劉忠明,吳見萌,葛 祥,徐炳高,林盛斕
(1.中石化西南石油工程有限公司測井分公司,四川成都610100;2.北京吉奧特能源科技有限責任公司,北京100102)
中東YL-D油田X組油水系統研究
劉忠明*1,吳見萌1,葛 祥1,徐炳高1,林盛斕2
(1.中石化西南石油工程有限公司測井分公司,四川成都610100;2.北京吉奧特能源科技有限責任公司,北京100102)
油水分布系統研究是油田勘探和開發的重中之重,搞清楚油水關系的空間配置,對于勘探和開發意義重大。作為一種背景資料,對于測井和地質解釋工作也有很大的指導意義。應用地層壓力測試資料以及地質和測井解釋資料,分析了YL-D油田X組地層壓力系統,進而開展油水系統研究,打破X組原5個油水系統的認識,提出X組具有6個油水系統。運用本次研究成果,對XXX2井的X1.3地層進行重新認識,解釋了7m油層,進一步提高了油田儲量規模。
YL-D油田;X組;油水系統;壓力系統;測井解釋
YL-D油田主要目的層為X組碳酸鹽巖地層,YL-D油田構造特征為一南北向展布的寬緩的背斜構造。背斜閉合高度約450m,東翼地層構造傾角約2°~3°。工區現有鉆井58口,其中鉆達X組地層的井32口。
整個研究區域內X組地層厚度和地層特征都較為穩定,X地層厚度405~445m,平均厚度431m。巖性以灰巖為主,含少量云巖,溶蝕孔洞較發育,裂縫不發育,孔隙連通性較好。X組劃分為4個段10個小層,巖石類型主要為白堊質灰巖、含泥白堊質灰巖。儲層以中低孔、低滲透儲層為主,平均孔隙度4.2%~17.2%,平均滲透率為(0.1~12)×10-3μm2。
各小層特點以及油水系統劃分歷史見表1。

表1 YL-D油田X組地層特征
總體來說X組地層穩定,孔隙度較發育,且通過測井解釋剖面可以看出,測井解釋孔隙度包絡線在各小層具有良好的可對比性,尤其是在X1.1、X2.1、X3.1、X4尤為明顯。
表1第5、6列為研究區X地層油水系統劃分歷史。可以看出勘探初期,資料有限,油水系統的劃分較為簡單,隨著勘探深入,鉆井數的增加,對油藏的油水分布認識更加深入,油藏油水系統顯示出其復雜性。
根據地質研究以及測井解釋成果,2012油水系統的認識成果為:X1為一套獨立塊狀油藏、X2.1、X2.2、X3.1為3個獨立油水關系的層主油藏,X3.2-X4為1個獨立塊狀底水油藏。
劃分壓力系統首要條件是儲層無明顯的斷層分隔和巖性變化,否則不能化為同一壓力系統[1]。具有同一壓力的地層可能為不同的油水系統,具有不同壓力系統的地層,則一定屬于不同的油水系統[1-3]。
地層壓力,又稱孔隙流體壓力,指地層孔隙內的油、氣、水的壓力。地層壓力與地層所在深度有關,一般表現為地層與地表連通的靜液柱壓力。對于同一油水系統,壓力系統是基本統一,具體表現為隨著儲層埋藏深度的變化,地層壓力規律變化[1,3-4]。在地層壓力隨深度變化圖上則表現為同一油水系統的不同深度地層壓力點構成斜率近視相同的直線:

圖1 X組地層壓力圖(X1-X2)

圖2 X組地層壓力圖(X3-X4)

式中:Pi——氣藏中部原始地層壓力;
H——計算點海拔;
a——氣藏壓力梯度;
b——截距。
根據氣藏工程基本理論可知,a取決于油藏內流體密度,b決定氣藏是否為同一壓力系統,即b值因不同壓力系統而不同。
研究區內地層連續無斷層和巖性剪滅,且測井解釋孔隙度曲線包絡線可對比性強,說明地層有較好的連通性,具備成熟的壓力系統研究條件[4]。
2014年YL-D油田鉆井數目增加至58口,在X地層具有RFT和DST資料的井增加至9口。利用地層壓力為橫軸與海拔垂深的為縱軸,將各井各個層位的壓力測值繪制到圖3和圖4,則可以看出各個小層地層壓力隨深度變化關系。
從圖1和圖2中可以看出X1.1、X1.2、X3.1和X3.2-X4數據點較為集中,說明X地層至少具有4套壓力系統,他們分別有各自的壓力與深度關系式,且壓力隨隨深度變化回歸線截距各不相同,說明這個4個壓力系統是各自獨立的。因此X1.1、X1.2、X3.1、X3.2-X4分別為4個獨立的油水系統。
而圖1中X1.3-X2.1-X2.2的數據點則較為分散。
地層X1.3-X2.1-X2.2的部分數據點散落區域較大(圖1),僅從壓力資料無法確定是否僅存在1個壓力系統。但是,即便X1.3-X2.1-X2.2為同一壓力系統,X1.3、X2.1、X2.2為3個獨立油水系統也是可能的,因為不同的油水系統可能具有相同的壓力系統。

圖3 YL-D油田X2.1-X2.2解釋對比圖
在壓力系統不能完全確定的情況下,則參考工區已落實解釋成果和地質資料。根據多井解釋對比成果圖(圖3)可以看出,X2.1和X2.2之間發育一層明顯的致密隔層(黑框區域),且圖4中X31井X2.1地層83號解釋層結論為水層(油層電阻率下線值為1.5Ω·m,此處電阻率0.8Ω·m),X2.2段中則出現了油層,說明X2.1和X2.2具有2個油水界面,是2個獨立的油水系統。通過橫跨工區的多井解釋對比圖則發現了,X1.3-X2.1之間無穩定的隔夾層,儲層為連續發育,儲層內流體可互通。因此,X1.3與X2.1應屬于同一油水系統。
在壓力系統不確定的情況下,通過測井資料綜合分析,確定了X1.3-X2.1和X2.2分別為2個獨立的油水系統。
綜上所述,應用地層壓力資料并結合地質研究成果資料,X地層具有6個油水系統分別是:X1.1、X1.2、X1.3-X2.1、X2.2、X3.1、X3.2-X4。
XXX2井位于背斜東北坡底部。圖4為XXX2井X1段解釋成果圖,右起第二道為最初測井解釋結論,右起第一道為本次解釋結論。
根據測試資料建立的流體識別模板,X1地層的油層下線為1.5Ω·m。在X430.0~X450.0m井段電阻率低于下限值,且深淺電阻率測井曲線呈負差異,因而確定為含水地層[6-7]。但是在X465.4~X472.4m井段電阻率值明顯在油層下線之上也被解釋為含油水層(原解釋結論66層),分析其原因為:原油水系統劃分方案認為X1.1、X1.2、X1.3地層為一個完整的油水系統,由于X430.0~X450.0m已確定為水層,如果X465.4~X473.0m井段解釋為油層,則與當時對油水系統的認識相矛盾,因而認為是物性變差導致電阻率異常升高,故X465.4~X472.4m被解釋為含油水層。
本次研究成果重新認識了X1地層油水關系,得出X1.2與X1.3-X2.1分別為不同的油水系統的認識。既然X1.3-X2.1段為獨立的油水系統,X3.1頂部X465.4~X472.4m為油層也是合理的,也符合了油層電阻率下線的認識。

圖4 XXX2井解釋成果圖
由于XXX2井位于研究區東北部構造低部位,在XXX2井的西部以及西南部區域,由于構造抬升,X1.3頂部的這段油層應呈增厚趨勢,該發現進一步提升了油田儲量規模[8]。
通過本次研究,對YL-D油田油水系統提出了新的認識,打破了X1為一個完整油水系統的認識,在X1.3地層頂部解釋一套7m厚油層。并指出由于構造抬升,X1.3頂部的油層向西以及西南部具有增厚趨勢。
說明了在勘探新區增加地層壓力資料的獲得,可以很好地分析地層壓力系統,進而研究油藏的油水分布,對于下步勘探和開發具有很好的指導意義。
[1]劉倩,佘治成,何順利,田冷.廣安地區油水氣藏壓力系統劃分與控制原因分析[J].油氣井測試,2013(5):10-13.
[2] 彭昱強,何順利,鞠秀娟,張歧.氣田壓力系統的劃分方法[J].大慶石油學院學報,2007,35(2):56-61.
[3]王華,劉偉新,陸嫣,汪瑩,鄒清文.珠江口盆地P氣田多層系壓力系統研究[J].長江大學學報:自然科學版,石油/農學(中旬),2014,11(3):101-103,110.
[4]張守春,張林曄,查明,朱日房,劉慶.東營凹陷壓力系統發育對油氣成藏的控制[J].測井技術,2010(3):289-296.
[5]胡光義,楊希濮,古莉,等.渤海海域黃河口凹陷新近系多油水系統油藏成因分析[J].地學前沿,2012,19(2):95-101.
[6] 苗錢友,朱筱敏,郭洪明,趙輝,朱萌.濱里海盆地東緣中區塊石炭系碳酸鹽巖儲層測井評價[J].測井技術,2014,38(2):196-200.
[7]倪國輝,郭海峰,徐星,黃大琴.碳酸鹽巖復雜孔隙結構的測井識別和分類評價——以中東某油田H地層為例[J].石油天然氣學報,2014,36(1):60-65.
[8] 裘懌楠.底水油藏開發地質研究[J].中國海上油氣(地質),1991,5(5):25-29.
TE15
A
1004-5716(2015)09-0031-05
2014-09-15
2014-09-16
劉忠明(1983-),男(漢族),四川資陽人,工程師,現從事測井資料解釋與綜合研究工作。