紅河油田水平井油氣顯示特征分析研究

何光洪

（中石化華北石油工程有限公司錄井分公司，河南 鄭州 450000）

紅河油田水平井油氣顯示特征分析研究

何光洪

（中石化華北石油工程有限公司錄井分公司，河南 鄭州 450000）

紅河油田屬于低孔、低滲-特低滲油藏、生產(chǎn)中表現(xiàn)自然產(chǎn)能低或無(wú)自然產(chǎn)能，前期勘探開(kāi)發(fā)表明，水平井是一種有效的開(kāi)發(fā)模式，然而水平井開(kāi)發(fā)導(dǎo)致巖屑混雜、細(xì)碎，泥漿長(zhǎng)時(shí)間長(zhǎng)距離對(duì)巖屑的沖洗，致使熒光顯示級(jí)別降低；長(zhǎng)井段大面積裸露的油層井筒，導(dǎo)致氣測(cè)基值高；加之水平井鉆進(jìn)方向與高角度裂縫為垂直方向，大大增加了裂縫鉆遇的幾率，鉆井過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)井漏、溢流等，槽面顯示十分活躍，需要對(duì)水平井油層特征進(jìn)行系統(tǒng)研究，建立完善的錄井解釋評(píng)價(jià)方法，以更好地滿足紅河油田水平井開(kāi)發(fā)的需要。

紅河油田；油氣顯示特征；含油性；熒光顯示

紅河油田面積2 515.603 km2，位于鄂爾多斯盆地天環(huán)向斜南部，行政區(qū)劃屬甘肅省鎮(zhèn)原、涇川、崇信三縣管轄，油氣錄井作為油氣勘探開(kāi)發(fā)的眼睛，在油氣勘探中具有排頭兵的作用，如何在現(xiàn)場(chǎng)及時(shí)準(zhǔn)確評(píng)價(jià)水平井油層是錄井技術(shù)人員的一項(xiàng)重要任務(wù)。為更好評(píng)價(jià)水平井，需要對(duì)水平井油層特征進(jìn)行系統(tǒng)研究，建立完善的錄井解釋評(píng)價(jià)方法，以更好地滿足紅河油田水平井開(kāi)發(fā)的需要。

1 水平井錄井油氣顯示特征

水平井巖屑運(yùn)移機(jī)理與直井存在顯著差別，水平井巖屑混雜、細(xì)碎，泥漿長(zhǎng)時(shí)間長(zhǎng)距離對(duì)巖屑的沖洗，導(dǎo)致熒光顯示級(jí)別降低；長(zhǎng)井段大面積裸露的油層井筒，導(dǎo)致氣測(cè)基值高；加之水平井鉆進(jìn)方向與高角度裂縫為垂直方向，大大增加了裂縫鉆遇的幾率，鉆井過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)井漏、溢流等，槽面顯示十分活躍。為使用錄井手段在水平井中識(shí)別油層及評(píng)價(jià)單井產(chǎn)能，需要先了解水平井錄井油氣顯示特征與直井的差異。

1.1 巖屑含油量低，熒光顯示級(jí)別低

從表1定量熒光數(shù)據(jù)看，水平井巖屑含油濃度主要分布在小于20mg/L區(qū)間，其次分布在20～40mg/L區(qū)間，極少分布在大于40mg/L區(qū)間（表1）。其中長(zhǎng)9定量熒光平均含油濃度19.09mg/ L，長(zhǎng)8定量熒光含油濃度平均22.23mg/L，對(duì)應(yīng)直井巖屑定量熒光含油濃度及油層解釋標(biāo)準(zhǔn)（大于39mg/L為油層），巖屑含油量普遍偏低。

表 1 定量熒光分析數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表

長(zhǎng)8油層組144口水平井油氣顯示統(tǒng)計(jì)表明，平均單井油氣顯示長(zhǎng)度705.7 m，油斑級(jí)別顯示190.6 m，占顯示長(zhǎng)度27%；油跡級(jí)別顯示258.3 m，占顯示長(zhǎng)度36.6%；熒光級(jí)別顯示256.7 m，占顯示長(zhǎng)度36.4%。長(zhǎng)8油層組直井油氣顯示統(tǒng)計(jì)表明，油氣顯示以油斑、油浸為主，油斑以上級(jí)別占油氣顯示總厚度70%以上。

長(zhǎng)9油層組55口水平井油氣顯示統(tǒng)計(jì)表明，平均單井油氣顯示長(zhǎng)度869m，油斑級(jí)別顯示61m，占顯示長(zhǎng)度7%；油跡級(jí)別顯示262m，占顯示長(zhǎng)度30%；熒光級(jí)別顯示547m，占顯示長(zhǎng)度63%，水平井顯示級(jí)別以油跡、熒光為主。長(zhǎng)9油層組23口直井油氣顯示統(tǒng)計(jì)表明，油氣顯示總長(zhǎng)173.1m，油斑級(jí)別顯示72.7m，占顯示長(zhǎng)度42%；油跡級(jí)別顯示94.7m，占顯示長(zhǎng)度54.7%；熒光級(jí)別顯示3.3m，占顯示長(zhǎng)度3.3%，直井顯示級(jí)別以油斑、油跡為主。

以上對(duì)比也顯示，長(zhǎng)8水平井熒光顯示級(jí)別比長(zhǎng)9水平井熒光顯示級(jí)別高，油跡、油斑所占長(zhǎng)度比例比長(zhǎng)9大。但相比直井以油跡、油斑或油斑、油浸為主的顯示級(jí)別，水平井巖屑熒光顯示級(jí)別偏弱的特點(diǎn)非常明顯。

1.2 鉆井液含油量相對(duì)高，氣測(cè)基值高

不存在裂縫且儲(chǔ)層孔隙度及含油飽和度接近的井段，巖屑含油量和鉆井液含油量有此消彼長(zhǎng)的關(guān)系，巖屑含油顯示弱，鉆井液含油量會(huì)相應(yīng)的增多。直井中鉆井液含油量一般很低，泥漿核磁檢測(cè)絕大部分井段標(biāo)準(zhǔn)含油質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于2×10-4g/cm3，甚至更低，水平井鉆井液中有大量原油滲入，鉆井液含油量升高，十口水平井平均5.67×10-4g/cm3，裂縫段鉆井液原油量急劇升高，標(biāo)準(zhǔn)含油質(zhì)量分?jǐn)?shù)可達(dá)50×10-4g/cm3。

表現(xiàn)在氣測(cè)值上，直井氣測(cè)基值平均0.47%，油氣顯示段平均值2.85%，水平井氣測(cè)基值平均1.18%，油氣顯示段平均值3.17%，水平井氣測(cè)值總體比直井氣測(cè)值高。

1.3 鉆遇裂縫多，槽面顯示活躍

三維地震資料顯示，紅河油田存在多條裂縫帶，主要以北西—南東向?yàn)橹?，裂縫一般為高角度垂向裂縫。錄井巖心資料也顯示，長(zhǎng)8、長(zhǎng)9油層組裂縫均為高角度垂向裂縫。直井鉆探中，由于井筒與高角度裂縫近乎平行，鉆遇裂縫的可能性降低，但鉆遇裂縫的井，如紅河42井、紅河52井、紅河267井等都是好的產(chǎn)油層。

水平井鉆探不僅提高了油層的瀉油面積，而且長(zhǎng)距離水平段大大提高了高角度裂縫的鉆遇率。鉆遇裂縫井段，經(jīng)常出現(xiàn)井漏、溢流和活躍的槽面顯示。收集的長(zhǎng)9油層組55口水平井，具槽面顯示的井10口，占總數(shù)的18%。長(zhǎng)8油層組水平井144口井：29口井出現(xiàn)井漏、井涌、溢流等小鉆井事故，井涌、溢流伴有槽面上漲、條帶狀油花及針尖狀氣泡槽面顯示；49口井見(jiàn)槽面微漲，一般見(jiàn)油花及氣泡。長(zhǎng)8油層組見(jiàn)槽面顯示井占統(tǒng)計(jì)鉆井總數(shù)54%。

1.4 產(chǎn)量與顯示級(jí)別、顯示長(zhǎng)度總體呈正相關(guān)

水平井是油層開(kāi)發(fā)上產(chǎn)的有效手段，但由于水平井鉆速相對(duì)較慢，巖屑更加破碎，加上泥漿的長(zhǎng)距離沖洗，油氣揮發(fā)明顯，到達(dá)地面時(shí)熒光顯示非常微弱，巖屑基本為熒光、油跡級(jí)別的顯示特征，給油氣層準(zhǔn)確評(píng)價(jià)造成困難。通過(guò)HH42P1井、HH42P2井、HH42P3井的錄井參數(shù)對(duì)比（表2），分析有效錄井手段。

HH42P1井水平段顯示長(zhǎng)度158米，平均氣測(cè)全烴值2.49%，HH42P2井水平段顯示長(zhǎng)度435米，平均氣測(cè)全烴值4.45%，HH42P3井水平段顯示長(zhǎng)度535米，平均氣測(cè)全烴值25.16%。

從三口水平井產(chǎn)液特征看，紅河42P1井日產(chǎn)液21.39m3，日產(chǎn)油4.77t，紅河42P2井日產(chǎn)液18.56m3，日產(chǎn)油4.64 t，紅河42P3井日產(chǎn)液46.26m3，日產(chǎn)油28.14 t，通過(guò)幾口典型井的顯示長(zhǎng)度與產(chǎn)油量對(duì)比圖：顯示段長(zhǎng)度是儲(chǔ)層產(chǎn)能的重要指標(biāo)：顯示段長(zhǎng)度越大，總體產(chǎn)油量越大。

長(zhǎng)9油層組55口已測(cè)試水平井也顯示，日產(chǎn)液量、日產(chǎn)油量與水平段顯示長(zhǎng)度總體呈正比關(guān)系，油跡、油斑顯示長(zhǎng)度與產(chǎn)油量也基本呈正相關(guān)。

2 結(jié)論及建議

2.1 紅河油田水平井與直井錄井顯示四大差異特征：水平井錄井中，巖屑含油量相對(duì)小，熒光顯示級(jí)別相比直井有所降低；鉆井液含油量相對(duì)高，氣測(cè)基值變大；鉆遇裂縫多，槽面顯示活躍，井漏、溢流等時(shí)常發(fā)生；產(chǎn)量與顯示長(zhǎng)度、氣測(cè)均值、顯示級(jí)別總體呈正相關(guān)。

表 2 紅河42井區(qū)三口水平井錄井與產(chǎn)液統(tǒng)計(jì)表

2.2 鑒于裂縫對(duì)日產(chǎn)油量的重要影響，建議在部分裂縫帶鉆井軌跡設(shè)計(jì)為垂直裂縫走向方向。

[1]蘇復(fù)義等.鄂南油氣增儲(chǔ)領(lǐng)域及勘探目標(biāo)評(píng)價(jià)[J].中國(guó)石油化工股份有限公司華北分公司勘探開(kāi)發(fā)研究院.內(nèi)部資料，2011.

[2]丁曉琪等.鄂爾多斯盆地西南緣鎮(zhèn)涇地區(qū)中生界隱蔽油氣藏勘探[D].成都：成都理工大學(xué)博士學(xué)位論文，2009.

[3]何自新.鄂爾多斯盆地演化與油氣[M].石油工業(yè)出版社，2003.

[4]付金華，羅安湘等.西峰油田成藏地質(zhì)特征及勘探方向[J].石油學(xué)報(bào)，2004，25（2）：25-29.

[5]丁曉琪，張哨楠.鎮(zhèn)涇地區(qū)儲(chǔ)層下限標(biāo)準(zhǔn)的研究[J].新疆地質(zhì)，2005，23（2）：190-193.

TE35

A

1671-0037（2014）03-77-1.5

何光洪（1983-），男，助理工程師，研究方向：綜合地質(zhì)資料分析研究。