遼河油田太古界潛山儲層的錄井評價方法

肖海田(中國石油集團長城鉆探工程有限公司錄井公司 遼寧 盤錦 124010)

遼河油田太古界潛山儲層的錄井評價方法

肖海田(中國石油集團長城鉆探工程有限公司錄井公司 遼寧 盤錦 124010)

隨著遼河油田勘探開發(fā)的不斷深入，太古界潛山儲層已成為深部勘探開發(fā)重點對象。與常規(guī)砂巖儲層相比，太古界潛山儲層巖性復雜、潛山面難卡取、儲層解釋難度大。針對這種現象，綜合分析各種錄井技術，相互結合、取長補短，充分發(fā)揮各項錄井技術的優(yōu)勢。通過分析錄井技術在太古界潛山儲層的響應特征，在太古界潛山儲層巖性識別、潛山面卡取、儲層物性判斷、含油性的識別及解釋方法等方面取得了突破，在實際應用中取得了良好的效果。為進一步認識和解釋評價太古界潛山儲層奠定了基礎。

太古界潛山;錄井技術;儲層巖性;油氣顯示;解釋評價;遼河油田

隨著勘探開發(fā)程度的不斷深入，遼河油田的勘探對象向“低、深、難、稠、小”轉變。尤其是潛山油藏是目前遼河油田勘探和開發(fā)的重點。遼河油田太古界潛山油藏的巖性復雜、儲層解釋難度大。因此在錄井過程中，巖性落實、尤其是潛山面的卡取及儲層劃分和油水層解釋是重點工作。筆者通過多年的研究與應用，綜合應用各項錄井資料，結合試采資料，摸索出了一套適用于遼河盆地太古界潛山錄井的巖性識別、儲層判斷、顯示落實和油水層解釋方法，通過現場的實際應用取得了較好的應用效果，為遼河油田潛山儲層的勘探與開發(fā)提供了有力的支持。

1 太古界潛山概述

1.1 太古界潛山的分布與巖性

在遼河坳陷內，比較有利太古界潛山儲層主要分布在大民屯凹陷、中央凸起、西部凹陷的興隆臺潛山帶等。

從遼河坳陷已發(fā)現太古界潛山分析，主要巖性有黑云斜長片麻巖、混合花崗巖、變粒巖、淺粒巖以及角閃巖。侵入變質巖潛山中的巖脈種類繁多，有基性的煌斑巖、輝綠巖巖脈同時也有中酸性的火山巖脈。按照各種巖石中暗色礦物含量的多少對太古界潛山進行了巖石排序，形成巖性序列，序列中，靠前的巖性對于相對靠后的巖性為優(yōu)勢巖性。研究表明，在任何一個潛山中，優(yōu)勢巖性更容易成為儲集巖。

1.2 太古界潛山的儲集類型

根據巖心觀察、薄片鑒定,太古界潛山的儲集類型多樣，主要的儲集空間有多種。從潛山的儲層性質來看，構造裂縫、特別是宏觀構造裂縫控制了潛山中的油氣分布，是油氣運移的主要通道。微觀構造裂縫、溶蝕縫、破碎孔隙、溶蝕孔隙主要與宏觀構造裂縫伴生，為主要的儲集空間。一般在潛山中宏觀裂縫的孔隙度一般只占潛山總有效孔隙度的10%左右。

潛山油氣主要儲集在風化破碎帶、構造破碎帶等巖石的孔隙和縫洞中，在錄井資料上的主要特征是：氣測異常明顯、槽面油花氣泡活躍。在現場及時觀察者兩項參數的變化，借助定量熒光、地化分析即可發(fā)現和落實油氣顯示。

2 太古界潛山儲層的錄井評價方法

2.1 太古界潛山儲層巖性識別

太古界潛山是變質巖組成，主要有淺粒巖、變粒巖、混合巖、黑云母斜長片麻巖及斜長角閃巖，并伴有侵入的煌斑巖和輝綠巖巖脈。

在現場巖性的識別上，現場主要借助雙目鏡觀察巖石礦物成分、結構構造等，正確識別巖石類型。對于一些肉眼不易辨認的特殊巖性，及時進行巖屑、巖心薄片分析，建立了單井特殊巖性薄片鑒定樣本和方法。

當鉆至太古界潛山頂面時,由于在風化、剝蝕、淋濾作用下,使得潛山頂部破壞嚴重,造成了潛山頂部巖性較疏松,因此在錄井參數上主要表現為:鉆時的突然降低,鉆井液的突然漏失,氣測全烴值的突然升高,扭矩的突然增大,巖屑成分與顏色的明顯變化。

2.2 太古界潛山儲層物性判斷

通過鉆時、巖屑描述、巖心觀察、鉆井現象、DC指數和扭距等錄井方法分析儲層的可鉆性，從而定性判斷儲層性質。利用鑄體薄片、核磁共振分析等技術等對儲層物性進行半定量、定量評價。

Ⅰ類儲層：該類儲層縫洞發(fā)育，以大縫和大洞為主，縫洞密度一般大于10（條/m，洞/m），縫洞基本處于張開狀態(tài)。鉆進過程中鉆時突然明顯變快、鉆時比大于2.5,扭距變化較大，往往出現放空現象，且放空井段長，伴有井漏、井涌、井噴等現象發(fā)生?？紫抖纫话愦笥谠?%，滲透率一般大于10×10-3μm2。

圖1 ZG1井試油井段錄井解釋圖

Ⅱ類儲層：該類儲層縫洞較發(fā)育，大縫和大洞較少，以中等縫洞為主，縫洞密度一般5～10（條/m，洞/m）間，縫洞處于半張開狀態(tài)。鉆時明顯變快，，扭距略有變化，無明顯的放空現象，伴有井漏、井涌、井噴等現象發(fā)生，但其程度相對較小?？紫抖纫话愦笥谠?～5%，滲透率一般大于1～10×10-3μm2。

Ⅲ類儲層：該類儲層裂縫或溶蝕孔洞較小或不發(fā)肓，縫洞往往被充填，縫洞密度一般小于5（條/m，洞/m）間。鉆時略有變快，扭距無變化，有微弱憋跳鉆現象，無明顯的井涌、井噴、井漏現象，但有時伴有微漏和鉆井液量略有增加現象發(fā)生?？紫抖纫话阈∮谠?%，滲透率一般小于1×10-3μm2。

2.3 太古界潛山儲層含油性的識別

在潛山的錄井過程中，含油性的識別的難點主要在以下兩個方面：一是同一地層內，鉆遇不同油質類型儲層時，油質類型的判別；二是隨著鉆井工藝不斷發(fā)展，在不同鉆井工藝條件下，油氣顯示的發(fā)現與識別。

對于相同地層內油質類型的判別主要應用地化錄井熱解氣相色譜技術來識別，不同油質類型的儲層，其熱解氣相色譜特征也具有明顯的差異。

對于復雜鉆井工藝條件下，潛山主要采用欠平衡鉆井工藝來保護油氣層，油氣顯示的發(fā)現與識別，主要發(fā)揮定量熒光錄井及地化錄井技術區(qū)分鉆井液污染，識別真假油氣顯示，準確評價油水層的優(yōu)勢，來判斷油氣顯示。

定量熒光技術能夠定量分析出巖屑中油氣含量、原油性質（油質輕、重）、消除鉆井處理劑對巖屑的污染，識別真假油氣層，準確評價解釋巖屑中的含油情況和油質性質，克服肉眼觀察的局限性，減少人為因素的影響。而地化錄井技術利用真油氣顯示巖屑與混油巖屑樣品色譜譜圖特征的明顯不同，來區(qū)分鉆井液污染，識別真假油氣顯示，進而準確評價油水層。

3 太古界潛山儲層解釋方法

通過對太古界潛山儲層的研究和應用，根據儲層物性和含油性響應特征，結合試采數據，總結了潛山儲層的解釋方法。首先根據錄井特征區(qū)分儲層物性的好與差，然后依據含油性特征解釋油水層。

油層：氣測全烴值大于10%，且組分全，氣測異常倍數大于5；地質顯示級別油斑以上，系列對比10級以上;地化顯示好（巖屑），S1一般大于2mg/g,色譜顯示豐度較高，一般大于2mv；鉆時比大于2.5，扭距變化較大，鉆井液密度變小，粘度變大（如有溶解氣，可能變小），失水量減少。儲層類開為Ⅰ、II類儲層,Ⅰ類儲層無需儲層改造,可獲得較高工業(yè)產能，而II類儲層需對儲層進行改造,可形成較高產能。

低產油層：氣測全烴值在5～10%之間，組分全，氣測異常倍數在3-5之間；地質顯示級別油跡以上，系列對比7級以上;地化顯示較差（巖屑），S1一般小于0.5～2mg/g,色譜顯示豐度較低，一般小于0.8～2mv；鉆時比在1～2.5之間，扭距略變化，鉆井液密度、粘度、失水量變化較少。儲層類開為Ⅲ類儲層,進行儲層改造后，可獲得一定的產量。

水層：氣測全烴值小于5%，組分不全、以C1為主，氣測異常倍數小于2；地質顯示級別一般為熒光或無顯示，系列對比7級以下;地化顯示較差（巖屑），S1一般小于0.5mg/g,色譜無顯示；鉆時比大于1，扭距變化較大，鉆井液密度變小，粘度變小，失水量變大。

干層：氣測全烴值小于1%，；地質顯示級別一般為熒光或無顯示，地化顯示較差（巖屑），S1一般小于0.5mg/g,色譜無顯示；鉆時比小于1。

4 應用實例

實例1：XG7井目的層為太古界混合花崗巖儲層。該井鉆至2593.0m時，鉆時從64min/m下降到20min/m，扭矩增大，鉆井液漏失了2.77方，氣測全烴值從2%上升至11%。這種變化引起了當班技術人員的高度重視，巖屑上返后，對巖屑進行了認真的描述，巖屑成分發(fā)生了明顯地變化，長石和暗色礦物含量明顯增加，初步判斷已鉆至潛山面。該請求后，取心，經巖心描述和薄片鑒定：為塊狀構造，花崗變晶結構。礦物成分以石英、斜長石、鉀長石為主，黑云母次之，見少量角閃石。深色礦物集中為斑點或條帶狀，分布不均勻，巖性定名為混合花崗巖。證實已進入太古界潛山。

該井鉆至3642-3653m,鉆時明顯示變快、鉆時比達2.7，發(fā)生井嚴重井漏、總漏失量221m3，鉆井液密度變小、由1.29降至1.24，粘度變小、由65ms降至40ms,發(fā)生油氣侵，油氣上竄速度1.19m/min。全烴最在達到了24.5%，錄井顯示級別為油斑，地化S1值最高達到了3.01mg/g，色譜圖顯示豐度高，達到了2.4mv。分析該段儲層為I類儲層，油氣顯示好，解釋為油層。完井后對該段進行試油，日產油66.46t/d,日產氣23049m3/d。

實例2：ZG1井目的層為太古界潛山。該井鉆至太古界潛山后，實施了欠平衡鉆井工藝，采用了水包油鉆井液，鉆開油層后，潛山全井段氣測全烴在70%以上，地質油氣顯示識別十分困難，而通過地化分析，很好的區(qū)分了鉆井液污染，為潛山油氣層解釋評價提供了準確的依據（圖1）。

潛山共解釋油層36m/4層，低產油層114m/8層。該井對井段3230-3274m,厚度44.0m/2層,解釋油層12m/2層，低產油層32m/3層，進行壓裂試油，目前日產油23.7t/d，日產氣1979m3/ d。目前累計產油457.8t,累計產氣32454.0m3。該井潛山油氣層的發(fā)現，打破了河坳陷中央凸起潛山帶無油論的觀點，為今后的勘探指明了方向。

5 結語

以上潛山油藏錄井響應，通過多年的實踐與應用，在太古界潛山儲層巖性的識別、油氣顯示的落實及儲層的識別與評價等方面取得了較好的應用效果，可以借鑒應用到其它類型的潛山錄井中。但上述的應用方法是建立在平衡和近平衡鉆井條件下總結的經驗方法，隨著欠平衡鉆井、空氣鉆井和泡沫鉆井等新工藝的不斷推廣應用，以上方法應該不斷隨之完善，使錄井在潛山儲層識別與評價中發(fā)揮更大的作用。

肖海田（1970-）工程師，2005年畢業(yè)于大慶石油學院石油工程專業(yè)，現在長城鉆探工程有限公司錄井公司從事生產管理方面工作。