鄂爾多斯盆地王家河地區長61儲層四性關系研究

宋 平,王景麗，劉林玉，王鴻俊(大陸動力學國家重點實驗室；西北大學地質學系, 陜西 西安 710069)

鄭 銳 (吐哈油田公司工程技術研究院，新疆 鄯善 838202)

李南星，樊時華，林 旭 (吐哈油田公司鄯善采油廠，新疆 鄯善 838202)

鄂爾多斯盆地王家河地區長61儲層四性關系研究

宋 平,王景麗，劉林玉，王鴻俊(大陸動力學國家重點實驗室；西北大學地質學系, 陜西 西安 710069)

鄭 銳 (吐哈油田公司工程技術研究院，新疆 鄯善 838202)

李南星，樊時華，林 旭 (吐哈油田公司鄯善采油廠，新疆 鄯善 838202)

通過收集鄂爾多斯盆地王家河地區的測井、錄井、巖心、分析化驗和試油生產等資料，進行綜合分析，對王家河地區長61儲層四性(巖性、物性、含油性、電性)特征及其相關關系進行研究，并結合測井曲線與巖心分析數據識別出砂巖層、泥巖層以及泥質、粉砂質夾層，利用交會圖技術得出常規油、水和干層的測井解釋標準，對測井數據重新解釋，劃分出有效層段，為儲層的有效勘探和開發提供依據。

鄂爾多斯盆地；王家河地區；三疊系延長組；長61儲層；四性關系

王家河地區主力產層為中生界三疊系延長組長61油層。目前已完成各類鉆井60余口。根據當前已完鉆井及部分油井的試采情況，揭示出該區域含油層位多、含油面積較大，且油層物性、含油性相對較好，是一個較有開發前景的新區域。下面，筆者擬在前人研究的基礎上，通過對7口探井和評價井的測井、錄井、巖心、分析化驗資料的整理、校正和分析，對王家河地區長61油層組的四性特征及其相關關系展開研究。

1 王家河地區長61 油層組的四性特征

1)巖性特征 儲層“四性”關系研究的基礎是對儲層巖性特征的綜合研究，因為巖石類型、顆粒大小、分選程度、泥質含量、膠結物類型及含量、成巖作用類型及程度等直接控制著儲層物性的變化，而物性對含油性影響較大[1-5]。通過對7口取心井的資料分析研究，認為王家河地區長61油藏的巖性主要以細砂巖、含鈣細砂巖為主，粉砂巖、泥巖次之，存在少量含鈣粉砂巖、鈣質泥巖、泥質粉砂巖，偶見煤層。

王家河地區長61儲層主要巖石類型為長石砂巖，粒徑一般為0.1～0.25mm，以粉-細粒結構為主，部分中粗粒結構、含礫粗砂結構、不等粒結構。分選以中-差為主，一般細砂巖、中-粗砂巖分選中-好，而粉砂巖、含礫粗砂巖分選差。磨圓度較差，多為棱角-次棱角狀，少部分為次圓狀。顆粒間以線接觸為主，局部點接觸和凹凸接觸。王家河地區巖石中膠結物類型主要有碳酸鹽、硬石膏、石膏、石英、長石膠結物等。

2) 物性特征 通過統計分析王家河地區長61整體層位的儲層物性，孔隙度Ф一般介于3%～16%，主要分布范圍為7%～13%。滲透率相對較小，一般介于(0.01～2)×10-3μm2，主要分布范圍在(0.1～0.3)×10-3μm2。長61段儲層平均孔隙度為9.4%，平均滲透率為0.3×10-3μm2。儲層孔隙度主要為特低孔(5%～10%)，其次為低孔(10%～15%)，滲透率主要為超低滲 (lt;0.5×10- 3μm2)，其次為低滲(0.5～1.0×10- 3μm2)。王家河地區長61目的層段整體表現為特低孔、超低滲儲層類型。

2 王家河地區長61 油層組的四性關系

表1 王家河地區巖心含油情況統計表

1)巖性與含油性關系 根據巖心含油情況(見表1)觀察，結合原研究成果，進一步證實泥巖、鈣質泥巖取心不含油；粉砂巖、細砂巖含油級別在油跡至油浸，泥質粉砂巖、含鈣粉砂巖、含鈣細砂巖為油跡。儲層巖性在粉砂巖級別以上，含油級別在油斑以上。

2)巖性與物性之間的關系 儲層巖石類型、顆粒的粗細、分選的好壞、泥質含量的多少、膠結物的類型及多少、成巖作用的強度及類型等直接控制著油層物性的變化, 巖性決定了物性的好壞[4]。巖性與物性的關系主要表現為巖性越粗，物性越好；巖性越細，物性越差。

圖1 孔隙度與含油飽和度交會圖版

3)物性與含油性之間的關系 利用全區的試油數據，與孔隙度、含油飽和度建立解釋圖版(見圖1)。采用試油數據點67個。圖版的油水區的符合率為96%，干區符合率為100%，水區符合率為100%。圖中試油數據在孔隙度(Φ)和含油飽和度(So)的交匯圖中具有明顯的分布特征，油水層主要分布在Φ≥7.6%,So≥30%的范圍內;含油水層主要分布在Φgt;7.6%,10%lt;Solt;30%的范圍內；水層主要分布在Φgt;7.6%,Solt;10%的范圍內；干層主要分布在Φlt;7.6%,Solt;10%的范圍內。圖中整體表現為孔隙度在大于7.6%時，地層才具有含油的可能性，當孔隙度在大于7.6%時，含油飽和度決定了地層的含油級別。

4)巖性、物性與電性之間的關系 王家河地區H1井(見圖2)四性關系圖表現為：細砂巖層段(1240.5～1253.1m)自然電位(SP)曲線 “負異常”,數值范圍在-98～-56mV,平均值為-83.3mV；自然伽馬曲線(GR)低值，取值范圍在69.7～116.3API,平均值為89.5API；微電極系測井曲線(ML1、ML2)表現出較大的“正幅度差”，且幅度較高；聲波時差曲線(AC)向低值靠近，平均值為235.8μs/m；井徑曲線(CAL)出現縮徑現象，平均值為21.8cm。從巖心分析獲得的物性資料在砂巖段均表現出較高的孔隙度和滲透率，平均孔隙度為10.1%，平均滲透率為0.7×10-3μm2。由于王家河地區儲層均為低孔低滲儲層，因此其孔隙度與滲透率的高低都是相對泥巖而言。王家河地區泥巖層段表現出自然電位(SP)曲線“正異常”,數值范圍在-58～-48.3mV,平均值為-51.8mV；自然伽馬曲線(GR)高值，取值范圍在97.7～120.5API,平均值為112API；微電極系測井曲線(ML1、ML2)表現出無或較小的“幅度差”，且幅度較低；聲波時差曲線(AC)向高值靠近，平均值為248.3μs/m；井徑曲線(CAL)出現擴徑現象，平均值為21.9cm。泥質砂巖與含泥質砂巖的測井曲線特征介于砂巖與泥巖之間。王家河地區儲層的鈣質夾層顯示為：聲波時差低值，自然伽馬低值，電阻率高值；而泥質、粉砂質夾層顯示為自然伽馬增高，電阻率增大。普通視電阻率曲線的極大值對應高阻層底界面。

5)含油性與電性關系 由于電阻率是識別油層的主要測井曲線，因此王家河地區含油層段以電阻率測井曲線為主，并結合滲透性砂巖測井曲線與地層電阻率測井曲線之間的關系，進行有效地的識別。該地區采用深感應電阻率測井曲線來表示原始地層電阻率，以H1井為例(見圖2)可以看出，射孔井段在1243.6～1251.56m,初產液量顯示其含水率在75.64%，其巖心分析含油飽和度在44%，按照油水層劃分標準，該層段為油水層，深感應電阻率在該段平均值為18.2Ω·m；1252.3～1255.5m為含水油層段，其電阻率平均值在14.2Ω·m，1257～1260m為水層，其電阻率平均值在12Ω·m，該圖顯示出電阻率隨著含油飽和度的升高而升高。王家河地區油層含油級別在含油水層和油水同層之間，不具有含水油層以及純油層。通過對該王家河地區各井含油層段進行統計表明，含油水層與油水同層的深感應電阻率在13Ω·m以上，油水同層電阻高值，最大感應電阻率25.4Ω·m。含油水層電阻低值，最大感應電阻率19.8Ω·m。

圖2 H1井四性關系圖

圖3 聲波時差與電阻率交會圖版

根據王家河地區儲層的鉆井取心、測試及測井資料綜合研究表明：儲層巖性以細砂巖為主，儲層物性、含油性及電性與其巖性有關，一般表現為巖性越均勻，物性越好，含油越飽滿，電性響應特征越好。選取對儲層含油性敏感的聲波時差曲線和深感應測井曲線，利用全區的試油及測井數據，與電阻率值、聲波值建立電性解釋圖版(見圖3)，確定了有效層的電性下限標準為ILDgt;13Ω·m，聲波時差ACgt;225μs/m(見表2)。

6)解釋圖版驗證 通過建立孔隙度與含油飽和度交會圖版和聲波時差與電阻率交會圖版，確立有效儲層下限標準，即孔隙度Фgt;7.6%、深感應電阻率值ILDgt;13Ω·m、聲波時差值ACgt;225μs/m，當上述條件滿足時，解釋層段為可能含油層段。通過對王家河地區各井測井數據進行重新解釋，其結果結合試采數據對比，符合率達90%以上。由此可以得出該標準符合王家河地區測井解釋的需要，可以作為有效層段劃分的依據。

表2 油、水、干層解釋標準表

3 結 論

1)王家河地區長61儲層巖性以細砂巖、含鈣細砂巖為主，粉砂巖、泥巖次之，儲層平均孔隙度為9.4%，平均滲透率為0.3×10-3μm2，為典型的巖性油藏。含油性的好壞與儲層巖性密切相關。細砂巖的物性好于粉砂巖，物性越好，含油性越好。巖石中鈣質、泥質膠結作用越強，儲層物性越差，為儲層中的致密層，不含油。

2)進行測井綜合解釋時，利用自然伽馬、自然電位、微電位和聲波時差，可以快速地判別出有效砂巖。利用聲波時差與深感應電阻率交會圖版，并結合2.5m視電阻率值，可以有效地識別油水同層、含油水層、水層和干層。

3)通過建立孔隙度與含油飽和度交會圖版和聲波時差與電阻率交會圖版，確立有效儲層下限標準為孔隙度Фgt;7.6%、深感應電阻率值ILDgt;13Ω·m、聲波時差值ACgt;225μs/m，當上述條件滿足時，解釋層段為可能含油層段。該標準可以作為有效層段劃分的依據。

[1]李金鑄,劉琮,盧春輝，等.東莊儲層四性關系研究[J].油氣田地面工程,2011,30(4):24-25.

[2]劉溪,李文厚,韓偉.華慶地區長6儲層四性關系及有效厚度下限研究[J].西北地質,2010,43(1):124-129.

[3]陳曉芳，張小莉.南泥灣油田長6儲層四性關系研究[J].科技情報開發與經濟,2010,20(9):163-165.

[4]韓濤,彭仕宓,黃述旺，等.南陽凹陷東部地區核二段儲層四性關系研究[J].石油天然氣學報(江漢石油學院學報),2007,29(1):69-73.

[5]馬彬.四性關系研究在奈曼油田的應用[J].石油地質與工程,2011,25(4):39-41.

[編輯] 洪云飛

10.3969/j.issn.1673-1409.2012.01.011

P618.13

A

1673-1409(2012)01-N032-04