輪古西潛山巖溶儲層發(fā)育特征與評價

戴傳瑞，鄒偉宏，楊海軍，張惠良，羅憲嬰，曹 鵬，劉江麗

（1.中國石油天然氣集團(tuán)公司 杭州地質(zhì)研究院，浙江 杭州 310023； 2.中國石油天然氣集團(tuán)公司 塔里木油田分公司，新疆維吾爾族自治區(qū) 庫爾勒 841000）

輪古西潛山巖溶儲層發(fā)育特征與評價

戴傳瑞1，鄒偉宏1，楊海軍2，張惠良1，羅憲嬰1，曹 鵬1，劉江麗1

（1.中國石油天然氣集團(tuán)公司 杭州地質(zhì)研究院，浙江 杭州 310023； 2.中國石油天然氣集團(tuán)公司 塔里木油田分公司，新疆維吾爾族自治區(qū) 庫爾勒 841000）

為分析巖溶儲層類型、發(fā)育特征及其與油氣的關(guān)系，以塔里木盆地輪古西奧陶系潛山油藏為例，開展儲層精細(xì)描述，從鉆、錄井顯示、巖心、常規(guī)及成像測井、地震資料等方面描述巖溶儲層特征，并運用生產(chǎn)動態(tài)測試資料進(jìn)行評價.結(jié)果表明：該潛山巖溶儲層主要發(fā)育洞穴型、裂縫孔洞型、孔洞型和裂縫型4類儲層，其中洞穴型中的洞穴連通型儲集空間組合地層能量供應(yīng)充足，具有一定的上產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)期，整體開發(fā)階段產(chǎn)量遞減緩慢，為最好的儲層類型.巖溶儲層的發(fā)育和油氣富集程度與其距潛山面的距離密切相關(guān)，潛山面向下50 m范圍內(nèi)儲層最為發(fā)育，油氣最為富集.

輪古西潛山；巖溶特征；儲層類型；生產(chǎn)動態(tài)特征；儲層評價；儲集空間特征

0 引言

輪古西奧陶系碳酸鹽巖儲層受多期構(gòu)造運動及古巖溶作用的疊加改造，儲層類型復(fù)雜多樣，在勘探開發(fā)過程中，該巖溶儲層的非均質(zhì)性嚴(yán)重，不同儲集空間類型表現(xiàn)極其復(fù)雜的油水關(guān)系[1-2]，目前類似油藏實例不多.該區(qū)主要儲集空間包括為溶洞、溶孔和溶縫擴(kuò)大縫[3-9].巖心觀察、鏡下薄片鑒定、FMI成像測井資料反映溶蝕孔、洞多段發(fā)育，測井響應(yīng)較為明顯，部分井出現(xiàn)鉆井放空、井眼擴(kuò)徑和泥漿漏失等現(xiàn)象，與奧陶系發(fā)育多期次強(qiáng)烈的巖溶作用有關(guān).筆者綜合應(yīng)用鉆井、錄井、巖心、測井、地震和生產(chǎn)動態(tài)測試等資料，評價儲層類型及儲集空間特征，為該類型油藏的勘探開發(fā)提供依據(jù).

1 地質(zhì)概況

輪古地區(qū)位于塔里木盆地塔北隆起輪南低凸起中部，東接草湖凹陷，西接哈拉哈塘凹陷，南臨滿加爾凹陷，北靠輪臺古陸，是東、西、南凹陷油氣的長期運移指向區(qū).輪古西位于輪古地區(qū)西部，面積為220 km2（見圖1）.奧陶系中下統(tǒng)鷹山組碳酸鹽巖古巖溶儲層為勘探目的層，其上覆蓋層為石炭系泥巖沉積，為一區(qū)域不整合潛山面，其間長達(dá)100 Ma的潛山巖溶作用使得該區(qū)巖溶儲層極為發(fā)育.

2 儲集空間類型及發(fā)育特征

輪古西潛山巖溶型油藏基質(zhì)極為致密，儲滲性能差[10]，該有效儲層—縫洞發(fā)育段難以取到完整巖心.分析鉆井、巖心、常規(guī)測井、FMI成像測井、地震和生產(chǎn)動態(tài)等資料，將輪古西儲層類型按照其成因、形態(tài)及儲油性能分為洞穴型、裂縫孔洞型、孔洞型和裂縫型4種儲層類型，各儲層類型具有不同儲集空間組合形式（見表1）.

2.1 洞穴型

根據(jù)裂縫溝通情況，可將洞穴型儲層分為洞穴＋裂縫＋孔洞型（洞穴連通型）和單體洞穴型2種儲集空間組合形式.

圖1 輪古油田區(qū)域構(gòu)造位置（單位：m）

表1 輪古西巖溶儲層類型特征

2.1.1 洞穴＋裂縫＋孔洞型儲集空間

該類儲集空間組合又稱為洞穴連通型，在鉆井過程中常顯示有放空、漏失現(xiàn)象，鉆時＜10 min/m，難以取上巖心；地震響應(yīng)主要表現(xiàn)為串珠特征，不相干；測井曲線特征為擴(kuò)徑特別明顯，密度較小，聲波時差、中子特別大（見圖2）；FMI成像測井表現(xiàn)為整段明顯深色圖像（見圖3（a））.

圖2 洞穴型儲層（洞穴連通型組合）測井曲線特征（LGA井）

圖3 輪古西巖溶儲層FMI成像測井特征

該洞穴連通型儲集空間組合地層能量供應(yīng)較充足，具有一定上產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)期，部分油井具有較長的無水采油期，整體開發(fā)階段產(chǎn)量遞減緩慢，油井見水后含水率上升較慢，表現(xiàn)為臺階式變化的特征（見圖4（a））.

2.1.2 單體洞穴型儲集空間

該類儲集空間組合井巖心破碎嚴(yán)重或被充填，測井曲線特征為擴(kuò)徑特別明顯，密度小，聲波時差、中子特別大，與洞穴連通型類似；地震響應(yīng)表現(xiàn)為串珠特征，不相干；FMI成像測井主要表現(xiàn)為塊狀層理或清晰流水層理（見圖3（b））.

輪古西發(fā)育單體洞穴型儲集空間組合的井較多，典型代表井為LGB井.由于裂縫溝通不順暢，該類儲集空間組合一般能量供應(yīng)不充足，生產(chǎn)中常出現(xiàn)地層壓力下降快和產(chǎn)量遞減快等現(xiàn)象，具有明顯定容性特征（見圖4（b））.

2.2 裂縫孔洞型

裂縫孔洞型儲層是裂縫和溶蝕孔洞的有機(jī)組合，在鉆井過程中常顯示放空、漏失現(xiàn)象，鉆時快，測井曲線特征為輕微擴(kuò)徑，密度明顯小于基巖的，聲波和中子明顯比基巖的大；地震響應(yīng)表現(xiàn)為串珠或雜亂弱反射特征；FMI成像測井表現(xiàn)為暗色正弦曲線和暗色斑點、斑塊圖像（見圖3（c））.

該類儲層中裂縫與周邊較小的孔洞具有一定連通性，整體上表現(xiàn)為能量供應(yīng)一般，油井產(chǎn)量變化較為穩(wěn)定，具有一定上產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)期，產(chǎn)量遞減較為緩慢，含水率變化主要表現(xiàn)為波動型和臺階式上升型特征（見圖4（c））.

2.3 孔洞型

孔洞型儲層以基質(zhì)及孔洞為主，伴有少量裂縫.在鉆井過程中無放空、漏失現(xiàn)象，鉆時正常偏快，測井曲線特征為偶有井徑輕微擴(kuò)大，密度略小于基巖的，聲波和中子明顯大于基巖的；地震響應(yīng)表現(xiàn)為雜亂弱反射或串珠現(xiàn)象；FMI成像測井主要表現(xiàn)為暗色斑點和斑塊圖像（見圖3（d））.

該類儲層井主要生產(chǎn)特征表現(xiàn)為地層供液不足，壓力下降快，含水率上升迅速，均為低效或無效井（見圖4（d））.

圖4 輪古西巖溶型儲層生產(chǎn)動態(tài)曲線

2.4 裂縫型

裂縫型儲層以裂縫為主，伴有少量孔洞.在鉆井過程中無放空現(xiàn)象，偶有輕微漏失，測井曲線特征為基本不擴(kuò)徑，"雙軌"特征明顯，密度、聲波和中子與基巖相近；地震響應(yīng)表現(xiàn)為雜亂反射或串珠特征；FMI成像測井表現(xiàn)為暗色正弦曲線特征（見圖3（e））.該類儲層井地層供液不足，產(chǎn)量不高，少數(shù)井在試油階段產(chǎn)量較高，但投產(chǎn)后，井口壓力迅速下降，產(chǎn)量銳減（見圖4（e））.

結(jié)合生產(chǎn)動態(tài)資料建立輪古西巖溶儲層模型示意圖（見圖5）.

圖5 輪古西巖溶儲層模型示意

3 儲層評價

碳酸鹽巖巖溶儲層類型與油氣分布關(guān)系密切，按照油田采油經(jīng)濟(jì)極限法劃分標(biāo)準(zhǔn)，累計產(chǎn)油大于2.0×104t為高效井；累計產(chǎn)油為（1.0～2.0）×104t為中效井；累計產(chǎn)油小于1.0×104t為低效井.分析輪古西儲層類型與油氣分布頻率關(guān)系，高效—中效井共有20口，主要發(fā)育在洞穴型儲層的洞穴＋裂縫＋孔洞型儲集空間中，在單體洞穴型儲集空間和裂縫孔洞型儲層中有少量高效—中效井；低效—無效井共有42口，主要發(fā)育在裂縫型及孔洞型儲層中（見圖6）.

圖6 輪古西巖溶儲層類型與油氣分布關(guān)系

巖溶儲層的發(fā)育程度和油氣富集程度與埋藏深度相關(guān)，分析潛山面下50 m范圍內(nèi)外儲層類型與油氣分布頻率關(guān)系，發(fā)育洞穴＋裂縫＋孔洞型儲層的高效—中效井均發(fā)育在潛山面向下50 m范圍內(nèi)，低效—無效井均發(fā)育在潛山面向下50 m范圍外；裂縫孔洞型儲層中有72%的高效—中效井發(fā)育在潛山面向下50 m范圍內(nèi)，只有28%的井發(fā)育于潛山面向下50 m范圍外（見圖7）.

因此，對于輪古西潛山巖溶油藏，發(fā)育于潛山面向下50 m范圍內(nèi)洞穴＋裂縫＋孔洞型和裂縫孔洞型2種儲層是最好的儲層類型，油氣最為富集，是有利勘探開發(fā)目標(biāo).

圖7 輪古西不同儲層類型的發(fā)育深度與油氣分布關(guān)系

4 結(jié)論

（1）輪古西巖溶儲層按照成因、形態(tài)及儲油性能分為洞穴型、裂縫孔洞型、孔洞型和裂縫型4種儲層類型，其中洞穴型按照裂縫的溝通情況又可分為洞穴＋裂縫＋空洞型（洞穴連通型）和單體洞穴型2種儲集空間組合.

（2）洞穴連通型儲集空間組合地層能量供應(yīng)較充足，具有一定的穩(wěn)產(chǎn)期，整體開發(fā)階段產(chǎn)量遞減緩慢，為最好的儲層類型；單體洞穴型儲集空間組合具有地層壓力下降快和產(chǎn)量遞減快等明顯的定容性特征.

（3）巖溶儲層的發(fā)育程度和油氣富集程度與埋藏深度相關(guān)，對于輪古西潛山巖溶儲層，潛山面向下50 m范圍內(nèi)洞穴連通型和裂縫孔洞型2種儲層為最好的儲層類型，油氣最為富集.

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The characteristics and evaluation of Karst reservoir in Lungu oil fields/2012，36（4）：24-29

DAI Chuan-rui1，ZOU Wei-hong1，YANG Hai-jun2，ZHANG Hui-liang1，LUO Xian-ying1，CAO Peng1，LIU Jiang-li1
（1.Hangzhou Institute of Petroleum Geology，PetroChina，Hangzhou，Zhejiang 310023，China；2.Tarim Oilfield Company，PetroChina，Korla，Xinjiang 841000，China）

In order to recognize the characteristics of reservoir types and the relation between reservoir and petroleum，The Ordovician carbonate reservoir of West Lungu was chosen as an object of study.The data of drilling，logging，seismic，testing and production performance were applied in this research，and the comprehensive evaluation of the characteristic of the reservoir were made.This study draws the conclusion that the carbonate reservoir can be divided into four types：cavity type，fracture＋vug type，vug type and fracture type.And the high connectivity cavity type is the best reservoir，with a relatively long period of stabilized production，the producing energy is sufficiency and production decline is slowly.This study also points out that the quality and oil accumulation of the reservoir has the osculating correlation with the distance between the reservoir and buried hill，the reservoir precinct from buried hill were less than 50 meters，this region were oil enriched zone and the reservoir were highly developed.

buried hills of West Lungu；Karst characteristic；type of reservoir；dynamic characteristics；evaluation of reservoir；type of reservoir space

TE122.2＋22

A

2095-4107（2012）04-0024-06

DOI 10.3969/j.issn.2095-4107.2012.04.004

2012-03-28；編輯：張兆虹

國家科技重大專項（2008ZX05004-002）

戴傳瑞（1983-），男，博士，工程師，主要從事碳酸鹽巖石油地質(zhì)綜合方面的研究.