沙四段低阻油藏成因分析及評(píng)價(jià)探究

張昊

摘 要：研究區(qū)塊總的構(gòu)造走向?yàn)楸北睎|，主要含油層系下第三系沙河街組的沙三中油層。低阻儲(chǔ)層識(shí)別與評(píng)價(jià)十分困難，主要是由于油水電性差異小，及時(shí)發(fā)現(xiàn)難；目的層系多；成因類(lèi)型多樣，準(zhǔn)確選擇方法難；分布規(guī)律復(fù)雜，有效預(yù)測(cè)難。形成低阻儲(chǔ)層的地質(zhì)環(huán)境均比較復(fù)雜，與油氣成藏過(guò)程、沉積過(guò)程及成巖作用等密切相關(guān)。而低阻儲(chǔ)層巖石物理成因類(lèi)型多樣，故低阻儲(chǔ)層與常規(guī)儲(chǔ)層相比，其識(shí)別評(píng)價(jià)方法存在很大差異，王58區(qū)塊沙四段發(fā)育低電阻率油氣層，本文在研究?jī)?chǔ)層構(gòu)造、沉積等特征的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)分析研究油層低電阻率的成因，并對(duì)低電阻率油層的評(píng)價(jià)方法進(jìn)行研究，提出低電阻率油層相適應(yīng)的測(cè)井評(píng)價(jià)方法。

關(guān)鍵詞：低阻儲(chǔ)層；含油層系；儲(chǔ)層特征；低阻成因；評(píng)價(jià)方法

1前言

王58地區(qū)位于東營(yíng)市東營(yíng)區(qū)，構(gòu)造上位于濟(jì)陽(yáng)坳陷東營(yíng)凹陷牛莊洼陷東斜坡帶，南面為王126區(qū)塊。該區(qū)塊發(fā)育低電阻率油層，給測(cè)井解釋評(píng)價(jià)帶來(lái)困難。本文通過(guò)對(duì)全區(qū)25口井進(jìn)行研究，著力分析低電阻率油層的成因及評(píng)價(jià)方法，以提高測(cè)井對(duì)低電阻率油層的認(rèn)識(shí)。

2沙四段儲(chǔ)層概況

2.1構(gòu)造特征

東營(yíng)南坡東段是典型的凹陷緩坡帶構(gòu)造，王58斷塊位于牛莊洼陷東坡緩坡帶構(gòu)造上。該斷塊為一被兩條斷層切割形成的“地壘”斷塊。兩條斷層的走向都為北東東向，南部斷層傾向?yàn)槟蟽A，斷層落差10-20米，延伸長(zhǎng)度約2.5km；北部斷層的傾向?yàn)楸眱A，斷層落差30-50米，延伸長(zhǎng)度約4.0km，斷層傾角約45°。該地區(qū)地層向東北抬起向西南傾沒(méi)，地層傾角約2-4°。

2.2沉積相特征

王58塊沙四段儲(chǔ)層分布與發(fā)育明顯受古地形控制，沉積早期，物源主要來(lái)自于南部的廣饒凸起，沉積后期，物源主要來(lái)自于東北部的青坨子凸起，受雙向物源的影響，油氣富集程度較高。根據(jù)WS58井取芯分析資料，該區(qū)沙四段儲(chǔ)層為大套深灰色灰質(zhì)泥巖為主，夾灰色粗砂巖、泥質(zhì)砂巖、粉細(xì)砂巖，以粉細(xì)砂巖為主，砂巖中見(jiàn)水平層理，表明為較深水還原環(huán)境。綜上所述王58地區(qū)沙四段儲(chǔ)層為深湖-半深湖相濁積扇沉積。

2.3儲(chǔ)層的分布特征

該區(qū)塊沙四段儲(chǔ)層，平面上儲(chǔ)層為一不規(guī)則橢圓形砂體，面積約3.5km2。長(zhǎng)軸方向近東西向。砂體橫向上非常發(fā)育，多個(gè)砂體疊合連片；縱向上砂巖厚度較大，含油井段集中，儲(chǔ)層分布較穩(wěn)定。

3 低阻成因分析總結(jié)

3.1地層水礦化度高，儲(chǔ)層束縛水飽和度高

根據(jù)該塊試油資料分析表明，本區(qū)地層水礦化度較高，WS27井、WS9井地層水礦化度都超過(guò)了12萬(wàn)，WSX582（側(cè)）井純上IV砂巖電阻率也非常低，為鹽水層。屬于高礦化度區(qū)域。在高礦化度地區(qū)，含鹽量極高的地層水附著在巖石顆粒表面及毛管孔隙中，形成發(fā)達(dá)的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，促使油層的電阻率明顯降低。

3.2儲(chǔ)層巖性細(xì)，粒度小

粒度分析資料表明，本塊沙四段油氣層巖性多為粉細(xì)砂巖、粉砂巖，粒度中值較小，平均值在0.06–0.21mm，孔隙喉道偏小，滲透率相對(duì)較低。從X衍射全礦物分析資料看，儲(chǔ)層石英含量為30-48%，長(zhǎng)石含量為18%，增生石英1%。石英有次生加大特征，粒間孔隙充填假六邊行片狀高嶺石、片狀伊蒙混層。由于巖石中細(xì)粒成分（粉砂）增多，導(dǎo)致產(chǎn)層微孔隙含量明顯地增加，形成微孔隙與滲流孔隙兩種孔隙系統(tǒng)同時(shí)并存，以及以微孔隙系統(tǒng)為主的孔隙結(jié)構(gòu)特點(diǎn)[1]，由此引起儲(chǔ)層的束縛水含量將明顯增大，含油飽和度降低，導(dǎo)致油層電阻率降低。

3.3儲(chǔ)層薄，非均質(zhì)性強(qiáng)

本塊儲(chǔ)層多為粉砂、細(xì)砂、泥巖薄互層，具較強(qiáng)的非均質(zhì)性，使采集的測(cè)井信息受到影響。對(duì)于不同方法的電阻率測(cè)井，當(dāng)目的層厚度等于或小于其縱向分辨率時(shí)，測(cè)井值受鄰近圍巖影響較大，特別在鄰近圍巖為高阻層條件下，其影響就更大。對(duì)于2.5m梯度電阻率測(cè)井，層厚3m以下；雙側(cè)向、雙感應(yīng)測(cè)井，層厚2m以下，均可形成低電阻率油層。

從以上分析可以看出，區(qū)塊內(nèi)含有高礦化度的地層水、儲(chǔ)層巖性細(xì)和儲(chǔ)層厚度薄，是造成該區(qū)塊低電阻率油層的主要原因。

4 低阻油層測(cè)井評(píng)價(jià)方法

4.1自然伽馬與電阻率交會(huì)圖判別法

根據(jù)不同儲(chǔ)層在電阻率上的相對(duì)高低的差別和有機(jī)質(zhì)吸附放射性的差別，利用自然伽馬和反映地層電阻率的深感應(yīng)電阻率交會(huì)，從圖中找出他們的區(qū)別，建立判別標(biāo)準(zhǔn)[2]。

研究此區(qū)沙四段油層自然伽馬與電阻率數(shù)值對(duì)應(yīng)關(guān)系，從25口井中試油后油層的16口井27個(gè)層做自然伽馬—電阻率交匯圖。從圖1交會(huì)圖可以看出，高阻油層自然伽馬數(shù)值的分布范圍在35-55API，低阻油層的伽馬數(shù)值>55API。

4.2測(cè)井資料與第一性資料綜合分析法

WS58井沙四段3013.7～3028.4m（9、10號(hào)層）。自然電位負(fù)異常幅度較大，自然伽馬呈中低值顯示約50～70API，聲波時(shí)差數(shù)值為75～95μs/ft，巖性較純，物性較好，微電極正差異幅度明顯，深探測(cè)電阻率數(shù)值2～6Ω？m，表現(xiàn)為高低電阻率油層同時(shí)并存，數(shù)字處理計(jì)算的孔隙度范圍為15～22%，數(shù)字處理計(jì)算的含油飽和度為27～53%（圖2）。該層第一性資料油氣顯示好，巖屑錄井、井壁取心及鉆井取心資料描述為油浸、油斑粉砂巖、粉細(xì)砂巖；氣測(cè)全烴2.63↗18.20%，甲烷0.51↗6.27%，地化、定量熒光顯示含油豐度較好，灌頂氣烴評(píng)價(jià)油層20點(diǎn)，在綜合分析測(cè)井響應(yīng)特征的基礎(chǔ)上，結(jié)合各項(xiàng)其他信息，9、10兩層評(píng)價(jià)解釋為油層。2005年4月11日10號(hào)層2016.3-3022m井段進(jìn)行試油，5mm油嘴自噴生產(chǎn)，日產(chǎn)液79t/d，日產(chǎn)油77t/d，含水2.5%。由此看出在低電阻率油層的評(píng)價(jià)解釋中，第一性資料有著非常重要的作用。

4.3可動(dòng)水與相對(duì)滲透率分析法

根據(jù)可動(dòng)水分析法， ，油氣層 ，水層 且 ，油水同層介于油氣層與干層之間，干層： ，可判斷儲(chǔ)層流體性質(zhì)。相對(duì)滲透率分析法：油層KRO≈PERM→1， KRW→0，水層KRW≈PERM→1， KRO→0，也可以很好的判斷儲(chǔ)層的流體性質(zhì)。WS58-X24井沙四段3183～3190.8m（24號(hào)層，圖3），該層自然電位負(fù)異常幅度較大，自然伽馬呈中低值顯示約45～50API，深感應(yīng)電阻率數(shù)值為1.2～2.5Ω？m，為低電阻率油層范圍。聲波時(shí)差數(shù)值為85～90μs/ft， 巖性較純，物性較好，經(jīng)數(shù)字處理計(jì)算的孔隙度范圍為14～24%，含油飽和度范圍為40～51%，該層井壁取心資料描述為棕褐色油浸粉砂巖，灰褐色油斑泥質(zhì)粉砂巖，巖性細(xì)，含油性好。但是在處理成果圖中可看到流體分析道，儲(chǔ)層底部可動(dòng)水明顯，相對(duì)滲透率一道水的相對(duì)滲透率較大，本層綜合解釋為上油層下含油水層，經(jīng)試油，本層日產(chǎn)液11t，日產(chǎn)油1.6t，含水85.5%。結(jié)果證實(shí)解釋結(jié)論的正確性。

5 結(jié)論及認(rèn)識(shí)

（1）高鹽溶液形成的高礦化度地層水以及儲(chǔ)層巖性細(xì)厚度薄，導(dǎo)致了本區(qū)低電阻率油層的產(chǎn)生；（2）根據(jù)自然伽馬與電阻率交會(huì)圖判別法，可以有效區(qū)分高阻與低阻油層。高阻油層自然伽馬數(shù)值的分布范圍在35-55API，低阻油層的伽馬數(shù)值>55API。（3）根據(jù)測(cè)井資料與第一性資料綜合分析法、可動(dòng)水與相對(duì)滲透率分析法都可以很好的判別儲(chǔ)層的流體性質(zhì)。

參考文獻(xiàn)：

[1]高衛(wèi)國(guó) 周鳳鳴 程相志 李淑珣 冀東油田低電阻油層成因分析研究 石油工業(yè)出版社2010.3

[2]張曉明，柳建華，樊政軍，塔河油田碳酸鹽巖縫洞型儲(chǔ)層油水測(cè)井識(shí)別方法探討石油工業(yè)出版社2016.7