规测井曲线组合判断分析未取心井段裂缝发育数据,本次分析在综合利用CAL、SP、GR、AC、RILD、RILM、RFOC等7条曲线的基础上得出该井长6油层段共有三处井段发育裂缝,曲线共同特征为井径曲线均出现明显扩径,八侧向测井相比于感应测井出现低值,该方法相比于单一系列测井提高裂缝识别程度17%。
Z067井位于鄂尔多斯盆地延长地区,主要目的层为延长组长6油层,主要发育三角洲前缘水下分流河道沉积,通过取心及露头资料显示该区块水平缝发育。该井采用水基泥浆钻井(目的层段钻头直径21.6 cm),目的层段进行的全井段取心资料显示长6油层组普遍发育水平缝。对该井测井组合曲线进行综合分析,在充分考虑储层岩性及物性的情况下,分析该测井曲线响应特征,进行水平缝的识别。
由图4及取心资料可知,水平缝(缝内基本无填充)的常规测井响应特征为:井径曲线出现不规则变化,深、浅侧向出现低阻尖峰,声波时差出现增大等特征。利用单一类的深、浅侧向测井对目的层段进行识别,可以得出研究层段发育5处水平缝;利用声波时差增大现象可以识别出研究层段发育6处裂缝。
水平缝,细砂岩,裂缝内基本无充填
图4 Z067井裂缝解释综合图版
利用常规测井曲线组合判断方法,采用CAL、SP、GR、AC、RD、RS、MXRX系列等7类曲线综合识别出研究层段发育4处裂缝,该方法相比于单一系列测井提高裂缝识别程度37.5%。同时,该井微电阻率扫描成像测井资料也验证了以上井段发育水平缝,说明采用常规测井曲线组合判断方法可以有效进行储层裂缝识别,且具有一定的可靠性及成功率。
(1)鄂尔多斯盆地延长组长6油层组天然裂缝发育,利用常规测井曲线组合判断方法可以定性识别储层天然裂缝,利用裂缝识别模板可以得到特定地区裂缝识别的定量参数。
(2)通过2口取心井的常规测井资料验证和对比结果表明利用测井曲线组合判断方法可以有效提高单一类测井系列裂缝识别的精度,有效率提高27%。
(3)储层天然裂缝识别中,对于相似储层物性及水基泥浆钻井条件,八侧向相比于感应测井出现低值,说明有高角度裂缝发育;声波测井中时差明显增大及侧向系列出现低阻尖峰或负差异,指示水平缝或低角度裂缝发育。
(4)常规测井系列可以有效定性识别裂缝,但无法准确定量描述裂缝特征及复杂裂缝,特殊系列测井可以定量描述裂缝,因此裂缝研究可以开展常规系列测井普遍分析,特殊系列测井重点分析的方法对裂缝进行全面定性及定量研究。
[1]董双波,柯式镇,张红静,等.利用常规测井资料识别裂缝方法研究[J].测井技术,2013,37(7):381-383.
[2]肖小玲,勒秀菊,张翔,等.基于常规测井与电成像测井多信息融合的裂缝识别[J].石油地球物理勘探,2015,50(3):57-59.
[3]苗清,秦华明,刘江,等.裂缝识别测井技术开发与应用[J].大庆石油地质与开发,2016,35(6):140-143.
[4]王越之,田红.常规测井与FMI测井资料相结合研究储层裂缝[J].断块油气田,2001,8(5):31-32.
[5]徐朝晖,徐怀民,林军,等.常规测井资料识别砂砾岩储集层裂缝技术[J].科技导报,2008,26(7):33-35.
[6]赵永刚,潘和平,李功强,等.鄂尔多斯盆地西南部镇泾油田延长组致密砂岩储层裂缝测井识别[J].现代地质,2013,27(4):935-937.
Application of Conventional Well Log Series to Identify the Nature Fracture in Ordos Basin
122
(1. Yanxian Oilfield Co., Ltd.,Fuxian Oil Production Plant, Shaanxi Yan’an 727500, China; 2. Xi’an Shiyou University, Shaanxi Xi’an 710065, China)
There are generally a lot of nature fractures in low permeability sandstone reservoir,the existence of fractures has led to the formation of composite reservoirs with two types of effective porosity and permeability, therefore, reservoir fractures must be identified and accurately judged. In this paper, the method of combination judgment of logging curves and response template was established by using conventional logging data, and then the nature vertical and horizontal fractures were identified, and the fracture parameters were obtained, induction-8 laterolog series, acoustic logging series, calliper log had response characteristics to identify the nature fracture, using the combination judgment method of logging curves increased the accuracy more than 27%. The method of fracture identification has been proved to be effective and it has important directive significance to the reservoir nature fracture identification in Ordos basin.
Ordos basin; conventional logging; vertical seam identification; horizontal seam identification
2019-12-03
杜林徽(1987-),男,工程师,四川省绵阳市人,2010年毕业于西南石油大学石油工程专业,研究方向:油气勘探与开发。
TE121
A
1004-0935(2020)03-0267-03