川西地區(qū)雷四3亞段圈閉儲層條件半定量化評價

陳小梅，廖榮峰，郝哲敏

（中國石化西南油氣分公司勘探開發(fā)研究院，四川成都 610041）

圈閉目標是油氣勘探的基礎(chǔ)，油氣預(yù)探階段的圈閉評價按圈閉識別及可靠性評價、圈閉含油氣性評價、經(jīng)濟評價、綜合評價、鉆探效果分析的程序循序漸進地進行[1]。其中含油氣性評價是根據(jù)圈閉識別的結(jié)果，從油氣成藏過程出發(fā)，進行圈閉條件、烴源與充注條件、儲層條件、保存條件等四個方面的分析，表征地質(zhì)風險、圈閉鉆探發(fā)現(xiàn)油氣的地質(zhì)可能性和圈閉資源量，因此，其評價的準確性尤為重要。現(xiàn)行的中國石化圈閉評價規(guī)范明確根據(jù)概率論原理，通過油氣成藏四項主因子概率分析來計算圈閉含油氣概率[2]，而評價主因子的關(guān)鍵參數(shù)和評價標準則需根據(jù)區(qū)帶、領(lǐng)域、層系的特點來選取和建立。目前研究區(qū)內(nèi)，鉆探程度相對較高的雷口坡組雷四段含油氣概率評價主要為定性化評價，因此，建立針對各主因子的評價參數(shù)及量化評價標準，并不斷完善，做到評價分級有據(jù)可依，提高含油氣概率評價準確性，具有十分重要的意義。

沉積微相、儲層厚度及物性、裂縫分布等參數(shù)能直接地反映儲集條件的差異[3]，因此，本文依據(jù)川西地區(qū)雷口坡組已鉆井資料數(shù)據(jù)，統(tǒng)計分析相關(guān)參數(shù)差異特征，建立儲層條件的關(guān)鍵參數(shù)概率賦值半定量化評價標準，為雷口坡組圈閉進行含油氣概率評價、獲取儲層條件因子概率提供一定的資料。

1 評價因子–沉積微相

根據(jù)鉆井及野外露頭資料揭示，四川盆地雷口坡組受印支早期運動影響，“瀘州–開江古隆起”漸進式持續(xù)隆起，控制了臺地內(nèi)部雷口坡組沉積分異與相帶展布[4–5]。川西雷口坡組劃分為兩個三級層序，即兩套海侵–海退旋回，主要為鑲邊臺地沉積體系，發(fā)育潮坪–澙湖沉積亞相，雷口坡組白云巖、蒸發(fā)巖、灰?guī)r的頻繁交互，表明當時臺內(nèi)沉積環(huán)境對海平面升降變化非常敏感，較小幅度的海平面升降變化就能造成相帶大幅度遷移，即地勢較為平坦的淺水陸表海碳酸鹽巖臺地環(huán)境[6]。

受中三疊世末印支運動早期的影響，川西地區(qū)中三疊統(tǒng)碳酸鹽巖普遍受到剝蝕和巖溶作用[7]，現(xiàn)今四川盆地雷口坡組殘余厚度整體分為四段十個亞段，其中，雷四3亞段為主要油氣層段，平面上呈“西厚東薄”的分布特征，地震資料及鉆井資料揭示，在川西斜坡帶東部、新場構(gòu)造帶A井以東，雷口坡組頂部地層缺失。通過對雷口坡組15口井的巖性描述、沉積微相統(tǒng)計，雷四3亞段早期以潮間上帶藻云坪、云坪沉積為主，夾潮間下帶薄層灰云坪及云灰坪；可以看出，川西地區(qū)雷四3亞段下部儲層段藻云坪、云坪微相覆蓋探區(qū)中西部；晚期水體較深特征更為明顯，以潮間下–潮下的藻砂屑灘及灰坪沉積為主，次為灰云坪、（藻）云坪。

利用孔隙度（φ）值對研究區(qū)海相碳酸鹽巖儲層進行分類，可分為三類：Ⅰ類儲層φ≥10%，Ⅱ類儲層5%≤φ<10%，Ⅲ類儲層2%≤φ<5%。各類沉積微相中儲層類別統(tǒng)計表明：Ⅰ類儲層巖性主要為晶粒白云巖、藻白云巖及藻紋層白云巖；Ⅱ類儲層巖性主要為藻白云巖、藻砂屑白云巖及藻紋層白云巖；Ⅲ類儲層在白云巖及灰?guī)r中均有分布（圖 1）。

圖1 川西地區(qū)雷四3亞段上、下儲層段沉積微相比例

通過沉積微相與儲層綜合解釋成果的統(tǒng)計對比可見，雷四3亞段上儲層段各沉積微相中均有鉆遇不同級別氣顯示層，但綜合解釋級別高的氣層、氣水同層主要分布在藻砂屑灘沉積微相，其次為灰云坪、云灰坪等；雷四3亞段下儲層段各沉積微相中也均有鉆遇不同級別氣顯示層，但綜合解釋級別高的氣層、氣水同層主要分布在藻云坪及云坪沉積微相，其次為藻砂屑灘、灰云坪及（藻）灰坪（圖2）。儲層物性與含氣性具有較好的匹配關(guān)系。結(jié)合統(tǒng)計分析及研究成果，認為川西地區(qū)雷四3亞段上儲層段中以藻砂屑灘為優(yōu)勢沉積相帶，次為灰云坪及云灰坪。

前期研究認為云坪、藻云坪沉積成巖環(huán)境控制了白云化范圍，同時，準同生白云化奠定了大規(guī)模白云巖儲層形成的巖性基礎(chǔ)；淺埋藏滲透回流白云化進一步結(jié)晶改造，產(chǎn)生大規(guī)模的儲集空間[8]。因此，雷四3亞段下儲層段中以藻云坪、云坪沉積微相為優(yōu)勢沉積相帶，次為藻砂屑灘、灰云坪。

2 評價因子–儲層物性

圖2 川西雷四3亞段上、下儲層段沉積微相含氣性分析

雷四3亞段上儲層段為孔隙–裂縫型低孔高滲灰?guī)r儲層夾孔隙型中孔低滲白云巖儲層，累計厚度為0～36.0 m，優(yōu)質(zhì)儲層平均厚度為8.0 m，由西向東逐漸減薄尖滅，測井解釋有效孔隙度為2.02%～20.09%；下儲層段為溶蝕孔隙型中孔低滲白云巖儲層[9]，累計厚度為35.0～80.0 m，橫向分布較穩(wěn)定，測井解釋有效孔隙度為2.01%～22.14%。據(jù)測井數(shù)據(jù)統(tǒng)計，各沉積微相物性由好到差均有分布（表1）。川西地區(qū)雷四3亞段上儲層段有效儲層平均孔隙度為5.05%，平均滲透率為0.463×10-3μm2；下儲層段有效儲層平均孔隙度為4.26%，平均滲透率為2.820×10-3μm2。

從單井沉積微相分類孔隙度–滲透率關(guān)系圖可知（圖3、圖4），川西雷四3亞段上儲層段在（藻）砂屑灘、（藻）云坪、灰云坪中存在優(yōu)勢物性區(qū)間。其中，山前帶以藻砂屑灘、云坪、灰云坪為主，孔隙度為2.09%～14.59%；新場構(gòu)造帶以（藻）云坪為主，孔隙度為2.01%～20.09%；斜坡帶以（藻）云坪、灰云坪為主，孔隙度為2.10%～6.53%。下儲層段在（藻）云坪、灰云坪中存在優(yōu)勢物性區(qū)間。其中，山前帶以（藻）云坪、灰云坪為主，孔隙度為2.00% ～15.61%；新場構(gòu)造帶以（藻）云坪、灰云坪為主，孔隙度為2.00%～12.96%；斜坡帶以（藻）云坪為主，孔隙度為2.00%～22.14%。

表1 川西地區(qū)雷四3亞段沉積微相孔隙度統(tǒng)計 %

圖3 川西地區(qū)雷四3亞段上儲層段單井孔隙度–滲透率分布

圖4 川西地區(qū)雷四3亞段下儲層段單井孔隙度–滲透率分布

3 評價因子–裂縫分布

天然裂縫按其產(chǎn)狀的大小可以分為高角度縫、斜交縫、低角度縫。其中低角度縫傾角小于 30°，是沿交錯層理的細層面裂開而形成的裂縫，這類裂縫角度較低，滲透性差[10]。同時，裂縫徑向延伸極淺時，無儲滲意義（彭州地區(qū)小于0.3 m）。測井成像測量揭示川西雷口坡鉆井雷四3亞段裂縫均較為發(fā)育，下儲層段主要發(fā)育大量低角度裂縫，其次為斜交縫，僅發(fā)育少量高角度裂縫；上儲層段有效裂縫較下儲層段差。前期通過對山前帶鉆井裂縫發(fā)育情況進行分析，認為在儲層厚度接近的情況下（上儲層段厚度為 25.0～35.0 m，下儲層段厚度為 70.0～83.0 m），氣井的產(chǎn)能與裂縫發(fā)育程度及產(chǎn)狀有關(guān)，P井裂縫最發(fā)育，氣井的產(chǎn)能最高。同時，在斜坡帶M井位于裂縫發(fā)育帶，再次證實，網(wǎng)狀縫發(fā)育，儲層滲流性能會得到改善。

4 儲層條件概率賦值標準及應(yīng)用

4.1 儲層條件概率賦值標準建立

圈閉評價技術(shù)規(guī)范中概率賦值的原則為：根據(jù)某成藏條件/關(guān)鍵因素參數(shù)，按資料充足性將賦值范圍分為5個區(qū)間進行分級評價（表2）。

在上述研究中，儲層條件概率評價參數(shù)主要選取沉積微相、儲層厚度、儲層物性、裂縫，川西地區(qū)雷四3亞段地層存在由西往東減薄的分布特征，并且單層有效厚度差異較大，故主要針對沉積微相和儲層物性、裂縫進行半定量賦值，建立評價標準。結(jié)果表明，沉積微相決定儲層物性，但各沉積微相均具有較好的儲層，故依據(jù)主次作用，分別賦予沉積微相、儲層物性、裂縫發(fā)育程度權(quán)重值為0.4、0.4、0.2。

4.2 應(yīng)用效果

斜坡帶馬井地區(qū)雷四3亞段構(gòu)造–巖性圈閉鉆前預(yù)測其下儲層段位于藻云坪、灰云坪微相帶，因此賦值區(qū)間選擇0.8～1.0（根據(jù)資料可靠程度，賦值為 0.8）；預(yù)測儲層為Ⅱ類儲層發(fā)育區(qū)，賦值區(qū)間選擇0.6～0.8（根據(jù)資料可靠程度，賦值為0.7）；平面預(yù)測位于網(wǎng)狀裂縫發(fā)育區(qū)，賦值區(qū)間選擇0.8～1.0（根據(jù)資料可靠程度，賦值為 0.9）。因此圈閉的含油氣概率中的儲層條件最后的賦值為 0.8×0.4+0.7×0.4+0.9×0.2，最后計算結(jié)果為0.78。M井完鉆后證實儲層以Ⅱ、Ⅲ類為主，整體賦值合理，山前帶其余井鉆后風險因素對比，也可證實儲層條件概率賦值標準合理可行。

5 結(jié)論及建議

（1）通過對川西地區(qū)雷四3亞段沉積微相類型、儲層類型及含氣性統(tǒng)計分析，明確不同沉積微相、儲層物性差異；建立儲層條件半定量化概率賦值標準，能夠有效地提高評價準確度，可應(yīng)用到預(yù)探圈閉含油氣概率評價中。

（2）川西地區(qū)雷口坡組上下儲層段均含多種巖石類型，但部分不同巖性孔滲值分布區(qū)間差異不明顯，評價分級尚未能做到細致區(qū)分，需要做進一步的研究。

（3）目前，裂縫預(yù)測主要為平面分布的預(yù)測，在概率賦值標準中屬于定性化評價。

表2 川西地區(qū)雷四3亞段圈閉評價–儲層條件概率賦值