周能武,盧雙舫,王民,黃文彪,肖佃師,焦晨雪,王璟明,田偉超,周磊,陳方文,劉薇,汪志璇
(中國(guó)石油大學(xué)(華東)深層油氣重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,山東青島 266580)
中國(guó)致密油有著巨大的勘探開(kāi)發(fā)潛力,截至2018年底地質(zhì)資源量為 178.2×108t,技術(shù)可采資源量為12.34×108t[1]。雖然不同機(jī)構(gòu)和學(xué)者對(duì)致密油的定義存在一定差異[2-3],但整體來(lái)說(shuō)致密油具有以下特征:①近源或“源儲(chǔ)一體”成藏;②儲(chǔ)集巖物性較差,油大都賦存在微—納米級(jí)孔隙中;③無(wú)自然產(chǎn)能,需經(jīng)技術(shù)改造方能獲得工業(yè)油流。與常規(guī)油依賴于浮力成藏不同,致密油主要依賴于源儲(chǔ)壓差運(yùn)聚成藏,因此致密油成藏不僅取決于源巖條件,還受控于儲(chǔ)集條件,以及兩者在時(shí)空上的匹配和分布[4]。盧雙舫等[4]在對(duì)松遼盆地南部致密油研究時(shí)已建立了源巖分級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。作為致密油評(píng)價(jià)的另一重要組成部分,儲(chǔ)集層的評(píng)價(jià)結(jié)果直接影響致密油“甜點(diǎn)”目標(biāo)的甄選,建立致密儲(chǔ)集層成儲(chǔ)界限及分級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)致密油勘探和開(kāi)發(fā)有著重要的意義。
致密儲(chǔ)集層成儲(chǔ)上限可以通過(guò)力學(xué)平衡法確定[5]。致密儲(chǔ)集層成儲(chǔ)下限確定方法可以分為 3類:①依賴于經(jīng)驗(yàn)規(guī)律的統(tǒng)計(jì)方法[6-11],包括經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)法、分布函數(shù)法、孔-滲交會(huì)圖法等,該類方法受限于工區(qū)資料豐富程度,且界限受控于統(tǒng)計(jì)規(guī)律,缺少嚴(yán)格的科學(xué)依據(jù);②依賴于油水與儲(chǔ)集層物性關(guān)系的界限厘定,包括含油產(chǎn)狀法、試油法等[8-13];③依賴于流體流動(dòng)規(guī)律確定物性下限,包括最小流動(dòng)孔喉半徑法、充注孔喉下限法、束縛水膜厚度法等[14-17]。不同方法的原理、適用性、厘定界限的含義均有所不同,把不同方法厘定的界限綜合出一個(gè)固定的界限,而忽視了不同方法厘定界限在地質(zhì)意義上的差異性是不科學(xué)的。
儲(chǔ)集層分級(jí)方法也可分為 3類:①通過(guò)構(gòu)造相、沉積相、成巖相等疊加劃分巖石物理相[18-21],該方法從成因的角度對(duì)儲(chǔ)集層質(zhì)量進(jìn)行定性評(píng)價(jià),難以給出量化的標(biāo)準(zhǔn);②選取主要參數(shù)構(gòu)建對(duì)儲(chǔ)集層品質(zhì)影響較大的系數(shù)來(lái)建立分級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[22],該方法可很好地評(píng)價(jià)靶區(qū)儲(chǔ)集層差異,但對(duì)不同靶區(qū)所選取的主控參數(shù)存在較大差異,難以進(jìn)行橫向?qū)Ρ?;③在微觀孔隙結(jié)構(gòu)表征基礎(chǔ)上建立儲(chǔ)集層分級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[23-24]。
中國(guó)致密油儲(chǔ)集層巖性復(fù)雜、源儲(chǔ)成藏類型多樣,需要選取統(tǒng)一的參數(shù)進(jìn)行分級(jí)評(píng)價(jià),以便對(duì)不同致密油區(qū)塊進(jìn)行對(duì)比研究。同時(shí),需要明確成儲(chǔ)界限與分級(jí)界限的關(guān)系,以了解不同級(jí)別致密油儲(chǔ)集層的地質(zhì)意義。鑒于此,本文依據(jù)致密儲(chǔ)集層物性、孔喉結(jié)構(gòu)、油氣顯示、產(chǎn)能等資料,采用水膜厚度法厘定理論下限、含油產(chǎn)狀法厘定成藏下限、試油產(chǎn)能法厘定有效滲流下限,依據(jù)力學(xué)平衡法厘定致密儲(chǔ)集層上限,結(jié)合儲(chǔ)集層孔喉結(jié)構(gòu)差異確定致密儲(chǔ)集層分級(jí)界限,建立致密油儲(chǔ)集層成儲(chǔ)界限和分級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的研究方法及分級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。
中國(guó)致密油廣泛分布于鄂爾多斯、松遼、準(zhǔn)噶爾、四川、渤海灣、柴達(dá)木、江漢、蘇北等盆地[25],主要產(chǎn)于鄂爾多斯盆地三疊系延長(zhǎng)組、松遼盆地下白堊統(tǒng)泉頭組和上白堊統(tǒng)青山口組、準(zhǔn)噶爾盆地吉木薩爾凹陷二疊系蘆草溝組和瑪湖地區(qū)下三疊統(tǒng)百口泉組。致密油儲(chǔ)集層巖性復(fù)雜,源儲(chǔ)成藏組合類型多樣。依據(jù)源巖和儲(chǔ)集層空間匹配關(guān)系,致密油成藏組合類型可以分為“源儲(chǔ)一體型”、“近源緊鄰型”及“遠(yuǎn)源型”?!霸磧?chǔ)一體型”以準(zhǔn)噶爾盆地吉木薩爾凹陷蘆草溝組混積巖的致密油為典型代表[26]?!敖淳o鄰型”廣泛分布在鄂爾多斯盆地延長(zhǎng)組、松遼盆地泉頭組和青山口組、渤海灣盆地晉縣凹陷古近系孔店組—沙河街組、蘇北盆地古近系阜寧組等,其中以鄂爾多斯盆地延長(zhǎng)組[27]、松遼盆地泉頭組[28-29]和青山口組[29-30]為典型代表?!斑h(yuǎn)源型”以準(zhǔn)噶爾盆地瑪湖地區(qū)百口泉組為代表[31]。
致密巖石成儲(chǔ)界限包括上限和下限,成儲(chǔ)上限是指常規(guī)油儲(chǔ)集層和致密油儲(chǔ)集層的界限,成儲(chǔ)下限是指巖石能否作為油的有效儲(chǔ)集層的界限。成儲(chǔ)下限可進(jìn)一步劃分為理論下限、成藏下限和有效滲流下限。理論下限指油分子理論上(充注動(dòng)力無(wú)限大時(shí))能進(jìn)入到巖石孔喉中所對(duì)應(yīng)的下限;成藏下限是指在源儲(chǔ)壓差作用下油充注到致密巖石中對(duì)應(yīng)的儲(chǔ)集層下限;有效滲流下限是指在現(xiàn)有工業(yè)技術(shù)條件下,油能夠滲流出巖石孔隙形成有效油氣流對(duì)應(yīng)的下限,也有學(xué)者稱之為有效儲(chǔ)集層下限或者工業(yè)下限[32]。
由于原始地層含水,不論致密油成藏時(shí)充注壓力有多大,巖石表面都會(huì)覆蓋一層水膜,當(dāng)水膜厚度和油分子半徑之和等于孔喉半徑時(shí)所對(duì)應(yīng)的理論臨界孔喉半徑即為理論成儲(chǔ)下限[17]。以松遼盆地青山口組致密儲(chǔ)集層為例,利用水膜厚度計(jì)算圖版(見(jiàn)圖 1a)求取20 MPa地層壓力下水膜厚度為18 nm(見(jiàn)圖1b),結(jié)合油分子半徑(1.3 nm)求得臨界孔喉半徑為19 nm,進(jìn)而確定理論滲透率下限為 0.012×10-3μm2(見(jiàn)圖 1c)和理論孔隙度下限為3%(見(jiàn)圖1d)。采用水膜厚度法得到中國(guó)典型陸相盆地致密油儲(chǔ)集層孔隙度理論下限為 1%~4%、滲透率理論下限為 1.2×10-7μm2~0.2×10-4μm2(見(jiàn)表1)。其中鄂爾多斯盆地延長(zhǎng)組地層壓力低,水膜厚度大,對(duì)應(yīng)的理論下限高;而準(zhǔn)噶爾盆地蘆草溝組的地層壓力高,水膜厚度小,對(duì)應(yīng)的理論下限小。
表1 中國(guó)典型陸相盆地致密油儲(chǔ)集層物性理論下限
巖心的含油性可為儲(chǔ)集層是否含油提供直接證據(jù)。巖心含油產(chǎn)狀包括飽含油、富含油、油浸、油斑、油跡、熒光等,可以通過(guò)不同含油產(chǎn)狀的巖心物性下限來(lái)厘定成藏下限。
利用含油產(chǎn)狀法厘定中國(guó)典型陸相盆地致密儲(chǔ)集層成藏下限(見(jiàn)圖 2),除準(zhǔn)噶爾盆地吉木薩爾凹陷蘆草溝組混積巖的成藏孔隙度下限為1.0%、滲透率下限為1.2×10-7μm2外,其余地區(qū)致密油儲(chǔ)集層的成藏孔隙度下限在5.0%左右、滲透率下限在0.03×10-3μm2左右。蘆草溝組儲(chǔ)集層為“源儲(chǔ)一體”的混積巖,生成的油不需運(yùn)移或近距離運(yùn)移就可儲(chǔ)集,壓力衰減慢,充注動(dòng)力強(qiáng),因此成藏下限很低,與理論下限接近。而“近源緊鄰型”和“遠(yuǎn)源型”致密油都需要經(jīng)過(guò)一段距離運(yùn)移充注到儲(chǔ)集層中,成藏充注動(dòng)力小于源巖內(nèi)部排烴動(dòng)力,因此成藏下限要高于“源儲(chǔ)一體型”致密油的成藏下限。
圖2 含油產(chǎn)狀法求取中國(guó)典型陸相盆地致密油儲(chǔ)集層成藏物性下限圖版
成藏下限解決了油充注到致密儲(chǔ)集層下限的問(wèn)題,但無(wú)法解決采出下限的問(wèn)題。試油產(chǎn)能法依據(jù)產(chǎn)量與儲(chǔ)集層物性的關(guān)系以及油水層與干層物性差異厘定有效滲流界限。結(jié)果顯示,松遼盆地青山口組和泉頭組、蘇北盆地阜寧組致密油儲(chǔ)集層的有效滲流孔隙度下限分別為 8%、9%、8%(見(jiàn)圖 3a—圖 3c),有效滲流滲透率下限均為 0.1×10-3μm2左右(見(jiàn)圖 3d—圖 3f)。
圖3 試油產(chǎn)能法求取中國(guó)典型陸相盆地致密油儲(chǔ)集層有效滲流物性下限圖版
有效滲流下限取決于油在巖石基質(zhì)中的滲流能力。一般而言,相比于“遠(yuǎn)源型”或者“近源緊鄰型”致密油儲(chǔ)集層,“源儲(chǔ)一體型”的致密/頁(yè)巖油儲(chǔ)集層孔隙結(jié)構(gòu)(孔徑大小、連通性)較差,油較難流動(dòng),因此有效滲流下限值相對(duì)較高,但由于該類儲(chǔ)集層更容易形成超壓而增加油的可動(dòng)性,從而降低了有效滲流下限。相應(yīng)的增產(chǎn)措施也會(huì)降低有效滲流下限。與有效滲流下限相比,工業(yè)下限強(qiáng)調(diào)現(xiàn)有工藝技術(shù)條件下產(chǎn)出具有商業(yè)價(jià)值油流對(duì)應(yīng)的儲(chǔ)集層物性下限[35],需要考慮投入成本、市場(chǎng)行情等經(jīng)濟(jì)價(jià)值因素,因此,該值一般要高于有效滲流下限。
成藏動(dòng)力差異使得致密油與常規(guī)油在勘探方式上存在較大區(qū)別。常規(guī)油藏具有統(tǒng)一的油水界面,勘探方式是尋找圈閉高點(diǎn);而致密油往往不具有統(tǒng)一的油水界面,勘探方式是篩選甜點(diǎn)。因此,厘定致密巖石成儲(chǔ)上限是區(qū)分油藏類型、確定勘探方式的前提。
油在儲(chǔ)集層中運(yùn)移、成藏的過(guò)程中,存在地層水與油密度差形成的浮力以及喉道形成的毛細(xì)管阻力,當(dāng)二者相等時(shí),所對(duì)應(yīng)的孔喉半徑即為形成致密儲(chǔ)集層的臨界孔喉半徑上限[36]。依據(jù)力學(xué)平衡法求得松遼盆地泉頭組儲(chǔ)集層臨界孔喉半徑上限值為0.8 μm(見(jiàn)圖 4a),再利用該值求得滲透率上限為 1×10-3μm2(見(jiàn)圖4b)、孔隙度上限值為12%(見(jiàn)圖4c)。同樣利用該方法求取中國(guó)典型陸相盆地的致密油儲(chǔ)集層孔隙度上限為 11%~12%、滲透率上限為(1.0~1.3)×10-3μm2(見(jiàn)表2)。
圖4 力學(xué)平衡法求取松遼盆地下白堊統(tǒng)泉頭組致密油儲(chǔ)集層成儲(chǔ)理論上限
表2 中國(guó)典型陸相盆地致密油儲(chǔ)集層成儲(chǔ)物性上限匯總表
油的富集程度和致密巖石基質(zhì)內(nèi)流體的滲流能力是影響致密油有效開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵因素[4]。油的富集程度取決于成藏時(shí)的充注動(dòng)力和巖石的孔喉結(jié)構(gòu),兩者在微觀上決定了致密油成藏的臨界孔喉半徑,即成藏下限,在宏觀上表現(xiàn)為巖石的含油量。致密巖石基質(zhì)內(nèi)油的滲流能力取決于巖石的孔隙結(jié)構(gòu)和地層超壓,在微觀上表現(xiàn)為致密巖石中油有效滲流的孔喉半徑,即有效滲流下限,在宏觀上表現(xiàn)為巖石滲透率。上述兩項(xiàng)因素都與致密巖石自身的孔隙結(jié)構(gòu)相關(guān),因此,可依據(jù)致密巖石孔隙結(jié)構(gòu)的差異建立一套致密儲(chǔ)集層分級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。
依據(jù)高壓壓汞曲線的拐點(diǎn)及其分形特征,參照盧雙舫等的頁(yè)巖油儲(chǔ)集層分類方法[24],將致密油儲(chǔ)集層微觀孔喉分為微孔喉、小孔喉、中孔喉、大孔喉,并依據(jù)致密油儲(chǔ)集層所含不同類型孔喉的數(shù)量把中國(guó)典型陸相盆地致密儲(chǔ)集層劃分為4類(見(jiàn)圖5):Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ類致密油儲(chǔ)集層,各地區(qū)、類型之間的微觀孔喉結(jié)構(gòu)特征差異明顯。準(zhǔn)噶爾盆地瑪湖地區(qū)百口泉組砂礫巖儲(chǔ)集層孔喉半徑主峰最大,Ⅰ—Ⅳ類為0.4~7.0 μm;其次為松遼盆地南部泉頭組和北部青山口組的致密砂巖儲(chǔ)集層,Ⅰ—Ⅲ類分別為0.1~1.0 μm和0.03~1.00 μm,Ⅳ類分別小于0.1 μm和0.01 μm;吉木薩爾凹陷蘆草溝組混積巖儲(chǔ)集層孔喉半徑主峰最小,Ⅰ—Ⅲ類為0.015~0.800 μm,Ⅳ類均小于0.01 μm。然而,依據(jù)微觀孔隙結(jié)構(gòu)(孔喉半徑)差異進(jìn)行的儲(chǔ)集層分級(jí)評(píng)價(jià)方法難以推廣到實(shí)際應(yīng)用中,需要借助宏觀可預(yù)測(cè)的物性參數(shù)(如孔隙度、滲透率)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化。不同孔喉分類的致密油儲(chǔ)集層的孔隙度、滲透率有著較大的差異,依據(jù)各種孔喉結(jié)構(gòu)致密油儲(chǔ)集層類型的孔隙度、滲透率差異,進(jìn)一步建立致密油儲(chǔ)集層的物性分級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)圖版(見(jiàn)圖6),并開(kāi)展中國(guó)典型陸相盆地致密儲(chǔ)集層物性分級(jí)評(píng)價(jià)(見(jiàn)表 3)。以松遼盆地北部青山口組儲(chǔ)集層物性分級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的建立為例,孔喉結(jié)構(gòu)分類為Ⅲ類致密儲(chǔ)集層,孔隙度普遍小于5%,滲透率低于 0.03×10-3μm2,而Ⅳ類致密儲(chǔ)集層孔隙度為 5%~8%,滲透率為(0.03~0.20)×10-3μm2,據(jù)此,將Ⅲ類與Ⅳ類致密油儲(chǔ)集層的孔隙度和滲透率分級(jí)界限定為 5%和 0.03×10-3μm2。
圖5 中國(guó)典型陸相盆地致密儲(chǔ)集層類型及孔喉結(jié)構(gòu)差異特征
圖6 中國(guó)典型陸相盆地致密油儲(chǔ)集層類型及物性分級(jí)圖版
中國(guó)典型陸相盆地致密儲(chǔ)集層物性分級(jí)評(píng)價(jià)結(jié)果顯示(見(jiàn)表3),松遼盆地南部泉頭組和北部青山口組、渤海灣盆地晉縣凹陷孔店組一段—沙河街組四段、蘇北盆地阜寧組的砂巖分級(jí)界限相近,與準(zhǔn)噶爾盆地瑪湖地區(qū)百口泉組致密砂礫巖和吉木薩爾凹陷蘆草溝組混積巖的分級(jí)評(píng)價(jià)結(jié)果明顯不同?,敽貐^(qū)百口泉組砂礫巖滲透率分級(jí)界限高于其他地區(qū),是由于砂礫巖儲(chǔ)集層取出后由于應(yīng)力的釋放會(huì)形成大量粒源縫,導(dǎo)致其測(cè)試滲透率偏高;而吉木薩爾凹陷蘆草溝組混積巖滲透率分級(jí)界限低于其他地區(qū)是由于混積巖沉積顆粒較小,因而滲透率較砂巖儲(chǔ)集層要低。除此之外,分級(jí)評(píng)價(jià)的結(jié)果與成儲(chǔ)界限能夠很好地匹配。致密儲(chǔ)集層與常規(guī)儲(chǔ)集層的分級(jí)界限對(duì)應(yīng)物性上限,Ⅱ類和Ⅲ類致密儲(chǔ)集層的分級(jí)界限對(duì)應(yīng)有效滲流下限,Ⅲ類和Ⅳ類致密儲(chǔ)集層的界限對(duì)應(yīng)成藏下限,理論下限對(duì)應(yīng)致密儲(chǔ)集層和非儲(chǔ)集層的界限。
表3 中國(guó)典型陸相盆地致密油儲(chǔ)集層分級(jí)評(píng)價(jià)表
前述致密儲(chǔ)集層物性分級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)需要結(jié)合測(cè)井資料才能更好地應(yīng)用于實(shí)際。一方面可以通過(guò)測(cè)井資料進(jìn)行儲(chǔ)集層物性的預(yù)測(cè);另一方面可以通過(guò)測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)與所建立的分級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)之間的關(guān)系建立測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)分級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。
經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn),松遼盆地北部青山口組高臺(tái)子油層的聲波與聲波/密度的交匯圖可以較好地對(duì)致密儲(chǔ)集層進(jìn)行分類,據(jù)此厘定不同級(jí)別儲(chǔ)集層的測(cè)井響應(yīng)參數(shù)界限值,實(shí)現(xiàn)不同級(jí)別致密儲(chǔ)集層的識(shí)別與分類(見(jiàn)圖7)。
圖7 松遼盆地青山口組高臺(tái)子油層測(cè)井儲(chǔ)集層分類標(biāo)準(zhǔn)
以致密油重點(diǎn)勘探井塔 234井為例,采用測(cè)井分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)儲(chǔ)集層進(jìn)行分級(jí),結(jié)果顯示綜合解釋結(jié)論為差油層的1 760.0~1 769.6 m層段粉砂巖儲(chǔ)集層為Ⅱ類致密儲(chǔ)集層;而綜合解釋結(jié)論為油層的 1 770.6~1 774.0 m層段粉砂巖儲(chǔ)集層為Ⅰ類致密儲(chǔ)集層。對(duì)這2個(gè)層段進(jìn)行聯(lián)合壓裂后獲得7 t/d的產(chǎn)油量(見(jiàn)圖8a)。
準(zhǔn)噶爾盆地瑪湖地區(qū)風(fēng)南 4井區(qū)下三疊統(tǒng)百口泉組致密砂礫巖儲(chǔ)集層采用單一測(cè)井響應(yīng)建立的孔隙度評(píng)價(jià)模型效果不理想,因此,采取多測(cè)井響應(yīng)回歸建立評(píng)價(jià)模型以提高孔隙度測(cè)井評(píng)價(jià)精度[37]。以風(fēng)南401井為例進(jìn)行單井儲(chǔ)集層類型劃分,結(jié)果顯示百口泉組礫巖儲(chǔ)集層主體為Ⅱ類,夾薄層Ⅰ類、Ⅲ類、Ⅳ類。百三段上部2 516~2 520 m、中部2 528~2 532 m、下部2 537.0~2 545.5 m等層段均為Ⅱ類致密儲(chǔ)集層,聯(lián)合壓裂后獲得4 t/d的產(chǎn)能,試油結(jié)論為油層;百二段上部2 561~2 563 m以Ⅰ類致密儲(chǔ)集層為主,夾薄層Ⅲ類致密儲(chǔ)集層,下部2 566~2 671 m為Ⅱ類致密儲(chǔ)集層,聯(lián)合壓裂后獲得9.95 t/d的產(chǎn)能,試油結(jié)論為油層;百一段2 611~2 620 m以Ⅱ類致密儲(chǔ)集層為主,夾薄層Ⅲ類致密儲(chǔ)集層,壓裂后獲得1.77 t/d的產(chǎn)能,試油結(jié)論為含油水層。不同層段試油產(chǎn)能對(duì)比結(jié)果顯示,分級(jí)為優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)集層的試油產(chǎn)能較高(見(jiàn)圖8b)。
圖8 不同類型致密儲(chǔ)集層分類評(píng)價(jià)與試油產(chǎn)能的關(guān)系
準(zhǔn)噶爾盆地吉木薩爾凹陷蘆草溝組混積巖儲(chǔ)集層巖性復(fù)雜,單一的測(cè)井曲線與孔隙度關(guān)系不明顯,但不同巖性儲(chǔ)集層的密度測(cè)井曲線與孔隙度有著較好的對(duì)應(yīng)關(guān)系;因此,儲(chǔ)集層分級(jí)評(píng)價(jià)首先要進(jìn)行不同巖性的區(qū)分,進(jìn)而預(yù)測(cè)不同巖性儲(chǔ)集層物性。儲(chǔ)集層分級(jí)評(píng)價(jià)識(shí)別結(jié)果顯示J302井上部2 840~2 845 m層段(厚度5 m)以Ⅰ類致密儲(chǔ)集層為主,其次為Ⅱ類和Ⅲ類,而下部2 853~2 870 m層段(厚度17 m)以Ⅲ類、Ⅳ類儲(chǔ)集層為主。二者儲(chǔ)集層厚度相差較大,但上部壓裂產(chǎn)能(3.25 t/d)與下部壓裂產(chǎn)能(3.34 t/d)相當(dāng),且試油結(jié)論均為油層,表明儲(chǔ)集層分級(jí)越好,單位厚度的產(chǎn)能越高(見(jiàn)圖8c)。
不同巖性致密油儲(chǔ)集層的分級(jí)評(píng)價(jià)結(jié)果與試油產(chǎn)能的關(guān)系顯示儲(chǔ)集層分級(jí)評(píng)價(jià)能夠很好地指導(dǎo)致密油的勘探。但需要說(shuō)明的是,分級(jí)評(píng)價(jià)為優(yōu)質(zhì)的儲(chǔ)集層層段并不總對(duì)應(yīng)著致密油高產(chǎn)層段。致密油產(chǎn)量還受控于儲(chǔ)集層的含油飽和度以及工程條件,但在致密油儲(chǔ)集層開(kāi)發(fā)的過(guò)程中,厘定成儲(chǔ)界限、確定儲(chǔ)集層分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)、篩選優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)集層是致密油成功開(kāi)發(fā)的前提基礎(chǔ)。
中國(guó)典型陸相盆地致密油儲(chǔ)集層理論孔隙度下限范圍為 1%~4%、滲透率下限范圍為 1.2×10-7~0.2×10-4μm2;成藏孔隙度下限范圍為1%~5%,滲透率下限范圍為 1.2×10-7~0.3×10-4μm2;有效滲流孔隙度下限為 8%~9%,滲透率下限在 0.1×10-3μm2左右。致密巖石孔隙度上限為 11%~12%、滲透率上限為(1.0~1.3)×10-3μm2?!霸磧?chǔ)一體型”致密油理論下限與成藏下限相近,“近源緊鄰型”與“遠(yuǎn)源型”致密油儲(chǔ)集層理論下限均小于其成藏下限。
依據(jù)儲(chǔ)集層孔隙結(jié)構(gòu)差異,對(duì)中國(guó)典型陸相盆地致密油儲(chǔ)集層進(jìn)行分級(jí)評(píng)價(jià),并厘清成儲(chǔ)界限內(nèi)涵及其與分級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系。致密儲(chǔ)集層與常規(guī)儲(chǔ)集層的分級(jí)界限對(duì)應(yīng)物性上限,Ⅱ類與Ⅲ類致密儲(chǔ)集層的分級(jí)界限對(duì)應(yīng)有效滲流下限,Ⅲ類與Ⅳ類致密儲(chǔ)集層的界限對(duì)應(yīng)成藏下限,而理論下限對(duì)應(yīng)致密儲(chǔ)集層和非儲(chǔ)集層的界限。
松遼盆地青山口組致密粉砂巖儲(chǔ)集層、準(zhǔn)噶爾盆地瑪湖地區(qū)百口泉組致密砂礫巖及吉木薩爾凹陷蘆草溝組混積巖的實(shí)際應(yīng)用結(jié)果顯示,Ⅰ類、Ⅱ類致密儲(chǔ)集層是致密油高產(chǎn)的有利層段。
致謝:感謝中國(guó)石油勘探開(kāi)發(fā)研究院胡素云、陶士振、白斌,大慶油田張威、潘堅(jiān),吉林油田邵明禮,新疆油田高陽(yáng)等專家給予的幫助。