于海軍,劉淑英
(黑龍江大慶鉆探工程公司地質(zhì)錄井一公司,黑龍江大慶163411)
塔里木油田古城地區(qū)是一個(gè)勘探程度比較低的一個(gè)新區(qū)快,碳酸鹽地層氣、水層識(shí)別與評(píng)價(jià)是油氣勘探開(kāi)發(fā)中至關(guān)重要的工作,因此,從研究應(yīng)用氣測(cè)、鉆井取芯、井壁取芯和巖屑錄井資料進(jìn)行基礎(chǔ)研究,總結(jié)分析了利用氣測(cè)錄井、巖芯錄井、巖屑錄井資料分析判別氣、水層的氣測(cè)錄井解釋方法,提出碳酸鹽地層對(duì)不同性質(zhì)氣、水層進(jìn)行的綜合判別實(shí)例分析,與試油結(jié)果對(duì)比符合率很高。
碳酸鹽地層是重要的儲(chǔ)層,在油氣勘探中57%的儲(chǔ)量和60%以上的產(chǎn)量均來(lái)自這類儲(chǔ)集層,碳酸鹽機(jī)制孔隙度很低,其有效儲(chǔ)集空間主要為裂縫、孔洞及溶洞,正因?yàn)樘妓猁}地層具有這些特性,在鉆遇氣、水層時(shí)錄井資料均有不同響應(yīng),主要表現(xiàn)在氣測(cè)錄井、巖屑錄井、取芯錄井。
古城地區(qū)目前鉆探48口井且均已試油,總結(jié)這些井錄井資料與試油結(jié)果對(duì)比分析總結(jié)出一套利用錄井資料解釋碳酸鹽地層不同性質(zhì)氣、水層方法。
當(dāng)鉆遇裂縫、孔洞及溶洞好碳酸鹽儲(chǔ)層鉆時(shí)會(huì)突然變小或放空現(xiàn)象,這是利用錄井資料第一時(shí)間判斷儲(chǔ)層發(fā)育重要指標(biāo),氣測(cè)值都會(huì)有異?,F(xiàn)象(見(jiàn)圖1)。
(1)鉆時(shí)必須連續(xù)測(cè)量,記錄每鉆進(jìn)1m或0.5m所需的純鉆進(jìn)時(shí)間,其單位為min/m。
(2)鉆時(shí)除受地層因素影響外,還受鉆壓、轉(zhuǎn)速、排量、泵壓、鉆井液相對(duì)密度等參數(shù)的改變及鉆頭新舊程度的影響,應(yīng)同時(shí)記錄這些參數(shù)。
(3)鉆時(shí)突然變快或放空時(shí)應(yīng)立即停鉆進(jìn)行地質(zhì)循環(huán),觀察記錄。
(4)突然變快或放空的時(shí)間、井段、厚度、層位、巖性及次生礦物。
(5)突然變快或放空井段的鉆時(shí)、泵沖、泵壓、排量、大鉤負(fù)荷、鉆壓、轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速、扭矩及鉆井液體積變化。
圖1 古城xx井不同鉆時(shí)氣測(cè)值反映
尖峰狀:非均質(zhì)性強(qiáng),裂縫持續(xù)厚度小,只有在有效裂縫段氣測(cè)全烴值才會(huì)升高,全烴對(duì)應(yīng)裂縫處呈“尖峰”狀。
梳狀:在裂縫發(fā)育帶,由連續(xù)的氣測(cè)全烴“尖峰”組成形似的“梳狀”高低起伏。
低幅、高幅箱狀:在裂縫、孔洞發(fā)育段,氣測(cè)全烴呈低值到高值,氣測(cè)全烴對(duì)應(yīng)裂縫或孔洞呈低幅、高幅箱狀形態(tài)。
有的氣測(cè)異常呈先高后低或先低后高,一個(gè)新的底層鉆開(kāi)既有地層破碎氣也有地層擴(kuò)散氣進(jìn)入井筒,先高后低符合氣體在地層儲(chǔ)存氣頂規(guī)律,先低后高說(shuō)明氣體主要是地層破碎氣,地層氣體儲(chǔ)能不夠,通過(guò)總結(jié)分析氣測(cè)異常呈高幅度箱裝、先高后低這種形態(tài)都具有很好產(chǎn)能。
圖2 碳酸鹽地層幾種常見(jiàn)氣測(cè)異常形態(tài)
停泵后鉆井液處于靜止?fàn)顟B(tài),地層中氣、水不斷浸入井筒,當(dāng)開(kāi)泵后,鉆井液循環(huán)到地面時(shí)出現(xiàn)的氣測(cè)異常,這種后效顯示會(huì)出現(xiàn)油氣上竄,上竄高度越高、上竄速度越快、后效厚度越厚說(shuō)明地層氣、水進(jìn)入井筒越多,如古城XX井后效上竄速度有逐漸升高趨勢(shì)而古城XXX井有逐漸降低趨勢(shì)說(shuō)明古城XX井有大量地層氣持續(xù)擴(kuò)散到井筒而古城XXX井地層能量小進(jìn)入井筒氣體在逐漸減少(見(jiàn)圖3),試油結(jié)果古城XX井酸壓自噴日產(chǎn)天然氣48.65×104m3達(dá)到工業(yè)氣層,古城XX井酸壓日產(chǎn)天然氣0.36×104m3屬于低產(chǎn)氣層。
圖3 古城地區(qū)古城XX井與古城XXX井后效上竄速度對(duì)比
連續(xù)測(cè)量,錄井項(xiàng)目要求有流量、體積、密度、電導(dǎo)率工程參數(shù),如有大量地層流體進(jìn)入井筒流量、體積、密度、電導(dǎo)率工程參數(shù)均有不同體現(xiàn),當(dāng)進(jìn)入井筒時(shí)氣體密度、電導(dǎo)率均會(huì)降低,當(dāng)鉆井液性能不能平衡井底壓力會(huì)發(fā)生溢流、井涌乃至井噴,此時(shí)流量、體積參數(shù)會(huì)升高,當(dāng)進(jìn)入井筒時(shí)水流量、體積、密度、電導(dǎo)率均會(huì)升高(見(jiàn)圖4)。
圖4 古城X井氣測(cè)異常時(shí)鉆井液電導(dǎo)率參數(shù)變化
觀察描述巖屑是最直接初步判斷儲(chǔ)層發(fā)育情況方法,如儲(chǔ)層是否發(fā)育利用鏡下觀察,會(huì)描述到巖屑里面有方解石或硅質(zhì)成分,這說(shuō)明碳酸鹽巖裂縫或孔洞已被方解石或硅質(zhì)充填,不是好的儲(chǔ)層,如巖屑描述成分簡(jiǎn)單,鉆時(shí)變快,鏡下觀察有微裂縫或孔這就是較好儲(chǔ)層。
通過(guò)對(duì)井壁取芯、鉆井取芯描述可直接判斷儲(chǔ)層情況,井壁取芯、鉆井取芯孔洞越發(fā)育越有利于油氣富集。
通過(guò)研究對(duì)比分析48口井資料對(duì)碳酸鹽巖儲(chǔ)集層流體性質(zhì)的初步判別,得到以下認(rèn)識(shí):
(1)錄取完整的錄井資料是實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確、科學(xué)分析判別氣、水層的前提。
(2)利用氣測(cè)及綜合錄井工程參數(shù)變化,巖屑、巖芯實(shí)物觀察精細(xì)描述,可實(shí)現(xiàn)對(duì)儲(chǔ)集層的含氣、水情況及儲(chǔ)集層流體性質(zhì)作出較為準(zhǔn)確的判斷,包括水層、含氣水層、氣層。
[1]郎東升,岳興舉.油、氣、水層定量評(píng)價(jià)[M].北京:石油工業(yè)出版社,2004.
[2]陳立宮.油氣田地下地質(zhì)學(xué)[M].北京:地質(zhì)出版社,1989.
[3]陳恭洋.油氣田地下地質(zhì)學(xué)[M].北京:石油工業(yè)出版社,2007.
[4]任光軍.關(guān)于氣測(cè)錄井?dāng)?shù)據(jù)的應(yīng)用探討[J].錄井技術(shù),2003.
[5]劉達(dá)林.試油層位選擇及提高探井試油成功率之我見(jiàn)[J].油氣井測(cè)試,2002.
[6]陳克仁.油氣勘探鉆井地質(zhì)工作方法[M].北京:地質(zhì)出版社,1998.
[7]陳萬(wàn)輝,潘曉輝,何明慧,等.鉆井液混原油后氣測(cè)異常的解釋探討[J].錄井技術(shù),2003.
[8]張策,石景艷.影響氣測(cè)錄井發(fā)現(xiàn)和準(zhǔn)確評(píng)價(jià)油氣層的因素分析[J].錄井技術(shù),2001.
[9]楊占山,李富強(qiáng),孫文庫(kù).對(duì)氣測(cè)錄井全烴檢測(cè)值的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)[J].錄井工程,2006.