姬塬油田H3区块长9储层岩性与测井响应特征分析

2012-11-14王新星林忠霞何昕睿高银山

石油化工应用 2012年4期

关键词：试油含油岩性

王新星，林忠霞，何昕睿，高银山，樊辉，左琴

（1.中国石油长庆油田分公司第五采油厂，陕西西安 710200；2.中国石油测井有限公司长庆事业部，陕西西安 710200）

姬塬油田H3区块长9储层岩性与测井响应特征分析

王新星1，林忠霞2，何昕睿1，高银山1，樊辉1，左琴1

（1.中国石油长庆油田分公司第五采油厂，陕西西安 710200；2.中国石油测井有限公司长庆事业部，陕西西安 710200）

姬塬油田H3区块三叠系延长组长9储层砂体发育,是姬塬油田近年开发的新层位。针对该层系埋藏深、物性及含油性变化大，测井响应特征复杂等特点，着重分析姬塬油田H3区块长9储层的岩性与测井响应特征及与储层含油性的关系，为下步更好的开展长9层改造提供一定的依据。

长9油藏；储层岩性；测井响应

姬塬油田H3区块位于鄂尔多斯盆地西部中段，主要勘探层系长8属于典型的特低渗透岩性油藏[1、2]。随着勘探开发的深入,姬塬油田H3区部分长8井加深到长9试油获高产工业油流后，姬塬油田长9储层的开发越来越受到重视。由于受断层、砂体构造等因素影响，长9油藏成藏因素复杂，储层含油性变化大，测井响应特征复杂多变，油水层界限模糊等问题，给测井解释和油田开发带来了一定的困难。根据姬塬地区H3区块9口重点井长9储层的薄片资料,从储层岩石类型、孔隙结构以及储层岩性与测井曲线对应关系入手，对长9储层进行了针对性研究。

1 区域概况

姬塬油田三叠系延长组长9储层砂体发育,初步研究表明，延长组长9期湖盆发生了第一次较大规模的湖侵，水体深度增加、范围扩大，在盆地西北部形成了规模较大的河控三角洲前缘亚相沉积，砂体厚度60～80 m，储集层物性较好，平均孔隙度14.8%～15.8%，渗透率 3.50～21.25×10-3μm2，长 9 油藏为受断层控制的岩性-构造油藏（见图1），油藏油水分布总体上受砂体规模、物性、横向相变的控制，同时局部鼻隆对成藏有一定控制作用。自该区Y40-95井长9层试油获26.1 t/d高产油流后,逐渐加快了H3区长9储层的试采规模,相继出现了一批试油高产井。针对姬塬H3区长9储层试油试采的情况，对长9储层做以下几方面的分析。

图1 姬塬油田H3区块断层剖面图

2 储层岩石类型

统计分析了姬塬地区9口井37块薄片资料，三角端元投影结果（见图2）表明延长组长9储层岩石类型主要为岩屑长石砂岩，其次为长石岩屑砂岩。储层以石英含量高与岩屑含量高为特征，岩屑以变质岩岩屑和火成岩岩屑为主。长9砂岩碎屑组分中均不含碳酸盐岩屑，陆源杂基含量也普遍较低。

图2 长9储层岩石类型三角分类图

3 孔隙类型、孔隙结构特征

3.1 孔隙类型

长9储层孔隙类型以剩余粒间孔为主，溶蚀孔隙次之。姬塬地区受物源、沉积环境等因素的影响，沉积物颗粒较粗，填隙物含量较低，使得粒间孔隙较发育，面孔率相对较高，长9储层总面孔率最高为5.1%。

3.2 孔隙结构特征

孔隙结构是指岩石所具有的孔隙和喉道的几何形状、大小、分布及其相互连通关系。孔隙和喉道是决定砂岩孔隙结构的两个基本因素，孔喉的大小和产状主要取决于颗粒的大小、形状、接触类型及胶结类型等，其发育程度和组合关系是控制油藏油水分布的主要因素[3]。姬塬地区孔隙以小孔隙为主，占44%，微孔隙次之；喉道以微细喉道为主，占62%，细喉道次之。长9储层孔隙结构以小孔微细喉型为主（见表1）。

表1 姬塬地区长9储层孔隙、喉道分级统计表

4 测井响应特征分析

4.1 岩性测井响应特征

根据薄片鉴定及岩芯观察和测井曲线综合分析来看，姬塬地区H3区块不同岩性的测井响应大致可以归纳为如下几种特征。

4.1.1 泥岩泥岩的电阻率值一般在8～25 Ω·m，不同探测深度的电阻率曲线重合，自然伽马曲线为高值，有明显的凸起，数值一般在100～150 API之间，自然电位曲线在大段泥岩段为较平直的基线，无异常幅度。泥岩的补偿中子为高值，一般在25%～45%之间，密度值一般在2.45～2.6 g/cm3之间。泥岩层的井径不规则，有扩径现象存在，扩径段自然伽马、密度、声波及中子曲线都受影响。声波曲线变化幅度大，分布区间为215～250 μs/m。

4.1.2 中、细砂岩中砂岩细砂岩是本区的主要储集层，深电阻率数值一般在15～20 Ω·m，自然伽马数值明显低于泥岩，一般在60～80 API之间，自然电位曲线有明显的负异常，相对变化值30 mV左右，密度值一般在2.3～2.5 g/cm3之间。中砂岩细砂岩层段的井径一般较规则，无扩径或扩径不明显。

综合不同岩性对应测井响应特征分析来看，H3区块自然伽马曲线对区分储层与非储层分辨率较高，结合声波时差、密度、电阻率曲线可以进一步划分有效储层。自然电位曲线对储层和非储层、储层含油性都有明显的反映，储层有较大的负异常，而非储层异常幅度小或无异常，油层相对于水层负异常幅度小，因此它可以作为划分判别储层含油性的重要判别曲线[4]。

4.2 储层流体电性响应特征分析

目前H3区长9层试油井共223口，其中132口井出油，平均感应电阻 17.6 Ω·m，声波时差 230.7 μs/m。通过132口试油出油井的详细分析，发现该区长9储层中的流体存在以下几种电性响应类型:

4.2.1 低电阻，高时差该类型井共有37口，感应电阻低于区块平均值，平均仅12.5 Ω·m，声波时差较高，平均234.7 μs/m，测井解释油层居多。Y38-95为典型的低电阻高时差的油层，储层在深度2748～2760 m处，电性曲线与声速随深度增加，电性、物性逐渐变好，反映趋势一致，解释油层电阻仅13.5 Ω·m，声波时差239.2 μs/m，试油产纯油 25.2 t/d。

4.2.2 中高电阻，中时差该类型井共有95口，感应电阻高于区块平均值，均值19.7 Ω·m，声波时差228.3 μs/m，低于区块平均值。解释多为油水层。Y33-96井同一储层2729.7～2751.8 m深度内,物性变化不大的情况下电阻率曲线台阶特征明显,储层上部较下部电阻率高约2.5倍,说明油水分异明显，是典型的上油下水储层。该层试油结果：油24.6 t/d，水11.1 m3/d。

4.2.3 中高电阻，低时差该类型井共有91口，感应电阻略高于区块平均值，声波时差低于区块平均值，最低达到215.3 μs/m。这类油层比较难识别，一般都解释为差油层活致密层。该井从测井曲线特征上来看，储层顶部物性差，电阻值中等偏高，储层底部物性好，电阻值偏低，储层含油性变差，试油出水70.8 m3/d。

通过以上实例综合分析，H3区块储层流体测井响应特征比较复杂，电阻率高低对含油性的反映具有不确定性。表现为：产油的储层电阻率会比产水的井低的特征，例如，Y47-90井的2768～2773 m井段电阻率为19.0 Ω·m，试油结果为出水70.8 m3/d，而Y38-95井的2748～2760 m井段电阻率为13.5 Ω·m，试油结果产油25.2 t/d。分析原因，这主要是由于储层岩性、物性纵向上变化比较大，造成电阻率变化大，出现了水层相对于油层电阻率更高的现象。

4.3 岩性与含油性关系

通过对姬塬地区长9油层12口取心井共计190个样品的分析，长9油藏储层的主要含油岩性为细砂岩和中砂岩，细砂岩储层油斑占33.7%，油迹占31%；中砂岩储层油迹占90%以上（见图3）。从测井解释成果图曲线上也反映出细砂岩含油性要好于中砂岩，与样品统计结果趋势一致。伽马曲线深度在2753.5 m至2754 m处为细砂岩和中砂岩的交界处，深度在2730～2753.5 m段，GR值在75～79 API之间,岩性为细砂岩；深度在2754～2770.6 m段，GR数值在65～75 API之间，岩性为中砂岩。从GR数值上看，储层岩性自上往下由细变粗，综合电性和物性声速曲线，储层顶部岩性细，含油性好，解释为油水层；储层底部岩性变粗含油性变差，解释为含油水层。

姬塬长9储层岩性以细砂岩和中砂岩为主，岩性比较单一，岩心分析含油性分布直方图表明细砂岩含油性最好，中砂岩次之。粒度分析粘土含量在0.5%～5.5%;孔隙度属于中低孔，孔隙结构变化不大。长9储层受岩性、物性和钙质夹层等多种因素影响。