川东地区茅口组热液白云岩储层测井综合评价

杜运泽 李 民* 马小林 彭文政 邱金满 黄琳杰

（1、西南石油大学地球科学与技术学院，四川 成都610500 2、中石油西南油气田勘探事业部，四川 成都 610500）

近30 年来,随着广大前辈的成果,我国能源结构持续优化,但问题也呼之欲出。因为人民日益增长的生产生活水平,我国对天然气的需求也在不断增大,进而导致我国逐渐增加的天然气供需矛盾。川东地区的地理位置在四川盆地的东南部,川南低缓褶皱带和川东高陡褶皱带是造成川东地区形成构造的主要原因。随着在探区内从志留系至侏罗系的多个层系已获得油气勘探突破,展示了广阔的勘探前景[1-2]。目前,在下二叠统茅口组地层针对岩溶不整合面及茅一段新类型储层的油气勘探已获得突破,川东南茅口组热液白云岩储层也不断有新的发现,预示着热液白云岩储层勘探具有广阔的前景,是今后一段时间天然气增产上储的重要领域[3-5]。

本文针对川东地区茅口组热液白云岩储层尚未形成一套有效测井评价技术的问题,以测井、地质以及岩心分析等资料为基础,在对不同储集空间的测井响应机理研究的基础上,开展研究区地层岩性特征物性特征和孔隙结构特征分析,形成一套针对川东地区茅口组储层测井综合评价技术,支撑资源潜力落实、井位论证及目标优选。

1 储层物性特征

茅口组热液白云岩储层研究共收集到3 口井的常规岩心物性分析。该热液白云岩储层主要发育于X1 井5 485.50～5 511.50 m 深度段内,总厚26.00 m。在X2 井中出现厚度仅为4.50 m,而X3 井不发育该套热液白云岩储层。因此,主要通过X1井的物性资料对热液白云岩储层物性进行研究。对X1 井收集到的11 个孔隙度和渗透率数据做了频率分布直方图(见图1、图2)。孔隙度分布范围为0.5～2.0%,主要范围为0.5～1.0%,平均为1.08%。分布范围较广的是渗透率,范围为0.000 1～10×10-3μm2,主要集中在(0.001～0.01)×10-3μm2,平均大概是0.386×10-3μm2,储层为低孔、低渗储层。

图1 X1 井茅口组岩心孔隙度分布图

图2 X1 井茅口组岩心分析渗透率分布图

茅口组的岩心分析孔、渗相关分析图如图3 所示。由于裂缝发育的影响,存在低孔和中高渗的样本点,使得孔、渗相关性降低。去掉受到裂缝影响的样本点,将可以知道茅口组孔隙度和渗透率之间有着一定的正比关系,即渗透率随着孔隙度的增大而增大。

图3 X1 井茅口组岩心分析孔、渗相关分析图

2 储层识别

2.1 储层特征

茅口组储集性质较好,是因为其储集空间多样,以溶蚀孔洞、裂缝最为发育,对储集性质起着决定性作用。成像测井以数据量大、分辨率高、所携带的地质信息多以及成像直观等优点,在缝洞的评价研究方面具有很大优势。利用成像测井可以准确识别裂缝和溶蚀孔洞,确定裂缝和溶蚀孔洞的密度、产状以及充填情况等。综合取心资料、成像测井图上各类裂缝对常规测井曲线的标定,总结出各种裂缝的识别模式(见图4)。

图4 茅口组裂缝成像标定常规测井图

2.1.1 裂缝。该研究区以为裂缝为主,主要发育有成岩峰和构造峰。X1 井测量内地层天然裂缝发育较少,且较为集中,以高导缝为主,高阻缝次之。高导缝有些呈半闭合状,而有些有较好的连续性,大多充填方解石和白云石等高阻矿物。在互层状灰岩与块状灰岩发育层段常见缝合线构造,缝合线在FMI 成像测井图像上常呈锯齿状,多为低角度,部分缝合线呈高角度切割地层,缝合线延续较短,且其中充填暗色基质。

2.1.1.1 测井曲线:通过以上图片可以分析出,自然伽马低值;井径“无扩径”的这种现象;电阻率值变小,双侧向表现出“正差异”;声波的时差变大;

2.1.1.2 铸体薄片:薄片上可见微裂缝发育。

2.1.1.3 成像:见近水平的暗色条带。

2.1.2 溶蚀孔洞的发育情况。该研究区发育有溶蚀孔洞且有较好的连通性,但有较低的充填度。综合取芯资料、成像测井图上各类溶蚀孔洞对常规测井曲线的标定,总结出其测井识别模式,图5 为茅口组溶蚀孔洞成像标定常规测井图。

图5 茅口组溶蚀孔洞成像标定常规测井图

2.1.2.1 常规测井曲线:自然伽马低值;电阻率变低(溶蚀孔洞发育的越强那么降低幅度将会越大),孔隙度的增加能够很容易看出来,声波和中子时差变大;有扩径以及溶蚀孔洞的发育;

2.1.2.2 成像:见暗色“蜂窝状”斑点。在前述裂缝、溶蚀孔识别的基础上,综合各储集空间类型,将茅口组热液白云岩储层划分为两种储层类型,即:溶蚀孔洞型及裂缝孔型。

2.2 储层测井响应特征

根据储层的分类,对有成像、取芯的井进行储层划分,建立各储层类型的电性曲线交会图,得出各类储集空间的测井响应特征值,如表1 所示。

表1 茅口组热液白云岩各储层类型测井响应特征

3 结论

本文通过对川东地区茅口组热液白云岩储层展开测井综合评价,主要取得如下成果:

3.1 研究地区以白云岩、硅质白云岩以及灰岩3 种岩性为主,3 种岩性的测井响应特征非常明显,交会图法则能比较好的识别3 种岩性。

3.2 研究区存在的白云岩和硅质白云岩主要作为热液白云岩储层的储集岩。

3.3 通过研究确认研究区茅口组热液白云岩储层大部分都以溶蚀孔洞、晶间、裂缝以及粒间溶孔孔作为储集空间。

3.4 通过研究确认研究区茅口组热液白云岩储层的储层类型大多数以溶蚀孔洞型和裂缝-孔洞型为主。