利用偶極聲波測(cè)井技術(shù)有效識(shí)別致密氣層

秦嶺（中石化中原石油工程有限公司地球物理測(cè)井公司解釋計(jì)算中心，河南 濮陽 457001）

利用偶極聲波測(cè)井技術(shù)有效識(shí)別致密氣層

秦嶺（中石化中原石油工程有限公司地球物理測(cè)井公司解釋計(jì)算中心，河南 濮陽 457001）

蘇里格地區(qū)目的層段儲(chǔ)層為典型的致密氣層。由于大多數(shù)含氣砂巖孔隙度和滲透率很低，電阻率受物性影響明顯，很難利用常規(guī)判斷氣層的方法識(shí)別含氣層。但如果利用偶極聲波測(cè)井得到的體積壓縮系數(shù)和泊松比以及縱、橫波時(shí)差值曲線可有效地解決這個(gè)問題，而且大大提高了判斷的準(zhǔn)確性。

蘇里格；致密砂巖氣層；體積壓縮系數(shù)和泊松比；縱、橫波時(shí)差值曲線；氣層識(shí)別。

1 儲(chǔ)層特性

鄂爾多斯盆地蘇里格南部上古生界以陸相、海陸交互相碎屑巖為主。含氣儲(chǔ)層主要為下二疊系山西組和石盒子組,為河流相辮狀河道和曲流河道沉積，巖性為含礫粗砂巖,中粒石英砂巖,巖屑質(zhì)石英砂巖,巖屑砂巖等。

經(jīng)歷了漫長(zhǎng)而復(fù)雜的成巖后生作用的改造,儲(chǔ)集層砂巖中的原生孔隙大部分遭受破壞,僅存殘余粒間孔、自生溶孔以及高嶺石晶間孔,構(gòu)成了低孔、低滲砂巖儲(chǔ)集體系。儲(chǔ)層孔隙度一般為4%-12%，滲透率一般為（0.01-1）×103μm2。

2 氣層的識(shí)別

由于巖性致密，本區(qū)大多數(shù)砂巖聲波時(shí)差和中子值較低，密度較大,電阻率較高，而且由于孔隙度都很低，砂層和砂層之間計(jì)算孔隙度的差別很小。所以按照常規(guī)測(cè)井解釋氣層方法，難度很大。但如果利用偶極聲波測(cè)井資料，可有效地識(shí)別天然氣儲(chǔ)層。

2.1 縱、橫波時(shí)差曲線對(duì)比識(shí)別氣層

利用縱、橫波時(shí)差曲線對(duì)比識(shí)別氣層的原理就是：當(dāng)?shù)貙雍瑲鈺r(shí)，其縱波速度明顯下降，但橫波速度下降不明顯，所以當(dāng)縱波曲線和橫波曲線以合適的左右邊界值顯示在同一道中時(shí)，在含氣層處兩條曲線會(huì)有交叉顯示。

2.2 體積壓縮系數(shù)和泊松比識(shí)別含氣層

泊松比是指對(duì)一個(gè)單位體積的巖石體施加一個(gè)方向的壓力，與壓力方向垂直和平行的兩組張力之比，反映了巖石的壓縮性，而體積壓縮系數(shù)也反應(yīng)了地層的可壓縮性，二者都與所含流體性質(zhì)有關(guān)。當(dāng)?shù)貙雍烊粴鈺r(shí)，泊松比會(huì)降低，而流體體積壓縮系數(shù)則明顯增大，所以在同一道按照相同方向刻度顯示時(shí)會(huì)有明顯的交叉現(xiàn)象。圖1為利用該方法在本區(qū)識(shí)別氣層的實(shí)例。

兩圖第四道均為壓縮系數(shù)和泊松比，第五道為縱、橫波時(shí)差。其中左圖中的A、B和C層的電阻率顯示與周圍其它砂層相差不大（A和C層略低于其它砂層），但從壓縮系數(shù)和泊松比以及縱、橫波時(shí)差值曲線顯示為明顯的含氣層（黃色充填），后經(jīng)測(cè)試，3層計(jì)算的無阻流量為264千方/天。同樣方法分析，右圖中A、B、C和D顯示為含氣層，對(duì)C層測(cè)試，計(jì)算的無阻流量為37千方/天。

3 結(jié)語

（1）該方法判別氣層雖然為定性的判別方法，但比較直觀且準(zhǔn)確。

（2）在利用電阻率和含氣飽和度無法準(zhǔn)確區(qū)分致密干層和致密氣層的情況下，偶極聲波測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)可有效地判別含氣層。

圖1

秦嶺（1968-），男，漢族，河南省濮陽市人，工程師，主要從事測(cè)井解釋工作。