南八仙深层气藏低饱和度气层测井解释方法

摘 要：南八仙深层气藏为古近系渐新统下干柴沟组，地层总厚度约1100m，埋深2100-3200m，气藏内部断层发育，气水关系复杂、气水识别难度大。通过对岩心和测井资料分析，在测井资料标准化基础上，针对研究区气水层特点，建立基于“四性关系”分析的敏感参数交会、正态分布曲线变化特征、电阻增大率及曲线填充等多种测井识别方法、图版和解释标准。应用结果表明，该方法提高了储层参数计算和解释精度，对南八仙深层低饱和度气层识别具有指导意义。

关键词：南八仙深层气藏;低饱和度气层;气水关系;测井识别;解释标准

南八仙油气田位于柴达木盆地东北部，是盆地北缘断块马海--南八仙背斜带上的一个三级构造。目的层段为下干柴沟组下段（E31）、下干柴沟组上段（E32）。E31阶段主要主要发育三角洲前缘和滨浅湖沉积，砂体发育不好。E32阶段砂体异常发育，砂体较厚，从东至西依此发育三角洲平原、三角洲前缘、前三角洲泥--滨浅湖沉积。岩性以泥岩与细砂岩、粉细砂岩互层为主，夹少量粉砂岩和砾岩。目的层段大多数砂岩气层在自然电位曲线上表现为较明显的渗透层特征，自然电位幅度差异较明显，相对电阻率高。目的层段还发育一些低饱和度气层，准确识别这类气层对该气田深层储量升级和开发具有重要意义。

1 储层四性关系分析

岩性与物性关系，物性主要受岩性粗细、泥质含量、碳酸盐含量以及压实程度的影响。研究区目的层段由于压实作用或其他破坏性成岩作用较弱，随着细成分泥质含量的增加，岩石的物性变差，粒度越粗、物性则相对较好。岩性、物性与电性的关系主要表現为岩性越粗、物性越好，声波、密度值相对较低，中子值偏高;泥质含量越高，储层物性越差，自然伽马高，声波、中子值低，密度值高。

2 储层参数模型建立

利用常规测井资料求取储层物性参数，主要是在相关分析基础上，采用数学方法回归地区性的经验关系式。同时，考虑到相同物性储层在不同沉积微相，不同测井响应特征，此次评价引入地质条件作为约束分层位建立储层物性参数评价模型。

2.1 孔隙度模型

在岩心归位的基础上，利用声波时差与岩心分析孔隙度及中子曲线建立二元关系式。针对研究区的储层特征，分层位建立了储层的孔隙度评价模型。

下干柴沟组E32为：φ=0.01AC+1.51CNL-9.89

下干柴沟组E31为：φ=0.039AC+0.321CNL-6.27

2.2 渗透率模型

用岩心分析渗透率与岩心分析孔隙度及自然电位相对值建立二元关系式。针对研究区的储层特征，分层位建立储层的渗透率评价模型。

下干柴沟组E32为：

K=0.0033×e0.247Φ+19.324×e-4.8186△SP

相关系数为0.8052。

下干柴沟组E31为：

K=0.00145×e0.2706Φ+20.0318×e-5.0395△SP

相关系数为0.8058。

2.3 泥质含量模型

采用自然伽马非线性计算公式和中子--密度交会法计算泥质含量。以自然伽马计算结果为主，对自然伽马曲线反映砂、泥岩不好的井段，选用中子--密度交会法计算结果。自然伽马法：

若ΔGR≤0.55，则：

若0.55<ΔGR≤0.73，则：

若ΔGR>0.73，则：

Vsh=ΔGR

中子--密度交会法：

2.4 饱和度模型

E32含水饱和度计算主要是以阿尔奇公式为基础，通过取心样品的岩电实验测量分析，线性回归求得阿尔奇公式中的常数项a、m、b、n，得出计算含水饱和度公式。计算结果为a=2.4775，m=1.2625;当取a=1时，m=1.748。b=1.0272，n=1.4576。

E31含水饱和度计算采用电阻率比值法，通过实际电阻率与储层完全含水电阻率的比值计算含气饱和度，较好回避了由于岩性、物性、孔隙结构等储层特征的差异引起不同背景电阻率对饱和度计算的影响，放大流体在电阻率上的反映。

3 储层流体性质判别

主要判别方法：

①敏感参数交会法：交会图识别技术在油气勘探中应用广泛，它是一种直观的、半定量的识别方法。此方法在识别油层时主要是通过选取不同油水层的测井响应值进行交会，从而确定油层测井响应值的变化范围，最终达到识别油层的目的;②声波时差--电阻率交会法：分层组建立电阻率与声波时差之间的交会图，主要用于对试油、试采及开发资料证实的资料点，可确定气水界限和气水分区分布规律，以及根据气水分界线反算电阻率辅助识别油、水层;③深感应电阻率--侵入因子交会法，侵入因子是反映由于泥浆滤液侵入而导致的径向电阻率差异的参数，在具有复杂孔隙结构和渗流特征的低渗透砂岩储层中，由于泥浆滤液的侵入而使储层的深、浅感应电阻率值不同，以研究区为例，气层一般表现为低侵，而水层则为高侵;④正态分布法：利用正态分布法判别流体性质，通过测量同一层的视地层水电阻率的大小并结合其分布规律来实现油水层的识别。根据阿尔奇公式：F=R0/Rw=a/φm。利用地层的深电阻率计算得到的地层水电阻率值就是地层的视地层水电阻率，由此可得：Rwa=Rtφm/a;将（Rwa）1/2百分累计频率进行正态转换，以（Rwa）1/2为纵坐标，横坐标为累计频率f（x），并按函数：

进行刻度，用这种方法处理后可将正态分布曲线近似地转换成一条曲线。

单纯依靠观察、分析累计频率图形特征判断流体性质，操作比较繁琐且只能定性判别，对该方法改进，利用视地层水电阻增大率与声波时差进行交会建立研究区流体性质判别图版（图1）。适用于孔隙空间结构较复杂储层，不是直接用视地层水电阻率高低，而是用视地层水电阻率变化大小和程度来判别流体类型。当储层孔隙结构较为单一且均质性较强时，最好不要用此方法判断流体类型。

4 实例应用

依据以上测井解释定性及定量标准对研究区域进行综合二次解释，同时对仙21井三个层位进行跟踪解释，2922.05-2928.05（C1），2893.83-2898.23（C2），2876.71-2879.71（C3），从电性曲线交会图版及三个层位正态分布特征综合判断，认为三个层位均为气层。

综上所述，通过该方法应用，提高了低饱和度气层的识别，建立该类型气藏解释标准，使低饱和度气层的解释符合率较大提高，在二次解释中新增一批与气有关的储层。新解释技术研究和应用为发现油气提供更好的科学依据，为研究区域的油气增储上产奠定坚实基础。

参考文献：

[1]曾文冲.油气藏储集层测井评价技术[M].北京：石油工业出版社，1991.

[2]雍世和，张超谟，高楚桥，等.测井数据处理与综合解释[M].北京：石油大学出版社，1996.

作者简介：

董翱（1989- ）男，汉族，甘肃七里镇青海油田，工程师，主要从事地质开发工作。