南八仙深層氣藏低飽和度氣層測(cè)井解釋方法

摘 要：南八仙深層氣藏為古近系漸新統(tǒng)下干柴溝組，地層總厚度約1100m，埋深2100-3200m，氣藏內(nèi)部斷層發(fā)育，氣水關(guān)系復(fù)雜、氣水識(shí)別難度大。通過對(duì)巖心和測(cè)井資料分析，在測(cè)井資料標(biāo)準(zhǔn)化基礎(chǔ)上，針對(duì)研究區(qū)氣水層特點(diǎn)，建立基于“四性關(guān)系”分析的敏感參數(shù)交會(huì)、正態(tài)分布曲線變化特征、電阻增大率及曲線填充等多種測(cè)井識(shí)別方法、圖版和解釋標(biāo)準(zhǔn)。應(yīng)用結(jié)果表明，該方法提高了儲(chǔ)層參數(shù)計(jì)算和解釋精度，對(duì)南八仙深層低飽和度氣層識(shí)別具有指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：南八仙深層氣藏;低飽和度氣層;氣水關(guān)系;測(cè)井識(shí)別;解釋標(biāo)準(zhǔn)

南八仙油氣田位于柴達(dá)木盆地東北部，是盆地北緣斷塊馬海--南八仙背斜帶上的一個(gè)三級(jí)構(gòu)造。目的層段為下干柴溝組下段（E31）、下干柴溝組上段（E32）。E31階段主要主要發(fā)育三角洲前緣和濱淺湖沉積，砂體發(fā)育不好。E32階段砂體異常發(fā)育，砂體較厚，從東至西依此發(fā)育三角洲平原、三角洲前緣、前三角洲泥--濱淺湖沉積。巖性以泥巖與細(xì)砂巖、粉細(xì)砂巖互層為主，夾少量粉砂巖和礫巖。目的層段大多數(shù)砂巖氣層在自然電位曲線上表現(xiàn)為較明顯的滲透層特征，自然電位幅度差異較明顯，相對(duì)電阻率高。目的層段還發(fā)育一些低飽和度氣層，準(zhǔn)確識(shí)別這類氣層對(duì)該氣田深層儲(chǔ)量升級(jí)和開發(fā)具有重要意義。

1 儲(chǔ)層四性關(guān)系分析

巖性與物性關(guān)系，物性主要受巖性粗細(xì)、泥質(zhì)含量、碳酸鹽含量以及壓實(shí)程度的影響。研究區(qū)目的層段由于壓實(shí)作用或其他破壞性成巖作用較弱，隨著細(xì)成分泥質(zhì)含量的增加，巖石的物性變差，粒度越粗、物性則相對(duì)較好。巖性、物性與電性的關(guān)系主要表現(xiàn)為巖性越粗、物性越好，聲波、密度值相對(duì)較低，中子值偏高;泥質(zhì)含量越高，儲(chǔ)層物性越差，自然伽馬高，聲波、中子值低，密度值高。

2 儲(chǔ)層參數(shù)模型建立

利用常規(guī)測(cè)井資料求取儲(chǔ)層物性參數(shù)，主要是在相關(guān)分析基礎(chǔ)上，采用數(shù)學(xué)方法回歸地區(qū)性的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式。同時(shí)，考慮到相同物性儲(chǔ)層在不同沉積微相，不同測(cè)井響應(yīng)特征，此次評(píng)價(jià)引入地質(zhì)條件作為約束分層位建立儲(chǔ)層物性參數(shù)評(píng)價(jià)模型。

2.1 孔隙度模型

在巖心歸位的基礎(chǔ)上，利用聲波時(shí)差與巖心分析孔隙度及中子曲線建立二元關(guān)系式。針對(duì)研究區(qū)的儲(chǔ)層特征，分層位建立了儲(chǔ)層的孔隙度評(píng)價(jià)模型。

下干柴溝組E32為：φ=0.01AC+1.51CNL-9.89

下干柴溝組E31為：φ=0.039AC+0.321CNL-6.27

2.2 滲透率模型

用巖心分析滲透率與巖心分析孔隙度及自然電位相對(duì)值建立二元關(guān)系式。針對(duì)研究區(qū)的儲(chǔ)層特征，分層位建立儲(chǔ)層的滲透率評(píng)價(jià)模型。

下干柴溝組E32為：

K=0.0033×e0.247Φ+19.324×e-4.8186△SP

相關(guān)系數(shù)為0.8052。

下干柴溝組E31為：

K=0.00145×e0.2706Φ+20.0318×e-5.0395△SP

相關(guān)系數(shù)為0.8058。

2.3 泥質(zhì)含量模型

采用自然伽馬非線性計(jì)算公式和中子--密度交會(huì)法計(jì)算泥質(zhì)含量。以自然伽馬計(jì)算結(jié)果為主，對(duì)自然伽馬曲線反映砂、泥巖不好的井段，選用中子--密度交會(huì)法計(jì)算結(jié)果。自然伽馬法：

若ΔGR≤0.55，則：

若0.55<ΔGR≤0.73，則：

若ΔGR>0.73，則：

Vsh=ΔGR

中子--密度交會(huì)法：

2.4 飽和度模型

E32含水飽和度計(jì)算主要是以阿爾奇公式為基礎(chǔ)，通過取心樣品的巖電實(shí)驗(yàn)測(cè)量分析，線性回歸求得阿爾奇公式中的常數(shù)項(xiàng)a、m、b、n，得出計(jì)算含水飽和度公式。計(jì)算結(jié)果為a=2.4775，m=1.2625;當(dāng)取a=1時(shí)，m=1.748。b=1.0272，n=1.4576。

E31含水飽和度計(jì)算采用電阻率比值法，通過實(shí)際電阻率與儲(chǔ)層完全含水電阻率的比值計(jì)算含氣飽和度，較好回避了由于巖性、物性、孔隙結(jié)構(gòu)等儲(chǔ)層特征的差異引起不同背景電阻率對(duì)飽和度計(jì)算的影響，放大流體在電阻率上的反映。

3 儲(chǔ)層流體性質(zhì)判別

主要判別方法：

①敏感參數(shù)交會(huì)法：交會(huì)圖識(shí)別技術(shù)在油氣勘探中應(yīng)用廣泛，它是一種直觀的、半定量的識(shí)別方法。此方法在識(shí)別油層時(shí)主要是通過選取不同油水層的測(cè)井響應(yīng)值進(jìn)行交會(huì)，從而確定油層測(cè)井響應(yīng)值的變化范圍，最終達(dá)到識(shí)別油層的目的;②聲波時(shí)差--電阻率交會(huì)法：分層組建立電阻率與聲波時(shí)差之間的交會(huì)圖，主要用于對(duì)試油、試采及開發(fā)資料證實(shí)的資料點(diǎn)，可確定氣水界限和氣水分區(qū)分布規(guī)律，以及根據(jù)氣水分界線反算電阻率輔助識(shí)別油、水層;③深感應(yīng)電阻率--侵入因子交會(huì)法，侵入因子是反映由于泥漿濾液侵入而導(dǎo)致的徑向電阻率差異的參數(shù)，在具有復(fù)雜孔隙結(jié)構(gòu)和滲流特征的低滲透砂巖儲(chǔ)層中，由于泥漿濾液的侵入而使儲(chǔ)層的深、淺感應(yīng)電阻率值不同，以研究區(qū)為例，氣層一般表現(xiàn)為低侵，而水層則為高侵;④正態(tài)分布法：利用正態(tài)分布法判別流體性質(zhì)，通過測(cè)量同一層的視地層水電阻率的大小并結(jié)合其分布規(guī)律來實(shí)現(xiàn)油水層的識(shí)別。根據(jù)阿爾奇公式：F=R0/Rw=a/φm。利用地層的深電阻率計(jì)算得到的地層水電阻率值就是地層的視地層水電阻率，由此可得：Rwa=Rtφm/a;將（Rwa）1/2百分累計(jì)頻率進(jìn)行正態(tài)轉(zhuǎn)換，以（Rwa）1/2為縱坐標(biāo)，橫坐標(biāo)為累計(jì)頻率f（x），并按函數(shù)：

進(jìn)行刻度，用這種方法處理后可將正態(tài)分布曲線近似地轉(zhuǎn)換成一條曲線。

單純依靠觀察、分析累計(jì)頻率圖形特征判斷流體性質(zhì)，操作比較繁瑣且只能定性判別，對(duì)該方法改進(jìn)，利用視地層水電阻增大率與聲波時(shí)差進(jìn)行交會(huì)建立研究區(qū)流體性質(zhì)判別圖版（圖1）。適用于孔隙空間結(jié)構(gòu)較復(fù)雜儲(chǔ)層，不是直接用視地層水電阻率高低，而是用視地層水電阻率變化大小和程度來判別流體類型。當(dāng)儲(chǔ)層孔隙結(jié)構(gòu)較為單一且均質(zhì)性較強(qiáng)時(shí)，最好不要用此方法判斷流體類型。

4 實(shí)例應(yīng)用

依據(jù)以上測(cè)井解釋定性及定量標(biāo)準(zhǔn)對(duì)研究區(qū)域進(jìn)行綜合二次解釋，同時(shí)對(duì)仙21井三個(gè)層位進(jìn)行跟蹤解釋，2922.05-2928.05（C1），2893.83-2898.23（C2），2876.71-2879.71（C3），從電性曲線交會(huì)圖版及三個(gè)層位正態(tài)分布特征綜合判斷，認(rèn)為三個(gè)層位均為氣層。

綜上所述，通過該方法應(yīng)用，提高了低飽和度氣層的識(shí)別，建立該類型氣藏解釋標(biāo)準(zhǔn)，使低飽和度氣層的解釋符合率較大提高，在二次解釋中新增一批與氣有關(guān)的儲(chǔ)層。新解釋技術(shù)研究和應(yīng)用為發(fā)現(xiàn)油氣提供更好的科學(xué)依據(jù)，為研究區(qū)域的油氣增儲(chǔ)上產(chǎn)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡介：

董翱（1989- ）男，漢族，甘肅七里鎮(zhèn)青海油田，工程師，主要從事地質(zhì)開發(fā)工作。