夏竹君,張賀舉,高弘毅,程寶慶,楊 堅(jiān)
(中海油能源發(fā)展股份有限公司工程技術(shù)湛江分公司,廣東湛江 524057)
潿洲XX油田J2Ⅱ油組位于南海西部北部灣海區(qū),屬于濱海沉積,油層埋深較淺(油組頂界深度在942 m~955 m之間),含油細(xì)砂巖,自然伽馬曲線呈鐘狀,砂體厚度85 m~100 m,為一套略呈反韻律的厚層沉積??紫抖仍?0.3%~36.4%,滲透率在 300h10-3μm2~3 293h10-3μm2,屬高孔高滲儲層,探明地質(zhì)儲量389.6萬方。
J2Ⅱ油組為薄層底水油藏,底水能量充足?,F(xiàn)有1口探井、1口領(lǐng)眼井和5口水平井,采用一套層系一套井網(wǎng)(5口水平井)、適時(shí)人工舉升的開發(fā)方式。目前各井處于中含水期(各井含水范圍32%~80%),含水上升快、產(chǎn)量遞減快,油田含水上升規(guī)律認(rèn)識不清,油水關(guān)系復(fù)雜。
J2Ⅱ油組探井取心資料顯示,細(xì)砂巖鈣質(zhì)層清晰可見。測井原始曲線顯示:自然伽馬幾乎為低直線,而對巖性變化比較靈敏的中子、密度曲線出現(xiàn)明顯波動,電阻率曲線也有相應(yīng)變化,說明J2Ⅱ油組巖性不純,存在泥質(zhì)隔夾層或鈣質(zhì)隔夾層,增加了油藏層內(nèi)非均質(zhì)性,影響儲層內(nèi)油氣水的流動規(guī)律[1-6]。
本文通過對測井資料綜合分析,重點(diǎn)對J2Ⅱ油組隔夾層進(jìn)行研究,確定了隔夾層的識別方法及定量計(jì)算模型,建立了隔夾層滲透性精細(xì)劃分標(biāo)準(zhǔn),為重新建立該油藏的地質(zhì)模型提供了關(guān)鍵資料,為后期油藏?cái)?shù)值模擬研究含水上升規(guī)律奠定了基礎(chǔ)。
1.1 定性分析
根據(jù)J2Ⅱ油組巖心和測井資料分析,該油藏主要發(fā)育兩種隔夾層:泥質(zhì)隔夾層和鈣質(zhì)隔夾層,其中泥質(zhì)隔夾層的測井特征是高伽馬、低電阻、低密度,鈣質(zhì)隔夾層的測井特征是低伽馬、高電阻、高密度,如圖1。根據(jù)這些特點(diǎn),可以把這兩種隔夾層識別出來。
圖1 隔夾層測井特征
1.2 定量解釋
1.2.1 計(jì)算泥質(zhì)含量
該油藏自然伽馬曲線幾乎為一條直線,對隔夾層反應(yīng)不靈敏,如果采用自然伽馬曲線計(jì)算泥質(zhì)含量,就會遺漏部分隔夾層。而密度、中子曲線對巖性變化非常靈敏,故選用密度、中子曲線計(jì)算泥質(zhì)含量,公式如下:
式中:Vsh為地層泥質(zhì)含量,%;Δsh為地層泥質(zhì)相對值,小數(shù);LOG校正后的密度或中子測井值,g/cm3或PU;Lmin為純泥巖密度或中子值,g/cm3或PU;Lmax為純砂巖密度或中子值,g/cm3或PU。
1.2.2 計(jì)算孔隙度
采用中子、密度交會法求解孔隙度,壞井眼處利用聲波時(shí)差求解孔隙度。
密度孔隙度 :
中子—密度交會:
式中:φN、φD分別為中子、密度孔隙度,小數(shù);φCN、ρb分別為地層中子、密度測井值,單位分別為PU、g/cm3;φNf、φNsh、φNma分別為流體、純泥巖、巖石骨架的中子值,PU;ρf、ρsh、ρma分別為流體、純泥巖、巖石骨架的密度值,g/ cm3;φ為地層有效孔隙度,小數(shù)。
1.2.3 計(jì)算滲透率
對該油藏覆壓下的巖心滲透率K與孔隙度φ進(jìn)行研究,即滲透率對孔隙度的函數(shù)來計(jì)算滲透率,回歸公式為:
式中:φ為地層孔隙度,%;K為儲層滲透率,×10-3μm2。
1.2.4 含水飽和度
根據(jù)該油藏經(jīng)驗(yàn),選用具有泥質(zhì)導(dǎo)電影響校正,適合本地區(qū)地層水礦化度的印度尼西亞公式計(jì)算含水飽和度,公式:
式中:Rt為地層真電阻率,Ω·m;Vsh為地層泥質(zhì)含量,%;Rsh為泥巖電阻率,Ω·m;Rw為地層水電阻率,Ω·m;a為巖性系數(shù);m為膠結(jié)指數(shù);n為飽和度指數(shù)。
根據(jù)J2Ⅱ油組7口測井資料縱向及橫向?qū)Ρ确治霭l(fā)現(xiàn),隔夾層在縱向上不等厚、在橫向上不連續(xù)的特點(diǎn),隔夾層發(fā)育不穩(wěn)定,在垂向、側(cè)向上對流體流動的封閉遮擋作用是不一樣的,也就是說有部分隔夾層是具有滲透性的,且滲透能力是有差異的,對含水上升的影響也是不一樣的。為了深入研究這些隔夾層在地質(zhì)模型的差異性及在油藏水驅(qū)開發(fā)模擬中含水上升的影響情況,根據(jù)密度、孔隙度、滲透率曲線等,將隔夾層的滲透性細(xì)分為三類:中—高滲透性、低滲透性、特低滲,見表1。
表1 J2Ⅱ油組隔夾層滲透性劃分標(biāo)準(zhǔn)
A4H井J2Ⅱ油組井段為1 630~2 387 m,測井曲線有自然伽馬、電阻率(P40、P28、P16)、中子、密度,1 630~2 120 m井段巖性較純的細(xì)砂巖,2 120~2 387 m井段如圖2,自然伽馬曲線幾乎為直線,無變化,而中子、密度曲線變化較大,電阻率曲線變化較小,說明此段巖性不純,在2 138 m、2 142 m、2 160 m、2 165 m、2 186 m、2 198 m、2 220 m、2 235 m、2 260 m、2 308 m、2 358 m等呈現(xiàn)出“低伽馬、高電阻、高密度”的特點(diǎn),分析這些井段為鈣質(zhì)隔夾層,按照1.2定量解釋方法進(jìn)行精細(xì)解釋,計(jì)算出了地層泥質(zhì)含量、孔隙度、滲透率及含水飽和度等,解釋結(jié)果見表2。并按照表1的標(biāo)準(zhǔn)對隔夾層滲透性進(jìn)行劃分,本段隔夾層共有11層累計(jì)66.7 m,均為鈣質(zhì)隔夾層,其中屬于中—高滲透層有4層16.1 m,低滲透層有5層40.3 m,特低滲透層有2層10.3 m。
圖2 A4H井測井解釋成果圖
運(yùn)用上述方法對J2Ⅱ油組7口井的資料進(jìn)行精細(xì)解釋,這7口井鉆遇J2Ⅱ油層共3 403.1 m,按照本研究的方法解釋隔夾層累計(jì)28層167.0 m,占總井段的4.9%。按巖性分類統(tǒng)計(jì):泥質(zhì)隔夾層共5層52.9 m,占31.7%,鈣質(zhì)隔夾層共23層114.4 m,占68.3%。按隔夾層滲透性分類統(tǒng)計(jì)(根據(jù)地質(zhì)建模的需要,按測井資料逐點(diǎn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)):屬于中—高滲透隔夾層88.2 m占52.8%,低滲透隔夾層有55.1 m占33.0%,特低滲透隔夾層23.7 m占14.2%。
根據(jù)上述測井解釋結(jié)果,精細(xì)刻畫J2Ⅱ油組隔夾層在平面上的展布,如圖3,將隔夾層按滲透性劃分為中—高滲透層、低滲透層、特低滲透層,為后期油藏?cái)?shù)值模擬研究含水上升規(guī)律提供了精細(xì)的網(wǎng)格數(shù)據(jù)。
(1)根據(jù)J2Ⅱ油組的巖心和測井資料分析,并將隔夾層分為泥質(zhì)隔夾層和鈣質(zhì)隔夾層,總結(jié)這兩類隔夾層測井曲線響應(yīng)特征及定量評價(jià)方法,為隔夾層精細(xì)劃分做準(zhǔn)備。
(2)根據(jù)J2Ⅱ油組7口測井資料縱向、橫向?qū)Ρ确治霭l(fā)現(xiàn),隔夾層在縱向上不等厚、在橫向上不連續(xù),隔夾層發(fā)育不穩(wěn)定,部分隔夾層是具有滲透性的。根據(jù)密度、孔隙度、滲透率曲線等,
表2 A4H井測井解釋成果表
圖3 潿洲XX油田J2Ⅱ油組特低—低—中高滲透層分區(qū)圖
將隔夾層細(xì)分為三類:中-高滲透性、低滲透性、特低滲,為油藏地質(zhì)建模及數(shù)值模擬提供了精細(xì)的網(wǎng)格數(shù)據(jù)。
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