阿尔凹陷低孔低渗储层产能定量评价方法研究

2014-03-06王向公况晏油气资源与勘探技术教育部重点实验室长江大学长江大学地球物理与石油资源学院湖北武汉430100

石油天然气学报 2014年6期

王向公，况晏（油气资源与勘探技术教育部重点实验室（长江大学）长江大学地球物理与石油资源学院，湖北武汉430100）

李拥军，唐邦忠（中石油华北油田分公司，河北任丘062552）

雷真田（中国石油测井有限公司华北事业部，河北廊坊065000）

阿尔凹陷作为二连油田近年来发现的三大富油凹陷之一，其构造上隶属二连盆地巴音宝力格隆起区东北部，凹陷面积约2000km2，构造为东西走向，基底埋藏深大于3800m。阿尔凹陷沉积构造自东向西依次划分为东部陡带、中央背斜带、中央洼槽和西部斜坡带，其主要生油层系位于下白垩统腾格尔组一段（K1t1）与阿尔善组（K1a）［1］。腾格尔组一段上亚段（K1tu1）岩性分布以中细砂岩为主，孔隙度平均16．8%，渗透率平均63．9mD，属于中孔中渗储层；腾格尔组一段下亚段（K1tL1）岩性分布以砂砾岩为主，孔隙度平均12．5%，渗透率平均23．8mD，属于低孔低渗储层；阿尔善组四段（K1a4）岩性分布以凝灰质砂岩为主，孔隙度平均11．5%，渗透率平均3．9mD，属于低孔特低渗储层［2］。由此可见，阿尔凹陷地质构造复杂，储层的非均质性强，严重影响了储层产能的预测与准确计算。利用定性、半定量评价方法只能对储层产能级别进行粗略划分，无法对一口井或一个产层段进行精细评价。为了更好地指导现场生产，提高勘探开发效率，必须对储层产能进行定量计算。为此，笔者对阿尔凹陷低孔低渗储层产能定量评价方法进行了详细研究。

1 产能定量计算模型建立

储层产能定量评价的方法有多种，主要包括利用校正产能指数计算产能；利用达西平面径向流公式计算产能；利用智能算法逐点计算产能［3，4］等。但上述方法只适用于高渗透率储层，对于低孔低渗储层产能计算并不适用。为此，笔者针对阿尔凹陷低孔低渗储层特征，在准确计算储层评价参数的基础上，结合测井资料、试油资料，确定影响产能的主要因素，利用评价参数之间的相互关系，建立了储层产能定量计算模型。

1．1 利用孔隙度、渗透率计算产能

渗透率（K）和孔隙度（Ф）是反映储层物性的重要参数，渗透率的大小标志着流体在储层中流动能力的大小。根据达西平面径向流公式，渗透率越大，油藏供油能力越强，储层产能越高［5］。储层的孔隙度反映储层的储集性能，是影响储层产能高低的最直接因素。在研究区储层评价参数计算中孔隙度越大，渗透率越大，储层产能也随之越高。因此，研究区储层的孔隙度、渗透率与储层产能关系密切，利用参数之间的相互关系，建立了研究区的储层产能定量计算模型（见图1）。

1．2 利用泥质体积分数、孔隙度计算产能

在储层产能评价中，除考虑储层的物性影响外，胶结物含量的大小也是影响储层产能的重要因素。胶结物类型主要包括泥质、钙质、硅质、铁质，一般碎屑岩储层中，胶结物含量越高，储层物性越差。

阿尔凹陷主要生油层段为K1t1，其主要胶结物类型为泥质胶结。图2为研究区K1t1泥质体积分数（φ（sh））与储层日产量的关系图，可以看出，泥质体积分数越高，储层日产量越低，并呈指数关系。因此，可以利用储层泥质体积分数和孔隙度建立储层产能定量计算模型（见图3）。

图1 利用渗透率、孔隙度计算的产能图

图2 泥质体积分数与日产量关系图

图3 利用孔隙度、泥质体积分数计算的产能图

1．3 利用可动油饱和度、渗透率计算产能

在储层评价参数中，可动油饱和度表示的是储层具有开采价值的油体的多少，在储层产能定量计算中，是非常重要的评价参数。利用可动流体分析法及电阻率相对值法求取储层含水饱和度（Sw）、束缚水饱和度（Swi）、残余油饱和度（Sor）和可动油饱和度（Som＝1－Sw－Sor）。

图4为可动油饱和度与储层日产量的关系图，可以看出，储层日产量与储层可动油饱和度呈正相关线性关系。因此，可以利用储层可动油饱和度和渗透率建立储层产能定量计算模型（见图5）。

2 应用效果分析

利用上述研究得到的储层产能定量计算模型，选取阿尔凹陷A1井与A2井进行实际处理。图6为A1井储层产能定量计算成果图，40号层、42号层的解释结果为可动油饱和度平均值39%，渗透率平均值85mD，孔隙度平均值13%，储层日产量平均值42．3t。40号层、42号层试油日产油46t。计算结果与试油结论相符，说明了该方法的可行性与准确性。