东胜气田锦66井区盒2+3段地层水特征及地质意义

李 阳



东胜气田锦66井区盒2+3段地层水特征及地质意义

李 阳

（中国石化华北油气分公司采气二厂，陕西咸阳 712000）

通过对东胜气田锦66井区盒2+3段地层水主要化学特征参数分析，揭示了锦66井区盒2+3段地层水的化学性质与气藏储层之间的内在联系。研究表明：东胜气田锦66井区盒2+3段正常地层水的判断标准为矿化度≥25 000 mg/L、钠氯系数﹤0.4、钠钙系数﹤2.3、压裂液返排率≥55%；盒2+3段地层水为氯化钙水型，整体为高矿化度弱酸性盐水–卤水；储层封闭性良好，非常有利于天然气的富集保存；储层以次生孔隙为主，物性差异较大、连通性较差。

东胜气田；盒2+3段；地层水；化学性质；储层评价

1 区域地质概况

东胜气田锦66井区地理位置处于内蒙古自治鄂尔多斯市东胜区、达拉特旗、杭锦旗交界区，属沙荒丘陵地貌，面积1 600 km2；地质构造位于鄂尔多斯盆地伊盟北部隆起杭锦旗断阶带北东段、泊尔江海子断裂以北（图1），在向西南倾斜的背景上发育向西南倾没的什股壕鼻状隆起和4–5个小型构造隆起。东胜气田锦66井区钻井揭露地层自上而下主要为第四系、白垩系、侏罗系、三叠系、二叠系、石炭系等，上古生界下石盒子组、山西组均发育多套含气层，下石盒子组盒2+3段为气田主要开发层位。盒2+3段气藏于2015年投入开发，气井生产过程中普遍高产液（产液量1.2～41.6 m3/d），平均单井产液量达9.6 m3/d。对于气井而言，高产液的存在不仅严重制约了气井产能的释放，而且给气田后期开发部署工作造成了困难。通过分析研究区盒2+3段高含水气藏储层地层水化学特征，研究其存在的差异性及影响因素，对研究区气藏类型、成藏机理具有重要的意义。

图1 东胜气田锦66井区构造位置

2 正常地层水识别

图2 东胜气田锦66井区J66P9H井氯离子浓度和产液量随时间的变化

3 地层水化学特征

3.1 地层水盐类离子组分特征

3.2 地层水水型特征

东胜气田锦66井区盒2+3段正常地层水矿化度集中分布在30 000～55 000 mg/L，平均地层水矿化度41 000 mg/L，具有明显的卤水特点。盒2+3段地层水阴离子含量最高的是Cl-，其含量18 000～ 34 000 mg/L，平均含量25 000 mg/L；地层水阳离子以Na+、K+及Ca2+含量为主，其中Ca2+含量2 900～11 800 mg/L，平均含量6 200 mg/L。同时，高浓度的Na+、K+及Cl-造成了地层水高矿化度的特点；地层水pH值为6.0~7.3，平均为6.7，地层水呈弱酸性。通过对阴阳离子对比分析，按照苏林地层水分类方法，东胜气田锦66井区盒2+3段地层水为氯化钙水型（图4），表明地层水封闭条件好，反映出气藏圈闭的封闭性良好，有利于天然气的聚集和保存[2]。

图3 东胜气田锦66井区盒2+3段地层水化学特征参数与产水量、返排率关系图版

图4 东胜气田锦66井区盒2+3段地层水苏林成因分类

4 地层水特征参数及储层评价分析

地层水化学特征参数能够较好反映出地层水所处的地球化学环境、流体与岩石之间的相互作用及相互作用的强度。地层水化学特征参数与油气的运移和聚集有一定关系，可用于预测油气藏和判断油气性质[3]。一般而言，主要的地层水特征参数有钠氯系数、氯镁系数、变质系数、碱交换指数、镁钙系数、地层水四角图版、脱硫系数及碳酸盐平衡系数[4]。笔者根据常用油田水化学特征参数对东胜气田锦66井区盒2+3段地层水进行了统计分析（表1）。

4.1 钠氯系数与氯镁系数对储层评价分析

表1 东胜气田锦66井区盒2+3层地层水化学特征参数统计

4.2 变质系数对储层评价分析

4.3 碱交换指数对储层评价分析

4.4 镁钙系数与地层水四角图版对储层评价分析

地层水四角图版是将地层水的Na++K+、Cl-、HCO3-的浓度与地层水总矿化度（）四个指标作为四条中线所组成的四边形，图版的形态、面积是表征储层地层水的内在特征，可以用来判断井与井之间储层的连通情况。通过研究发现其图版相似性较差（图5），反映出储层砂体连通性较差。由图5的四角图版可以明显的看出， JPH–1、JPH–20、JPH–8、J66P19H及J11P6H井之间储层连通性较好，锦11、锦26及ESP1井之间的地层水四角图版形态相似说明其储层之间的连通性一般，而J11P11井与其它井的四角图版形态差异较大，说明它们之间储层连通性差。

4.5 脱硫系数与碳酸盐平衡系数对储层评价分析

5 结论

东胜气田锦66井区盒2+3段地层水为氯化钙型，储层保存条件较好，是天然气有利富集区；地层水矿化度41 000 mg/L，pH值为6.7，属于高矿化度弱酸性盐水–卤水，高度富集的Na+、K+及Cl-是形成地层水高矿化度的原因。地层水钠氯系数、氯镁系数、变质系数、碱交换指数、镁钙系数、地层水四角图版、脱硫系数及碳酸盐平衡系数等化学特征参数分析表明，盒2+3段储层处于还原环境，封闭性和保存条件良好，有利于天然气的富集与保存，是天然气富集成藏的有利区带；储层以次生孔隙为主，物性差异较大、连通性较差，为低孔特低渗型。

1：Na++K+；2：Cl-；3：HCO3-；4：总矿化度（TDS）

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Characteristics and geological significance of the formation water for 2+3thmember of Xiashihezi formation in Jin 66 well block of Dongsheng gas field

LI Yang

(No.2 Gas Production Plant of North China Oil and Gas Company, SINOPEC, Xianyang, Shaanxi 712000, China)

Through the main chemical characteristic parameters analysis of formation water for 2+3thmember of Xiashihezi formation in Jin 66 well block of Dongsheng gas field, the internal relationship between the chemical properties of formation water and gas reservoirs is revealed. The results show that the judgment standard of the normal formation water for 2+3thmember of Xiashihezi formation in Jin 66 well block is as the follows: the salinity is greater than 25 000 mg/L, the sodium chloride coefficient is less than 0.4, the sodium calcium coefficient is less than 2.3 and the fracturing fluid return rate is greater than 55%. The formation water is of calcium chloride water type, and as the whole, it is high salinity weak acid brine–brine. The reservoir is well sealed, which is beneficial to the accumulation and preservation of natural gas. The secondary porosity, with characteristics of great physical differences and poor connectivity, is the main reservoir type.

Dongsheng gas field; 2+3th member of Xiashihezi formation; formation water; chemical property; reservoir evaluation

1673–8217（2019）02–0059–05

TE124.2

A

2018–05–25

李阳，工程师，1989年生，2012年7月毕业于 西安石油大学，现从事油气田开发工作。

编辑：蒲洪果