沙四段低阻油藏成因分析及評價探究

張昊

摘 要：研究區塊總的構造走向為北北東，主要含油層系下第三系沙河街組的沙三中油層。低阻儲層識別與評價十分困難，主要是由于油水電性差異小，及時發現難；目的層系多；成因類型多樣，準確選擇方法難；分布規律復雜，有效預測難。形成低阻儲層的地質環境均比較復雜，與油氣成藏過程、沉積過程及成巖作用等密切相關。而低阻儲層巖石物理成因類型多樣，故低阻儲層與常規儲層相比，其識別評價方法存在很大差異，王58區塊沙四段發育低電阻率油氣層，本文在研究儲層構造、沉積等特征的基礎上，重點分析研究油層低電阻率的成因，并對低電阻率油層的評價方法進行研究，提出低電阻率油層相適應的測井評價方法。

關鍵詞：低阻儲層；含油層系；儲層特征；低阻成因；評價方法

1前言

王58地區位于東營市東營區，構造上位于濟陽坳陷東營凹陷牛莊洼陷東斜坡帶，南面為王126區塊。該區塊發育低電阻率油層，給測井解釋評價帶來困難。本文通過對全區25口井進行研究，著力分析低電阻率油層的成因及評價方法，以提高測井對低電阻率油層的認識。

2沙四段儲層概況

2.1構造特征

東營南坡東段是典型的凹陷緩坡帶構造，王58斷塊位于牛莊洼陷東坡緩坡帶構造上。該斷塊為一被兩條斷層切割形成的“地壘”斷塊。兩條斷層的走向都為北東東向，南部斷層傾向為南傾，斷層落差10-20米，延伸長度約2.5km；北部斷層的傾向為北傾，斷層落差30-50米，延伸長度約4.0km，斷層傾角約45°。該地區地層向東北抬起向西南傾沒，地層傾角約2-4°。

2.2沉積相特征

王58塊沙四段儲層分布與發育明顯受古地形控制，沉積早期，物源主要來自于南部的廣饒凸起，沉積后期，物源主要來自于東北部的青坨子凸起，受雙向物源的影響，油氣富集程度較高。根據WS58井取芯分析資料，該區沙四段儲層為大套深灰色灰質泥巖為主，夾灰色粗砂巖、泥質砂巖、粉細砂巖，以粉細砂巖為主，砂巖中見水平層理，表明為較深水還原環境。綜上所述王58地區沙四段儲層為深湖-半深湖相濁積扇沉積。

2.3儲層的分布特征

該區塊沙四段儲層，平面上儲層為一不規則橢圓形砂體，面積約3.5km2。長軸方向近東西向。砂體橫向上非常發育，多個砂體疊合連片；縱向上砂巖厚度較大，含油井段集中，儲層分布較穩定。

3 低阻成因分析總結

3.1地層水礦化度高，儲層束縛水飽和度高

根據該塊試油資料分析表明，本區地層水礦化度較高，WS27井、WS9井地層水礦化度都超過了12萬，WSX582（側）井純上IV砂巖電阻率也非常低，為鹽水層。屬于高礦化度區域。在高礦化度地區，含鹽量極高的地層水附著在巖石顆粒表面及毛管孔隙中，形成發達的導電網絡，促使油層的電阻率明顯降低。

3.2儲層巖性細，粒度小

粒度分析資料表明，本塊沙四段油氣層巖性多為粉細砂巖、粉砂巖，粒度中值較小，平均值在0.06–0.21mm，孔隙喉道偏小，滲透率相對較低。從X衍射全礦物分析資料看，儲層石英含量為30-48%，長石含量為18%，增生石英1%。石英有次生加大特征，粒間孔隙充填假六邊行片狀高嶺石、片狀伊蒙混層。由于巖石中細粒成分（粉砂）增多，導致產層微孔隙含量明顯地增加，形成微孔隙與滲流孔隙兩種孔隙系統同時并存，以及以微孔隙系統為主的孔隙結構特點[1]，由此引起儲層的束縛水含量將明顯增大，含油飽和度降低，導致油層電阻率降低。

3.3儲層薄，非均質性強

本塊儲層多為粉砂、細砂、泥巖薄互層，具較強的非均質性，使采集的測井信息受到影響。對于不同方法的電阻率測井，當目的層厚度等于或小于其縱向分辨率時，測井值受鄰近圍巖影響較大，特別在鄰近圍巖為高阻層條件下，其影響就更大。對于2.5m梯度電阻率測井，層厚3m以下；雙側向、雙感應測井，層厚2m以下，均可形成低電阻率油層。

從以上分析可以看出，區塊內含有高礦化度的地層水、儲層巖性細和儲層厚度薄，是造成該區塊低電阻率油層的主要原因。

4 低阻油層測井評價方法

4.1自然伽馬與電阻率交會圖判別法

根據不同儲層在電阻率上的相對高低的差別和有機質吸附放射性的差別，利用自然伽馬和反映地層電阻率的深感應電阻率交會，從圖中找出他們的區別，建立判別標準[2]。

研究此區沙四段油層自然伽馬與電阻率數值對應關系，從25口井中試油后油層的16口井27個層做自然伽馬—電阻率交匯圖。從圖1交會圖可以看出，高阻油層自然伽馬數值的分布范圍在35-55API，低阻油層的伽馬數值>55API。

4.2測井資料與第一性資料綜合分析法

WS58井沙四段3013.7～3028.4m（9、10號層）。自然電位負異常幅度較大，自然伽馬呈中低值顯示約50～70API，聲波時差數值為75～95μs/ft，巖性較純，物性較好，微電極正差異幅度明顯，深探測電阻率數值2～6Ω？m，表現為高低電阻率油層同時并存，數字處理計算的孔隙度范圍為15～22%，數字處理計算的含油飽和度為27～53%（圖2）。該層第一性資料油氣顯示好，巖屑錄井、井壁取心及鉆井取心資料描述為油浸、油斑粉砂巖、粉細砂巖；氣測全烴2.63↗18.20%，甲烷0.51↗6.27%，地化、定量熒光顯示含油豐度較好，灌頂氣烴評價油層20點，在綜合分析測井響應特征的基礎上，結合各項其他信息，9、10兩層評價解釋為油層。2005年4月11日10號層2016.3-3022m井段進行試油，5mm油嘴自噴生產，日產液79t/d，日產油77t/d，含水2.5%。由此看出在低電阻率油層的評價解釋中，第一性資料有著非常重要的作用。

4.3可動水與相對滲透率分析法

根據可動水分析法， ，油氣層 ，水層 且 ，油水同層介于油氣層與干層之間，干層： ，可判斷儲層流體性質。相對滲透率分析法：油層KRO≈PERM→1， KRW→0，水層KRW≈PERM→1， KRO→0，也可以很好的判斷儲層的流體性質。WS58-X24井沙四段3183～3190.8m（24號層，圖3），該層自然電位負異常幅度較大，自然伽馬呈中低值顯示約45～50API，深感應電阻率數值為1.2～2.5Ω？m，為低電阻率油層范圍。聲波時差數值為85～90μs/ft， 巖性較純，物性較好，經數字處理計算的孔隙度范圍為14～24%，含油飽和度范圍為40～51%，該層井壁取心資料描述為棕褐色油浸粉砂巖，灰褐色油斑泥質粉砂巖，巖性細，含油性好。但是在處理成果圖中可看到流體分析道，儲層底部可動水明顯，相對滲透率一道水的相對滲透率較大，本層綜合解釋為上油層下含油水層，經試油，本層日產液11t，日產油1.6t，含水85.5%。結果證實解釋結論的正確性。

5 結論及認識

（1）高鹽溶液形成的高礦化度地層水以及儲層巖性細厚度薄，導致了本區低電阻率油層的產生；（2）根據自然伽馬與電阻率交會圖判別法，可以有效區分高阻與低阻油層。高阻油層自然伽馬數值的分布范圍在35-55API，低阻油層的伽馬數值>55API。（3）根據測井資料與第一性資料綜合分析法、可動水與相對滲透率分析法都可以很好的判別儲層的流體性質。

參考文獻：

[1]高衛國 周鳳鳴 程相志 李淑珣 冀東油田低電阻油層成因分析研究 石油工業出版社2010.3

[2]張曉明，柳建華，樊政軍，塔河油田碳酸鹽巖縫洞型儲層油水測井識別方法探討石油工業出版社2016.7