苏里格地区东南部下石盒子组盒8段储层物性特征及其测井解释模型建立

2013-03-15阎媛子孟凡美

地下水 2013年2期

阎媛子，孟凡美

(1.西北大学地质学系大陆动力学国家重点实验室，陕西西安710069;2.山东省沉积成矿作用与沉积矿产重点实验室山东科技大学地质科学与工程学院，山东青岛266590)

苏里格气田东南部地处内蒙古自治区鄂尔多斯市乌审旗、陕西省榆林市榆阳区和靖边县境内，区域构造隶属于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡中北部。苏里格气田东南部的区域构造为一宽缓的西倾斜坡，坡降一般3～10 m/km。在单斜背景上发育着多排近北东向的低缓鼻隆，鼻隆幅度一般10～20 m 左右，宽度 3 ～6 km［1］。

苏东南地区地质条件非常复杂，是一个低压、低渗透、低丰度的以岩屑石英砂岩和岩屑砂岩为主的岩性气藏，所以，物性特征是影响产量的首要因素［2］。该地区盒8段主要为一套辫状河三角洲沉积，细分到微相主要发育分流河道(主要为心滩)、分流河道间(泛滥平原、河漫滩、天然堤、决口扇)，心滩发育部位砂体厚度达到较大，常成为有效储集层［3～5］。因此，在此沉积微相特征的基础上搞清其物性特征并且建立适合该地区的测井解释模型对该地区下一步的勘探开发是非常必要的。

1 储层物性特征

苏东南盒8段孔隙结构复杂［8］，通过统计岩心样品实测的物性参数(图1)，可以看出，盒8储层孔隙度和渗透率区间变化范围都很大，都呈现双峰的特征。盒8上孔隙度和渗透率分布优势区间分别为:4% ～12%、0.1×10－3～0.4×10－3μm2;盒8下孔隙度和渗透率分布优势区间分别为:6%～12%、0.1 ×10－3～0.4 ×10－3μm2，且渗透率在 0.5 ×10－3～3×10－3μm2之间的样品数明显增多。也就是说，盒8下相对于盒8上来说，物性相对较好。

图1 苏东南盒8上、下岩心实测孔隙度、渗透率分布直方图

2 测井解释模型

由于岩心分析数据和测井数据是两套独立的数据系统，其记录深度系统不同，从而导致在两套系统中，同一个深度值可能记录的其实并非是同一深度对象的参数，所以首先要进行岩心归位处理，这是正确建立测井解释模型的前提和基础。另外，由于岩心分析数据的采样精度与测井曲线的采样精度不同，所以为了消除绝对误差，避免干扰，采用层点取值方法，即对于同一层中岩性物性较接近的一段储层，建立模型时作为一个数据点进行处理［6］。

在对苏东南地区建立测井解释模型时，采用沉积微相控制储层特征的总体思路［7］，考虑该地区的物源、沉积微相变化等特点，把研究区不同的含气层位划分为地质情况基本相似的若干地质单元，针对各个地质单元建立测井解释物性参数图版。实际证明，分区建立模型，由于考虑了地质上单元的特性，相对于全区统一建立的模型，精度较高。

2.1 孔隙度解释模型

应用三孔隙度测井值与实测孔隙度进行回归，并对比分析回归结果可知，研究区三孔隙度资料中，声波时差对孔隙度的反应最灵敏，与岩心分析孔隙度之间相关性也就最好，因此，应用声波测井资料来分析储层孔隙度。

考虑该地区盒8期物源主要来自于北东方向，形成4条主要的辫状河沉积相带［8］，故将其分为四个区(图2，图3)，并分区建立了测井解释模型。

图2 盒8上各区孔隙度－声波时差关系图

据此得到，研究区孔隙度测井解释模型分别为:

盒8上: ②区 φ =0.1507Δt－24.505 R=0.95

③区 φ =0.2713Δt－49.688 R=0.83

④区 φ =0.1937Δt－36.260 R=0.90

盒8下: ①区 φ =0.1502Δt－27.675 R=0.85

②区 φ =0.1240Δt－19.454 R=0.93

③区 φ =0.1764Δt－31.410 R=0.83

④区 φ =0.1701Δt－30.672 R=0.86

由于①区盒8上数据有限，无法建立该区盒8上的孔隙度解释模型，则根据沉积的继承性发展，并且通过计算验证，可以用盒8下①区的模型来近似的计算盒8上的孔隙度值。

图3 盒8下各区孔隙度－声波时差关系图

根据所建立的测井解释模型，对未取心的井进行孔隙度计算。从计算得到的孔隙度分布直方图(图4、图5)可以看出:通过测井解释计算所得孔隙度参数与实测岩心物性分析的结果实测一致，证明建立的孔隙度解释模型应用性良好。

图4 盒8上测井解释孔隙度分布直方图

图5 盒8下测井解释孔隙度分布直方图

2.2 渗透率解释模型

由于研究区盒8上、盒8下主要为低孔低渗甚至特低渗、超低渗储层，因此，渗透率解释是储层物性解释重点之一，渗透率变化及其精确预测是寻找优质储层及其分布区的基础。

但是，储层的渗透率除了和孔隙度有关外，还受到储层岩性、孔隙类型、胶结物类型、颗粒大小、泥质含量等诸多因素影响。苏里格东南部地区盒8段孔隙度与渗透率关系图(图6、图7)反映出，该地区孔隙度与渗透率之间存在一定相关性。但是，孔隙度与渗透率之间的相关性很低，说明盒8储层孔隙结构复杂，可能存在微裂缝［10］。因此，单纯利用孔隙度大小来计算得到的渗透率数值可能存在较大误差，仅是一个相对估计。

图6 苏东南盒8上孔－渗关系图

同理，依旧按照孔隙度模型的四个区(图2，图3)，分别建立渗透率解释模型，有:

盒 8上: ②区 K=0.0126e0.3004Φ R=0.8164

③区 K=0.1335e0.1608Φ R=0.6967

④区 K=0.0678e0.2028Φ R=0.8094

盒 8下: ①区 K=0.0101e0.3446Φ R=0.8442

②区 K=0.0187e0.3049Φ R=0.8449

③区 K=0.0543e0.1731Φ R=0.7485

④区 K=0.0094e0.3691Φ R=0.8908

根据上述解释模型，对渗透率进行计算，计算结果与实际岩心分析结果对比见图8、图9。可以看出，计算渗透率与实测渗透率基本都分布在45°线附近，形成一个比较宽的带，表示:通过渗透率解释模型计算得到的渗透率有一部分是求不准的，对于这部分数据应该考虑进一步通过多元回归或是其他办法进行求取。但是，另一方面，相关系数已经达到解释需求，也就是说:通过这种方法建立的渗透率解释模型，虽然有一部分数据求不准，但是是可以满足预测有利区以及为下一步勘探开发提供依据的需要的。