鎮原油田鎮250區塊延10測井二次解釋研究

馬雪娟，張春生，劉威，項文楷，李婷，馬鈺錕 （長江大學地球科學學院，湖北武漢430100）

1 基礎數據的整理

1）取心井分析資料 由于鎮250區塊延10油藏沒有取心井資料，因此筆者在研究過程中借用了鎮北油田其他區塊延10油藏巖心分析資料，包括含油飽和度、含水飽和度、孔隙度、滲透率和密度等5項。

2）測井資料 研究區共完井187口，資料齊全的井共計163口。測井資料主要包括雙感應一八側向電阻率（RILD，RILM，RLL8），微電位、微梯度、2.5m梯度電極系電阻率、0.4m電位電極系電阻率、自然電位（SP），自然伽馬（GR）、聲波時差（AC）、井徑（CAL）等?？傮w而言，測井資料質量基本可靠，在GR、SP以及電阻率測井曲線上，可以清楚地識別儲層、煤層等。

3）測試及生產資料 研究區共有159口井的射孔資料，共199個射孔層段；同時，研究區開發資料較為齊全，為開展測井二次解釋提供了充分的生產和試油資料。

2 “四性”關系研究

巖性、物性、電性和含油氣性的“四性”關系研究是建立儲層測井參數解釋模型和確定油氣層下限的基礎，其研究目的在于找到影響儲層參數的地質因素，揭示儲層參數之間的內在聯系［1］。

1）巖性與物性的關系 延10儲層以細砂巖到中砂巖為主，砂巖中碎屑顆粒以石英為主，長石次之。膠結類型以孔隙式為主。巖性特點決定了該油藏具有物性好、小而肥的特點。由于研究區油藏儲集層巖性以細砂巖、粉細砂巖為主，巖性較細且單一，表現出的巖性與物性關系也較單一，物性差異主要取決于巖石的基質成分及膠結程度。

2）物性與含油性的關系 巖心觀察和描述結果表明，研究區儲層多為低滲、低飽和油層，巖心中多見含油、油浸、油斑及油跡。從取心分析結果來看，物性分析資料與含油性之間相關規律不顯著，但總體上孔隙度及滲透率較好的儲層，其含油性也相對較好，這說明該區的物性控制了其含油性。

3）含油性與電性的關系 研究區GR曲線和SP曲線對砂體反映較敏感。儲層砂體GR曲線呈低位箱形，SP曲線顯著負異常；AC曲線對巖性、巖石膠結程度及孔隙度和滲透率反映較好。該區測井資料也表明，當儲層含油時，地層電阻率增大。

綜上所述，該區儲層巖性直接控制著物性和含油性變化。物性是關鍵，其直接控制著含油氣性，粉砂巖表現出孔隙度和滲透率差的特點。物性越好，含油的含油級別越高，相應的電性特征越顯著。

3 儲層參數測井解釋模型的建立

1）泥質含量解釋模型 研究區泥巖段測井響應統計表明，GR曲線對巖性響應比較敏感，故選用GR井曲線的經典公式來計算泥質含量。

自然伽馬確定泥質含量經驗方程如下：

式中，GR為自然伽馬測井曲線響應值；GMIN、GMAX為目的層純砂巖、泥巖的自然伽馬測井響應值；SH 為自然伽馬曲線相對值；Vsh為泥質含量；GCUR為希爾奇指數，由于缺乏實驗室巖心分析資料，通常古近系、新近系等新地層為3.7，老地層為2。

2）孔隙度測井解釋模型 利用研究區儲層的取心資料，采用多元統計回歸方法，繪制延10儲層的孔隙度和聲波時差、孔隙度和滲透率之間的交會圖（見圖1），求出兩者之間的相關參數及回歸方程，在沒有取心井的常規測井曲線的條件下計算孔隙度、滲透率參數。

延10儲層孔隙度模型：

式中，φ為孔隙度，%；Δt為聲波時差，μs／m。

3）滲透率測井解釋模型 滲透率不僅與巖石的孔隙體積有關，與孔隙幾何尺寸與形態也有著密切關系［2］。根據巖心試驗分析數據，研究孔隙度和滲透率關系。從整體分析看，巖心分析的滲透率與孔隙度呈正相關關系，即隨著孔隙度的增大滲透率也增大（見圖2）。

圖1 鎮原油田鎮250區塊延10油藏孔隙度和聲波時差交會圖

圖2 鎮原油田鎮250區塊延10油藏孔隙度和滲透率交會圖

延10儲層滲透率模型為：

式中，K為最終確定的滲透率，mD；φ為孔隙度，%。

4）含油飽和度測井解釋模型 目前，確定儲層含油飽和度的方法很多，有油基泥漿取心、壓汞法、相滲透率法等［3］。這些方法只能用于局部儲層的含油飽和度計算，而阿爾奇公式是連接儲層物性、含油性和電性的橋梁［4］，在儲層含油飽和度的計算中發揮著非常重要的作用［5］。

含油飽和度的計算應用阿爾奇公式：

式中，So為含油飽和度，%；Rw為地層水電阻率，Ω·m；Rt為地層電阻率，Ω·m；φ為孔隙度，%；a、b、m、n系數一般由各區塊樣品分析資料和樣品巖電試驗結果擬合確定。該研究采用油田延10儲層的巖電試驗資料，a取1.85、b取1.11、m 取1.63、n取2.18、Rw取0.08。

4 油層測井解釋標準

為了突出地層的含油性，筆者采用了Pickett交會圖法確定研究區的油水層識別標準。該方法評價儲層的含油性是基于Archie公式，在巖性穩定，即a、b、m、n不變和地層水電阻率Rw基本不變的情況下，電阻率與孔隙度在雙對數坐標系中呈線性關系，斜率為m，這就是PICKETT法。

筆者收集整理了研究區延10儲層所有井的試油、試采和射孔層段的資料，結合油田實際開發數據，采用兩參數Pickett交會圖技術，建立了目的層的油水層測井解釋圖版（見圖3～圖6）。

圖3 鎮250區塊延10油藏孔隙度與電阻率交匯圖版

圖4 鎮250區塊延10油藏含油飽和度與孔隙度交會圖版

圖5 鎮250區塊延10含油飽和度與聲波時差交會圖版

圖6 鎮250區塊延10含有飽和度與泥質含量交會圖板

根據上述交會圖版建立出鎮250井區延10儲層油層下限標準（見表1）。

表1 鎮250區塊延10油藏油層下限標準

5 應用效果

基于上述方法，對全區的所有井進行了二次解釋，解釋結論與實際生產測試資料符合率較高，但依然存在著少部分解釋不一致的小層（見圖7）。

根據試油、生產等資料對工區內井測井解釋結果進行二次解釋（見表2）。經核查，在鎮250井區延10段，共修正了49口井合76個小層，占整個單砂層的4.4%。使研究區延10得到正確的認識和評價，為以后的開發提供了理論依據。

根據該研究，主力油層延10含油面積15.91km2，有效厚度平均為7.44m，含油飽和度平均為39.39%，孔隙度平均為13.46%，地層原油比重取值0.79，原始地層原油體積系數取值1.129，計算地質儲量為439.14×104t。

圖7 鎮301－05井（延10）原解釋結果與二次結果、試油結果對比圖

表2 鎮250井區延10二次解釋結果與原解釋部分結果對比表

［1］ 孫魯平，首皓，李平，等 .非均質儲層測井二次解釋——以遼河GS油田為例 ［J］.石油天然氣學報（江漢石油學院學報），2009，31（4）：91－95.

［2］ 張厚福，方朝亮，高先志，等 .石油地質學 ［M］.北京：石油工業出版社，1999.

［3］ 孫建孟 .應用巖心分析資料建立測井解釋模型 ［J］.石油大學學報：自然科學版，1995，19（4）：28－34.

［4］ 雍世和，張超謨 .測井數據處理與綜合解釋 ［M］.東營：石油大學出版社，1996.

［5］ 楊通佑，范尚炯，陳元千 .石油及天然氣儲量計算方法 ［M］.北京：石油工業出版社，1990.