鄂爾多斯盆地子長油田中區長2油層有效厚度評價

2022-08-11 02:45:02孟展王博黃峰成志剛

遼寧化工 2022年7期

孟展，王博，黃峰，成志剛

（1.延長油田股份有限公司勘探開發技術研究中心，陜西延安 716000；2.延長油田股份有限公司質量監督中心，陜西延安 716000；3.陜西延長石油（集團）有限責任公司研究院，陜西西安 710065；4.延長油田股份有限公司志丹采油廠，陜西延安 716000）

子長油田中區隸屬陜西省子長市，構造位置位于鄂爾多斯盆地陜北斜坡東部中段，其中三疊系延長組長2油層是該區的主力產層之一。研究區處于三角洲沉積體系中的三角洲平原沉積，從河道沉積物寬厚比高、砂體厚度、粒度分析，為典型的辮狀河三角洲平原亞相，發育分流河道和河道間2種微相[1-5]。受構造、沉積環境、成巖作用等因素影響，長2儲層縱向和橫向上均呈現出較強非均質性[6-10]。

1 儲層特征

1.1 巖石學特征

根據巖石薄片鏡下鑒定結果，鄂爾多斯盆地子長油田中區長2油層組巖石類型以長石砂巖、石英為主，其次為巖屑、云母，填隙物以方解石、綠泥石為主，其次為水云母、長石質、重礦物、硅質等（表1）。分流河道砂巖是長2的主要儲集層，碎屑粒徑0.1～0.4 mm，屬細至中粒砂巖，顆粒呈次圓至次棱角狀，分選中等至好，顆粒支撐，線接觸或點至線接觸，膠結類型為孔隙式或薄膜至孔隙式，偶見方解石呈嵌晶式膠結。

表1 鄂爾多斯盆地子長油田中區長2油層組儲層礦物組分

1.2 孔隙特征

根據鑄體薄片鑒定結果，長2儲層以粒間溶孔最為發育，一般占總孔隙的80%以上，其次為微孔隙、粒內溶孔、殘余粒間孔、裂隙孔等。儲層孔徑集中在6～96.54 μ層之間，面孔率一般為6%～12%，以小孔隙為主。根據壓汞曲線參數，儲層排驅壓力和中值壓力高，反映孔隙結構復雜、喉道半徑小、連通性差的特征，以細喉至微細喉為主（表2）。

表2 鄂爾多斯盆地子長油田中區長2油層組儲層孔隙特征

1.3 物性特征

巖心物性分析實驗表明，長2儲層孔隙度主值區間為8.0%～17.0%，均值為12.3%，中值12.8%；滲透率主值區間為(0.80～8.20)×10-3μ32，均值為6.80×10-3μ32，中值4.66×10-3μ32。根據《石油天然氣儲量計算規范》（DZ/T0217—2020）分類標準，子長油田中區長2屬于低孔、特低滲儲層。

2 有效厚度下限評價

在明確研究區儲層特征、四性關系的基礎上，建立儲層孔、滲、飽評價方法，綜合巖心化驗、地質錄井、測井解釋等資料，確定符合本區的下限標準。

2.1 解釋評價方法

2.1.1 孔隙度模型

經過測井曲線標準化及巖心歸位，建立子長油田中區覆壓校正后的巖心分析孔隙度和聲波時差圖版（圖1），回歸分析處理得到解釋模型：

圖1 巖心孔隙度與聲波時差交會圖

式中：Φ－測井解釋孔隙度，%；

Δt－聲波時差，μs·m-1。

利用上述公式，計算孔隙度與巖心分析孔隙度進行檢驗，計算孔隙度與巖心分析孔隙度的絕對誤差分布為-1.12～0.99，相對誤差分布為-9.24%～9.83%，相對誤差在±8%以內的樣品占85.5%，符合計算要求。

2.1.2 滲透率模型

砂巖儲層孔滲相互關聯，根據巖心物性實驗數據建立孔滲圖版，如圖2所示。

圖2 空氣滲透率與孔隙度交會圖

回歸分析處理得到的解釋模型：

式中：K－空氣滲透率，10-3μm2；

Φ－孔隙度，%。

2.1.3 含油飽和度模型

砂巖儲層含油飽和度常用計算方法是阿爾奇公式法，通過公式建立物性、含油性、電性之間的聯系。

其中：Rw—地層水電阻率，Ω·m；

φ—有效孔隙度；

m—膠結指數；

n—飽和度指數；

a、b—巖性系數。

2.1.3 .1 巖電參數

根據巖電實驗結果，回歸冪函數擬合得到地層因素方程：F=1.214 1Φ-1.6307，其相關系數R2=0.984 7（圖3）；電阻增大率方程：I=1.018 2Sw-2.1712，其相關系數R2=0.9790（圖4）。a＝1.214 1，b＝1.018 2，m＝1.630 7，n＝2.171 2。

圖3 地層因素與孔隙度交會圖

圖4 電阻增大率與含水飽和度交會圖

2.1.3 .2 地層水電阻率

子長油田中區長2地層水水型為CaCl2型，平均礦化度35.60 g·L-1，將礦化度轉化為等效的NaCl溶液的礦化度34.90 g·L-1，油層平均溫度為27.6 ℃，依據地層水電阻率圖版[11]，地層水電阻率0.183Ω·m。

2.2 下限標準

2.2.1 巖性、含油性下限

試油、粒度分析及錄井顯示表明，子長油田中區長2油層組獲得工業油流級別儲層巖性為細砂巖及以上，含油產狀為油斑及以上，因此長2有效厚度巖性下限為細砂巖，含油性下限為油斑。

2.2.2 物性下限

儲層物性下限確定采用經驗統計法。根據巖心物性數據繪制孔隙度、滲透率頻率分布圖（圖5、圖6），并在頻率分布圖上作孔隙度與滲透率的累積頻率曲線和累積能力丟失曲線。

圖5 子長油田中區長2滲透率頻率曲線

從滲透率頻率分布圖來看（圖5），當滲透率值為1.0×10-3μ32時，累積產油能力丟失1.9%，累積頻率損失17.2%，根據孔滲關系，相對應孔隙度為10.0%，從孔隙度頻率分布來看（圖6），當孔隙度取10.0%時，累積儲油能力丟失9.82%，累計頻率損失14.8%，滿足經驗統計法要求。因此長2油層組有效厚度物性下限：滲透率取1.0×10-3μ32、孔隙度取10.0%。

圖6 子長油田中區長2孔隙度頻率曲線

2.2.3 有效厚度電性下限標準

根據試油試采資料、投產層位測井響應值，利用解釋模型計算投產儲層孔滲飽，繪制聲波時差-電阻率交會圖（圖7），圖版誤入點4個，誤出點5個，圖版精度93.1%。繪制含水飽和度與孔隙度、電阻率圖版（圖8），圖版誤入點4個，誤出點6個，圖版精度92.8%，圖版均符合計算精度。對于混入圖版中含油區的水層，分析主要原因是射孔質量差、壓裂規模偏小等作業問題導致試油未取得工業油流。對于混入圖版中含油區的油層，分析主要原因是不同測井儀作業引起電測曲線偏差，同時標準化校正量仍偏小導致。