錄井資料在興隆臺潛山開發(fā)中的應(yīng)用

曹積萬

中國石油遼河油田公司勘探開發(fā)研究院，遼寧 盤錦

錄井資料在興隆臺潛山開發(fā)中的應(yīng)用

曹積萬

中國石油遼河油田公司勘探開發(fā)研究院，遼寧 盤錦

興隆臺潛山是遼河油田公司產(chǎn)能建設(shè)的重點(diǎn)區(qū)塊，該塊為裂縫型塊狀底水變質(zhì)巖潛山油藏。構(gòu)造復(fù)雜、巖性多樣、儲層非均質(zhì)性強(qiáng)、含油幅度超過2300 m。實(shí)施過程中，針對潛山頂面難以準(zhǔn)確判別的問題，綜合應(yīng)用巖屑、旋轉(zhuǎn)井壁取心、元素錄井資料，及時卡準(zhǔn)太古界潛山頂面；針對裂縫性儲層油水解釋難的問題，通過建立皮克斯勒圖版、濕度比值圖版識別油水層，同時結(jié)合定量熒光、測井等資料進(jìn)行綜合解釋，指導(dǎo)試油井段優(yōu)選，確保新井實(shí)施效果。該做法為遼河油田古潛山油藏快速卡層中完、定層射孔提供了有力的技術(shù)支持。

興隆臺潛山，潛山頂面判別，巖屑錄井，元素錄井，定量熒光

Copyright ? 2017 by author, Yangtze University and Hans Publishers Inc.

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Received: Mar.10th, 2017; accepted: Jun.7th, 2017; published: Oct.15th, 2017

AbstractXinglongtai Buried Hill was the important block for productivity construction in Liaohe Oilfield, it was a fractured massive metamorphic buried hill reservoir with bottom water.It had complicated structure with varieties of lithologic properties and strong reservoir heterogeneity, and the oil-bearing amplitude was more than 2300 m.Due to the difficulty of judging Xinglongtai buried hill’s surface in the process of development, debris, rotary sidewall coring and element logging data were used to confirm it in time.In allusion to the problem of oil and water interpretation in fractured reservoirs, a Pixler gas ratio chart and a humidity ratio chart were established to solve the problem.At the same time, combined with quantitative fluorescence and logging data, a comprehensive interpretation was carried out for guiding the selection of oil test intervals and ensuring the efficiency of new oil well.This method provides a strong technical support to quick determining the target zones and perforation in given layers.

KeywordsXinglongtai Buried Hill, Judging the Buried Hill’s Surface, Debris Logging, Element Logging,Quantitative Fluorescence

1.引言

遼河坳陷潛山油藏儲量巨大，已成為遼河油田重要的儲量增長點(diǎn)和產(chǎn)能接替區(qū)。遼河油田興隆臺潛山油藏2010年上報含油面積55.49 km2，探明石油地質(zhì)儲量1.27 × 108t [1][2]。該潛山自2008年投入開發(fā)以來，3年建成百萬噸生產(chǎn)能力，但受地層壓力下降和底水侵入影響，產(chǎn)量遞減較快，截至2017年4月，興隆臺潛山帶投產(chǎn)油井135口，日產(chǎn)油1213.8 t，日產(chǎn)氣34.97 × 104m3，累計產(chǎn)油687.57 × 104t，累計產(chǎn)氣 19.14 × 108m3。

在目前國際油價低糜的背景下，如何確保新鉆井實(shí)施效果是目前興隆臺潛山油藏減緩產(chǎn)量遞減的關(guān)鍵。鉆井過程中要求及時準(zhǔn)確確定潛山頂面深度，合理解釋油水層，優(yōu)選射孔井段。利用巖屑錄井、元素錄井、旋轉(zhuǎn)井壁取心資料實(shí)時判別太古界潛山頂面，利用氣測、定量熒光、測井等資料綜合解釋油氣水層，優(yōu)選井段射孔投產(chǎn)，在興隆臺潛山應(yīng)用取得了較好的效果。

2.興隆臺潛山地質(zhì)特征

興隆臺潛山油藏埋深2335～4670 m，含油幅度2335 m。太古界地層由變質(zhì)巖和巖漿巖構(gòu)成，主要巖性為區(qū)域變質(zhì)巖、混合巖及動力變質(zhì)巖，巖漿巖由中性、酸性及基性巖類構(gòu)成。興隆臺潛山儲層具有雙重介質(zhì)特征，基質(zhì)孔隙度3.7%～5.7%，滲透率0.3～0.7 mD，裂縫孔隙度0.3%～0.8%，滲透率29.5～360 mD。儲集空間以構(gòu)造裂縫為主，油藏類型為裂縫型塊狀底水變質(zhì)巖潛山油藏，原始油水界面-4670 m。

3.太古界潛山頂面判別

該區(qū)塊鉆井揭露地層自下而上依次為太古界、中生界、新生界等。館陶組、沙河街組、中生界、太古界均有油氣顯示。館陶組至中生界鉆井液密度為1.2～1.4 g/cm3，太古界鉆井液密度為1.0～1.1 g/cm3。鉆至太古界頂面多發(fā)生漏失，由于太古界油氣較為發(fā)育，漏失后常出現(xiàn)溢流、井涌等異常情況，實(shí)施風(fēng)險較大。鉆井過程中要求及時、準(zhǔn)確判別太古界潛山頂面深度，降低鉆井實(shí)施風(fēng)險，同時最大限度保留太古界含油井段。

3.1. 巖屑錄井資料判別

以XG7-28-32井為例，該井巖屑錄井資料表明4094～4170 m為雜色角礫巖、巖屑較粗，4170～4172 m為紫紅色含灰泥巖，4172～4188 m 為灰白色混合花崗巖、巖屑較細(xì)。該井段巖屑顏色、巖性、粗細(xì)均有明顯變化(圖1)，現(xiàn)場鑒定認(rèn)為太古界潛山頂面深度為4174 m。

Figure 1.The debris in Well XG7-28-32 (4094～4188 m)圖1.XG7-28-32井巖屑(4094～4188 m)

3.2. 元素錄井資料判別

元素錄井表明XG7-28-32井太古界潛山頂面深度為4172 m。潛山頂面由于風(fēng)化剝蝕及后期充填作用的影響，元素含量有明顯的變化，利用Si、Al、K、S、Mg等元素含量升高或降低的變化識別潛山頂面。完鉆后測井資料也證實(shí)該井潛山頂面深度為4172 m。由于潛山段巖性較為致密，電阻率相對較高。4172 m以下深側(cè)向電阻率一般大于200 Ω?m，上覆角礫巖段電阻率一般為20～150 Ω?m (圖2)。

Figure 2.The element logging diagram of Well XG7-28-3 (4125～4230 m)圖2.XG7-28-32井元素錄井圖(4125～4230 m)

3.3. 旋轉(zhuǎn)井壁取心薄片鑒定

XG7-28-32井，旋轉(zhuǎn)井壁取心證實(shí)4156 m為構(gòu)造角礫巖，4180 m為混合花崗巖，太古界潛山頂面深度與巖屑錄井、元素錄井資料結(jié)論一致。

XG7-28-32井4156 m薄片鑒定為角礫結(jié)構(gòu)，無定向構(gòu)造，角礫大小0.20～3.80 mm，含量75%，多呈棱角狀、次棱角狀，排列雜亂。角礫成分為混合花崗巖，可見原巖結(jié)構(gòu)、構(gòu)造。礦物成分以石英、長石為主。角礫間填隙物25%，成分為原巖細(xì)碎屑、泥質(zhì)等，見煌斑巖、酸性噴出巖等。

XG7-28-32井 4180 m 旋轉(zhuǎn)井壁取心薄片鑒定鱗片為粒狀變晶結(jié)構(gòu)，片麻狀構(gòu)造。礦物晶粒大小0.20～5.60 mm。見構(gòu)造縫，縫寬0.10～1.20 mm，縫內(nèi)原巖細(xì)碎屑、方解石、泥質(zhì)充填。石英體積分?jǐn)?shù)24%，它形粒狀，表面光潔，具波狀消光；斜長石體積分?jǐn)?shù)60%，它形板狀，具雙晶，部分晶體粗大，見凈邊、穿孔結(jié)構(gòu)，絹云母化；鉀長石體積分?jǐn)?shù)10%，它形板狀，雙晶發(fā)育，見斜長石殘余，以微斜長石為主；黑云母體積分?jǐn)?shù)4%，片狀，綠泥石化；綠簾石體積分?jǐn)?shù)2%，粒狀。

4.油水層綜合解釋

興隆臺潛山為裂縫型塊狀底水油藏，為避免油井快速見水，部署井要有一定的避水距離。因此油水界面準(zhǔn)確判別顯得尤為重要。井位實(shí)施后，油水層準(zhǔn)確解釋為射孔井段優(yōu)選提供可靠的資料，以確保新井實(shí)施效果。

4.1. 裂縫型油水層氣測響應(yīng)特征

利用興隆臺潛山MG6-1井、MG6-2井等14口井37層試采結(jié)果為油層氣測資料，XG7-15井、XG7-19井等4口井6層試采結(jié)果為水層氣測資料，建立濕度比值圖版(圖3)，快速、直觀地對油水性質(zhì)做出可信的評價。

Figure 3.The chart of humidity ratio of Xinglongtai Buried Hill圖3.興隆臺潛山濕度比值圖版

烴濕度反映“重組分”的相對豐度，它隨油氣密度的增大而增大。其計算公式如下：

式中：W為烴濕度，1；φ(C1)，φ(C2)，φ(C3)，φ(iC4)，φ(nC4)，φ(iC5)，φ(nC5)均為烴組分體積分?jǐn)?shù)，1。

烴平衡反映 “輕組分”的相對豐度，其計算公式如下：

式中：B為烴平衡，1。

水層烴濕度一般都大于0.35、烴平衡小于5，油層烴濕度小于0.35、烴平衡大于5。同時建立了皮克斯勒圖版(圖4)，該圖版為一單對數(shù)坐標(biāo)系，橫坐標(biāo)代表烴組分比，縱坐標(biāo)刻度為比值。MG6-1井、MG6-2井等14口井曲線總趨勢較陡、左低右高，表明為油層。XG7-15井、XG7-19井等4口井6條曲線總趨勢較平緩、左高右低，表明為水層，與濕度比值圖版結(jié)論一致。

Figure 4.The Pixler chart board of Xinglongtai Buried Hill圖4.興隆臺潛山皮克斯勒圖版

4.2. 錄井、測井資料綜合解釋有利儲層

以試油、試采資料為依據(jù)，應(yīng)用錄井、測井資料，綜合解釋有利儲層。遼河坳陷太古界潛山油藏儲層裂縫一般為高角度縫、網(wǎng)狀縫和低角度縫等3種類型。由于雙側(cè)向測井對中高角度縫反應(yīng)靈敏，長源距聲波時差對低角度縫反應(yīng)靈敏，可以運(yùn)用聲波時差和深側(cè)向電阻率測井資料解釋變質(zhì)巖潛山儲層[3][4][5]。興隆臺潛山儲集巖較為致密，電阻率背景值高，最高可達(dá)20,000 Ω?m以上。由于潛山巖性及裂縫性油藏的復(fù)雜性，僅利用電性標(biāo)準(zhǔn)解釋儲層尚有一定的不確定性，因此把測井電性標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合錄井氣測、定量熒光資料綜合解釋有利儲層。

興隆臺潛山儲集空間主要為構(gòu)造裂縫、破碎粒間孔。有利儲層段裂縫較為發(fā)育，氣測錄井全烴值一般大于1%，曲線呈尖峰狀，幅度比值較大，烴組分齊全，一般都能出至C3，定量熒光對比級大于8，深側(cè)向電阻率一般在 20～2000 Ω?m，由于泥漿濾液侵入，電阻率明顯降低，深淺側(cè)向電阻率一般呈“高阻背景下的低阻”特征，聲波時差突然增大，呈尖峰狀或連續(xù)的高值，一般大于55 μs/ft。非有利儲層段裂縫不發(fā)育，氣測無異常或全烴值較低，組分不全，主要為C1，定量熒光對比級小于6，深側(cè)向電阻率一般大于2000 Ω?m，聲波時差一般小于55 μs/ft (圖5)。

Figure 5.The integrated interpretation plot of well XG7-10圖5.XG7-10井綜合解釋圖

錄井顯示受很多因素影響，因此在測井解釋中要依靠錄井顯示但不能依賴錄井顯示，要把錄井顯示作為輔助判別油氣層的手段進(jìn)行綜合解釋。XG7-10井在4586～4634 m壓裂后投產(chǎn)，初期直徑8 mm油嘴自噴生產(chǎn)，日產(chǎn)油75.3 t，日產(chǎn)氣31,373 m3，證實(shí)了綜合解釋結(jié)論的準(zhǔn)確性。

5.結(jié)語

鉆井過程中應(yīng)用錄井資料對興隆臺潛山頂面進(jìn)行了實(shí)時判別，保障了井位順利實(shí)施。完井后綜合應(yīng)用錄井、測井資料確定油水界面，解釋有利儲層段，為射孔井段優(yōu)選提供了依據(jù)。在興隆臺潛山多年的開發(fā)實(shí)踐過程中，應(yīng)用該成果取得了較好的效果，尤其是國際油價低糜的情況下，保證了經(jīng)濟(jì)效益。目前已在遼河油田同類型油藏開發(fā)過程中廣泛應(yīng)用。

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[編輯]黃鸝

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The Application of Logging Data in the Development of Buried Hill in Xinglongtai Area

Jiwan Cao
Research Institute of Exploration and Development, Liaohe Oilfield Company, PetroChnia, Panjin Liaoning

2017年3月10日；錄用日期：2017年6月7日；發(fā)布日期：2017年10月15日

中國石油重大科技專項(2012E-30)。

曹積萬(1983-)，男，工程師，現(xiàn)從事地質(zhì)綜合研究工作。

文章引用: 曹積萬.錄井資料在興隆臺潛山開發(fā)中的應(yīng)用[J].石油天然氣學(xué)報, 2017, 39(5): 55-61.

10.12677/jogt.2017.395067