鄂爾多斯盆地延長油田東部探區(qū)薄油層識別方法探討

馬二平

陜西延長石油(集團)有限責任公司研究院 陜西 西安 710061

前言

隨著油田歷年不斷的注水開發(fā)作業(yè)，油田主力厚油層相繼開發(fā)，常規(guī)油層基本已動用，可開發(fā)面積越來越少，資源形式嚴峻，如何保證油田維持長期穩(wěn)產(chǎn)的難題與日俱增。尋找薄油層已成為增加儲量不可忽視的途徑。根據(jù)延長油田多年的勘探開發(fā)經(jīng)驗，一般將儲層有效厚度低于2米的油層稱為薄油層，這類儲層具有可觀的石油儲量和產(chǎn)能，是油田后期增產(chǎn)的主要目的層。

通過轉(zhuǎn)變勘探思路，對薄層或由于非均質(zhì)性造成的薄互層實施精細勘探評價。目前已在七里村、王家川等采油廠取得一定成效，初步形成薄層控制區(qū)46.5km2，為南泥灣油田薄油層的開發(fā)提供了可借鑒的技術(shù)儲備。

1 提高測井曲線分辨率的方法

1.1 沃爾什函數(shù)法 沃爾什函數(shù)法是根據(jù)地層中的某個物理量(如電阻率、聲波時差等)的井中的測量值求出地層物理量的真實值。沃爾什函數(shù)法主要用于聲波、自然伽馬等測井曲線的處理，其中以聲波測井曲線應(yīng)用效果最好，但是對電阻率曲線的處理效果不好。

對七里村油田郭594井進行沃爾什反演后，得到的測井曲線縱向分辨率明顯高于原始測井曲線，聲波、自然伽馬、深感應(yīng)電阻率和中感應(yīng)電阻率分辨率都有所提高，達到高分辨率曲線的分辨能力，二者形態(tài)特征良好。但深感應(yīng)和中感應(yīng)電阻率效果較差。

1.2 小波分析法 小波分析法是將測井的深度域中的測井曲線轉(zhuǎn)換為時間域中的信號頻譜，然后對測井信息進行小波分解、分頻處理，對分頻后的記錄選取加權(quán)系數(shù)，最后達到與基礎(chǔ)曲線的頻譜相似；再進行小波重構(gòu)，將時間域轉(zhuǎn)換為深度域。對于厚層(低頻段)加權(quán)系數(shù)小，而對薄層(高頻段)加權(quán)系數(shù)大，因而小波分析法提高薄層的解釋精度，增強了縱向分辨能力。

通過對郭667-7井資料處理表明，處理后自然伽馬、聲波時差和電阻率曲線分辨率明顯提高，效果較好，與高分辨率曲線形態(tài)吻合良好。這說明通過小波變換法的確提高了測井曲線的縱向分辨率，應(yīng)用效果顯著。

1.3 分辨率匹配法 分辨率匹配法的基本思想是要保留某種低分辨率測井曲線對井眼等環(huán)境具有的良好補償特性，同時又通過高縱向分辨率曲線的信息來提高低分辨率測井曲線的縱向分辨率，得到具有良好的縱向與橫向探測特性的高分辨率曲線。測井曲線的分辨率匹配法，就是通過變換，使得不同的測井曲線具有相同的分辨率，以增強其薄層的識別能力。

對郭712井進行分辨率匹配法處理，2號層電阻率基本無差別，說明厚度大，圍巖影響較小；1號層厚0.9 m，匹配深感應(yīng)電阻率提高21.7Ω·m，中感應(yīng)電阻率提高11.5Ω·m，均高于油層電性下限，試油日產(chǎn)純油1.1t。

圖1 郭712井測井解釋成果圖

總體來說，三種方法均可以使測井曲線的分辨率提高、分層能力增加。小波變換法和分辨率匹配法提高的幅度較小，沃爾什函數(shù)法提高的幅度較大，效果明顯。從處理結(jié)果上來看，分辨率匹配法與小波變換法和沃爾什函數(shù)法相比，更具有實際意義，更符合實際測井響應(yīng)特征。對比分析表明，本區(qū)提高常規(guī)測井分辨率方法優(yōu)選分辨率匹配法。

2 薄層流體識別方法

薄層由于受上、下圍巖的影響，導(dǎo)致其含油性識別難度較大，甚至出現(xiàn)解釋遺漏。為了提高低滲透油藏薄差油層的識別率，在常規(guī)測井數(shù)據(jù)分辨率匹配提高基礎(chǔ)上，利用試油、試采等生產(chǎn)動態(tài)數(shù)據(jù)約束測井數(shù)據(jù)，編制流體判別圖版(圖2)，確定薄油層電性下限值，進而提高薄油層測井識別度及其含油性判別準確度。

圖2 南泥灣松樹林地區(qū)油水判別圖版

通過對南泥灣油田松樹林地區(qū)176口探井試油、試采數(shù)據(jù)整理分析的基礎(chǔ)上，編制出本區(qū)深感應(yīng)電阻率與聲波時差交匯圖版。從圖版中可直觀看出，本區(qū)油層電阻率下線約為50Ω·m，聲波時差為220μs/m。

從沉積成因分析，鄂爾多斯盆地延長探區(qū)廣泛發(fā)育環(huán)沉積中心三角洲沉積體系，區(qū)域面積廣闊，為薄油層的發(fā)育提供了良好的沉積背景。雖然薄層區(qū)域面積分布較廣，但鑒于其砂體厚度小，儲層非均質(zhì)強、連通性差，展布規(guī)模小，區(qū)域連片性較差。因此為明確其油藏展布及控制因素，需由傳統(tǒng)單油層解釋向油藏整體研究轉(zhuǎn)變。

圖3 長6油藏剖面連通圖

在常規(guī)測井數(shù)據(jù)分辨率匹配提高基礎(chǔ)上，結(jié)合測井多數(shù)據(jù)交會圖約束，綜合考慮構(gòu)造、沉積相帶等因素對油藏展布影響，通過精細的油藏對比分析(圖3)，分析油藏控制因素，了解薄層砂體展布與含油性變化特征，進而確定薄層含油性及其有利區(qū)分布范圍。

3 實例應(yīng)用分析

實例：評188井長63儲層429.9-431.6 m 處薄油層聲波時差為245μs/m，電阻率為75Ω·m；評153井長63儲層453.1-454.9 m 處薄油層聲波時差為227μs/m，電阻率為120Ω·m。如圖4、圖5所示，在常規(guī)測井數(shù)據(jù)分辨率匹配提高基礎(chǔ)上，評188井與評153井在深感應(yīng)電阻與聲波時差交匯圖版中流體識別均為油層，結(jié)合構(gòu)造、沉積相帶等因素，通過油藏精細對比分析，認為評188井處于構(gòu)造高部位，試油成功率較高，有望達到工業(yè)油流標準，建議評188井第一批次試油，根據(jù)評188井試油結(jié)果，決定評153井是否試油。若評188井試油成功，則對評153井試油，實現(xiàn)薄層區(qū)域連片性；若評188井試油失敗，則可降低風險投資。

綜合上述，在測井數(shù)據(jù)標準化基礎(chǔ)上，綜合利用分辨率匹配法、測井多數(shù)據(jù)交會圖法、油藏展布精細對比法對探區(qū)薄層解釋，形成一套薄層測井精細識別與評價特色技術(shù)。應(yīng)用該方法，為南泥灣松樹林區(qū)分批次優(yōu)選薄油層試油25口/25層，并在平面上圈定出薄層連片性發(fā)育區(qū)域(圖6)，該項技術(shù)為南泥灣油田在探區(qū)復(fù)雜油層研究與老區(qū)挖潛增效過程中發(fā)揮關(guān)鍵作用，引領(lǐng)了同類型油田試油選層工作創(chuàng)新與進步。

圖4 深感應(yīng)電阻率-聲波時差交匯圖

圖5 油藏剖面連通圖

圖6 南泥灣松樹林區(qū)長6 3 薄油層發(fā)育有利區(qū)

4 結(jié)論

(1)鑒于薄砂層厚度小，連片性差，常規(guī)測井分辨率低及圍巖影響等因素，導(dǎo)致其含油性不易識別或解釋遺漏。本文通過對比小波變換法、沃爾什函數(shù)法、分辨率匹配法提高常規(guī)測井曲線分辨率，優(yōu)選分辨率匹配法提高本區(qū)薄層識別度。

(2)在常規(guī)測井數(shù)據(jù)分辨率匹配提高基礎(chǔ)上，利用試油、試采等生產(chǎn)動態(tài)數(shù)據(jù)約束測井數(shù)據(jù)，編制流體判別圖版，確定本區(qū)薄油層聲波時差電性下限值為220μs/m，油層電阻率下線約為50Ω·m。進而提高薄油層測井識別度及其含油性判別。

(3)綜合考慮構(gòu)造、沉積相帶等因素對油藏展布影響，由傳統(tǒng)單油層解釋向油藏整體評價轉(zhuǎn)變，通過精細的油藏對比分析，分析油藏控制因素，了解薄層砂體展布與含油性變化特征，進而確定薄層含油性及其有利區(qū)分布范圍。