王振升,周育文,劉艷芬,龔艷春 (中石油大港油田分公司勘探開發(fā)研究院,天津300280)

張東地區(qū)中生界巖性識別與儲層孔隙度解釋模型研究

王振升,周育文,劉艷芬,龔艷春 (中石油大港油田分公司勘探開發(fā)研究院,天津300280)

針對張東地區(qū)中生界儲層巖性復雜的特點,在系統(tǒng)整理、分析各種資料的基礎上,結合沉積儲層特征,利用常規(guī)測井、自然伽馬能譜測井和成像測井資料開展巖性識別,進而對比劃分砂層組,明確了不同砂層組的巖性特征及平剖面分布特征。在巖性識別的基礎上,利用巖心資料對測井資料進行刻度,結合元素俘獲測井、全巖礦物鑒定綜合確定骨架參數(shù),建立了不同巖性儲層的孔隙度解釋模型,為該區(qū)開發(fā)部署和儲量研究提供了依據(jù)。

復雜巖性識別;孔隙度;張東地區(qū)

張東地區(qū)位于黃驊坳陷中最大的生油凹陷——歧口凹陷以南的埕北斷階區(qū),區(qū)域構造位置有利,儲層發(fā)育,成藏條件優(yōu)越。中生界中-下侏羅統(tǒng)為該區(qū)主要含油目的層之一,鉆探表明該區(qū)侏羅系具有儲層發(fā)育、油層產量高,但巖性復雜的特點。為落實該區(qū)儲量規(guī)模,開展了較為系統(tǒng)的巖性識別和儲層孔隙度解釋模型研究,為儲量計算和開發(fā)部署提供了依據(jù)。

1 沉積儲層特征

張東地區(qū)揭示的中生代地層為中-下侏羅統(tǒng)(J1+2),地層厚度400～700m,與上覆的古近系沙河街組呈角度不整合接觸。J1+2為沼澤-河流相沉積,縱向上可分為上細下粗的2套正旋回沉積 (、)。巖性為淺灰色含礫不等粒砂巖、含凝灰質砂巖與褐灰色、綠灰色和淺灰色泥巖不等厚互層,局部夾煤層或煤線,底部為厚層雜色或淺灰色砂巖、含礫砂巖,單砂層厚度大,儲層發(fā)育。巖石類型以巖屑長石、長石巖屑砂巖為主,孔隙類型以原生粒間孔為主,部分為溶蝕粒間孔和粒內孔。巖心覆壓孔隙度為11.3%～18.8%,滲透率0.11～37.3mD,為低-中孔、低-特低滲儲層。

2 巖性識別

利用密度 (ρ)、自然伽馬(qAPI)、自然伽馬能譜測井,建立了qAPI-w(K)(鉀的質量分數(shù))、qAPI-ρ(Th) (釷的質量濃度)、qAPI-ρ交會圖版,并結合巖心觀察和成像測井資料,明確了各種巖性的測井響應特征。從圖1可以看出,含凝灰質砂巖儲層由于w(K)較高,呈現(xiàn)高qAPI特征;而含礫砂巖和砂巖的w(K)相近,qAPI分布于40～80API之間,兩者有部分重疊。圖2為qAPI-ρ(Th)交會圖,圖上含礫砂巖ρ(Th)普遍高于砂巖,差別明顯。含凝灰質砂巖與含礫砂巖的ρ(Th)接近,為4～10.5mg/L,但因其w (K)高,可將其與含礫砂巖明顯區(qū)分開來。在qAPI-ρ交會圖(圖3)上,受巖性、放射性礦物和物性共同影響,砂巖表現(xiàn)為低-中ρ、低qAPI的特征,含礫砂巖由于巖性較致密,表現(xiàn)為較高ρ、較低qAPI的特征,含凝灰質砂巖為低-中ρ、高qAPI的特征。各巖性的測井參數(shù)分布區(qū)間見表1。

六是加強值班備勤，確保信息暢通。嚴格實行24小時領導干部在崗帶班和值班制度，泰安“12119”森林火災接警中心全天值守，各類通訊工具、林火視頻監(jiān)控系統(tǒng)全天候開機，確保政令和信息暢通。及時與氣象部門對接會商火險等級，懸掛相應級別的預警信號旗；遇有大風惡劣天氣，適時啟動《大風惡劣天氣森林防火預警響應機制》，組織各級和一線干部職工到崗到位，嚴陣以待，隨時處置可能出現(xiàn)的突發(fā)情況，變被動撲救為主動防范，確保全市森林防火不出大的問題。

圖1 張東地區(qū)中生界侏羅系q API-w(K)交會圖

受巖性及含油性影響,不同巖性的電阻率存在較明顯的差異[1]。含礫砂巖電阻率在20～300Ω·m之間,電阻率普遍偏高;砂巖電阻率分布在8～60Ω·m;含凝灰質砂巖為5～15Ω·m。從FMI(微電阻率井眼成像)靜態(tài)圖像 (圖4)上看,含礫砂巖表現(xiàn)為淺灰色,砂巖為灰色,而含凝灰質砂巖由于電阻普遍偏低而呈深灰色。

圖2 張東地區(qū)中生界侏羅系q API-ρ(Th)交會圖

圖3 張東地區(qū)中生界侏羅系q API-ρ交會圖

表1 張東地區(qū)中生界巖性識別表

3 砂層組劃分及平面分布特征

Study on the Development Status and Countermeasures of Snow and Ice Tourism in Chengde,Hebei Province_________________________________SONG Yongyue 108

圖4 X-2井FMI綜合解釋成果圖

圖5 X-1井測井曲線圖

4 儲層孔隙度模型建立

小學生的數(shù)學學習能力普遍不足。這一方面是因為應試教育的影響，一方面是教師在平時的教學中忽視學生的主體學習地位，學生感受不到足夠的學習樂趣，進而也就無法在數(shù)學學習中形成探索精神和思考能力。學生跟著教師的節(jié)奏走，跟著課堂走，跟著作業(yè)走，跟著考試走的數(shù)學學習習慣依然是主要表現(xiàn)形式。再有就是學生上課提問少，互動交流少，做題創(chuàng)新少，考試反思少，也嚴重限制了學生數(shù)學學習能力的提升。

根據(jù)巖性識別結果結合沉積旋回特征,開展井間精細小層對比,將主要含油目的層Ju1+2縱向上劃分為①～⑥共6個砂組 (圖5),并明確了每個砂組的平面分布。其中①～③砂組具有單砂層厚度較大,但橫向變化較快的特點,單砂層厚度2～20m,累計厚度16～39m。④、⑥砂組以砂巖沉積為主,局部含礫;④砂組平面分布穩(wěn)定,單砂層厚度2～10m,累計厚度10～20m;⑥砂組主要分布在X-1井區(qū),單砂層厚度6～16m,向北側Y-1井區(qū)和西側Z-1井區(qū)該套砂巖相變?yōu)槟鄮r或泥質粉砂巖。⑤砂組為含礫砂巖,單砂層厚度一般在20～30m,平面分布穩(wěn)定,厚度變化不大。通過巖性識別與砂層組精細對比,為該區(qū)儲量計算單元劃分及儲層孔隙度研究奠定了基礎。

由于張東地區(qū)大部分為隨鉆測井,未測Δt,因此在進行儲層孔隙度研究時,主要利用巖心分析資料對ρc和?nc進行刻度。張東地區(qū)砂巖儲層共有2口井進行了巖石物性分析,根據(jù)巖心歸位結果,分別選取27個和25個層點,讀取其對應的ρc和?nc,分別建立了巖心覆壓孔隙度 (?op)與ρc、?nc的關系圖版(圖6、7),關系式分別為:

4.1 砂巖儲層

出現(xiàn)方向盤震抖和前輪搖頭現(xiàn)象，主要是前輪定位不當，主銷后傾角過小所致。在沒有儀器檢測的情況下，應試著在鋼板彈簧與前軸支座平面后端加塞楔形鐵片，使前軸后轉，再加大主銷后傾角，試運行后即可恢復正常。

由圖6、7可以看出,?nc與?op相關性差,而ρc與?op相關性好,因此選取式 (1)作為砂巖儲層孔隙度測井解釋模型。

式中:?d,c為密度計算孔隙度,%;?nc,c為補償中子計算孔隙度,%;R為相關系數(shù)。

由于含凝灰質砂巖層不是張東地區(qū)的主要含油層段,無油層段鉆井取心資料,因此儲層孔隙度模型主要針對砂巖和含礫砂巖儲層展開。

圖6 砂巖儲層?op與ρc關系圖版

圖7 砂巖儲層?op與?nc關系圖版

4.2 含礫砂巖儲層

張東地區(qū)含礫砂巖只有X-5井取心,取得常規(guī)巖心孔隙度分析樣品3塊,無法建立儲層孔隙度模型,因此利用密度測井資料,采用通用公式計算儲層孔隙度。

含礫砂巖儲層骨架密度利用巖心實測巖石密度、元素俘獲譜 (ECS)測井和全巖礦物鑒定3種方法綜合確定:①巖心實測巖石密度的平均值,X-5井含礫砂巖樣品3塊,實測巖石密度分別為2.67、2.70、2.75g/cm3,平均2.707g/cm3;②根據(jù)X-10井ECS測井的處理結果進行選值,X-10井2140～2160m井段為含礫砂巖,ECS骨架密度在2.68～2.70g/cm3之間;③根據(jù)巖石礦物含量確定,對X-10井5塊含礫砂巖樣品進行全巖礦物鑒定,石英體積分數(shù)平均50.6%,長石體積分數(shù)平均43.9%,方解石體積分數(shù)平均3.2%,白云石體積分數(shù)平均3.3%,石英、長石密度2.65g/cm3,方解石密度2.71g/cm3,白云石密度2.87g/cm3,按各種礦物體積分數(shù)計算的含礫砂巖骨架密度為2.686g/cm3。根據(jù)上述3種方法,綜合選取含礫砂巖儲層骨架密度為2.69g/cm3。

5 結語

通過研究明確了張東地區(qū)侏羅系儲層的巖性特征,建立了巖性識別圖版,并通過精細對比明確了各種巖性的縱向及平面分布特征;在此基礎上,利用巖心分析資料、常規(guī)測井及元素俘獲測井資料,建立了主要含油儲層的有效孔隙度模型,該成果已應用于張東地區(qū)儲量研究及開發(fā)部署中,應用效果良好。

[1]王鵬.烏爾遜凹陷凝灰質砂巖儲層測井解釋方法研究[D].長春:吉林大學,2009.

[編輯] 龔丹

P631.84

A

1000-9752(2014)12-0109-04

2014-09-24

王振升(1960-),男,1983年天津大學石油分校畢業(yè),碩士,教授級高級工程師,長期從事油氣勘探綜合地質研究工作。