H探區(qū)長8層儲(chǔ)層物性分析及有利區(qū)預(yù)測

黨永杰

（西安石油大學(xué)石油工程學(xué)院，陜西西安 710065）

H探區(qū)長8層儲(chǔ)層物性分析及有利區(qū)預(yù)測

黨永杰

（西安石油大學(xué)石油工程學(xué)院，陜西西安 710065）

對(duì)H探區(qū)長8層儲(chǔ)層物性分析主要包括砂體厚度、孔隙度、滲透率、含油飽和度。建立儲(chǔ)層物性模型，聲波時(shí)差值與孔隙度線性關(guān)系為0.663 9，滲透率與孔隙度的相關(guān)系數(shù)為0.849 1，相關(guān)性較好，含油飽和度模型采用阿爾奇公式建立；利用試油法確定儲(chǔ)層物性下限值，孔隙度下限7.0%，滲透率下限0.09 mD，含油飽和度下限31.5%；結(jié)合儲(chǔ)層物性分布圖，把長8儲(chǔ)層劃分為三類，從有利區(qū)分布圖可以看出長8層的西南方向和中部儲(chǔ)層相對(duì)較好，東部較差，為下一步勘探指明了方向。

H探區(qū)；砂體厚度；孔隙度；滲透率；含油飽和度；有利區(qū)預(yù)測

1 H探區(qū)簡介

根據(jù)勘探開發(fā)表明H地區(qū)開發(fā)潛力巨大，但試油效果并不理想。到目前為止H地區(qū)主要對(duì)長6、長7、長8層進(jìn)行試油，共76口井參與試油，總共試油88次，其中在長8層試油數(shù)量達(dá)到55次，其中只有16次達(dá)到油水同層，并且在顯示油水同層的井中只有4口井達(dá)到工業(yè)油流，其余12口井穩(wěn)定日產(chǎn)油小于0.5 m3，該層試油結(jié)果不理想，有必要對(duì)該地區(qū)進(jìn)行進(jìn)一步認(rèn)識(shí)，搞清地質(zhì)特征，劃分儲(chǔ)層等級(jí)，選擇有利區(qū)，提高長8層試油效率。

2 儲(chǔ)層參數(shù)解釋模型建立

儲(chǔ)層參數(shù)模型的建立包括孔隙度模型、滲透率模型、含油飽和度模型，確定儲(chǔ)層孔隙度、滲透率、含油飽和度之間的關(guān)系，并對(duì)全區(qū)進(jìn)行儲(chǔ)層物性解釋，為后續(xù)儲(chǔ)層有效下限值和儲(chǔ)層物性分布奠定基礎(chǔ)[1]。

2.1 孔隙度解釋模型

通常地層巖性、孔隙度可以經(jīng)過分析計(jì)算聲波測井、中子測井和密度測井來獲取[2]。本次采用聲波時(shí)差值和孔隙度的關(guān)系來建立模型（見圖1），線性關(guān)系為0.663 9，可以看出實(shí)際巖心的孔隙度與其所對(duì)應(yīng)的聲波時(shí)差測井響應(yīng)相關(guān)性較好，由此建立的孔隙度模型可以用于長8層全區(qū)，對(duì)應(yīng)的孔隙度解釋模型為：

式中：Φ-地層孔隙度，%；Δt-聲波時(shí)差值，μs/m。

圖1 孔隙度與聲波時(shí)差值關(guān)系圖

2.2 滲透率解釋模型

滲透率解釋模型通常是由滲透率與孔隙度的關(guān)系而建立的，通過孔隙度計(jì)算相應(yīng)的滲透率值，滲透率與孔隙度關(guān)系圖（見圖2），由圖2可以看出滲透率與孔隙度的相關(guān)系數(shù)為0.849 1，相關(guān)性較好，巖心的滲透率隨孔隙度的增大而增大，并且兩者呈指數(shù)正相關(guān)性，所建立的滲透率模型可以用于長8層全區(qū)，對(duì)應(yīng)的滲透率模型為：

式中：K－滲透率，10-3μm2。

圖2 滲透率與孔隙度關(guān)系圖

2.3 含油飽和度解釋模型

原始含油飽和度是評(píng)價(jià)油層的重要參數(shù)，求取原始含油飽和度一般采用阿爾奇公式[3]：

式中：a、b－巖電系數(shù)；m－膠結(jié)指數(shù)；n－飽和指數(shù)；Rw－地層水電阻率，Ω·m；Rt－油層電阻率，Ω·m；Sw－含水飽和度，%；So－含油飽和度，%。

巖電系數(shù)雖然在各個(gè)地區(qū)不同，但同一油田相對(duì)穩(wěn)定，一般通過巖電實(shí)驗(yàn)來確定，研究區(qū)域的巖電系數(shù) a=1.02，b=0.99，m=1.7，n=1.84，地層水電阻率為0.265 Ω·m，代入阿爾奇公式，整理得到研究區(qū)長8層含油飽和度解釋模型：

3 儲(chǔ)層物性有效下限值研究

常用的儲(chǔ)層有效厚度下限確定方法主要有試油法、經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)法、壓汞參數(shù)法等，為了充分考慮地層物性參數(shù)對(duì)試油結(jié)果的影響，最終采用試油法對(duì)H地區(qū)長8層進(jìn)行分析,其主要根據(jù)產(chǎn)層與非產(chǎn)層所顯示的物性參數(shù)和測井參數(shù)來確定[4，5]。根據(jù)試油結(jié)論把儲(chǔ)層劃分為油水同層、含油水層、水層三類，統(tǒng)計(jì)三類儲(chǔ)層每口井長8層的孔隙度、滲透率、含油飽和度，并繪制孔隙度與含油飽和度、滲透率與含油飽和度圖，根據(jù)交匯圖確定有效儲(chǔ)層下限[6]（見圖3，圖4）。

由圖3、圖4可以看出長8層滲透率下限0.09 mD，孔隙度下限7%，含油飽和度下限31.5%。

4 有利區(qū)預(yù)測

采用沉積相與成巖相相結(jié)合、沉積相與儲(chǔ)層物性特征相結(jié)合、多參數(shù)綜合分析等方法來預(yù)測油田有利區(qū)，由于砂巖儲(chǔ)層的有效厚度、孔隙度、滲透率、含油飽和度是評(píng)價(jià)儲(chǔ)層開發(fā)價(jià)值和有利區(qū)劃分的重要依據(jù)，因此本次采用多參數(shù)綜合分析的方法來預(yù)測有利區(qū)[7，8]。

4.1 儲(chǔ)層有效厚度

對(duì)于砂巖儲(chǔ)層的有效性評(píng)價(jià)以及物性分析都要在砂厚的基礎(chǔ)上進(jìn)行，假設(shè)一個(gè)地區(qū)的物性很好，可是砂體厚度很小，儲(chǔ)量很少，那也沒有開采價(jià)值；假設(shè)有的儲(chǔ)層砂厚很大，但含油飽和度很小，也不具有開采價(jià)值，可見，要綜合分析砂厚與孔隙度、滲透率、含油飽和度之間的關(guān)系，才能對(duì)區(qū)塊進(jìn)行精確詳細(xì)的分類，優(yōu)選出有利區(qū)進(jìn)行開發(fā)[9]。從砂厚分布圖中可以看出（見圖5），長8層砂體呈西南向東北方向展布，砂體厚度范圍為0 m～50 m，厚度最大區(qū)域在西南和中部區(qū)域，按照本地區(qū)砂厚特征分為五個(gè)等級(jí)（見表1）。

圖4 H探區(qū)長8層孔隙度與含油飽和度交匯圖

圖5 H地區(qū)長8層砂厚展布圖

表1 H探區(qū)長8層砂厚等級(jí)分布表

表2 H探區(qū)長8層物性參數(shù)分類

4.2 儲(chǔ)層物性分布

儲(chǔ)層孔隙度、滲透率、含油飽和度是評(píng)價(jià)儲(chǔ)層的重要參數(shù)，繪制儲(chǔ)層物性分布圖，能夠更加直觀的對(duì)儲(chǔ)層特征進(jìn)行分析，為有利區(qū)的圈定提供更加詳細(xì)的儲(chǔ)層數(shù)據(jù)。根據(jù)儲(chǔ)層物性統(tǒng)計(jì)結(jié)果分析，繪制了孔隙度分布圖（見圖6）、滲透率分布圖（見圖7）、含油飽和度分布圖（見圖8），根據(jù)物性分布規(guī)律，把物性參數(shù)分為三類（見表2）。

4.3 有利區(qū)圈定

根據(jù)儲(chǔ)層砂厚分布和儲(chǔ)層物性分布特征，結(jié)合趙靖舟對(duì)低滲透砂巖儲(chǔ)集層分類評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[10]，把H探區(qū)長8儲(chǔ)層全區(qū)劃分為三類，分類標(biāo)準(zhǔn)（見表3），I類儲(chǔ)層特征為砂厚大于40 m，孔隙度大于10%，滲透率大于 0.3×10-3μm2，含油飽和度大于 50%；Ⅱ類儲(chǔ)層特征為砂厚30 m～40 m，孔隙度在10%～12%，滲透率為0.2×10-3μm2～0.3×10-3μm2，含油飽和度為 40%～50%；Ⅲ類儲(chǔ)層特征為砂厚20 m～30 m，孔隙度在7%～10%，滲透率為 0.09×10-3μm2～0.2×10-3μm2，含油飽和度為31.5%～40%，I類、Ⅱ類儲(chǔ)層屬于超低滲儲(chǔ)層，Ⅲ類儲(chǔ)層屬于致密儲(chǔ)層。H探區(qū)長8層有利區(qū)分布（見圖9），長8層的西南方向和中部儲(chǔ)層相對(duì)較好，東部較差。

圖7 H探區(qū)長8層滲透率分布圖

圖8 H探區(qū)長8層含油飽和度分布圖

圖9 H探區(qū)長8層有利區(qū)分布圖

表3 H探區(qū)長8層儲(chǔ)層分類標(biāo)準(zhǔn)

5 結(jié)論

（1）建立H探區(qū)長8層儲(chǔ)層物性模型，結(jié)果表明：聲波時(shí)差值與孔隙度線性關(guān)系為0.663 9，滲透率與孔隙度的相關(guān)系數(shù)為0.849 1，相關(guān)性較好，含油飽和度模型采用阿爾奇公式建立，通過建立的孔隙度模型、滲透率模型和含油飽和度模型對(duì)全區(qū)進(jìn)行解釋。

（2）通過試油法確定有效砂體厚度下限值，研究表明孔隙度下限7.0%，滲透率下限0.09 mD，含油飽和度下限31.5%。

（3）根據(jù)砂厚、孔隙度、滲透率、含油飽和度分布圖，結(jié)合儲(chǔ)層下限值，把儲(chǔ)層劃分為三類有利區(qū)，從有利區(qū)分布圖可以看出長8層的西南方向和中部儲(chǔ)層相對(duì)較好，東部較差。

［1］任江麗，茍永俊，李超，等.儲(chǔ)層四性關(guān)系研究在胡154井區(qū)中的應(yīng)用［J］.石油地質(zhì)與工程，2012，26（2）：17-23.

［2］文浩，劉德華，朱圣舉.白豹油田特低滲透油層測井資料二次解釋模型研究［J］.石油天然氣學(xué)報(bào)，2011，33（2）：85-89.

［3］雍世和.測井?dāng)?shù)據(jù)處理與綜合解釋［M］.東營：石油大學(xué)出版社，1996.

［4］王艷忠，操應(yīng)長，宋國奇，等.試油資料在渤南洼陷深部碎屑巖有效儲(chǔ)層評(píng)價(jià)中的應(yīng)用［J］.石油學(xué)報(bào)，2008，29（5）：702-706.

［5］黎菁，羅彬，張旭陽，等.致密砂巖氣藏儲(chǔ)層下限及控制因素分析［J］.西南石油大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2013，5（2）：55-61.

［6］付金華，羅安湘，張妮妮，等.鄂爾多斯盆地長7油層組有效儲(chǔ)層物性下限的確定［J］.中國石油勘探，2014，19（6）：83-88.

［7］陳志軍，高怡文，袁芳政，等.鄂爾多斯盆地南部延長組油頁巖特征及頁巖氣有利區(qū)預(yù)測［J］.石油地質(zhì)與工程，2012，26（4）：16-22.

［8］顏雪，鄭榮才，文華國，等.準(zhǔn)格爾盆地阜東斜坡侏羅系頭屯河組儲(chǔ)層特征及有利區(qū)預(yù)測［J］.巖性油氣藏，2014，26（2）：75-80.

［9］毛成棟，胡素云，汪澤成，等.川東北HI長興組儲(chǔ)層特征及有利區(qū)預(yù)測［J］.天然氣勘探與開發(fā)，2009，32（4）：13-16.

［10］趙靖舟，吳少波，武富禮.論低滲透儲(chǔ)層的分類與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)－以鄂爾多斯盆地為例［J］.巖性油氣藏，2007，19（3）：29-31.

Analysis of physical property and favorable area prediction of Chang 8 reservoir in H exploration area

DANG Yongjie
（College of Petroleum Engineering，Xi'an Shiyou University，Xi'an Shanxi 710065，China）

The analysis of physical property of Chang 8 reservoir in H exploration area mainly includes sand thickness,porosity,permeability and oil saturation.The interpretation model of physical property is established.The acoustic slowness-time values of linear relationship with porosity is 0.663 9.The correlation coefficient of permeability and porosity is 0.849 1,they are good correlation.The oil saturation model is established by Archie equation.The oil testing method are adopted to identify the lower limits of physical properties of the effective reservoirs.The porosity and permeability and oil saturation lower limit are 7.0 percent and 0.09 mD and 31.5 percent.Chang 8 reservoir is divided into three types in combination with the distribution map of physical property.From the favorable distribution map,it can be seen that the reservoirs in the southwest and middle of Chang 8 layer are relatively good,and the eastern part is poorer,which indicates the direction for further exploration.

H exploration area；sand thickness；porosity；permeability；oil saturation；favorable area prediction

TE122.23

A

1673-5285（2017）12-0092-06

10.3969/j.issn.1673-5285.2017.12.023

2017－11-23

黨永杰（1993-），碩士研究生，從事油氣田開發(fā)方面的研究工作，郵箱：1263901284@qq.com。