賽漢塔拉凹陷碳酸鹽含量計算及其應(yīng)用

王向公， 張以明， 李擁軍， 沈 華， 成 捷， 鐘小軍

(1. 長江大學(xué) 油氣資源與勘探技術(shù)教育部重點實驗室， 湖北 武漢430100； 2. 長江大學(xué) 地球物理與石油資源學(xué)院， 湖北 武漢 430100； 3.中國石油天然氣集團(tuán)公司 華北油田分公司， 河北 任丘 062552)

賽漢塔拉凹陷是二連盆地騰格爾坳陷內(nèi)的一個次級構(gòu)造單元，西面和北面為蘇尼特隆起，東面為德干諾爾凸起，南鄰溫都爾廟隆起，呈北東向展布的“S”型.可以劃分為東部洼槽、中央隆起、西部斜坡三個構(gòu)造單元.油藏受巖性、斷層、地層等因素控制，油藏類型豐富，有巖性油藏、構(gòu)造油藏、巖性-構(gòu)造油藏和潛山油藏等[1-2].

賽漢塔拉凹陷儲層物性總體變化特征是隨地層時代由新至老，儲層物性變差[3].騰二段砂礫巖平均孔隙度20.5%，平均滲透率76×10-3μm2，屬于Ⅱ類儲層，即低孔低滲儲層；騰一段平均孔隙度18.52%，平均滲透率29.58×10-3μm2，屬于Ⅱ類儲層；阿四段平均孔隙度11.5%，平均滲透率9.59×10-3μm2，屬于Ⅱ～Ⅲ類儲層，即低孔特低滲儲層.

儲層分布在古生界、侏羅系、阿三段、阿四段、騰一段和騰二段各個層系中.儲層巖性以砂巖、砂礫巖為主，兼有特殊巖性儲層，如片巖、安山巖等.由于地層時代較老，壓實作用較強，儲層物性參差不齊.因此該區(qū)塊低孔低滲儲層評價的難度較大.

1 巖心實驗資料分析

通過對賽漢塔拉凹陷常規(guī)物性、粒度、薄片、碳酸鹽、壓汞、相滲、核磁共振和地層水水分析等數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析(見表1)可知，其儲層孔隙結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且碳酸鹽含量(體積分?jǐn)?shù))較高，導(dǎo)致其孔隙度、滲透率較低[4].圖1、圖2分別為碳酸鹽含量與孔隙度、碳酸鹽含量與滲透率交會圖.從圖中可看出，碳酸鹽含量越高，孔隙度、滲透率越低.

圖1 碳酸鹽含量與孔隙度交會圖

圖2碳酸鹽含量與滲透率交會圖

實驗項目塊數(shù)分析結(jié)論壓汞21單峰小孔徑特征明顯,孔隙結(jié)構(gòu)復(fù)雜相滲15巖石為親水或弱親水性,不可動流體所占比例高粒度18粒度分布在礫級、砂級、粉砂級范圍內(nèi),分選性差物性184孔隙度分布在2%～17%之間,滲透率分布在0.1～80mD之間薄片54長石、巖屑含量較高, 顆粒間多為線接觸關(guān)系碳酸鹽130碳酸鹽含量一般在15%～30%之間,對儲層孔、滲影響較大核磁共振10T2譜分布靠前,微孔隙十分發(fā)育,不可動流體含量高

2 碳酸鹽含量計算

由于賽漢塔拉凹陷碳酸鹽含量嚴(yán)重影響儲層物性，因此準(zhǔn)確計算碳酸鹽含量，是精細(xì)建立孔隙度、滲透率計算模型的基礎(chǔ).

測井分析表明，所有的測井曲線對碳酸鹽含量或多或少都有反映，但只用一條測井曲線不能很好的計算碳酸鹽含量，誤差較大，可以用多條測井曲線進(jìn)行加權(quán)求取.

同時，碳酸鹽含量較高的儲層與泥質(zhì)砂巖儲層相比，測井曲線響應(yīng)特征一般普遍具有“二高二低”的特點，“二高”指電性高，深、中、淺電阻率數(shù)值差異小，補償密度值數(shù)相對較高，“二低”指自然伽馬數(shù)值相對較低、聲波時差數(shù)值相對較低等特點，從常規(guī)測井資料上能較好的定性識別.

圖3為密度與碳酸鹽含量交會圖.從圖中可以看出，密度和碳酸鹽含量呈線性關(guān)系.隨著碳酸鹽含量的增加，密度也隨著增大.圖4為聲波時差與碳酸鹽含量交會圖.從圖中可以看出，聲波時差和碳酸鹽含量呈線性關(guān)系.隨著碳酸鹽含量的增加，聲波時差減小.

圖3 密度與碳酸鹽含量交會圖

圖4 聲波時差與碳酸鹽含量交會圖

圖5為自然伽馬相對值與碳酸鹽含量交會圖.從圖中可以看出，自然伽馬相對值和碳酸鹽含量呈線性關(guān)系.隨著碳酸鹽含量的增加，自然伽馬相對值減小.圖6為電阻率與碳酸鹽含量交會圖.從圖中可以看出，電阻率和碳酸鹽含量呈線性關(guān)系.隨著碳酸鹽含量的增大，電阻率也隨著上升.因此，由于受到碳酸鹽含量的影響，利用電阻率計算含水飽和度會存在一定偏差[5].

圖5 自然伽馬相對值與碳酸鹽含量交會圖

綜上所述，自然伽馬、密度、聲波時差、電阻率曲線都和儲層碳酸鹽含量有著密切地關(guān)系.因此，可以利用自然伽馬、密度、聲波時差、電阻率曲線計算碳酸鹽含量，進(jìn)而精確計算儲層的孔隙度、滲透率，以達(dá)到提高測井解釋符合率的目的.

圖6 電阻率與碳酸鹽含量交會圖

3 碳酸鹽含量在儲層參數(shù)計算中的應(yīng)用

利用常規(guī)物性實驗資料對該區(qū)塊物性進(jìn)行了歸納總結(jié).由常規(guī)物性資料統(tǒng)計分析可知，賽66井區(qū)儲層孔隙度為2.1%～12%，滲透率為0.84～8.45mD，屬于低孔、特低滲儲層.賽69井區(qū)儲層孔隙度為7%～17%，滲透率為0.07～20mD.孔隙式膠結(jié)類型，孔縫率在4%左右.屬于低孔低滲儲層.賽83井區(qū)儲層孔隙度為2.9%～14.2%，滲透率為0.1～10.0mD.孔隙式膠結(jié)類型，孔縫率在8%左右.屬于低孔、特低滲儲層.因此，基于碳酸鹽含量精確計算孔隙度、滲透率是儲層評價的關(guān)鍵.

圖7是聲波時差、碳酸鹽含量與孔隙度交會圖(其中VAL為碳酸鹽含量).由圖中可以看出，碳酸鹽含量不同，對應(yīng)的孔隙度不同.由此可以精確計算孔隙度.圖8是孔隙度、碳酸鹽含量與滲透率的交會圖(其中VAL為碳酸鹽含量).由圖中可以看出，碳酸鹽含量不同，對應(yīng)的滲透率不同；孔隙度不同，對應(yīng)的滲透率不同.由此可以較精確地計算滲透率.

圖7 聲波時差、碳酸鹽含量與孔隙度交會圖

圖8 孔隙度、碳酸鹽含量與滲透率交會圖

4 結(jié)束語

本文研究成果可以指導(dǎo)儲層評價，特別是在建立孔隙度、滲透率計算模型中，必須考慮并盡量消除碳酸鹽含量對孔隙度、滲透率的影響，做到分巖性建立孔隙度、滲透率計算模型.為準(zhǔn)確評價儲層奠定良好的基礎(chǔ).

(1)在系統(tǒng)分析巖心實驗資料的基礎(chǔ)上，確定了利用測井資料計算碳酸鹽含量的方法，并能精確計算碳酸鹽含量.

(2)由于賽漢塔拉凹陷碳酸鹽含量對孔隙度、滲透率影響較大，故在建立孔隙度、滲透率計算模型時，必須考慮碳酸鹽含量的影響.

[1]尹志軍，田世清，楊志彬，等．內(nèi)蒙二連盆地賽漢塔拉凹陷構(gòu)造特征及含油氣遠(yuǎn)景[J]．古地理學(xué)報，2009，20(2)：35-38.

[2]程三友，劉少峰，蘇三，等．二連盆地賽漢塔拉凹陷構(gòu)造特征分析[J].石油地球物理勘探. 2011(06)：961-969.

[3]張久強，呂亞輝，李林波，等．二連盆地賽漢塔拉凹陷賽中洼槽巖性油藏勘探[J]．中國石油勘探，2004(3)：54-57.

[4]沈華．賽東洼槽低孔低滲儲層成因分析[J]．石油天然氣學(xué)報，2011，33(3)：95-97.

[5]張以明，王向公，李擁軍，等．賽東洼槽低孔低滲儲層解釋模型研究[J]．石油天然氣學(xué)報，2010，32(3)：268-270.