延安氣田北部地區(qū)本溪組氣藏測井解釋研究

強騰陳占軍

（1．延長石油（集團）油氣勘探公司天然氣勘探開發(fā)部，陜西 延安 716000；2．隴東學(xué)院能源工程學(xué)院，甘肅 慶陽 745000）

延安氣田北部地區(qū)本溪組氣藏測井解釋研究

強騰1陳占軍2

（1．延長石油（集團）油氣勘探公司天然氣勘探開發(fā)部，陜西 延安 716000；2．隴東學(xué)院能源工程學(xué)院，甘肅 慶陽 745000）

延安氣田北部地區(qū)上古生界本溪組主要發(fā)育致密型儲層，本溪組是上古生界氣藏的主要含氣層位之一。該次研究在測井曲線標準化預(yù)處理的基礎(chǔ)上，依據(jù)曲線的電性特征與儲層物性、含氣性的的響應(yīng)關(guān)系建立了該區(qū)本溪組氣藏的測井解釋模型。研究結(jié)果表明：本溪組儲層的孔隙度、滲透率與聲波時差呈正相關(guān)；當儲層為氣層、含氣層時，深中感應(yīng)或深淺側(cè)向呈正差異，當儲層為水層時深中感應(yīng)則呈“負差異”。儲層的聲波時差越大，電阻率越高，其含氣飽和度越高。

本溪組；氣藏；上古生界；延安氣田

1 測井曲線標準化

1.1 標準層與關(guān)鍵井的選取

由于延安氣田子長-清澗地區(qū)具有多種系列的測井作業(yè)，且作業(yè)時間跨度較大，不同測井系列之間可能存在系統(tǒng)誤差。為了消除不同測井系之間的分析誤差，研究選擇沉積環(huán)境相對比較穩(wěn)定、巖性相同、在區(qū)域上具有可對比性的致密層作為“標準層”對研究區(qū)測井曲線進行了“標準化”處理。經(jīng)過綜合分析，認為太原組發(fā)育海相沉積的灰?guī)r，橫向上分布較為穩(wěn)定，因此本文將太原組的致密灰?guī)r段作為區(qū)域性的“標準層”[1,2]。

依據(jù)五個條件：即地質(zhì)構(gòu)造穩(wěn)定、井眼狀況良好、測井系列相對完善、取心資料充實以及測井資料合格，在該區(qū)選取延533井作為關(guān)鍵井。

1.2 標準化方法及結(jié)果

對測井曲線標準化的具體方法為：（1）孔隙度曲線以太原組致密灰?guī)r為標準層，選取孔隙度曲線的理論值為標準。（2）高值自然伽馬曲線山西組泥巖層為標準，低值以太原組致密灰?guī)r為標準，采用平移校。

通過處理井與標準井之的對比，主要對自然伽馬、聲波時差以及中子必度等主要測曲線進行了校正，根據(jù)各井與標準井之間的差值，在各井基礎(chǔ)上上調(diào)或下調(diào)各測井曲線的測值，將調(diào)整之后的數(shù)據(jù)作為該井校正之后的數(shù)據(jù)。

2 測井解釋的地層物理模型

本溪組為砂泥巖剖面，根據(jù)其礦物組合特征及巖石體積模型，因此該區(qū)地質(zhì)條件下巖石的體積物理模型為：

總體積＝砂巖+煤+泥巖+孔隙=1。

并在該巖石體積物理模型的基礎(chǔ)上，進一步求解各組分的含量

3 儲層物性解釋模型

3.1 孔隙度解釋模型

通過測井曲線的聲波時差與巖心實測孔隙度發(fā)現(xiàn)，兩者具有較好的相關(guān)性，因此砂泥巖剖面選取聲波時差作為解釋孔隙度的主要標準。

3.2 滲透率模型

巖心孔隙度與巖心滲透率相關(guān)性最高，所以滲透率的計算采用巖心孔隙度和巖心滲透率所建立的回歸公式。用1口井本溪組的8個巖心樣品巖心孔隙度和滲透率的關(guān)系為：K=0.0040φ2.8866。

4 儲層流體解釋模型

本溪組儲層的儲集空間主要為砂巖粒間孔[3,4]，且物性致密[5]，因此根據(jù)阿爾奇公式計算儲層的含水飽和度，其計算公式為：

式中，a、b-與巖性有關(guān)的系數(shù)；

m-膠結(jié)指數(shù)，與巖石膠結(jié)情況和孔隙結(jié)構(gòu)有關(guān)的指數(shù)；

n-飽和度指數(shù)，與油、氣、水在孔隙中的分布狀況有關(guān)；

Rw-地層水電阻率；

SW-含水飽和度。

根據(jù)上述方法對標準化之后的測井曲線進行計算，選用5口井測試資料，做出相關(guān)的孔隙度～電阻率交會圖，并建立研究區(qū)孔隙度、電阻率與含水飽和度的交會圖版，其結(jié)果表明本溪組氣層的孔隙度越大，電阻率越高，含氣性越好。氣層的水飽和度小于40%，氣水層的水飽和度介于40～50%之間，水層的水飽和度大于50%。

研究依據(jù)本溪組儲層的含氣性，結(jié)合試氣結(jié)果制定儲層的測井解釋標準（圖1），其結(jié)果顯示：氣層至少要滿足兩項測井條件：即聲波時差大于190μm∕s的同時，電阻率也要大于28Ω.m。

圖1 本溪組聲波-電阻率交會圖

5 結(jié)語

（1）研究針對子長-清澗區(qū)塊測井曲線作業(yè)的多系統(tǒng)化，非標準化的數(shù)據(jù)以標準井與標準層進行了標準化處理，為儲層含氣性的精確解釋研究基礎(chǔ)。

（2）根據(jù)本溪組氣藏的儲層特征，對含氣性進行了計算，結(jié)合生產(chǎn)試氣，認為該區(qū)產(chǎn)氣層的水飽和度應(yīng)小于50%。

（3）在儲層氣飽和度的基礎(chǔ)上建立了研究區(qū)本溪組氣層解釋圖版，認為氣層的的聲波時差一般大于190μm∕s、電阻率一般大于28Ω.m，為該區(qū)氣層解釋研究提供了可靠的測井依據(jù)。

[1]陳占軍.蘇里格氣田不同區(qū)帶盒8段,山1段氣藏成藏要素差異性及含氣控制因素研究[D].西安:西北大學(xué),2016.

[2]董桂玉.蘇里格氣田上古生界氣藏主力含氣層段有效儲集砂體展布規(guī)律研究[D].成都理工大學(xué),中國成都,2009.

[3]李易龍,賈愛林,何東博.致密砂巖有效儲層形成的控制因素[J].石油學(xué)報,2013,34(1):71-82.

[4]羅靜蘭,魏新善,姚涇利,劉新社,劉小洪.物源與沉積相對鄂爾多斯盆地北部上古生界天然氣優(yōu)質(zhì)儲層的控制[J].地質(zhì)通報,

[5]吳浩,劉銳娥,紀友亮,張春林,周勇,張云釗.典型致密砂巖氣儲層孔隙結(jié)構(gòu)分類及其意義[J].天然氣地球科學(xué),2016,27(5): 835-843.

強騰（1985-），性別：男 籍貫：陜西，職務(wù)：研究員，學(xué)位：理學(xué)學(xué)士，學(xué)歷：大學(xué)本科，研究方向：油氣田勘探

陳占軍（1982-），性別：男籍貫：陜西，職務(wù)：副教授，學(xué)位：工學(xué)博士，研究方向：油氣田勘探與開發(fā)