子北油田毛家河區(qū)延長(zhǎng)組儲(chǔ)層四性關(guān)系研究

于建青，陳立軍，吉亞軍

（1．延長(zhǎng)油田股份有限公司子北采油廠，陜西子長(zhǎng)717300；2．延長(zhǎng)油田股份有限公司勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)研究中心）

子北油田位于陜西省延安市子長(zhǎng)縣的東北部，其東部和北部均與榆林地區(qū)子洲縣接壤，構(gòu)造位置處于鄂爾多斯盆地陜北斜坡東部中段偏北部位。構(gòu)造背景為西傾單斜，不發(fā)育斷層。毛家河區(qū)主要含油層系為三疊系延長(zhǎng)組長(zhǎng)4＋5和長(zhǎng)6兩個(gè)油層組，沉積環(huán)境為以碎屑巖為主的三角洲平原相沉積。自上而下長(zhǎng)4＋5油層組又可分為長(zhǎng)4＋51和長(zhǎng)4＋52兩段，長(zhǎng)6油層組分為長(zhǎng)61、長(zhǎng)62、長(zhǎng)63、長(zhǎng)64四段，研究區(qū)的生產(chǎn)層位為：長(zhǎng)4＋52、長(zhǎng)61和長(zhǎng)62。

1 儲(chǔ)層特征

1．1 巖性特征

根據(jù)研究區(qū)65塊巖心觀察及室內(nèi)巖石薄片鏡下鑒定結(jié)果，子北油田毛家河區(qū)長(zhǎng)4＋5和長(zhǎng)6油層組儲(chǔ)層巖性主要為一套淺灰色、灰色、灰綠色塊狀細(xì)粒長(zhǎng)石細(xì)砂巖。砂巖礦物成份以長(zhǎng)石為主，平均58．3%，其次為石英，平均19．7%，黑云母和巖屑占22%；填隙物含量在5%～15%，平均含量10．6%，成分主要為云母、綠泥石、方解石、長(zhǎng)石加大、石英加大等；顆粒接觸關(guān)系主要為點(diǎn)－線接觸，膠結(jié)類型主要為孔隙式和孔膜式。砂巖分選性好，磨圓度主要為次棱角狀，顆粒支撐，粒徑主要為0．1～0．3 mm，占70%以上。

1．2 物性特征

對(duì)區(qū)內(nèi)16口取心井共計(jì)1029塊樣品進(jìn)行了孔滲分析。長(zhǎng)4＋52儲(chǔ)層段孔隙度最小值為6．27%，最大值為17．19%，平均值為12．23%，主要分布在10%～16%之間；滲透率最大值為62．12×10－3μm2，最小值為0．07×10－3μm2，平均值3．31×10－3μm2。長(zhǎng)61儲(chǔ)層段孔隙度最小值為1．0%，最大值為15．72%，平均值為10．36%，主要分布在9%～13%之間；滲透率最大值為12．31×10－3μm2，最小值為0．01×10－3μm2，平均值0．96×10－3μm2。長(zhǎng)62儲(chǔ)層孔隙度最小值為2．05%，最大值為17．97%，平均值10．41%，主要分布在9%～13%；滲透率最大值為27．79×10－3μm2，最小值為0．01×10－3μm2，平均值1．05×10－3μm2。

總體，子北油田毛家河區(qū)長(zhǎng)4＋5和長(zhǎng)6油層組儲(chǔ)層物性較差，長(zhǎng)4＋52儲(chǔ)層物性略好于長(zhǎng)61和長(zhǎng)62，滲透率變化范圍比較大，受后期成巖作用影響更加顯著，研究區(qū)儲(chǔ)層為一套低孔－低滲到特低孔－特低滲儲(chǔ)層。

1．3 含油性特征

儲(chǔ)層的含油性是指儲(chǔ)層在不同巖性和物性下的含油級(jí)別，通常儲(chǔ)層的巖性越粗，物性越好，含油級(jí)別越高［1－3］。長(zhǎng)4＋52和長(zhǎng)6油層組含油性的明顯特點(diǎn)是：油水分界不明顯，油水混儲(chǔ)，無(wú)明顯的油水界面，缺乏邊、底水，油藏為典型的彈性－溶解氣驅(qū)巖性油藏，原始含油飽和度低，含油飽和度為42%～60%，平均52%。

1．4 電性特征

長(zhǎng)4＋52和長(zhǎng)6油層組是以三角洲平原相分流河道沉積的細(xì)砂巖為主的儲(chǔ)集層，電性特征明顯。砂巖層測(cè)井響應(yīng)特征以自然伽馬呈鋸齒狀的箱形、鐘形等的明顯低值（60～120 API，一般80～100 API）及微電極差異幅度大為特征。細(xì)砂巖含油一般電阻率較高，油層電阻率一般大于20Ω·m。自然電位負(fù)異常明顯，聲波時(shí)差值在穩(wěn)定的砂巖段其值也較穩(wěn)定，局部受鈣質(zhì)夾層影響會(huì)有低值尖峰。泥巖層測(cè)井響應(yīng)特征以高自然伽馬、正自然電位幅度、微電極無(wú)差異或差異幅度小為特征、并且有電阻率相對(duì)偏低的特征，較純的泥巖層往往還出現(xiàn)井徑擴(kuò)大現(xiàn)象。

2 儲(chǔ)層四性關(guān)系

2．1 巖性與物性的關(guān)系

本區(qū)長(zhǎng)4＋52、長(zhǎng)6儲(chǔ)層低孔、特低滲性質(zhì)，與沉積作用關(guān)系密切，碎屑沉積物的粒度越粗、分選越好、泥質(zhì)及鈣質(zhì)含量越低，物性相對(duì)也就越好，同時(shí)填隙物中的碳酸鹽類（如方解石等）含量越高，越容易堵塞孔道，孔、滲也就越差（圖1、圖2）。

圖1 孔隙度－碳酸鹽含量關(guān)系

2．2 物性與含油性的關(guān)系

巖性決定儲(chǔ)層的物性，物性控制了含油性，一般物性好，含油級(jí)別相對(duì)較高［3－5］。巖心含油性與巖心分析的孔隙度和滲透率的散點(diǎn)圖表明：儲(chǔ)層孔滲具有良好的相關(guān)性，孔滲越高，含油級(jí)別也越高（圖3）；研究區(qū)周邊一口密閉取心井分析結(jié)果表明，孔隙度與含油飽和度具有良好的相關(guān)性（圖4），儲(chǔ)層物性的好壞是控制儲(chǔ)層含油性的直接因素。

2．3 物性與電性的關(guān)系

圖2 滲透率－碳酸鹽含量關(guān)系

圖3 物性－含油性關(guān)系

圖4 油層密閉取心段孔隙度與含水飽和度關(guān)系

電測(cè)曲線對(duì)儲(chǔ)集性能具有良好的反映，以聲波時(shí)差曲線最為明顯。孔、滲相對(duì)較好的儲(chǔ)層，聲波時(shí)差值相對(duì)較高。本區(qū)儲(chǔ)集層聲波時(shí)差與孔隙度具有良好的相關(guān)性，聲波時(shí)差可以很好的反映儲(chǔ)層的物性特征（圖5）。研究區(qū)較好的儲(chǔ)油層聲波時(shí)差值一般為220～250μs／m，多數(shù)油層聲波時(shí)差值為225～240μs／m，而一些鈣質(zhì)夾層聲波時(shí)差一般小于215 μs／m，同時(shí)電阻率也相對(duì)增高。

圖5 儲(chǔ)層孔隙度與聲波時(shí)差關(guān)系

2．4 含油性與電性的關(guān)系

四性關(guān)系圖和密閉取心井資料分析結(jié)果表明：深感應(yīng)電阻率能較好的反映研究區(qū)油層情況。研究區(qū)深感應(yīng)電阻率讀值一般在20～40Ω·m之間，聲波時(shí)差大于219μs／m。研究區(qū)飽和度計(jì)算采用阿爾奇公式，計(jì)算結(jié)果表明，研究區(qū)的含油飽和度一般在42%～60%之間，平均約為52%，與密閉取心的含油飽和度分析結(jié)果非常接近。

2．5 巖性、物性、電性和含油性關(guān)系

巖石中巖石顆粒的粗細(xì)、分選的好壞、粒序縱向變化的特征以及泥質(zhì)含量、膠結(jié)類型等都直接影響著儲(chǔ)層物性的變化，而儲(chǔ)層的電性則是巖性、物性和含油性的綜合反映［4－9］。L828井四性關(guān)系分析結(jié)果表明，巖性越好，對(duì)應(yīng)的物性分析結(jié)果也越好，物性分析結(jié)果與聲波時(shí)差具有良好的相關(guān)性，物性好的層段，錄井顯示級(jí)別越高，對(duì)應(yīng)的深感應(yīng)電阻率值也越高，含油性也越好。

3 油層測(cè)井解釋參數(shù)下限

長(zhǎng)4＋52、長(zhǎng)6儲(chǔ)層低孔、特低滲、低含油飽和度的特點(diǎn)，降低了測(cè)井曲線反映儲(chǔ)層含油氣的能力。同時(shí)由于儲(chǔ)層成巖過(guò)程的巨大變化，使儲(chǔ)層物性的控制因素復(fù)雜，在測(cè)井響應(yīng)上具有生產(chǎn)能力的低孔隙度儲(chǔ)層和無(wú)效層段之間的差異有時(shí)很小，解釋難度增大，在研究區(qū)儲(chǔ)層四性關(guān)系精細(xì)研究的基礎(chǔ)上，確立了研究區(qū)的孔滲飽解釋參數(shù)，各種圖版具有較高的符合率，在此基礎(chǔ)上確立了毛家河地區(qū)長(zhǎng)4＋52和長(zhǎng)6油層的測(cè)井解釋參數(shù)下限，見(jiàn)表1。

表1 毛家河區(qū)長(zhǎng)4＋52、長(zhǎng)6油層測(cè)井解釋參數(shù)下限值一覽表

4 結(jié)論

（1）子北油田毛家河區(qū)長(zhǎng)4＋52－長(zhǎng)6段儲(chǔ)層屬于典型的低孔低滲－低孔超低滲油藏；儲(chǔ)層巖性以細(xì)粒長(zhǎng)石砂巖為主，成分和結(jié)構(gòu)成熟度均中等。

（2）四性關(guān)系研究結(jié)果表明，巖性越好，對(duì)應(yīng)的物性分析結(jié)果也越好，物性分析結(jié)果與聲波時(shí)差具有良好的相關(guān)性，物性好的層段，錄井顯示級(jí)別越高，對(duì)應(yīng)的深感應(yīng)電阻率值也越高，含油性也越好。

（3）在四性關(guān)系研究的基礎(chǔ)上分別確定了長(zhǎng)4＋52和長(zhǎng)6段儲(chǔ)層的測(cè)井解釋下限的標(biāo)準(zhǔn)。

［1］俞保財(cái)，張永強(qiáng)，雷啟鴻，等．吳起－鐵邊城油田長(zhǎng)6儲(chǔ)層四性關(guān)系及有效厚度下限研究［J］．油氣藏評(píng)價(jià)與開(kāi)發(fā)，2011，1（6）：52－56．

［2］劉溪，李文厚，韓偉，等．華慶地區(qū)長(zhǎng)6儲(chǔ)層四性關(guān)系及有效厚度下限研究［J］．西北地質(zhì)，2010，43（1）：124－129．

［3］關(guān)利群，屈紅軍，胡春花，等．安塞油田H區(qū)長(zhǎng)6油層組儲(chǔ)層非均質(zhì)性與含油性關(guān)系研究［J］．巖性油氣藏，2010，22（3）：26－30．

［4］葛鵬莉，張哨楠，丁曉琪，等．鄂爾多斯盆地鎮(zhèn)涇地區(qū)長(zhǎng)62儲(chǔ)層含油性研究［J］．巖性油氣藏，2009，21（3）：65－69．

［5］王潤(rùn)好，劉宇，王紅濤，等．儲(chǔ)層四性關(guān)系研究在新莊油田的應(yīng)用［J］．天然氣勘探與開(kāi)發(fā)，2006，29（3）：37－39．

［6］鄭銳，劉林玉，李南星．白狼城地區(qū)長(zhǎng)2儲(chǔ)層四性關(guān)系及有效厚度下限研究［J］．石油地質(zhì)與工程，2011，25（2）：33－36．

［7］王芳，張春生，肖夢(mèng)華，等．安塞油田王窯地區(qū)長(zhǎng)611儲(chǔ)層物性研究［J］．巖性油氣藏，2010，23（3）：55－59．

［8］郭睿．儲(chǔ)層物性下限值確定方法及其補(bǔ)充［J］．石油勘探與開(kāi)發(fā)，2004，31（5）：140－144．

［9］鐘淑敏，劉傳平，楊青山．一種有效確定特低滲透砂巖儲(chǔ)層有效厚度的方法［J］．大慶石油地質(zhì)與開(kāi)發(fā)，1999，18（5）：46－49．