二連盆地阿爾凹陷凝灰質(zhì)砂巖儲層評價(jià)方法研究

王婧慈 （ 油氣資源與勘探技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 （長江大學(xué)）長江大學(xué)地球物理與石油資源學(xué)院，湖北 武漢430100）

史原鵬，張以明，沈華

李擁軍，成捷，鐘小軍 （中石油華北油田分公司勘探部，河北 任丘062552）

阿爾凹陷屬于典型的低孔、低滲儲層，通過對其200塊巖心薄片資料和物性資料統(tǒng)計(jì)分析，該區(qū)凝灰質(zhì)體積分?jǐn)?shù)在0%～40%之間，儲層孔隙結(jié)構(gòu)復(fù)雜，導(dǎo)致其孔隙度、滲透率低，儲層物性差。因此，精確求取凝灰質(zhì)含量，對阿爾凹陷凝灰質(zhì)砂巖儲層解釋模型的建立具有重要的指導(dǎo)意義［1］。

1 地質(zhì)概況

阿爾凹陷構(gòu)造上隸屬二連盆地巴音寶力格隆起區(qū)東北部，南北長約80km，東西寬約15～20km，埋深約3800m。主要勘探目的層為下白堊統(tǒng)，下白堊統(tǒng)沉積面積約1500km2，其中主要含油層位為騰格爾組和阿爾善組。根據(jù)凹陷的結(jié)構(gòu)、沉積構(gòu)造發(fā)育特點(diǎn)，該凹陷自東向西依次可以劃分為東部陡帶、中央背斜帶、中央洼槽帶和西部斜坡帶［2］。

根據(jù)薄片資料分析，在凝灰質(zhì)砂巖儲層中碎屑體積分?jǐn)?shù)59%～75%，其中石英體積分?jǐn)?shù)39%～43%、長石體積分?jǐn)?shù)46%～49%；巖屑以凝灰?guī)r巖屑為主 （9%～12%），變質(zhì)巖巖屑次之（1%～4%）；膠結(jié)物體積分?jǐn)?shù)25%～40%，基本為凝灰質(zhì)［3］。

2 凝灰質(zhì)含量計(jì)算方法

由于該區(qū)凝灰質(zhì)含量高導(dǎo)致儲層物性差，因此準(zhǔn)確計(jì)算凝灰質(zhì)含量，建立精細(xì)的孔隙度、滲透率計(jì)算模型，為提高該區(qū)的測井解釋符合率奠定基礎(chǔ)十分必要［4］。

根據(jù)測井資料分析可知，凝灰質(zhì)含量與補(bǔ)償密度、自然伽馬、補(bǔ)償中子孔隙度等測井參數(shù)有較好的對應(yīng)關(guān)系，故可根據(jù)其與凝灰質(zhì)含量的對應(yīng)關(guān)系計(jì)算凝灰質(zhì)含量。

2.1 補(bǔ)償密度與凝灰質(zhì)含量的關(guān)系

根據(jù)研究區(qū)塊地質(zhì)條件，結(jié)合測井資料，繪制了凝灰質(zhì)體積分?jǐn)?shù)與補(bǔ)償密度的交會圖 （見圖1），可以看出，補(bǔ)償密度和凝灰質(zhì)體積分?jǐn)?shù)呈非線性關(guān)系，并且隨著補(bǔ)償密度的增加，凝灰質(zhì)體積分?jǐn)?shù)也隨著增大。

2.2 自然伽馬、補(bǔ)償中子孔隙度與凝灰質(zhì)含量的關(guān)系

根據(jù)試驗(yàn)資料分析、測井響應(yīng)特征分析可知，補(bǔ)償中子孔隙度反映凝灰質(zhì)含量與泥質(zhì)含量之和。因此，可利用巖心分析的泥質(zhì)體積分?jǐn)?shù)與自然伽馬相對值建立交會圖 （圖2）求取泥質(zhì)體積分?jǐn)?shù)，利用凝灰質(zhì)體積分?jǐn)?shù)與泥質(zhì)體積分?jǐn)?shù)之和與補(bǔ)償中子孔隙度之間建立交會圖 （圖3）求取泥質(zhì)體積分?jǐn)?shù)與凝灰質(zhì)體積分?jǐn)?shù)之和，進(jìn)而求取凝灰質(zhì)體積分?jǐn)?shù)。

利用巖心試驗(yàn)資料與計(jì)算的凝灰質(zhì)體積分?jǐn)?shù)進(jìn)行了對比分析 （圖4），由分析結(jié)果可知，計(jì)算凝灰質(zhì)體積分?jǐn)?shù)的最大相對誤差為1．55%，最小相對誤差為0．03%，相關(guān)系數(shù)為0．96，計(jì)算的結(jié)果與巖心試驗(yàn)的結(jié)果基本一致。

圖1 補(bǔ)償密度與凝灰質(zhì)體積分?jǐn)?shù)交會圖

圖2 自然伽馬相對值與泥質(zhì)體積分?jǐn)?shù)交會圖

圖3 補(bǔ)償中子孔隙度與凝灰質(zhì)＋泥質(zhì)體積分?jǐn)?shù)關(guān)系圖

圖4 凝灰質(zhì)體積分?jǐn)?shù)計(jì)算精度分析圖

3 凝灰質(zhì)砂巖儲層評價(jià)模型的建立

鑒于凝灰質(zhì)體積分?jǐn)?shù)對孔隙度、滲透率的影響，分別建立了孔隙度、滲透率計(jì)算模型 （圖5、6）。從圖5、6中可以看出，聲波時(shí)差分布在180～350μs／m之間，孔隙度分布在5%～25%之間，滲透率分布在0．01～100mD之間，凝灰質(zhì)體積分?jǐn)?shù)越高，孔隙度越小，滲透率越低。根據(jù)該模型可以較為精確地計(jì)算孔隙度、滲透率。

圖6 不同凝灰質(zhì)體積分?jǐn)?shù)下的滲透率計(jì)算模型

圖5 不同凝灰質(zhì)體積分?jǐn)?shù)下的孔隙度計(jì)算模型

4 實(shí)例分析

圖7是凝灰質(zhì)砂巖儲層評價(jià)實(shí)例，可以看出，該井段巖性主要以凝灰質(zhì)砂巖為主，當(dāng)凝灰質(zhì)體積分?jǐn)?shù)為21．5%時(shí)，孔隙度為5．36%，滲透率為0．09mD；凝灰質(zhì)體積分?jǐn)?shù)較低時(shí)，孔隙度在16．1%左右，滲透率在20．8mD左右；解釋可動水飽和度在22．66%～33．60%之間，可動油飽和度在0%～14．96%之間，綜合解釋為含油水層。解釋結(jié)論與試油結(jié)論相符，說明利用凝灰質(zhì)體積分?jǐn)?shù)所建模型的可靠性。

圖7 凝灰質(zhì)砂巖儲層評價(jià)實(shí)例圖

5 結(jié)論

1）在系統(tǒng)分析巖心試驗(yàn)資料的基礎(chǔ)上，確定了利用測井資料計(jì)算凝灰質(zhì)含量的方法，并能精確計(jì)算凝灰質(zhì)含量。

2）鑒于研究區(qū)凝灰質(zhì)對孔隙度、滲透率的影響，故在建立孔隙度、滲透率計(jì)算模型時(shí)，必須考慮凝灰質(zhì)含量的影響。

［1］沈華 ．阿爾凹陷凝灰質(zhì)含量對滲透率影響分析 ［J］．石油天然氣學(xué)報(bào) （江漢石油學(xué)院學(xué)報(bào)），2012，34（2）：62～64．

［2］肖陽，唐謹(jǐn)，孫朝輝，等 ．二連盆地阿爾凹陷油氣成藏條件及油藏類型 ［J］．中國石油勘探，2010，15（2）：41～44．

［3］劉少英，史原鵬，紀(jì)偉，等 ．阿爾凹陷扇三角洲儲集巖差異性分析及有利相帶預(yù)測 ［J］．錄井工程，2010，21（3）：56～61．

［4］王宏語，樊太亮，肖瑩瑩，等 ．凝灰質(zhì)成分對砂巖儲集性能的影響 ［J］．石油學(xué)報(bào)，2010，31（3）：432～439．