楊映洲，王國棟，李進步，付 斌，杜 鵬

（1.中國石油長慶油田分公司第三采氣廠，內(nèi)蒙古烏審旗 017300；2.中國石油長慶油田分公司第三采油廠，寧夏銀川 750006；3.中國石油長慶油田分公司蘇里格研究中心，陜西西安 710018；4.低滲透油氣田勘探開發(fā)國家工程實驗室，陜西西安 710018）

蘇里格氣田西區(qū)巖性、物性相對穩(wěn)定，盒8、山西段儲層孔隙度分布在0.65 %～22.62 %，滲透率分布范圍在0.003 4 mD～210.66 mD，最小為0.000 9 mD～39.499 4 mD。屬于典型的“三低”氣田，針對這一特性，前人開展了大量的前期地質(zhì)開發(fā)評價工作和全面系統(tǒng)的研究工作[1-3]，通過這些研究深化了蘇里格氣田成藏認識。經(jīng)過10 多年的開發(fā)已形成了一套特有的蘇里格開發(fā)模式[4]。但是，隨著開發(fā)方式的轉(zhuǎn)變，開發(fā)區(qū)域從中區(qū)逐步向西區(qū)推進。受成藏因素、儲層物性及儲層非均質(zhì)性綜合影響，蘇里格西區(qū)利用雙側(cè)向電阻率測井動靜態(tài)解釋符合率低，氣井產(chǎn)水嚴重，制約著氣田的開發(fā)進程。

依據(jù)水層“高電導、低電阻”，氣水關(guān)系復雜的特點，前人開展了大量的研究，取得一定的認識[5-7]。但是未能有效的解決測井氣水判識問題。本文引入高分辨率陣列感應（HDIL）測井技術(shù)，并將之與雙側(cè)向測井項目相結(jié)合，儲層靜態(tài)參數(shù)與試氣動態(tài)參數(shù)相結(jié)合，建立了感應-側(cè)向聯(lián)測線性關(guān)系圖，進一步完善西區(qū)解釋圖版，使動靜態(tài)解釋符合率有效提高10 %，效果顯著。

依據(jù)西區(qū)百余口生產(chǎn)產(chǎn)水井及成藏基理可知，西區(qū)水的變質(zhì)程度較高，屬于封存的古代殘余水，水流緩慢或者屬于靜止環(huán)境，封閉條件好，有利于油氣保存[8，9]。受生烴能力差，排驅(qū)能力弱，構(gòu)造低等多地質(zhì)因素，宏觀上水體相對在中北部集中出現(xiàn)，主要以透鏡狀局部底水分布于河道底部，南部烴源發(fā)育，氣源足，充注相對強，水體偶見。微觀上大量的地層滯留水束縛在掩飾空隙中，微觀上主要以粘土束縛水、薄膜水、毛管束縛水和自由水四種形式存在于儲層與非有效儲層當中[9，10]。

1 感應-側(cè)向聯(lián)測技術(shù)原理與優(yōu)勢

1.1 雙側(cè)向測井的局限性

含水氣藏分析主要是依靠深淺側(cè)向電阻率的大小值和正負差異關(guān)系，并結(jié)合補償中子等其它電性參數(shù)進行綜合分析。雙側(cè)向測井只提供兩條一維的測量信號，不能有效地消除二維的井眼、侵入、圍巖等環(huán)境影響和趨膚效應影響，無法得到真實的地層電阻率[11]，不能準確的進行流體性質(zhì)分析。為了做好富集區(qū)的篩選和避開產(chǎn)水層，提高測井解釋精度，積極開展測井新技術(shù)、新工藝的應用。優(yōu)選出適合于蘇里格低成本開發(fā)模式的新技術(shù)（見表1），應用于蘇里格氣田西區(qū)開發(fā)。

1.2 陣列感應測井原理及局限性

高分辨率感應測井通過對多條不同探測深度電阻率曲線的反演，消除了泥漿侵入和圍巖對地層電阻率測量值的影響，得到精度較高的原狀地層電阻率，同時反演的侵入剖面也反映了儲層滲透性的好壞和儲層的流體性質(zhì)[12-14]。有效識別了淡水泥漿及中低阻地層中的流體性質(zhì)。但是，儲層壓實程度的差異和測量環(huán)境的劇烈變化，給利用不同徑向探測深度電阻率曲線差異程度識別流體性質(zhì)帶來了困難，探測曲線受流體性質(zhì)影響的同時還受沉積環(huán)境、儲層物性、地層水與泥漿礦化度高低變化的影響，給評價儲層流體性質(zhì)帶了不確定性[15-17]。

表1 測井項目列表

1.3 感應-側(cè)向聯(lián)測技術(shù)優(yōu)勢

為了有效識別流體性質(zhì)，評價儲層效果，將兩者結(jié)合，形成感應-側(cè)向聯(lián)測技術(shù)來提高解釋精度。高分辨率陣列感應測井響應相當于井眼、沖洗帶、原狀地層等3 部分的電阻率并聯(lián)，測井值主要取決于淡水泥漿及中低阻地層；側(cè)向測井的響應相當于井眼、沖洗帶、原狀地層等3 部分的電阻率串聯(lián), 測井值主要取決于鹽水泥漿條件下的高阻地層（見圖1）。將二者結(jié)合，有利于西區(qū)淡水泥漿開發(fā)的中低阻地層解釋精度提高。

圖1 感應-側(cè)向聯(lián)測原理圖

當?shù)酀{侵入水層，形成高侵電阻率剖面，側(cè)向測井受侵入帶高阻部分影響大，測量值明顯比實際值高；孔隙中含氣時，側(cè)向和感應電阻率值都變高，側(cè)向電阻率等于或高于感應電阻率；孔隙中含水時，側(cè)向和感應電阻率均明顯降低，感應測井值與側(cè)向測井值相差較大，隨著地層含水的增多，兩者測井值差別就越大，感應值降低明顯。因此對于水層，側(cè)向測井值比感應測井值高，其比值（RILD/RLLD）應小于氣層二者的比值。故可用感應-側(cè)向聯(lián)合解釋，以識別受泥漿侵入影響的高阻水層與低阻氣層。

2 感應-側(cè)向聯(lián)測技術(shù)方法

2.1 徑向氣水識別

利用儲層巖電性關(guān)系，電阻率在鉆井泥漿傾入地層的不同電阻率顯示特征（見圖2）。經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)利用目的層陣列感應5 條曲線的特征值，制作電阻率徑向變化的模式圖（見圖3），通過徑向電阻率剖面的精細描述，識別氣水層準確性明顯提高。

根據(jù)陣列感應不同徑向探測深度電阻率曲線的差異特征結(jié)合雙側(cè)向電阻率響應特征來識別流體性質(zhì)。即淡水泥漿侵入高礦化度地層后，對于中低阻水層，側(cè)向測井受侵入帶影響，比感應測井值升高很多，對于氣層，兩者應接近或感應低于側(cè)向測井值，因此水層的側(cè)向、感應電阻率比值（RLLD/RILD）應大于氣層的二者比值。

圖2 根據(jù)徑向電阻率特征識別氣水層圖版

圖3 根據(jù)徑向電阻率特征識別氣水層圖版

2.2 建立比值交會圖

當儲層物性好，孔隙度較大時，電阻率的變化主要受孔隙中流體性質(zhì)的控制?？紫吨袨闅鈺r，感應和側(cè)向電阻率都高，側(cè)向電阻率等于或高于感應電阻率；孔隙中為水時，感應和側(cè)向明顯降低；若物性差，孔隙度小時，感應值與側(cè)向值相差較大，并隨著地層含水的增多，差別越大，感應值降低越多。

利用感應-側(cè)向聯(lián)測針對中低阻淡水泥漿地層的電性原理特征，在西區(qū)有陣列感應測井資料井中選取8 口井24 個解釋層（見表2），先利用雙側(cè)向進行常規(guī)解釋，其中典型氣層11 個，差氣層13 個。以深側(cè)向電阻率（RLLD）為X 軸，陣列感應反演的原狀地層陣電阻率與深側(cè)向電阻率的比值（Rt/RLLd）為Y 軸作交會圖可知儲層的含氣性隨著深側(cè)向電阻率和原狀地層真電阻率與深側(cè)向電阻率的比值的增大而減小的變化趨勢。經(jīng)過綜合解釋后：氣層11 層，差氣層8 層，含水氣層3 層，干層2 層。儲層靜態(tài)解釋精度有效提高2 %。

深側(cè)向電阻率與陣列感應/深側(cè)向電阻率交會圖能夠很好的將氣水層分開，并結(jié)合試氣求產(chǎn)參數(shù)進行動靜態(tài)驗證，進一步完善感應-側(cè)向交匯圖模板，即：當Lg（RLD）≤-36.781 Lg（RT/LgRLD）+62.853 時，儲層含水，而當Lg（RLD）＞-36.781 Lg（RT/LgRLD）+62.853時，儲層不含水。

2.3 應用效果

利用感應-側(cè)向交會圖綜合解釋評價后，進行針對性擇優(yōu)射孔改造，效果明顯。目前測試求產(chǎn)24 口（包含初期選取的8 口井），平均無阻流量6.943 1×104m3/d，日產(chǎn)氣量2.623 5×104m3。其中產(chǎn)水井8 口，5 口井射孔段解釋有含水氣層，相比用雙側(cè)向解釋后射孔改造后，精度有效提高2 %。證明感應-側(cè)向聯(lián)測技術(shù)比較適合該區(qū)域氣水藏識別。

例如：蘇47-A-B 井，通過深側(cè)向電阻率與感應電阻率分別計算出13、15、18 層的感應比，并投影到感應-側(cè)向圖版上，進一步精細了測井解釋結(jié)論，并進行射孔段優(yōu)化，對15 層和18 層進行射孔改造，測試求產(chǎn)后，計算無阻流量為35.4×104m3/d，不產(chǎn)水。可以看出：應用感應-側(cè)向聯(lián)測法識別氣水層，具有明顯的優(yōu)勢。第13 層，感應側(cè)向比值0.42，RLLd=16.88 Ω·m，氣水層；第15 層，深淺側(cè)向電阻較低，出現(xiàn)明顯的負異常，用雙側(cè)向資料解釋分析認為含水氣層，利用高分辨率陣列感應測井資料反演的6 條不同探測深度電阻率曲線具有明顯的正負差異，一維反演成果為明顯的侵水層特征，依據(jù)感應側(cè)向原理，感應比值0.67，深RLLd=41.89 Ω·m，綜合評價解釋為氣層；第18 層，感應側(cè)向比值0.73，RLLd=102.0 Ω·m，氣層。

面對日益復雜的儲層類型，應推廣多種方法聯(lián)合測井，加強多種測井方法之間的對比分析，為測井綜合解釋提供多種參考依據(jù)。通過解釋精度的提高并開展針對性改造技術(shù)攻關(guān)試驗，提高動靜符合率，進一步完善西區(qū)含水氣藏解釋圖版，為油氣田開發(fā)提供保障依據(jù)。

3 結(jié)論與建議

（1）與雙側(cè)向相比，高分辨率陣列感應測量信息多、縱向分辨率高、徑向探測深度大、測量精度高，可有效識別儲層產(chǎn)出流體性質(zhì)。

（2）通過在低滲透砂巖氣層評價的實例分析，取得了較好的地質(zhì)應用效果，與雙側(cè)向相比在劃分薄層、描述地層電阻率徑向變化、流體性質(zhì)識別和儲層內(nèi)部結(jié)構(gòu)評價等方面體現(xiàn)出了其優(yōu)越性，適用于蘇里格氣田西區(qū)低滲透砂巖含水氣藏開發(fā)。

（3）高分辨率陣列感應與雙側(cè)向測井優(yōu)勢互補，通過建立感應比線性圖版，可對復雜儲層進行氣水識別，有效提高解釋精度，使西區(qū)解釋符合率提高10 %，應用效果良好。

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