川西致密砂巖氣藏測(cè)井評(píng)價(jià)技術(shù)及其發(fā)展展望

劉成川，陳 俊，程洪亮

中國(guó)石化西南油氣分公司勘探開發(fā)研究院，四川 成都610041

引言

測(cè)井綜合評(píng)價(jià)在油氣藏開發(fā)全生命周期中一直是不可或缺的一環(huán)。隨著1939 年翁文波第一次測(cè)出電測(cè)曲線[1]，中國(guó)測(cè)井綜合評(píng)價(jià)技術(shù)開始飛速發(fā)展。20 世紀(jì)60 年代，中國(guó)的地質(zhì)學(xué)家們提出以四性關(guān)系分析為重點(diǎn)的測(cè)井評(píng)價(jià)內(nèi)容，并沿用至今。20 世紀(jì)70～80 年代，逐步形成了一系列交會(huì)圖版將定性、定量解釋的標(biāo)準(zhǔn)可視化。20 世紀(jì)90 年代，隨著以成像測(cè)井為代表的特殊測(cè)井技術(shù)快速發(fā)展，中國(guó)測(cè)井評(píng)價(jià)技術(shù)再上新的臺(tái)階，形成了常規(guī)測(cè)井結(jié)合特殊測(cè)井的綜合評(píng)價(jià)技術(shù)體系，有效支撐了一批隱蔽型油氣田的勘探與開發(fā)[2]。21 世紀(jì)以來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，油氣開發(fā)程度不斷加深，高品質(zhì)油氣藏的儲(chǔ)量逐漸減少，勘探開發(fā)逐漸將目標(biāo)聚焦在低孔隙度、低滲透率、低飽和度的“三低”油氣藏，“測(cè)量難、評(píng)價(jià)難”成為測(cè)井面臨的突出問題[3]。

對(duì)于高品質(zhì)砂巖油氣藏而言，巖石礦物組分單一、儲(chǔ)層高孔高滲、含油氣豐度高，測(cè)井綜合評(píng)價(jià)相對(duì)簡(jiǎn)單，但對(duì)于致密砂巖油氣藏而言，由于其具有礦物組分復(fù)雜、孔隙結(jié)構(gòu)復(fù)雜、低飽和度、低對(duì)比度等地質(zhì)特征，導(dǎo)致以電測(cè)井為核心的傳統(tǒng)測(cè)井評(píng)價(jià)方法失靈。對(duì)此，許多學(xué)者相繼開展了特低滲儲(chǔ)層測(cè)井評(píng)價(jià)研究，并取得了很多成果?！八男躁P(guān)系”是測(cè)井準(zhǔn)確評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)，但由于低孔低滲儲(chǔ)層強(qiáng)烈的非均質(zhì)性，“四性關(guān)系”往往不能準(zhǔn)確表征儲(chǔ)層，趙良孝等[4]在“四性關(guān)系”的基礎(chǔ)上，加入了“空隙空間幾何特征”提出了“五性關(guān)系”，為進(jìn)一步準(zhǔn)確表征復(fù)雜儲(chǔ)層提供了新的思路。張晉言[5]更是在此基礎(chǔ)上提出了包含“測(cè)井屬性、井筒環(huán)境特性、巖性、物性、地化特性、含油氣性與產(chǎn)能特性、地層壓力與流動(dòng)和保存特性、地層三維非均質(zhì)性及儲(chǔ)層可改造特性”的“九性關(guān)系”，進(jìn)一步豐富了測(cè)井評(píng)價(jià)的內(nèi)容。準(zhǔn)確評(píng)價(jià)儲(chǔ)層物性參數(shù)是測(cè)井評(píng)價(jià)的核心內(nèi)容之一。其主要做法是提取對(duì)構(gòu)建孔隙度和滲透率計(jì)算模型有用的特征曲線，進(jìn)而提高儲(chǔ)層物性計(jì)算精度[6]。隨著核磁共振測(cè)井等新技術(shù)的發(fā)展，儲(chǔ)層物性評(píng)價(jià)逐漸從宏觀到微觀，在充分利用常規(guī)物性分析、鑄體薄片、掃描電鏡、CT 掃描、高壓壓汞及恒速壓汞等實(shí)驗(yàn)資料的基礎(chǔ)上，開展微觀孔喉特征進(jìn)行分析，結(jié)合核磁共振測(cè)井，探討孔喉特征對(duì)可動(dòng)流體參數(shù)的影響，建立指示儲(chǔ)層好壞的孔隙結(jié)構(gòu)指數(shù)，從而開展儲(chǔ)層綜合評(píng)價(jià)[7-9]。對(duì)于儲(chǔ)層流體識(shí)別而言，由于不同區(qū)塊不同氣藏地質(zhì)特征的差異性，所用方法有所不同，但總體來(lái)說(shuō)，主要還是采用“交會(huì)圖法、測(cè)井曲線重疊法”等[10]。調(diào)研發(fā)現(xiàn)，目前致密砂巖領(lǐng)域儲(chǔ)層測(cè)井評(píng)價(jià)主要依托諸如核磁共振測(cè)井等特殊測(cè)井資料和掃描電鏡、CT 掃描等特殊實(shí)驗(yàn)分析資料，但如何在缺乏此類資料的油氣藏開展儲(chǔ)層測(cè)井精細(xì)評(píng)價(jià)值得探討。

中江氣田沙溪廟組河道砂巖氣藏（簡(jiǎn)稱中江沙溪廟組氣藏）是典型的致密砂巖氣藏，具有單層砂體厚度薄、儲(chǔ)層物性差、孔喉結(jié)構(gòu)復(fù)雜、非均質(zhì)性強(qiáng)等地質(zhì)特征。氣藏的復(fù)雜性導(dǎo)致傳統(tǒng)以電測(cè)井為核心的測(cè)井評(píng)價(jià)技術(shù)體系已不能完全適應(yīng)該氣藏，采用威利公式、孔滲關(guān)系圖、阿爾奇公式等傳統(tǒng)方法計(jì)算的“孔隙度、滲透率、飽和度”等參數(shù)精度偏低，且中江氣田沙溪廟組氣藏缺乏成像、核磁等特殊測(cè)井資料，因此，需基于常規(guī)測(cè)井資料重新構(gòu)建適應(yīng)于致密砂巖氣藏的常規(guī)測(cè)井評(píng)價(jià)技術(shù)體系，提高測(cè)井評(píng)價(jià)精度，為氣藏的勘探開發(fā)提供支撐。本文針對(duì)中江沙溪廟組氣藏低孔隙度、低滲透率、低飽和度的特點(diǎn)，在分析測(cè)井精細(xì)評(píng)價(jià)的難點(diǎn)基礎(chǔ)上，結(jié)合多年的開發(fā)實(shí)踐和豐富的生產(chǎn)資料，提出針對(duì)致密砂巖氣藏的測(cè)井精細(xì)評(píng)價(jià)技術(shù)。

1 氣藏地質(zhì)特征及測(cè)井評(píng)價(jià)難點(diǎn)

1.1 氣藏基本地質(zhì)特征

中江沙溪廟組氣藏縱向上砂體眾多，自上而下劃分為2 個(gè)長(zhǎng)期旋回、3 個(gè)中期旋回、11 個(gè)短期旋回、18 個(gè)超短期旋回，分別對(duì)應(yīng)2 個(gè)段，3 個(gè)亞段，11 套砂層組，18 套砂體。上沙溪廟組劃分為8 個(gè)砂組，從上到下依次命名為下沙溪廟組劃分為3 個(gè)砂組，從上到下依次命名為發(fā)育典型淺水三角洲沉積。氣藏巖石組分復(fù)雜，巖屑長(zhǎng)石砂巖、長(zhǎng)石巖屑砂巖、巖屑砂巖和巖屑石英砂巖在研究區(qū)均有發(fā)育，富長(zhǎng)石和貧巖屑是該區(qū)砂巖儲(chǔ)層骨架顆粒構(gòu)成的主要特征。氣藏砂巖平均孔隙度8.66%；平均滲透率度0.21 mD，屬于低--特低孔、特低--超低滲致密砂巖儲(chǔ)層。

1.2 測(cè)井評(píng)價(jià)難點(diǎn)

1.2.1 孔隙結(jié)構(gòu)多樣化，儲(chǔ)層物性精細(xì)評(píng)價(jià)難度大

中江沙溪廟組氣藏儲(chǔ)層孔隙類型多樣，主要發(fā)育剩余原生粒間孔、粒間溶孔、粒內(nèi)溶孔、鑄?？住⒕чg溶孔和微裂縫，孔喉半徑普遍小于0.1 μm，中值壓力普遍大于20 MPa，分選系數(shù)一般大于2?？紫额愋偷亩鄻有孕纬闪藦?fù)雜的孔隙網(wǎng)絡(luò)，且大部分的微孔隙對(duì)天然氣的流動(dòng)沒有貢獻(xiàn)，從而導(dǎo)致了前期利用聲波時(shí)差與補(bǔ)償中子交會(huì)計(jì)算儲(chǔ)層孔隙度精度降低，同時(shí)，巖芯孔滲關(guān)系呈明顯的非線性關(guān)系，孔滲關(guān)系復(fù)雜。

1.2.2 氣水分布多樣化，儲(chǔ)層流體精確識(shí)別難度大

中江沙溪廟組氣藏不同河道、不同區(qū)域受氣源條件的差異以及河道內(nèi)部的非均質(zhì)性的影響天然氣充注程度存在明顯的差異，氣水關(guān)系復(fù)雜，低飽和度氣層和氣水同層難以區(qū)分。電阻率、聲波時(shí)差等電測(cè)曲線受巖石組分、復(fù)雜孔隙結(jié)構(gòu)、地層水礦化度等多重影響，出現(xiàn)“低阻氣層”、“高阻水層”等特殊問題。巖電實(shí)驗(yàn)由于驅(qū)替困難、飽和度計(jì)量誤差大的原因，很難準(zhǔn)確確定巖電關(guān)系，準(zhǔn)確定量計(jì)算含氣飽和度難度大。

2 氣藏測(cè)井精細(xì)評(píng)價(jià)技術(shù)進(jìn)展及成效

針對(duì)中江氣田沙溪廟組氣藏地質(zhì)特征以及測(cè)井精細(xì)評(píng)價(jià)的難點(diǎn)，確立了以測(cè)井資料預(yù)處理初加工為基礎(chǔ)，定性分析分類定級(jí)為關(guān)鍵，定量分析成果表征為核心的測(cè)井綜合評(píng)價(jià)思路（圖1）。

圖1 中江氣田沙溪廟組氣藏測(cè)井綜合評(píng)價(jià)思路圖Fig.1 Comprehensive logging evaluation of Shaximiao Formation gas reservoir in Zhongjiang Gas Field

2.1 基于沉積微相約束的測(cè)井曲線標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)

任意一條測(cè)井曲線都是由真實(shí)信號(hào)、隨機(jī)噪聲及系統(tǒng)誤差3 部分組成。圖2 為中江沙溪廟組氣藏A、B 兩口井的沙三段目的層自然伽馬曲線及其分布頻率直方圖。兩口井為同一河道，同一層位，兩井平面上相距3 km，但自然伽馬曲線主頻及其頻率分布差異較大，顯然是由測(cè)井系統(tǒng)誤差造成的。因此，開展測(cè)井曲線標(biāo)準(zhǔn)化是測(cè)井精細(xì)評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)。

圖2 A、B 兩口井沙三段目的層自然伽馬曲線及其分布頻率直方圖Fig.2 GR curve and its frequency distribution histogram of target layer in the third section of Shaximiao in Well A and Well B

直方圖法、趨勢(shì)面法及均值校正法是目前常用的測(cè)井曲線標(biāo)準(zhǔn)化手段，幾種方法各有利弊。對(duì)于中江沙溪廟組氣藏而言，其沉積微相主要為水下分流河道，基于同期同相地層具有相似測(cè)井響應(yīng)的原理，開展了基于沉積相約束的測(cè)井曲線標(biāo)準(zhǔn)化[11-15]。以目的層砂巖段作為標(biāo)準(zhǔn)層，將不同的井分區(qū)、分層、分河道劃分在各自的沉積相帶內(nèi)，通過統(tǒng)計(jì)最大值、最小值、標(biāo)準(zhǔn)差、平均值、中值及頻率值等曲線特征值，利用特征值頻率的分布區(qū)間，確定待標(biāo)準(zhǔn)化資料的校正關(guān)系進(jìn)行校正。針對(duì)區(qū)域資料實(shí)際情況，主要對(duì)自然伽馬、中子、密度曲線做了標(biāo)準(zhǔn)化處理。

由圖3（圖中不同顏色代表不同的井）可以看出，標(biāo)準(zhǔn)化之前自然伽馬曲線特征值分布雜亂（分布在25～140 API），而標(biāo)準(zhǔn)化之后自然伽馬曲線特征值分布在趨勢(shì)值的范圍之內(nèi)（70～100 API），比較集中有規(guī)律且呈正態(tài)分布，表明標(biāo)準(zhǔn)化后消除了非地質(zhì)因素導(dǎo)致的誤差，標(biāo)準(zhǔn)化效果良好。

圖3 中江沙溪廟組氣藏部分井標(biāo)準(zhǔn)化前后GR 曲線標(biāo)值域頻率分布圖Fig.3 Histogram before and after standardization of GR curve of each well in Zhongjiang Shaximiao Formation

2.2 基于五性關(guān)系分析的儲(chǔ)層物性評(píng)價(jià)技術(shù)

傳統(tǒng)的儲(chǔ)層四性關(guān)系研究是測(cè)井精細(xì)評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)，但隨著油氣田開發(fā)工作的深入，地質(zhì)條件日益復(fù)雜，傳統(tǒng)的儲(chǔ)層四性關(guān)系研究已不能滿足儲(chǔ)層評(píng)價(jià)的需要。研究表明，中江沙溪廟組氣藏儲(chǔ)層孔隙類型多樣，孔隙結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不同的孔隙結(jié)構(gòu)特征與氣井產(chǎn)能密切相關(guān)。因此，在傳統(tǒng)四性關(guān)系分析的基礎(chǔ)上，加入孔隙結(jié)構(gòu)特性分析，開展“五性關(guān)系”分析，提出了基于多元回歸及六參數(shù)BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)孔隙度計(jì)算模型、基于流動(dòng)單元?jiǎng)澐值臐B透率評(píng)價(jià)方法，實(shí)現(xiàn)了中江沙溪廟組氣藏儲(chǔ)層物性的精準(zhǔn)評(píng)價(jià)[16-18]。研究表明，自然伽馬（GR）、聲波時(shí)差（AC）、補(bǔ)償中子（CNL）、補(bǔ)償密度（DEN）、深淺側(cè)向電阻率（RD、RS）其測(cè)井值與孔隙度均有一定的相關(guān)性，但單一相關(guān)性較差，因此，采用多元線性回歸方法開展儲(chǔ)層物性評(píng)價(jià)。在測(cè)井解釋工作中，多元回歸引入?yún)?shù)主要有自然伽馬、聲波時(shí)差、補(bǔ)償中子、深側(cè)向電阻率及淺側(cè)向電阻率。由于引入的測(cè)井參數(shù)具有不同的物理意義、不同的數(shù)據(jù)量綱、數(shù)值大小相差懸殊，因此，需采用效用函數(shù)對(duì)測(cè)井參數(shù)值進(jìn)行歸一化處理，使原始數(shù)據(jù)都轉(zhuǎn)化在0～1。在此基礎(chǔ)上，分區(qū)分層系分別建立多元回歸孔隙度解釋模型。實(shí)際結(jié)果表明所建立的多元回歸孔隙度模型的相關(guān)系數(shù)值達(dá)0.861，相關(guān)性較高，所建模型可靠性強(qiáng)。

多元回歸孔隙度解釋模型雖提高了孔隙度解釋精度，但存在受人為解釋影響大、工作量大、不能充分發(fā)掘數(shù)據(jù)內(nèi)在規(guī)律等缺點(diǎn)，為進(jìn)一步提高孔隙度解釋精度，進(jìn)一步充分挖掘數(shù)據(jù)內(nèi)在規(guī)律，減輕工作量，引入BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)法開展儲(chǔ)層孔隙度評(píng)價(jià)[19-21]。研究表明，以自然伽馬、聲波時(shí)差、補(bǔ)償中子、補(bǔ)償密度、深側(cè)向電阻率及淺側(cè)向電阻率作為輸入?yún)?shù)建立神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模式效果最佳，在此基礎(chǔ)上，建立六參數(shù)BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模式圖（圖4），隱含層結(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)為輸入結(jié)點(diǎn)的兩倍，輸出層取一個(gè)結(jié)點(diǎn)，這一個(gè)輸出即為孔隙度計(jì)算值。

圖4 六參數(shù)BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模式的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖Fig.4 Topological structure diagram of six parameter BP neural network model

將兩種解釋模型的解釋效果進(jìn)行對(duì)比分析，以此來(lái)確定氣藏應(yīng)采用的解釋模型。表1 為分區(qū)分層兩種模型計(jì)算的孔隙度與巖芯孔隙度的對(duì)比表，可以看出，不同區(qū)域，不同層系的評(píng)價(jià)模型有所差異。但整體來(lái)說(shuō)利用BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算的孔隙度精度更高。

表1 兩種孔隙度解釋模型分區(qū)分層誤差對(duì)比表Tab.1 Comparison of zoning and stratification errors of two porosity interpretation models

滲透率是評(píng)價(jià)儲(chǔ)層好壞的另一重要指標(biāo)。傳統(tǒng)的滲透率評(píng)價(jià)是在巖芯分析的基礎(chǔ)上建立孔隙度與滲透率的相關(guān)關(guān)系，但中江沙溪廟組氣藏巖芯實(shí)驗(yàn)分析表明，巖芯孔隙度和滲透率在交會(huì)圖上分布離散，呈典型的非線性關(guān)系，若采用傳統(tǒng)的方法建立滲透率模型，計(jì)算的滲透率將出現(xiàn)較大偏差。沉積環(huán)境、成巖作用控制著儲(chǔ)層的孔隙結(jié)構(gòu)，相似的孔隙結(jié)構(gòu)特征決定了儲(chǔ)層內(nèi)部存在相似的流動(dòng)單元[22]，基于此，提出以流動(dòng)單元為基礎(chǔ)的滲透率解釋模型。主要做法是通過計(jì)算巖芯實(shí)驗(yàn)分析樣品的標(biāo)準(zhǔn)化孔隙度、流動(dòng)單元指數(shù)（FZI）、儲(chǔ)層品質(zhì)因子等參數(shù)[23]，采用K-Means 聚類分析方法，將實(shí)驗(yàn)樣品分為3 類流動(dòng)單元（圖5），從而建立不同流動(dòng)單元滲透率模型。圖6 為中江沙溪廟組氣藏C 井滲透率預(yù)測(cè)成果圖，在滲透性分析道中，紅色為巖芯分析滲透率，黑色曲線為采用傳統(tǒng)滲透率模型計(jì)算的滲透率結(jié)果，藍(lán)色曲線為基于流動(dòng)單元計(jì)算的滲透率結(jié)果，可以看出，采用流動(dòng)單元法預(yù)測(cè)的滲透率更接近巖芯分析滲透率，精度更高。

圖5 3 類流動(dòng)單元?jiǎng)澐纸Y(jié)果Fig.5 Division results of three types of flow units

圖6 C 井滲透率預(yù)測(cè)成果圖Fig.6 Permeability prediction results of Well C

2.3 儲(chǔ)層定性及定量流體識(shí)別技術(shù)

2.3.1 定性流體識(shí)別技術(shù)

前期勘探開發(fā)表明，針對(duì)致密砂巖氣藏若采用單一參數(shù)或簡(jiǎn)單的交會(huì)圖技術(shù)來(lái)識(shí)別儲(chǔ)層流體性質(zhì)必會(huì)出現(xiàn)誤判，因此，需尋找測(cè)井信息中最能代表流體的測(cè)井特征點(diǎn)開展儲(chǔ)層流體識(shí)別。

（1）中子-孔隙度斜率法

利用中子“挖掘”效應(yīng)開展儲(chǔ)層含氣性識(shí)別是致密砂巖氣藏中最為常用的手段[24-25]，但受儲(chǔ)層巖性、物性、含氣性及井間差異等多重因素影響，中子“挖掘”效應(yīng)往往又具有多解性。

為消除巖性、物性及井間差異的影響，提高利用“挖掘”效應(yīng)開展流體識(shí)別的可靠性，建立了中子-孔隙度交會(huì)關(guān)系（圖7），可以看出，水層（藍(lán)色）斜率通常大于0.5。

圖7 補(bǔ)償中子-孔隙度斜率交會(huì)圖Fig.7 CNL–φ slope cross plot

（2）彈性模量法

通常，巖石彈性參數(shù)按特性可分為3 類：①體性參數(shù)，包括縱波速度、縱波阻抗、拉梅系數(shù)及體積模量等，主要反映巖石的體積變化，對(duì)流體和巖性敏感；②剪性參數(shù)，包括橫波速度、橫波阻抗及剪切模量等，主要反映巖石骨架的形態(tài)變化，對(duì)流體不敏感；③組合參數(shù)，主要反映流體和巖性變化。體性參數(shù)與剪性參數(shù)的適當(dāng)組合能夠降低巖性影響進(jìn)而提高組合參數(shù)對(duì)孔隙流體的敏感性[26]。研究表明，體積模量對(duì)流體最敏感，而剪切模量最不敏感，從而可利用體積模量與剪切模量交會(huì)來(lái)達(dá)到識(shí)別氣層的目的。

根據(jù)彈性波物理學(xué)理論，體積模量、剪切模量及縱橫波速度之間有如下關(guān)系

Biot-Gassmannn 方程表明在低頻下，包含流體的巖石的體積模量和剪切模量的關(guān)系。這一關(guān)系中包含巖石骨架的體積模量和流體的體積模量?jī)刹糠?，?/p>

由式（1）～式（4）可得出

式（5）為體積模量-剪切模量交會(huì)圖的理論基礎(chǔ)。此式指出當(dāng)G=0 時(shí)，巖石體積模量與流體體積模量基本相等。因此，可利用體積模量與剪切模量交會(huì)圖的截距識(shí)別流體類型。

（3）多因素雷達(dá)圖法

致密砂巖氣藏流體識(shí)別是一種基于多因素考慮的綜合評(píng)價(jià)，因此，在多元統(tǒng)計(jì)分析的基礎(chǔ)上，從多變量可視化角度出發(fā)，引入雷達(dá)圖法開展致密砂巖氣藏流體識(shí)別。利用孔隙度、有效厚度、補(bǔ)償中子及電阻率等參數(shù)重新構(gòu)建了孔隙度體積指數(shù)、含氣體積指數(shù)、氣水體積比、含氣指標(biāo)、可動(dòng)烴體積指數(shù)及可動(dòng)烴體飽和度等對(duì)儲(chǔ)層流體性質(zhì)較為敏感的參數(shù)，結(jié)合含水飽和度、滲透率分不同井型（直井、水平井）分別建立川西致密砂巖氣藏流體識(shí)別圖版，運(yùn)用圖形識(shí)別的方式開展流體識(shí)別[27]。

2.3.2 變m飽和度定量計(jì)算模型

傳統(tǒng)的阿爾奇公式目前仍是評(píng)價(jià)儲(chǔ)層含氣飽和度的有效方法。川西致密砂巖氣藏巖電實(shí)驗(yàn)表明，地層因素與孔隙度、電阻率增大率與飽和度仍滿足雙對(duì)數(shù)關(guān)系，但不同河道、不同層位之間存在差異，因此，針對(duì)川西致密砂巖氣藏雖可繼續(xù)選用阿爾奇公式來(lái)計(jì)算飽和度，但必須開展模型參數(shù)的校正。膠結(jié)指數(shù)m與儲(chǔ)層孔隙結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，應(yīng)考慮如何利用常規(guī)測(cè)井資料表征儲(chǔ)層孔隙結(jié)構(gòu)特征，選取儲(chǔ)層品質(zhì)因子（IRQ）作為評(píng)價(jià)儲(chǔ)層微觀孔隙結(jié)構(gòu)特征參數(shù)。結(jié)果表明，膠結(jié)指數(shù)m與儲(chǔ)層品質(zhì)因子呈明顯負(fù)相關(guān)關(guān)系，且相關(guān)系數(shù)達(dá)0.95，故可將m值與儲(chǔ)層品質(zhì)因子建立相關(guān)關(guān)系，從而求取m值。同理，將飽和度指數(shù)n值與孔隙度、泥質(zhì)含量等參數(shù)開展相關(guān)性研究，結(jié)果表明，n值與孔隙度無(wú)明顯相關(guān)關(guān)系，但與泥質(zhì)含量相關(guān)性較好，因此，可將n值與泥質(zhì)含量建立相關(guān)關(guān)系，從而求取n值，最終形成以變m、n為核心的儲(chǔ)層飽和度評(píng)價(jià)技術(shù)[28-30]。

3 儲(chǔ)層測(cè)井評(píng)價(jià)技術(shù)的應(yīng)用

中江氣田沙溪廟組氣藏河道眾多，不同河道有著不同的地質(zhì)特征。受限于多種因素影響，勘探評(píng)價(jià)井往往未能獲得好的效果，通過測(cè)井、地質(zhì)一體化深化地質(zhì)認(rèn)識(shí)，定期回頭看，從而發(fā)現(xiàn)了一批潛力河道，為氣藏的高效開發(fā)提供了有利支撐。

圖8 XX103D 井2 020～2 070 m 測(cè)井曲線成果圖Fig.8 2 020～2 070 m logging curve results of Well XX103D

圖9 XX103D 井2 030～2 054 m 多因素雷達(dá)圖Fig.9 2 030～2 054 m multi factor radar map of Well XX103D

4 儲(chǔ)層測(cè)井評(píng)價(jià)技術(shù)展望

測(cè)井綜合評(píng)價(jià)貫穿油氣藏勘探開發(fā)始終,隨著油氣藏勘探開發(fā)程度的不斷深入，不同階段對(duì)測(cè)井評(píng)價(jià)的精度要求也不盡相同。盡管初步形成了川西致密砂巖氣藏測(cè)井評(píng)價(jià)技術(shù)，但由于氣藏復(fù)雜的地質(zhì)特征，氣藏測(cè)井綜合評(píng)價(jià)技術(shù)仍需不斷完善。

4.1 開展納米技術(shù)在測(cè)井領(lǐng)域的應(yīng)用研究

石油勘探領(lǐng)域長(zhǎng)期以來(lái)側(cè)重宏觀地質(zhì)特征的研究，但21 世紀(jì)以來(lái)，隨著油氣勘探的不斷深化，地質(zhì)學(xué)家們面臨的地質(zhì)對(duì)象也日趨復(fù)雜，油氣藏的評(píng)價(jià)研究逐步從宏觀走入微觀。傳統(tǒng)測(cè)井技術(shù)呈現(xiàn)出微觀尺度上的局限性，為納米技術(shù)在石油勘探領(lǐng)域的應(yīng)用提供了良好的發(fā)展空間。目前納米技術(shù)已在石油勘探領(lǐng)域開展了相關(guān)研究及應(yīng)用，尤其是在表征儲(chǔ)層微觀孔隙結(jié)構(gòu)、多孔介質(zhì)運(yùn)移機(jī)理等方面取得了一定的成果，但在流體識(shí)別方面研究較少。川西致密砂巖氣藏儲(chǔ)層孔喉半徑普遍小于0.1 μm，為納米粒子進(jìn)入儲(chǔ)層提供了可能，且不會(huì)堵塞孔隙及喉道，同時(shí)利用納米粒子的親水性改變儲(chǔ)集層內(nèi)部的電、磁、聲學(xué)特征，從而表征氣水層特性，強(qiáng)化其在常規(guī)測(cè)井曲線上的區(qū)分度，最終對(duì)孔隙度、滲透率、含氣飽和度等測(cè)井參數(shù)進(jìn)行納米級(jí)表征[32-33]。

4.2 開展新工藝條件下產(chǎn)能預(yù)測(cè)研究

產(chǎn)能預(yù)測(cè)是氣藏勘探開發(fā)領(lǐng)域的一項(xiàng)基本任務(wù)，也是儲(chǔ)層評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)之一，準(zhǔn)確的產(chǎn)能預(yù)測(cè)為開發(fā)部署規(guī)劃提供了重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。前人針對(duì)此開展了大量的研究工作，在充分考慮啟動(dòng)壓力梯度、滑脫效應(yīng)、高速非達(dá)西流動(dòng)等因素對(duì)氣井產(chǎn)能的影響的基礎(chǔ)上，形成了多種基于常規(guī)測(cè)井資料的產(chǎn)能預(yù)測(cè)方法[34-35]，并取得了較好的效果。但隨著工程工藝的進(jìn)步，尤其是以“密切割、大排量、變黏壓裂液、強(qiáng)加砂、復(fù)合暫堵”為核心的體積壓裂改造技術(shù)在川西致密砂巖氣藏中的應(yīng)用，前期分析認(rèn)為以III 類流動(dòng)單元為主的儲(chǔ)層取得突破，已能有效的動(dòng)用，其產(chǎn)能預(yù)測(cè)又面臨新的挑戰(zhàn)。在后期研究中，可深度挖掘常規(guī)測(cè)井資料，結(jié)合納米技術(shù)，深化研究孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)儲(chǔ)層產(chǎn)能的影響，構(gòu)建新的儲(chǔ)層產(chǎn)能預(yù)測(cè)模型，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能的精準(zhǔn)預(yù)測(cè)。

4.3 構(gòu)建水平井測(cè)井評(píng)價(jià)技術(shù)體系

長(zhǎng)水段水平井開發(fā)模式已成為川西致密砂巖氣藏開發(fā)的主體工藝技術(shù)。但受限于井況等多因素影響，水平井測(cè)井曲線往往只有自然伽馬、聲波時(shí)差、電阻率，如何利用有限的測(cè)井資料開展水平井測(cè)井評(píng)價(jià)，對(duì)川西致密砂巖氣藏的開發(fā)評(píng)價(jià)具有重要的意義。在后期工作中應(yīng)開展測(cè)井信息與錄井信息、地質(zhì)因素、產(chǎn)能評(píng)價(jià)之間的相關(guān)關(guān)系研究，充分結(jié)合區(qū)域地質(zhì)資料，構(gòu)建水平井測(cè)井評(píng)價(jià)技術(shù)體系[36]。重點(diǎn)是開展水平井軌跡與地層關(guān)系研究，深化水平井測(cè)井機(jī)理研究，精準(zhǔn)開展水平井自然伽馬、聲波時(shí)差、電阻率校正，分類分級(jí)建立水平井綜合評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，提高孔、滲、飽等參數(shù)的解釋精度[37]。

5 結(jié)論

（1）針對(duì)致密砂巖氣藏在“五性關(guān)系”分析的基礎(chǔ)上采用多元回歸、BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等方法能提高儲(chǔ)層孔隙度評(píng)價(jià)精度，利用基于流動(dòng)單元的滲透率模型能更精確地評(píng)價(jià)滲透性。

（2）充分利用多因素交會(huì)的儲(chǔ)層流體性質(zhì)預(yù)判模型、基于多因素判別的不同井型儲(chǔ)層流體識(shí)別雷達(dá)圖能提高儲(chǔ)層流體識(shí)別的準(zhǔn)確度。

（3）采用變m、n參數(shù)的飽和度評(píng)價(jià)模型能更有效地定量評(píng)價(jià)儲(chǔ)層含氣性。

（4）加強(qiáng)納米技術(shù)在測(cè)井領(lǐng)域的應(yīng)用研究，開展新工藝條件下的產(chǎn)能預(yù)測(cè)，構(gòu)建水平井測(cè)井評(píng)價(jià)技術(shù)體系是致密砂巖氣藏測(cè)井綜合評(píng)價(jià)下步技術(shù)攻關(guān)重點(diǎn)。