录井资料在碳酸盐岩储层含水性分析中的应用

彭军

【摘要】针对川东北三叠系雷口坡组-二叠系栖霞组碳酸盐岩储层含水性分析中存在的难点和问题，如何综合利用录井各项资料进行储层含水识别与分析，为油气水层综合评价提供依据。

【关键词】碳酸盐岩 储层 含水性 录井资料综合评价

1 引言

川东北普光、元坝区块在海相长兴组溶孔白云岩、飞仙关组溶孔鲕粒灰岩中录井均见到良好气显示，测试也获得了工业高产天然气流，但也在海相各层段见到了水层显示。YB1井飞仙关组井段6787-6799m测井解释为三类气层，综合解释为干层，没有解释为含水层，完井加重酸压测试，天然气产量29m3/d，水产量4.9m3/d，评价为含水层。如何在测试施工前有效识别和评价水层，分析气水界面，对气水系统划分提出切实可行的技术和方法，直接关系到油气水层综合评价结果。

2 碳酸盐岩储层含水的录井响应特征

通过总结已钻井录井资料，储层含水有以下特征：

2.1 钻井工程参数变化

钻开含水层钻时会加快，还可能出现放空现象。钻井液体积将增加，甚至可能出现溢流、井涌现象。

2.2 钻井液性能变化

海相碳酸盐岩水层一般为盐水层，由于盐水侵，钻井液性能相对密度降低，水基钻井液粘度升高，失水增加，氯离子含量增大，电导率升高。

（1）以YB2-侧1井为例，该井钻进至井深5950.4m，循环返砂过程中发现钻井液体积持续增加，继续循环观察，发现钻井液总体积增加1.5 m3，停泵观察发现出液口有泥浆不间断外溢，气测录井未发现异常，钻井液出口相对密度1.50↘1.42，粘度60s↗63s，氯离子含量分析29778mg/l↗32614mg/l，钻井液总体积累计增加20m3，证实地下出水。测井双侧向电阻率呈异常低值，呈水层特征。

（2）氯离子含量分析在录井现场对储层含水分析具有很重要的作用。

以YB101井为例进行分析：

①雷口坡组井段5313.20m～5317.20m，5331.00 m～5333.20m，钻开该层录井氯离子含量由71710mg/l↗85910 mg/l，气测全烃0.32%～0.40%未见异常。测井解释为三类水层，雷口坡组水层顶界为井深5313.20m。

②嘉陵江组井段5763.80～5770.70m，氯离子含量由64610mg/l↗65980mg/l，气测全烃0.02%，未解释，测井解释三类水层6.90m/1层，嘉陵江组水层顶界为井深5763.80m。氯离子升高异常井段与测井解释水层及水层顶界对应性较好。

（3）利用电导率变化来初步判断水层。

XL101井电导率陆相地层较稳定，海相地层在嘉陵江组钻遇水层、膏盐岩后逐渐变大，由27mS/cm升至107mS/cm，长兴组钻遇水层继续加大，由83mS/cm升至128mS/cm，电导率变化与测井解释嘉陵江组膏盐岩、水层及长兴组水层的对应性较好。钻井液电导率随井深的变化趋势与氯离子含量变化趋势也具有较好的对比性，可以结合起来进行储层含水性分析。

2.3 岩心、岩屑特征分析

从岩心、岩屑特征（主要是岩心）来分析含水特征，川东北碳酸盐岩储層可以从以下几个方面进行地层含水分析，观察岩心是否发白、有咸味、涩味、渗水现象，岩心干后有无白霜，久置后有无返潮现象。

2.4 气测显示特征

当储层中流体性质不同，含气饱和度不同，气测录井响应的特征有不同的特点。气层、气水同层、含气水层中含气饱和度以及钻井中的液柱的压差不同，气测显示值也就不同，同时参考气测曲线形态、特征，来判别流体类型和储气层、水层。

3 利用录井资料综合分析气水界面

利用录井资料对气水界面进行综合分析是正确评价油气水层一个重要内容，可以指导测试施工、气层开发，具有很重要的意义。

以XL1井为例，长兴组井段4587m～4668.00m，气测录井0.42%～57.28%，全烃曲线变化速度快，具“快起快降”的特点，对比系数高，烃含量高，槽面见显示，饱满系数约等于1，具气层特征。测井孔隙度1.7%～10.8%，深侧向电阻率值869.0？·m～5042.5？·m，含水饱和度8.5%～46.4%，测井孔隙度-含水饱和度关系图呈单边双曲线气层特征，解释为二类、三类气层。结合测录井资料综合解释为气层、含气层。完井测试：井段4589.00m～4622.50m，获天然气产量51.71×104m3/d，不出水，很好检验了综合解释的准确性。

井段4669.40m～4676.00m，气测录井2.35%↗6.98%，明显降低，烃值对比系数小，钻井液氯离子含量呈增大趋势，测井孔隙度5.2%，深侧向电阻率值202.7？·m，电阻率值随孔隙度的增加明显降低，含水饱和度59.1%，补偿中子测井计算的孔隙度略大于体积密度测井计算的孔隙度，其差值介于气层与水层之间，解释为二类气水同层。结合测录井资料综合解释为气水同层。

井段4676.00m～4749.50m，气测全烃0.13%～2.37%，烃值明显降低，氯离子含量由10650mg/l↗117150mg/l；电导率由87mS/ cm↗128mS/cm，测井孔隙度1.6%～7.1%，含水饱和度38.0%～100.0%，深侧向电阻率41.2？·m～1215.4？·m，电阻率值随孔隙度的增加明显降低，最低降至

41.2？·m，测井孔隙度-含水饱和度关系图显示交会点杂乱，不符合单边双曲线气层特征，解释二类、三类水层，结合测录井资料综合解释为水层、水层含气。

综合分析认为井深4669.40m～4676.00m为气水过渡带，4676.00m为水层顶界。

4 结论

钻开储层，录井根据工程参数变化、钻井液性能变化、氯离子、电导率、气测显示、岩心、岩屑特征等对碳酸盐岩储层含水性给出初步认识。测井后，可以综合分析碳酸盐岩储集层的测井响应特征，使用双侧向电阻率分析法、 Sw-Φ交会图分析法，来识别气层与水层。结合录井及测井资料，综合进行分析，能有效识别和评价水层，划分气水系统，综合评价油气水层。