王向公, 況 晏, 楊 林, 麻平社, 張 燕, 李 名
(1. 油氣資源與勘探技術(shù)教育部重點實驗室(長江大學(xué)), 湖北 武漢 430100;2. 長江大學(xué)地球物理與石油資源學(xué)院, 湖北 武漢 430100;3.中國石油集團測井有限公司長慶事業(yè)部, 陜西 西安 710201;4.華北油田地球物理勘探研究院, 河北 任丘 062552)
吳起地區(qū)長6儲層屬于晚三疊世延長統(tǒng)大型湖泊三角洲沉積的一部分,在地理上位于鄂爾多斯盆地陜北斜坡中西部,由于湖水對三角洲主體的改造作用減弱,砂體相對穩(wěn)定[1].該油層組物性差、非均質(zhì)性強、泥質(zhì)含量偏高,導(dǎo)致其油層電阻率值在5~12Ω·m之間,低于該區(qū)塊油層電阻率下限值,低阻油層特征明顯.
圖1為吳起地區(qū)長6儲層薄片分析資料分布直方圖.從圖中可以看出,長6儲層巖性以細砂巖、粉砂巖為主,含少量鈣質(zhì)砂巖.砂巖顆粒以次棱角狀為主,分選程度好(中等),巖石結(jié)構(gòu)成熟度中等[2].儲層巖性細造成儲層物性差,巖石顆粒比表面積增大,束縛水含量偏高,導(dǎo)致電阻率測井曲線幅度值低于該區(qū)塊油層電阻率下限值[3].因此,巖性影響為吳起地區(qū)長6儲層低阻油層存在的主要原因之一.
圖1 吳起地區(qū)長6儲層巖性分布直方圖
圖2為吳起地區(qū)長6儲層泥質(zhì)含量與深電阻率交會圖.從圖中可以看出,泥質(zhì)含量越高,電阻率越低.圖3為W1井巖心(1號巖心)相滲實驗分析圖,該巖心對應(yīng)圖2所示*點,從圖中可以看出,該巖心泥質(zhì)含量為21%,電阻率測井值為7Ω·m,孔隙度為14.7%,滲透率為1.187mD.由此可知,泥質(zhì)含量高導(dǎo)致儲層滲透性差,各向異性嚴重,儲層非均質(zhì)性強,電阻率測井值降低.因此,儲層泥質(zhì)含量變化大導(dǎo)致吳起地區(qū)長6儲層低阻油層存在.
圖2 泥質(zhì)含量與電阻率交會圖
圖3 W1井巖心1相滲實驗分析圖
圖4為吳起地區(qū)長6儲層W2井某深度巖心壓汞實驗分析圖.從圖中可以看出,巖心壓汞曲線差異明顯.圖5為孔喉半徑頻率分布直方圖,孔喉半徑頻率分布單峰與雙峰并存,粒間孔與微孔均有發(fā)育,說明孔隙結(jié)構(gòu)復(fù)雜,導(dǎo)致儲層物性差,束縛水飽和度增大,電阻率值下降.
圖4 W2井壓汞實驗分析圖
圖5 孔喉半徑頻率分布直方圖
吳起地區(qū)長6儲層低阻油層明顯,油水層電阻率呈現(xiàn)油層<油水同層<水層特征,不符合一般規(guī)律[4],利用常規(guī)電阻率與其他測井曲線建立交會圖版識別油水層已經(jīng)行不通.在研究分析該區(qū)塊的過程中,發(fā)現(xiàn)利用4米底部梯度電阻率與深電阻率幅度差,與其它測井曲線建立交會圖版,能較好識別出低阻油層、油水同層、水層.
圖6為4米底部梯度電阻率與深電阻率對數(shù)幅度差與聲波時差交會圖.根據(jù)圖6可以建立吳起地區(qū)長6儲層油水層識別標準(見表1).因此,可以根據(jù)交會圖法有效地識別油水層.
圖6 電阻率對數(shù)幅度差與聲波時差交會圖
表1 長6儲層油水層識別標準
模糊綜合評判就是應(yīng)用模糊變換原理和貼近度原則,考慮與被評價事物相關(guān)的各個相因素,對其作綜合評價[5].這里評價的著眼點是所要考慮的各個相因素,在評價某個事物時,可以將評價結(jié)論分成一定等級,設(shè)著眼因素集為U=(u1,u2,…,um);抉擇評語集為V=(V1,V2,…,Vm).對著眼因素集U中的單因素ui(i=1,2,…,m)作為單因素評判,從因素ui著眼,確定該事物對抉擇等級Vi=(i=1,2,…,n)的隸屬變rij,這樣就得出第i個因素ui的單因素評判集ri=(rr1,rr2,…,rm),(i=1,2,…,m)它是抉擇評語集上的模糊子集.在對吳起地區(qū)長61儲層進行分析研究后,確定長61油層組著眼因素集:
U=(AC,ΔGR,Rx).
其中AC=AC/10;Rs=log(R4-RILD);
ΔG=(GR-GRmin)/(GRmax-GRmin)
確定抉擇評語集:V=(油層、油水同層、水層)
設(shè)定字母GRAD代表判定結(jié)果,當GRAD為1時為油層,GRAD為2時為油水同層,GRAD值為3時為水層.
圖7為利用模糊綜合評判處理的W4井成果圖.從圖中可以看出, 2號層評判結(jié)果為油層(模糊綜合評判結(jié)果);由試油結(jié)論可知,其試油結(jié)論為油層.判定結(jié)果與試油結(jié)果相符,從而說明利用模糊綜合評判識別油水層應(yīng)用效果良好.
圖7 W4井綜合處理成果圖
通過對其巖石物理實驗資料、測井資料分析,確定巖性、泥質(zhì)含量和儲層孔隙結(jié)構(gòu)復(fù)雜是導(dǎo)致該區(qū)塊低阻油層存在的主要原因:對于低阻油層直接利用電阻率與聲波時差做交會圖不能識別油水層.利用4米底部梯度電阻率與深感應(yīng)電阻率幅度差和聲波時差做交會圖能較好地識別油水層.
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