邵家油田沙四段湖相碳酸盐岩储层测井评价

李西英

(中石化胜利石油管理局测井公司 山东东营)

邵家油田沙四段湖相碳酸盐岩储层测井评价

李西英

(中石化胜利石油管理局测井公司 山东东营)

文章针对湖相碳酸盐岩储层的评价难点和目标,以胜利油区邵家油田沙四段地层为研究对象,结合岩心实验室分析物性资料、试油等第一性资料,对孔隙结构进行了分析研究,分析钻井取心资料与测井综合响应之间的关系,确定识别岩性的敏感测井曲线,分储集相类型建立判断模式,总结了划分湖相碳酸盐岩有效储层的测井识别方法,提高了测井解释评价的成功率。

湖相碳酸盐岩;测井;岩性识别;判断模式;有效储层识别

0 引 言

湖相碳酸盐岩是济阳坳陷下第三系重要的油气储集层及高产层之一 ,主要分布在沙河街组沙四段上部和沙一段中、下部,岩性为生物灰岩、内碎屑灰岩及泥晶灰岩等,在厚度较大的部位形成油气富集区[1]。邵家油田沙四段碳酸盐岩是以湖滩沉积为主的油气区块。武刚等人于2004年研究表明邵家油田储集空间以次生孔隙为主,包括粒内溶孔、粒间溶孔、铸模孔及生物体腔孔,裂缝较发育,胶结程度弱-中等;潘中华在2009年研究也提出,由于湖相碳酸盐岩滩坝沉积体的频繁纵横向多起叠置,使得湖相滩坝沉积储层具有强烈非均质性,油水关系复杂,井间矛盾突出[2]等。目前在测井评价储层方面的研究有少量报导,但都不系统,现场资料的录取不能满足测井地层评价和流体识别的要求。

近年来,我们利用测井资料并结合其它第一性地质资料形成湖相碳酸盐岩油藏识别和评价技术。本文以胜利油区沙四段湖相碳酸盐岩为目标,在岩性识别与分类评价的基础上,通过四性关系研究,总结了储层有效性评价和流体识别方法。对今后准确认识与评价该类储层,提供有利的测井技术支持。

1 湖相碳酸盐岩岩性识别

现场录井资料难以准确、细致描述岩石类型。我们依据电镜资料分析的岩性类型,综合分析相对应井段测井曲线综合响应特征,总结出最能反映地层岩性的敏感曲线,用于指导测井岩性识别。

根据岩心分析的不同岩性分别建立与各种曲线的关系图,如图1所示,声波时差与电阻率、自然伽马与中子交会有效区分出内碎屑灰岩和泥质灰岩;而生物灰岩和砂质灰岩点子大都介于前两种岩性之间。在电阻率-声波交会图中,生物灰岩电阻率数值大于砂质灰岩,数据点明显位于砂质灰岩上方。在其它各孔隙度曲线与自然伽马交会图中,生物灰岩点子明显偏向孔隙度较大的方向,也能够区分开内碎屑灰岩和砂质灰岩。由此得出反映岩性的敏感曲线是:自然伽马、声波时差、密度、中子、电阻率曲线。这些测井曲线成为识别湖相碳酸盐岩岩性、划分储层、有效计算储量参数的重要的测井资料。不同灰岩的测井响应特征不同,其中内碎屑灰岩具有低伽马、低声波时差、高电阻率、高密度的特征;砂质灰岩具有中等自然伽马、中密度、低中子的特征;生物灰岩具有中等自然伽马、低电阻率、低密度、高中子的特征;泥质灰岩具有高自然伽马、高声波时差、低电阻率的特征。

2 湖相碳酸盐岩有效储层识别

经过邵家油田湖相碳酸盐岩储层孔隙结构的研究,得出该区灰岩储集空间以次生孔隙为主。由于常规测井资料不能够完全真实、有效反应裂缝、溶洞的真实情况,造成了有效储层识别困难。在此结合岩心资料,利用微电阻率扫描成像、核磁共振测井及常规测井的岩性识别敏感曲线,分储集空间类型建立判断模式,对有效储层的综合响应特征进行分析、研究、概括与总结,建立有效性储层的识别方法,提高有效储层的解释精度。

图1 岩心分析岩性与测井资料关系图

图2 溶洞型储层测井响应特征

A型:次生孔隙发育,裂缝、溶孔较多,储集物性好。如图2所示,SH4井测井图,该段储层镜下岩心微裂缝、溶蚀孔隙、藻间孔隙发育;生物及藻类含量较高,含油性描述为荧光,在2 633 m～2 678 m层段,双侧向电阻率明显的正差异;自然伽马低值;井径曲线异常增大。井段2 633 m～2 648 m溶蚀孔洞发育处,电阻率值急剧下降,声波时差、中子测井值增大,密度测井值减小。在2 648 m～2 678 m裂缝发育层段,深侧向电阻率呈齿状,声波时差测井出现周波跳跃。该井2 633 m～2 650 m试油获得日产油1 117 t/d,日产气4.82万方的产能。该类型储层在该区为较有利储层,虽岩心显示仅为荧光,但溶洞、裂缝发育仍获得高产油气流。该类型储层多见于生物灰岩和内碎屑灰岩。

图3 溶洞型储层测井响应特征

B型:次生孔隙发育,溶孔较多,储集物性好。如图3所示,YD301井岩心3 594 m～3 594 m井段,溶蚀孔洞发育。测井响应特征为:自然伽马测井为低值;声波时差、中子测井数值明显增大;密度数值减小;双侧向电阻率出现低值和一定幅度正差异。微电阻率扫描成像测井较直观地显示为团块状的深色图案。核磁测井T2谱明显后移表现为大孔径组分增多,有效孔隙最高达14%左右,由于核磁测井不受地层岩性的影响,因此所计算的孔隙度、渗透率参数更准确可靠。所以,核磁测井也是评价洞穴型储层有效性效果较好的方法之一。该井3 579.86 m～3 715 m井段裸眼测试,折算日产油167 t,日产天然气6 065 m3的高产油气流,该类储层多为生物灰岩。

C型:次生孔隙发育,裂缝较多,储集物性较好。如图4所示,SH13井组合测井图2 811 m～2 820 m井段,自然伽马低值,声波时差测井值异常增大,而中子、密度曲线无明显变化;电阻率曲线高低起伏不平且有负差异现象,分析认为该组段有裂缝存在,特别是低角度裂缝、网状裂缝,由于声波首波能量衰减严重,造成首波不被记录,其后到达的波反而被记录,表现为声波时差增大,当裂缝宽度较大时,时差曲线可能因出现周波跳跃而显示出很高的时差[3]。该井段经试油获得了日油24.4 t的油流,该类储层多见于内碎屑灰岩。

图4 裂缝型储层测井响应特征

D型:次生孔隙发育程度一般,裂缝、溶孔较少,储集物性较差。该类储层多见于内碎屑灰岩和砂质灰岩。如图4所示,YD301井的3 756 m～3 759 m井段,该类储层三孔隙度曲线一致表现出孔隙度较围岩致密层有所增大;自然伽马低值;电阻率明显降低,侧向电阻率有小幅度的差异或差异不明显;核磁测井T2谱自由流体孔隙度较小,在裂缝发育的井段,T2谱峰右移,有效孔隙度5%;成像测井显示裂缝发育较弱。该类储层较前几种类型储集性能差,多为低产油层或偏干。如图5所示。

3 应用效果

图5 裂缝型储层测井响应特征

湖相碳酸盐岩储层测井评价思路及方法在2009年的邵家油田储层的二次评价中得到了应用,通过对地层岩性、物性、油层下限参数等方面的研究,重新对该区的51口井进行了测井资料再评价,共提升解释结论78.9米/13层,其中提升油层75.6(44.0)米/12层。SH4井的6号层,通过应用该项技术,2 633 m～2 646 m井段,原解释为干层,现解释为油层,有效厚度由原来的47.2 m增加到49.8 m。SH13井虽录井有荧光显示,但密度及中子曲线无明显变化,但声波曲线出现明显增大,且电阻率曲线数值相对较低,经分析认为裂缝发育,二次解释由原来的未解释现解释为油层,如图4所示,经试油获得了日油24.4 t的油流,其解释结论得到了试油资料的验证,从而提升了地质人员对该类油藏的认识程度。

4 结论与认识

(1)自然伽马、双侧向电阻率、声波时差、岩性密度、中子测井等岩性敏感曲线的有效组合,可正确划分湖相碳酸盐岩的岩性;成像、核磁测井资料在有效储层评价中发挥了重要作用。

(2)岩性及其次生改造程度对储层质量有显著影响。在该区生物灰岩物性最好;裂缝、溶蚀洞发育的储层一般都具有较高产能。

[1] 武 刚,邢正岩,彭寿英,等.济阳坳陷湖相碳酸盐岩储层分布特征及综合评价[J].特种油气藏,2004,11(2)

[2] 潘中华,张福利.湖相碳酸盐岩滩坝储层精细划分对比的新方法[J].石油仪器,2009,23(4)

[3] 邓 模,瞿国英,蔡忠贤.常规测井方法识别碳酸盐岩储层裂缝[J].地质学刊,2009,33(1)

Reservoir logging evaluation on S4 lacustrine carbonate formation of ShaoJia oilfield.

Li Xiying.

This article researches on S4 Lacustrine carbonate formation of ShaoJia oilfield in Shengli oil region.Focusing on the evaluation difficulties and objectives and combining the first hand information including core dataoil test record and so on,we do analyses on the pore structure of Lacustrine carbonate.Analyzing the relationship of the drill coring data and log response,the sensitive log curves which can identify lithology are determined.Analyzing oil test record,core data,we have built up judge models for different sedimentary facies by taking advantages of sensitive curves,then summed up the logging identifying method to classify the effective reservoir of Lacustrine carbonate.The coincidence rate on logging interpretation have been improved.

lacustrine carbonate;log;lithology identify;effective reservoir identify

P631.8+1

B

1004-9134(2011)03-0037-03

李西英 ,女,1971年生,工程师,毕业于胜利石油学校测井专业,现在中石化胜利石油管理局测井公司资料解释研究中心从事测井资料解释审核及解释方法研究工作。邮编:257096

2010-10-16编辑姜 婷)PI,2011,25

(3):37～39

·方法研究·