梨樹凹地區地化錄井解釋方法探討

錢其鎖

(中國石化河南油田分公司勘探事業部,河南南陽473132)

梨樹凹地區地化錄井解釋方法探討

錢其鎖

(中國石化河南油田分公司勘探事業部,河南南陽473132)

針對梨樹凹地區油質多樣、儲層巖性變化大、儲層油氣層解釋評價困難的問題,根據梨樹凹地區具有地化異常顯示井段長、同一類流體地化數據集中度差、不同類流體地化數值分異性較差的特點,提出了利用地化原生參數、比值參數、綜合參數別識別地化異常標準,總結油層、油水同層、水層、干層的典型S1曲線形態特征,介紹了梨樹凹地區地化解釋圖版的建立方法。實踐證明曲線形態及圖版相結合能夠取得較好的解釋效果,充分發揮錄井技術在該區勘探開發中的作用。

梨樹凹;地化錄井;S1曲線形態;圖版

泌陽凹陷梨樹凹地區是河南油田近兩年發現的一個含油區塊。在過去年近三十年的勘探歷程中,雖然有多口井發現有良好油氣顯示,但一直沒有突破工業油流關。借鑒栗園地區成功勘探經驗鉆探的B330井,充分利用多種錄井、測井資料反映的不同信息,試油喜獲較高產工業油流,其后布署的一系列探井,均取得成功。由于該區特殊的異常顯示特點,且存在著較多的常規試油為干層,改造后獲得工業油流的油氣顯示層,因此僅依據相鄰區塊的解釋經驗難以準確評價地化異常顯示,尋找適合本區石油特點的地化解釋方法已成為當務之急。

1 地化顯示特點

1.1 地化異常顯示井段長

根據鉆探情況,梨樹凹區塊含油氣層位較多,含油井段長,油層分布較分散,核桃園組二段至三段均分布有油層,油層埋深跨度長達1 172m。巖屑油氣顯示和地化異常顯示對應性好,呈現巖屑有油氣顯示就有地化有異常的狀況。巖屑油氣顯示的多層位、長跨度決定本區地化異常的多層位、長井段。

1.2 同一類流體地化數據集中度差

本區油質特點變化大,導致地化分析數據變化大,同一流體性質數據跨度大,試油為油層的層S0:0.1435～1.500mg/g,S1:4.7671～30.7610mg/g,S2:2.0999～13.1897mg/g,TPI:0.561～0.816,(S0+S1)/S2:1.282～4.443。(S0:在90℃檢測的單位質量儲油巖中的烴含量,即氣態烴;S1:在300℃檢測的單位質量儲油巖中的烴含量,即液態烴;S2:在300～600℃檢測的單位儲油巖中的烴含量(mg/g),即重烴;TPI:儲油巖油氣總產率,等于(S0+S1)/(S0+S1+S2);(S0+S1)/S2為輕重比[1])。

1.3 不同類流體地化數值分異性較差

對比表1數據可以發現,除干層的平均數值與其它類流體相比有較大區別外,其它類流體之間沒有明顯示區別,油水同層雖然從平均數值看和油層、改造后油層有所區分,但其數據庫本身離散性嚴重,而且其輕重比僅略低于改造后油層,遠高于油層,這使不同性質流體的分析值分異性較差。

表1 不同性質流體地化分析值平均值

由以上分析可以看出,本區地化錄井具有顯示井段長、同一類流體數據跨度大、不同流體之間數據分異性小的特點,單一的油氣解釋方法難以適應本區地化顯示解釋評價。

2 地化解釋方法[2]

2.1 梨樹凹地區地化錄井異常顯示識別

地化異常的識別是解釋的基礎,只有準確識別地化異常顯示層才能進行油氣層解釋評價。為了做到不漏失油氣顯示,準確確定異常顯示劃分標準,首先將地化錄井解釋參數進行不同組合,編制不同結合參數的交會圖,再依據各參數的組合與油氣層的關系。確定異常劃分標準為:

原生參數:S1>3.3mg/g,S2 1.3～25mg/g

比值參數:TPI>0.485,(S1/S0)>3.5,(S1/S2)>0.97,(S0+S1)/S2>0.94

綜合參數:(S0+S1)>4.1mg/g。

2.2 曲線形態法評價地化異常顯示層

地化分析的是地層的含烴量,儲層流體性質不同,必須導致分析結果不同,表現在相關參數的曲線上,就會有不同曲線形態。由于對儲層產烴貢獻最大的是液態烴,因此選用S1曲線作為分析依據。考慮到油質是對儲層產液影響力較大的指標,同時選用 TPI曲線作為輔助識別依據[2]。

2.2.1 油層的典型曲線形態

一般物性較好且較均勻,地層含油飽和度高,地層中可動流體主要為原油,因此其S1曲線和鄰近非產層相比呈現明顯的高值,曲線主要呈“箱狀”形態。當其受物性影響時,則物性較差部分呈現低值,物性較好部分呈現高值。當其受沉積韻律影響時,正韻律地層呈現“正三角”形態,反韻律地層呈“倒三角”形態。圖1a,圖1b為油層的典型地化S1曲線。

2.2.2 油水同層的典型曲線形態

由于受上油下水的油水分布規律的影響,標準的油水同層呈現三段分布:上部以油為主,中部油水接近,下部以水為主。反映到地化錄井數據上,就呈現上部S1高,下部S1低,同時由于水的氧化作用,下部S2相對值升高,TPI下降。表現在地化錄井曲線上就是S1呈較高值,自淺至深曲線呈下降形態(“倒三角”形態),TPI曲線基本保持不變(“箱狀”形態);或S1呈高值,自淺至深曲線呈上升形態(“正三角”形態),TPI曲線呈下降形態(“倒三角”形態)。

圖1c是一種典型油水同層S1曲線,為典型“倒三角形”形態。圖1d是另一種典型的油水同層S1曲線,上部基本呈現“箱形”形態,為油層的特征。下部呈倒“倒三角形”形態,為油水同層特征。

2.2.3 水層的典型曲線形態

儲層有兩種情況可能產水:一種是地層本身含烴量,流體主要為水,產出為水,表現在地化錄井資料即為S1呈較低值。另一種情況是地層中含有一定量的烴,在儲層中烴與水共存,但烴類受到破壞、氧化,在儲層中為殘余烴,在投產時這些烴類殘留在儲層,產出的是水,表現在地化錄井資料即為S1呈較低值地化錄井資料即為S呈高值,但TPI呈極低值。

圖1 產層(油層、油水同層)的典型S1曲線

圖2a中B342井1 972～1 980m井段(水層)S1曲線,從形態變化類似油水同層,但其值明顯較油水同層低,偶然可能出現個別占分析值高,可能是層中物性較差的殘余油的部分。圖2b中B349井2 392～2 402m井段(水層)S1曲線圖,從形態變化類似油層的“箱形”形態,但其分析值明顯較油層低,異常幅度低,稱為“低幅箱形”形態。

圖2 非產層(水層、干層)的典型S1、TPI曲線

2.2.4干層的典型曲線形態

總體上S1呈低值,形態變化無一定規律,主要受鉆時的影響,個別點可能出現高值,但延續性差,TPI總體較小。圖2c和圖2d中S1曲線與 TPI曲線對比,具有干層的典型特征。

2.3 解釋圖版法

2.3.1 圖版的建立

為解決巖屑顯示井段跨度大、油質變化大所帶來的同一流體地化分析數據區間大,不同流體分異性大對解釋圖版的影響,進行分層系建立解釋圖版探索。通過對不同參數進行多種組合繪制交會圖的基礎上,按照其分區性結合各參數反映流體性質的趨向,選取適合該層系流體性質、油質的交會圖用于制作解釋圖版,按照地層劃分的自然層段,考慮到不同層段之間的間隔距離及流體性質之間的變化,分層段建立解釋圖版。為避免溶解氣不同對圖版的影響,經過多次篩選后僅選用S1、S2兩個參數用于建立解釋圖版,共分5個層組建立解釋圖版。圖3是梨樹凹地區兩個層組的地化解釋圖版,每個解釋圖版均劃分為改造后油層區、油水同層區、水層區。

圖3 梨樹凹地區部分層段地化解釋圖版

2.3.2 圖版驗證

為了驗證圖版解釋的可信度,在利用建立圖版的各個層分析的分析數據各自的平均值對圖版進行驗證的同時,采用本身并沒有試油資料但相鄰井有試油資料的新井B348井(鄰 井為B330井)及老井B331井未試油層段(鄰井為B331井、B330井、B342井)共 10個解釋層進行解釋驗證,解釋符合率90%。為保證解釋的可靠性,避免個別數據差異對解釋結果的影響,各個解釋圖版全部采用現場所有分析數據進行解釋,然后依據數據在不同價值區的交會分布情況,結合S1曲線形態結合 TPI曲線形態對各個解釋層進行地化綜合解釋。實際上,地化綜合解釋結果與各個圖版解釋結果基本一致。

2.4 解釋實例

B348井是布署在本區的一口探井,該井1 645～1 651m井段巖性為灰褐色油斑細砂巖,泥質膠結,疏松,熒光濕、干照呈暗黃色,滴照呈乳白色,系列對比10級,滴水不滲。該層地化代表值:S0:0.110mg/g,S1:11.440mg/g,S2:3.179mg/g,TPI:0.784,達到本區異常識別標準。從圖4解釋圖版可以看出,該層所有分析點均落在油層區,從圖版解釋的角度可以解釋為油層。從圖4地化 S1曲線可以看出,該層總體上呈“正三角形”形態,符合本區油層的地化曲線形態特征,特別是該層底部兩米地層,地化分析不僅呈均值,且呈“箱形”形態,反映盡管該層總體為非均質油層,但底部兩米地層物性較好且均勻,含油均勻、飽滿,為標準油層特征。綜合以上分析,地化錄井解釋該層為油層。試油結果產油16 m3/d,試油結論與解釋結論一致。

圖4 B348井1 644～1 651 m井段地化圖版解釋成果及S1曲線

3 結論與建議

(1)以S1、TPI曲線為主的地化曲線形態能夠較好反映儲層流體性質,但是在使用時應參考不同層位的油層界限,通過分析研究,確定了梨樹凹地區異常顯示的劃分標準。

(2)建立的圖版均采用有鄰井試油資料支持的層進行解釋驗證,老井新層及新井新層共用2口井影響。10個層解釋進行解釋驗證,解釋符合率為90%。其中B348井的解釋結果與鄰井B330井的試油結果完全吻合。

(3)在進行解釋時要堅持圖版與形態相結合,不可偏廢,同時應采用第一個異常層的所有數據進行解釋,依據數據庫點在圖版的分布情況綜合解釋,這樣能夠取到較好的結果。同時還應充分考慮到鉆時、鉆頭類型、物性及樣品代表性對地化分析結果的

[1]沈琛.地質錄井工程監督[M].北京:石油工業出版社,2005:245-259

[2]方錫賢.栗園背斜油氣顯示層解釋方法探討[J].石油地質與工程,2007,21(5):27-29

編輯:吳官生

P632

A

2009-08-18;改回日期:2009-10-19

錢其鎖,工程師,1969年生,1989年畢業于重慶石油學院石油地質專業,曾長期從事錄井技術研究與管理工作,現從事科研生產管理工作。