MDT資料在油氣水解釋中的應(yīng)用

賀昌明，張 偉，王 靜，董志敏

（1.中國(guó)石化集團(tuán)江漢石油管理局測(cè)錄井工程公司，湖北 潛江433123；2.中海油服務(wù)油田技術(shù)事業(yè)部資料解釋中心，北京 101149；3.中國(guó)石化集團(tuán)江漢石油管理局鉆井一公司，湖北 潛江433122）

MDT（Modular For mation Dynamics Tester）是斯倫貝謝公司開(kāi)發(fā)的新一代的模塊式地層動(dòng)態(tài)測(cè)試儀，它是專門為獲得高質(zhì)量油藏?cái)?shù)據(jù)和流體樣品而設(shè)計(jì)的。在對(duì)于原始油藏的勘探評(píng)價(jià)中，利用 MDT資料可以解決以下四個(gè)問(wèn)題：第一，確定流體分界面；第二，確定流體密度；第三，研究油藏的非均質(zhì)性特征；第四，進(jìn)行加密鉆井時(shí)，優(yōu)化泥漿密度。

對(duì)新鉆探井而言，測(cè)井儲(chǔ)層評(píng)價(jià)的第一任務(wù)就是搞清井筒內(nèi)油、氣、水的分布狀況，為獲得準(zhǔn)確的探明儲(chǔ)量提供可靠的參數(shù)。而實(shí)際工作中，由于對(duì)新區(qū)塊的認(rèn)識(shí)尚不深入，加上測(cè)井資料本身的間接性和多解性，必需充分發(fā)揮 MDT資料在測(cè)井油氣水解釋中的輔助作用。

目前國(guó)內(nèi)各大油田 MDT都得到了一定范圍的應(yīng)用，但對(duì)于如何應(yīng)用 MDT資料進(jìn)行測(cè)井儲(chǔ)層評(píng)價(jià)，尚沒(méi)有在應(yīng)用方法上做詳細(xì)的規(guī)范。

1 MDT應(yīng)用方法

MDT可以通過(guò)監(jiān)測(cè)地層某個(gè)深度點(diǎn)的地層壓力和泥漿柱壓力變化而獲得地層內(nèi)的流體信息，并同時(shí)提供該深度點(diǎn)地層流度、溫度。地層內(nèi)流體一般分為三種：油、氣、水，當(dāng)?shù)貙觾?nèi)含有不同性質(zhì)的流體，其壓力的變化趨勢(shì)也會(huì)不同。這里重點(diǎn)介紹數(shù)據(jù)篩選、流體密度計(jì)算、流體分界面回歸在儲(chǔ)層評(píng)價(jià)中MDT資料應(yīng)用。

1.1 數(shù)據(jù)篩選

MDT資料提供了大量的地層信息，在利用其為測(cè)井解釋人員服務(wù)時(shí)，必須剔除不合格的數(shù)據(jù)。這其中包括兩類：一是測(cè)壓不成功點(diǎn)，包括超壓點(diǎn)和壓力未穩(wěn)點(diǎn)；二是地層流度過(guò)低點(diǎn)，流度的臨界值在不同地區(qū)由于地層流體性質(zhì)的差異而不同，一般為（10～30）×10－3mD／cp。

另外，在利用 MDT資料進(jìn)行流體密度計(jì)算和流體分界面回歸時(shí)，必須注意以下幾個(gè)方面的問(wèn)題：第一，結(jié)合測(cè)井資料和錄井資料剔除掉流體性質(zhì)不明的數(shù)據(jù)點(diǎn)或油水過(guò)渡帶的數(shù)據(jù)點(diǎn)；第二，流體密度計(jì)算時(shí)保證所用數(shù)據(jù)點(diǎn)在同一個(gè)油層或水層里；第三，流體分界面回歸時(shí)必須采用同一個(gè)壓力系統(tǒng)內(nèi)的數(shù)據(jù)點(diǎn)。

1.2 流體密度計(jì)算

在同一個(gè)壓力系統(tǒng)內(nèi)，利用油層和水層壓力點(diǎn)數(shù)據(jù)所得出的回歸公式，可計(jì)算出分析井段原油密度、地層水密度。

公式：DEN ＝A／1.422

式中，DEN為流體密度，（g／c m3）；A為回歸段線性斜率。

通過(guò)流體密度的計(jì)算可以根據(jù)油、氣、水的密度差異來(lái)識(shí)別儲(chǔ)層流體性質(zhì)。

1.3 流體分界面回歸

流體分界面回歸就是利用同一個(gè)壓力系統(tǒng)內(nèi)兩種不同性質(zhì)流體的壓力梯度的不同，繪制兩條不同斜率的回歸線，兩回歸線的交點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的深度值就是這一油氣水系統(tǒng)里的流體分界面，通常也稱為油（氣）水界面。

在流體分界面回歸中的難點(diǎn)是如何判定所選用的層組是否在同一個(gè)壓力系統(tǒng)內(nèi)，而斜率對(duì)比法可以很好地解決這一問(wèn)題，具體的做法詳見(jiàn)應(yīng)用實(shí)例部分。

2 應(yīng)用實(shí)例

2.1 MDT在底水型油藏中的應(yīng)用

井筒內(nèi)油層底部含水的油藏稱為底水型油藏。圖1所示，A井測(cè)壓段1上部為典型的油層；下部電阻率快速降低至1.2Ωom，儲(chǔ)層表現(xiàn)為一定的含水特征。但由于此段隨著電阻率的下降，物性逐漸變差，泥質(zhì)含量逐漸增加，四性關(guān)系復(fù)雜，單純依靠常規(guī)測(cè)井曲線的響應(yīng)特征難以確定油水界面深度。

圖1 鉆遇底水型油藏的A井測(cè)井組合圖

A井測(cè)壓段1共進(jìn)行6個(gè)點(diǎn)的 MDT測(cè)壓（表1），選取1 521.0 m及以上4個(gè)測(cè)壓點(diǎn)作為油層壓力點(diǎn)；由于1 524.5 m、1 525.0 m處的流體性質(zhì)無(wú)法確定，且其MDT測(cè)壓地層流度不足10×10－3mD／cp，不能作水層壓力點(diǎn)進(jìn)行分析。因此，選取緊鄰的測(cè)壓段2的測(cè)壓數(shù)據(jù)點(diǎn)作為水層壓力點(diǎn)，作流體分界面回歸圖得出測(cè)壓段1的油水界面深度為1 524.7 m（見(jiàn)圖2）。

表1 A井 測(cè)壓段1－2壓力數(shù)據(jù)表

圖2 A井測(cè)壓段1的流體分界面回歸圖

進(jìn)行DST測(cè)試時(shí)，為避開(kāi)油層底部水層，避射厚度近5 m，測(cè)試井段1 511.0 m～1 520.0 m，采用自噴方式求產(chǎn)，14.29 m油嘴條件下高產(chǎn)油、微量氣、無(wú)水，測(cè)試結(jié)論驗(yàn)證了流體分界面回歸的正確性。

2.2 WDT在邊水型油藏中的應(yīng)用

井筒內(nèi)某油層底部不含水的油藏稱為邊水型油藏。圖3所示，B井測(cè)壓段3和段4存在以下疑問(wèn)：①測(cè)壓段3和4之間的泥巖是否將上、下兩套油層隔斷為兩個(gè)不同的壓力系統(tǒng)？②測(cè)壓段3為底水型還是邊水型油藏？③若測(cè)壓段3為底水型油藏，其油水邊界深度是多少？

圖3 鉆遇邊水型油藏B井測(cè)井組合圖

針對(duì)上述問(wèn)題，利用 MDT測(cè)壓資料進(jìn)行分析。兩測(cè)壓段共進(jìn)行了14個(gè)點(diǎn)的MDT測(cè)壓，由于超壓，實(shí)際測(cè)壓成功13個(gè)點(diǎn)（見(jiàn)表2）。經(jīng)過(guò)對(duì)比2 154.0 m～2 160.0 m段油層與2 164.0 m～2 168.0 m段油層測(cè)壓數(shù)據(jù)值，其回歸公式斜率不同（見(jiàn)圖4）；可以斷定泥巖將上下地層分隔為兩個(gè)不同的壓力系統(tǒng)。而不是同一個(gè)壓力系統(tǒng)的測(cè)壓數(shù)據(jù)不能用來(lái)做流體分界面回歸圖的。在這種情況下，測(cè)壓段3沒(méi)有可靠的水層壓力點(diǎn)數(shù)據(jù)，不能通過(guò)測(cè)壓數(shù)據(jù)來(lái)推算該井段的流體分界面。如果強(qiáng)制利用不是同一個(gè)壓力系統(tǒng)的水層壓力點(diǎn)作回歸，則會(huì)得到一個(gè)錯(cuò)誤的油水界面，影響流體性質(zhì)的識(shí)別及油水界面深度的判斷。

表2 B井測(cè)壓段3－4壓力數(shù)據(jù)表

以B井為例，如果將2 171.0 m～2 175.0 m段的水層和2 154.0 m～2 162.5 m段的油層的壓力數(shù)據(jù)點(diǎn)放在一起進(jìn)行回歸，可得出油水界面深度為2 162.3 m。而本井段進(jìn)行了DST測(cè)試，測(cè)試井段2 154.0 m～2 162.5 m，采取自噴方式求產(chǎn)，19 mm油嘴條件下高產(chǎn)油，無(wú)水，測(cè)試結(jié)論為油層。顯然，不是同一個(gè)壓力系統(tǒng)條件下回歸出來(lái)的流體分界面是不可信的。

圖4 B井 斜率對(duì)比法判斷壓力系統(tǒng)的異同性

3 結(jié)論

1）合理的利用 MDT資料可以幫助測(cè)井解釋人員進(jìn)行疑難層的流體性質(zhì)識(shí)別、準(zhǔn)確的判斷流體分界面，并對(duì)DST測(cè)試的井段選取以及儲(chǔ)量計(jì)算提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持。

2）在應(yīng)用 MDT測(cè)壓數(shù)據(jù)輔助油氣水解釋時(shí)，必須考慮實(shí)際測(cè)壓位置的地層流度等相關(guān)信息，剔除流度值過(guò)低的測(cè)壓點(diǎn)，而流度的臨界值取決地層本身的特性及地層流體性質(zhì)。

3）非同一個(gè)壓力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)點(diǎn)不能放在一起做流體分界面回歸，而斜率對(duì)比法可以對(duì)壓力系統(tǒng)的一致性進(jìn)行判別；在同一個(gè)壓力系統(tǒng)內(nèi)作流體分界面回歸時(shí)，不能選用流體性質(zhì)不明的測(cè)壓點(diǎn)當(dāng)作油層壓力點(diǎn)或水層壓力點(diǎn)。

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