強騰陳占軍
(1.延長石油(集團)油氣勘探公司天然氣勘探開發部,陜西 延安 716000;2.隴東學院能源工程學院,甘肅 慶陽 745000)
延安氣田北部地區本溪組氣藏測井解釋研究
強騰1陳占軍2
(1.延長石油(集團)油氣勘探公司天然氣勘探開發部,陜西 延安 716000;2.隴東學院能源工程學院,甘肅 慶陽 745000)
延安氣田北部地區上古生界本溪組主要發育致密型儲層,本溪組是上古生界氣藏的主要含氣層位之一。該次研究在測井曲線標準化預處理的基礎上,依據曲線的電性特征與儲層物性、含氣性的的響應關系建立了該區本溪組氣藏的測井解釋模型。研究結果表明:本溪組儲層的孔隙度、滲透率與聲波時差呈正相關;當儲層為氣層、含氣層時,深中感應或深淺側向呈正差異,當儲層為水層時深中感應則呈“負差異”。儲層的聲波時差越大,電阻率越高,其含氣飽和度越高。
本溪組;氣藏;上古生界;延安氣田
1.1 標準層與關鍵井的選取
由于延安氣田子長-清澗地區具有多種系列的測井作業,且作業時間跨度較大,不同測井系列之間可能存在系統誤差。為了消除不同測井系之間的分析誤差,研究選擇沉積環境相對比較穩定、巖性相同、在區域上具有可對比性的致密層作為“標準層”對研究區測井曲線進行了“標準化”處理。經過綜合分析,認為太原組發育海相沉積的灰巖,橫向上分布較為穩定,因此本文將太原組的致密灰巖段作為區域性的“標準層”[1,2]。
依據五個條件:即地質構造穩定、井眼狀況良好、測井系列相對完善、取心資料充實以及測井資料合格,在該區選取延533井作為關鍵井。
1.2 標準化方法及結果
對測井曲線標準化的具體方法為:(1)孔隙度曲線以太原組致密灰巖為標準層,選取孔隙度曲線的理論值為標準。(2)高值自然伽馬曲線山西組泥巖層為標準,低值以太原組致密灰巖為標準,采用平移校。
通過處理井與標準井之的對比,主要對自然伽馬、聲波時差以及中子必度等主要測曲線進行了校正,根據各井與標準井之間的差值,在各井基礎上上調或下調各測井曲線的測值,將調整之后的數據作為該井校正之后的數據。
本溪組為砂泥巖剖面,根據其礦物組合特征及巖石體積模型,因此該區地質條件下巖石的體積物理模型為:
總體積=砂巖+煤+泥巖+孔隙=1。
并在該巖石體積物理模型的基礎上,進一步求解各組分的含量
3.1 孔隙度解釋模型
通過測井曲線的聲波時差與巖心實測孔隙度發現,兩者具有較好的相關性,因此砂泥巖剖面選取聲波時差作為解釋孔隙度的主要標準。
3.2 滲透率模型
巖心孔隙度與巖心滲透率相關性最高,所以滲透率的計算采用巖心孔隙度和巖心滲透率所建立的回歸公式。用1口井本溪組的8個巖心樣品巖心孔隙度和滲透率的關系為:K=0.0040φ2.8866。
本溪組儲層的儲集空間主要為砂巖粒間孔[3,4],且物性致密[5],因此根據阿爾奇公式計算儲層的含水飽和度,其計算公式為:

式中,a、b-與巖性有關的系數;
m-膠結指數,與巖石膠結情況和孔隙結構有關的指數;
n-飽和度指數,與油、氣、水在孔隙中的分布狀況有關;
Rw-地層水電阻率;
SW-含水飽和度。
根據上述方法對標準化之后的測井曲線進行計算,選用5口井測試資料,做出相關的孔隙度~電阻率交會圖,并建立研究區孔隙度、電阻率與含水飽和度的交會圖版,其結果表明本溪組氣層的孔隙度越大,電阻率越高,含氣性越好。氣層的水飽和度小于40%,氣水層的水飽和度介于40~50%之間,水層的水飽和度大于50%。
研究依據本溪組儲層的含氣性,結合試氣結果制定儲層的測井解釋標準(圖1),其結果顯示:氣層至少要滿足兩項測井條件:即聲波時差大于190μm∕s的同時,電阻率也要大于28Ω.m。

圖1 本溪組聲波-電阻率交會圖
(1)研究針對子長-清澗區塊測井曲線作業的多系統化,非標準化的數據以標準井與標準層進行了標準化處理,為儲層含氣性的精確解釋研究基礎。
(2)根據本溪組氣藏的儲層特征,對含氣性進行了計算,結合生產試氣,認為該區產氣層的水飽和度應小于50%。
(3)在儲層氣飽和度的基礎上建立了研究區本溪組氣層解釋圖版,認為氣層的的聲波時差一般大于190μm∕s、電阻率一般大于28Ω.m,為該區氣層解釋研究提供了可靠的測井依據。
[1]陳占軍.蘇里格氣田不同區帶盒8段,山1段氣藏成藏要素差異性及含氣控制因素研究[D].西安:西北大學,2016.
[2]董桂玉.蘇里格氣田上古生界氣藏主力含氣層段有效儲集砂體展布規律研究[D].成都理工大學,中國成都,2009.
[3]李易龍,賈愛林,何東博.致密砂巖有效儲層形成的控制因素[J].石油學報,2013,34(1):71-82.
[4]羅靜蘭,魏新善,姚涇利,劉新社,劉小洪.物源與沉積相對鄂爾多斯盆地北部上古生界天然氣優質儲層的控制[J].地質通報,
[5]吳浩,劉銳娥,紀友亮,張春林,周勇,張云釗.典型致密砂巖氣儲層孔隙結構分類及其意義[J].天然氣地球科學,2016,27(5): 835-843.
強騰(1985-),性別:男 籍貫:陜西,職務:研究員,學位:理學學士,學歷:大學本科,研究方向:油氣田勘探
陳占軍(1982-),性別:男籍貫:陜西,職務:副教授,學位:工學博士,研究方向:油氣田勘探與開發