基于儲層分類的碳酸鹽巖儲層滲透率預測方法

趙冰

摘要：中東地區(qū)H油田M組碳酸鹽巖儲層孔隙結構復雜，非均質性強，孔滲相關性較差，導致直接利用孔滲擬合關系計算滲透率誤差較大。為有效對研究區(qū)儲層滲透率進行準確評價，以巖心壓汞資料為基礎，采用Winland R35巖石物理分類方法將研究區(qū)儲層類別劃分為四類，并從物性特征方面驗證了分類的合理性。對分類后的每類儲層建立了相應的孔滲回歸模型，與分類前的孔滲回歸模型相比，Winland R35巖石物理分類的滲透率計算結果與巖心滲透率吻合度更高，驗證了該方法的準確性與實用性。

關鍵詞：碳酸鹽巖;儲層分類;滲透率;Winland R35

1 引 言

碳酸鹽巖儲層沉積時代久遠，具有較長的成巖作用時期以及比較廣泛的成巖類型，相對于碎屑巖儲層非均質性嚴重、儲層各向異性大。因此準確評價碳酸鹽巖儲層的滲透率具有一定的難度。碳酸鹽巖巖石物理分類是在儲層具有強烈非均質性的條件下，以巖石物理特征為依據(jù)，將儲層劃分為若干相對均質的過程，一般借助于巖石物性資料實現(xiàn)，比如說孔隙度、滲透率以及毛管壓力曲線參數(shù)等，在這種相對均質的儲層中評價儲層參數(shù)即變得較為容易且更為準確。本文以中東地區(qū)H油田M組碳酸鹽巖儲層為例，基于Winland R35巖石物理分類方法對滲透率進行分類評價。

2 儲層分類

Winland R35巖石物理分類作為碳酸鹽巖儲層中最常用的方法，認為R35反映巖石中最大連通孔喉半徑，與巖石的物性參數(shù)具有直接關系，儲層巖石分類可依據(jù)R35的大小來進行。參照Winland經(jīng)驗公式，針對該研究區(qū)的實際情況，對903塊巖心的孔隙度、滲透率和壓汞實測R35進行擬合，擬合公式見式（1）。

其中：R35為壓汞測試中進汞飽和度達到35%時對應的孔喉半徑，μm;k為滲透率，mD;Φ為孔隙度，%。

利用式（1）求取了擬合后的R35值，與壓汞實測R35值較為吻合，故根據(jù)此式來進行儲層分類，劃分原理參考Al-Qenae K J。將反映儲層孔隙結構的參數(shù)排序后繪制其與序號的半對數(shù)分布圖，觀察直線的斜率變化，每一次斜率的變化都表明一種新的巖石類型。繪制R35的半對數(shù)分布圖，按照斜率的變化，R35將該903塊巖樣分成了4類，界限為0.4，1，2.5μm，在孔滲分布圖上的分類效果如圖1所示。

孔隙度和滲透率作為評價儲層儲集和滲流能力的重要參數(shù)，可以直接宏觀反映儲層分類效果。儲層類型一致，其孔隙度和滲透率大小也應相近。從孔滲分布圖上（圖1）可以看出，巖心實驗樣品的孔隙度值和滲透率值從第一類到第四類依次減小，每一類巖心的物性大小區(qū)別較為明顯，分類之后每類儲層的物性點分布更加集中，且類別之間的重疊范圍小，說明四種儲層類型是合理的。

3 滲透率預測

對每類儲層建立相應的孔滲回歸模型，如圖1所示，可以看出分類之后每類孔隙度和滲透率之間的相關性較好。采用分類之后的滲透率計算模型對巖心滲透率進行預測，預測的滲透率與巖心滲透率吻合度較高（圖2），說明基于Winland R35巖石物理分類的滲透率測井評價方法在研究區(qū)應用較好，可以解決非均質性較強的碳酸鹽巖儲層滲透率評價問題。

4 結論

1）中東地區(qū)H油田M組碳酸鹽巖儲層非均質性強，孔滲關系復雜，可根據(jù)Winland R35巖石物理分類方法，把研究區(qū)儲層劃分為4種類型，分別建立孔滲回歸模型來評價滲透率。每類儲層在物性特征上都有很好的對應關系，驗證了分類的合理性。

2）基于Winland R35對儲層巖石物理分類評價滲透率，提高了孔滲模型的精度，新模型在預測滲透率上效果較好，進一步說明該方法的準確性與實用性，值得推廣使用。

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