吳國(guó)海 林雅平 羅 曼 余明發(fā) 毛海濤 孫利國(guó)

（ 1中國(guó)石油集團(tuán)長(zhǎng)城鉆探工程有限公司； 2中國(guó)石油勘探開(kāi)發(fā)研究院 ）

碳酸鹽巖儲(chǔ)層裂縫的解釋和預(yù)測(cè)是伴隨著碳酸鹽巖油藏出現(xiàn)而存在的一個(gè)難題，石油工作者做過(guò)多方面嘗試，從觀察巖心中的裂縫特征來(lái)推測(cè)區(qū)域的裂縫發(fā)育情況，依據(jù)多種測(cè)井資料的分析解釋來(lái)發(fā)現(xiàn)裂縫，到根據(jù)地震資料處理解釋來(lái)進(jìn)行裂縫的預(yù)測(cè)等，到目前為止仍然沒(méi)有一種完全可靠的的方法可以解決這個(gè)難題。

目前國(guó)內(nèi)外對(duì)于碳酸鹽巖裂縫的解釋和預(yù)測(cè)方法很多，裂縫解釋方法有巖心裂縫觀測(cè)、微電阻率成像、井周聲波成像、雙側(cè)向測(cè)井、試井、地震等；裂縫的預(yù)測(cè)方法在行業(yè)內(nèi)比較認(rèn)可的是在裂縫探測(cè)的基礎(chǔ)上，從裂縫的成因入手，應(yīng)用曲率法、地應(yīng)力法及數(shù)值模擬的方法對(duì)地下裂縫進(jìn)行預(yù)測(cè)。上述裂縫的解釋和預(yù)測(cè)方法，每種都有其局限性，因而制約其大量使用，如巖心的局限性是巖心收獲率及巖心地表和地層條件下的差異問(wèn)題；電成像測(cè)井的局限性是垂直裂縫的探測(cè)問(wèn)題，雙側(cè)向測(cè)井的局限性是鉆井液侵入的影響等；另外，上述提到的各種解釋裂縫的方法還要考慮時(shí)效性和經(jīng)濟(jì)性的問(wèn)題。對(duì)于裂縫預(yù)測(cè)的方法，會(huì)大量應(yīng)用到地震數(shù)據(jù)，地震資料的局限性是數(shù)據(jù)采集分辨率和測(cè)井標(biāo)定精度的問(wèn)題[1-3]，而且裂縫的預(yù)測(cè)結(jié)果也很難精確到單井的具體層位。

Shakan油田(以下簡(jiǎn)稱(chēng)S油田)由于阿拉伯板塊與歐亞板塊碰撞發(fā)生的褶皺作用和逆沖作用，在儲(chǔ)層內(nèi)部生成大量構(gòu)造裂縫，裂縫的密度和位置受褶皺、斷層及巖性的共同影響，裂縫預(yù)測(cè)很困難[4-5]。本文根據(jù)上侏羅統(tǒng)地質(zhì)構(gòu)造情況分析，在肯定其存在鈾富集地質(zhì)條件的情況下，通過(guò)引入自然伽馬能譜資料，對(duì)儲(chǔ)層的孔隙類(lèi)型、裂縫發(fā)育情況作出判斷，從而定性識(shí)別儲(chǔ)層類(lèi)型，預(yù)測(cè)儲(chǔ)層產(chǎn)量，找出裂縫發(fā)育的高產(chǎn)儲(chǔ)層。本文系統(tǒng)地闡述了高鈾聚集的原理，并根據(jù)研究區(qū)的特殊地質(zhì)情況，找出了尋找高產(chǎn)裂縫性?xún)?chǔ)層和預(yù)測(cè)儲(chǔ)層類(lèi)型的方法，這在自然伽馬能譜資料應(yīng)用于裂縫預(yù)測(cè)方面具有很大的創(chuàng)新性。

1 地質(zhì)概況

S油田位于伊拉克北部的庫(kù)爾德地區(qū)，扎格羅斯山西南側(cè)的前陸盆地內(nèi)。晚白堊世—古近紀(jì)漸新世，阿拉伯板塊由被動(dòng)大陸邊緣轉(zhuǎn)化為活動(dòng)大陸邊緣向歐亞板塊俯沖，發(fā)生碰撞形成扎格羅斯前陸盆地。自造山帶向西南方向推進(jìn)可分為山前破碎帶、推覆帶和簡(jiǎn)單褶皺帶3個(gè)構(gòu)造單元[6]，包括研究區(qū)在內(nèi)的絕大部分油田都分布在簡(jiǎn)單褶皺帶內(nèi)（圖1）。盆地內(nèi)碳酸鹽巖儲(chǔ)層具有極其豐富的油氣資源，其中可采儲(chǔ)量超過(guò)6000×104t的油田就有30多個(gè)。該區(qū)域背斜是受扎格羅斯造山帶的擠壓而形成，長(zhǎng)軸背斜廣泛分布并且平行于造山帶，幾乎所有油氣發(fā)現(xiàn)均為長(zhǎng)軸背斜油氣藏[7-8]。S油田就是位于簡(jiǎn)單褶皺帶內(nèi)的一個(gè)典型碳酸鹽巖背斜油藏，背斜的長(zhǎng)軸方向?yàn)镹W—SE向（圖2）。

圖1 S油田構(gòu)造位置圖

S油田地層發(fā)育有二疊系、三疊系、侏羅系、白堊系、古近系和新近系,儲(chǔ)層為白堊系、侏羅系和三疊系的石灰?guī)r和白云巖。其中上侏羅統(tǒng)的石灰?guī)r儲(chǔ)層分布廣、厚度大，是S油田最重要的儲(chǔ)層。上侏羅統(tǒng)由上至下劃分為Barsarin組、Sargelu組、Alan組、Mus組、Adaiyah組5個(gè)層組，其中Sargelu組、Alan組都可以分成上、下兩段，油層主要分布在Sargelu組、Alan組、Mus組，Barsarin組和Adaiyah組主要由石膏組成。目前研究區(qū)僅有14口鉆井，12口井在上侏羅統(tǒng)發(fā)現(xiàn)了油層，說(shuō)明S油田存在著豐富的油氣資源和勘探開(kāi)發(fā)潛力。但不同井和不同儲(chǔ)層段之間產(chǎn)能差距很大，如S-4井在1530～1550m井段最大日產(chǎn)油達(dá)8800bbl，其下部1740～1775m井段日產(chǎn)油僅為145bbl，S-13井在2200～2240m井段(和S-4井1530～1550m井段屬于同一套地質(zhì)層位)日產(chǎn)油僅為198bbl等,合理解釋出儲(chǔ)層產(chǎn)能差距的原因,有效識(shí)別出高產(chǎn)儲(chǔ)層是本文研究的主要目標(biāo)。

圖2 S油田侏羅系頂面構(gòu)造圖

2 試油段儲(chǔ)層特征分析

圖3 S-4井1480～1580m電性特征圖

S-4井1530～1550m井段，錄井中巖性為石灰?guī)r和泥質(zhì)灰?guī)r互層，少量的薄層灰質(zhì)泥巖，電性特征為高自然伽馬、高鈾、高電阻率，深淺電阻率差距大，試油結(jié)果為日產(chǎn)原油8800bbl的高產(chǎn)純油層(圖3)。該層段屬于Sargelu下段，進(jìn)一步觀察其電性特征,發(fā)現(xiàn)在1510～1560m井段共出現(xiàn)4段高鈾段，其中第1高鈾段的巖性為泥質(zhì)灰?guī)r夾灰質(zhì)泥巖，釷和鉀的測(cè)井值也偏高一些，因此高鈾測(cè)井值可以部分歸結(jié)為泥質(zhì)引起的，但是第2至第4段高鈾層段的鈾測(cè)井值更高[最高達(dá)到了44×10-6，據(jù)統(tǒng)計(jì)研究區(qū)普通石灰?guī)r的鈾含量在0.2～4.0×10-6]，而釷和鉀的測(cè)井值屬于正常碳酸鹽巖范圍，那么高鈾測(cè)井值一定不是泥質(zhì)引起的。第2和第3高鈾段巖性主要為石灰?guī)r和泥質(zhì)灰?guī)r，部分取心段由于裂縫發(fā)育導(dǎo)致巖心破裂,統(tǒng)計(jì)21個(gè)巖心樣品的常規(guī)物性分析數(shù)據(jù)，孔隙度在3%～7%，平均僅5%。巖心的低孔隙度特征和測(cè)試的高產(chǎn)能存在明顯的矛盾，推測(cè)有大量的裂縫起到儲(chǔ)集及滲流的作用。另外，高鈾段三孔隙度曲線與鈾曲線呈現(xiàn)出明顯的近似的鏡像關(guān)系，三孔隙度曲線表現(xiàn)出明顯的高孔隙度特征，即高中子、高聲波時(shí)差和低密度，也印證了裂縫的大量存在。三孔隙度曲線表現(xiàn)出的高孔隙度特征和巖心分析的低孔隙度特征呈現(xiàn)很大矛盾，分析是由于取樣位置避開(kāi)了裂縫位置而導(dǎo)致的。

S-4井1740～1775m井段，錄井中巖性為石灰?guī)r，少量云質(zhì)灰?guī)r，電性特征為低自然伽馬、局部井段出現(xiàn)低電阻率，表現(xiàn)出很好的滲透性，三孔隙度曲線出現(xiàn)U形的高孔特征，計(jì)算的孔隙度達(dá)到15%以上，普遍認(rèn)為是非常好的高孔、高滲透儲(chǔ)層，試油結(jié)果為日產(chǎn)原油僅為145bbl的純油層(圖4)。這個(gè)試油段巖性主要為石灰?guī)r和云質(zhì)灰?guī)r，裂縫不發(fā)育，僅見(jiàn)少量高角度裂縫，巖心分析孔隙度在6%～16%，平均為11%，儲(chǔ)層類(lèi)型明顯屬于孔隙性?xún)?chǔ)層。

圖4 S-4井1560～1780m電性特征圖

通過(guò)上述兩個(gè)試油層的綜合對(duì)比，初步分析認(rèn)為，這兩個(gè)產(chǎn)層的產(chǎn)量差別應(yīng)該是由于儲(chǔ)層孔隙類(lèi)型的不同。S-4井在1530～1550m井段屬于裂縫性?xún)?chǔ)層，而1740～1775m井段屬于孔隙性?xún)?chǔ)層，這兩種儲(chǔ)層的滲流能力差別很大。為了更加深入透徹認(rèn)識(shí)儲(chǔ)層類(lèi)型的問(wèn)題，下文對(duì)研究區(qū)碳酸鹽巖儲(chǔ)層的物性特征及微觀特征做進(jìn)一步分析。

3 儲(chǔ)層物性特征

3.1 儲(chǔ)層的孔滲關(guān)系

應(yīng)用S油田6口取心井181個(gè)樣品的孔隙度和滲透率關(guān)系，形成孔隙度、滲透率分布特征圖(圖5）,從圖中看出，數(shù)據(jù)點(diǎn)非常散亂無(wú)序，但仔細(xì)分析發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)點(diǎn)的分布明顯可以分成3個(gè)區(qū)域（代表3種孔滲關(guān)系特征）。圖5中左側(cè)區(qū)域（A區(qū)）的樣品點(diǎn)，儲(chǔ)層基質(zhì)孔隙度在5%左右，此區(qū)域的孔隙度最低，孔隙度與滲透率相關(guān)性最差，幾乎無(wú)任何相關(guān)性，但滲透率是最高的，最大滲透率達(dá)到20mD，S-4井在1530～1550m井段的巖心物性分析數(shù)據(jù)點(diǎn)落在此區(qū)域,綜合分析認(rèn)為此類(lèi)儲(chǔ)層是裂縫性?xún)?chǔ)層（主要分布在Sargelu下段）。圖5右下區(qū)域(B區(qū))的樣品點(diǎn)孔隙度與滲透率相關(guān)性最好，儲(chǔ)層的基質(zhì)孔隙度最大，最大可以達(dá)到17%,孔隙度與滲透率呈現(xiàn)出很好的正相關(guān)特征，但此區(qū)域滲透率最差，最大滲透率仍小于1mD；S-4井在1740～1775m井段的巖心物性分析數(shù)據(jù)點(diǎn)落在此區(qū)域,綜合分析認(rèn)為此區(qū)域?yàn)榭紫缎詢(xún)?chǔ)層，并且孔隙之間連通性差（孤立的溶蝕孔、鑄模孔等），這類(lèi)儲(chǔ)層中裂縫不發(fā)育（主要分布在Mus組）。圖5中間區(qū)域(C區(qū))樣品點(diǎn)的孔隙度與滲透率相關(guān)性較好，但數(shù)據(jù)點(diǎn)比較分散，儲(chǔ)層基質(zhì)孔隙度較大,最大孔隙度可以達(dá)到12%以上，最大滲透率在8mD，處于其他兩類(lèi)的中間，推測(cè)此類(lèi)儲(chǔ)層的孔隙和裂縫都較發(fā)育，孔隙提供了基本的儲(chǔ)集空間，裂縫改善了儲(chǔ)層滲流能力（主要分布在Alan上段、Alan下段），將此類(lèi)儲(chǔ)層定義為裂縫—孔隙性?xún)?chǔ)層。另外，需要說(shuō)明的是，由于取樣的位置都避開(kāi)了明顯的裂縫發(fā)育的部位，這也是圖5中裂縫性?xún)?chǔ)層數(shù)據(jù)點(diǎn)偏少的原因。

圖5 S油田孔隙度、滲透率分布特征圖

3.2 巖心裂縫特征統(tǒng)計(jì)

圖6 S油田典型裂縫的巖心照片

通過(guò)對(duì)S油田5口井(S-1、S-2、S-4、S-5、S-6)共157.14m的巖心進(jìn)行觀察，發(fā)現(xiàn)S油田上侏羅統(tǒng)的裂縫主要為構(gòu)造縫、壓溶縫（縫合線）、溶蝕縫。其中構(gòu)造縫以垂直縫為主，占70%以上，高角度裂縫約占15%,低角度斜交縫和水平縫約占10%；壓溶縫、溶蝕縫普遍發(fā)育，S油田巖心中所能見(jiàn)到的各種裂縫類(lèi)型匯總見(jiàn)圖6。大部分構(gòu)造縫見(jiàn)充填現(xiàn)象，充填礦物一般為方解石，少量為白云石，局部含瀝青和石膏。裂縫礦物充填后一部分完全阻塞，一部分被溶蝕擴(kuò)大。根據(jù)巖心裂縫的測(cè)量數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)出裂縫的發(fā)育程度，如裂縫數(shù)量、裂縫高度、裂縫密度、裂縫開(kāi)度等參數(shù)，研究區(qū)上侏羅統(tǒng)平均裂縫密度為3.45條/m,平均裂縫高度為18.19cm,平均裂縫開(kāi)度為0.47cm。裂縫密度最大的地層為Sargelu下段，為5.73條/m；裂縫開(kāi)度在Sargelu下段最大，為0.76mm[9-12]。這種裂縫特征統(tǒng)計(jì)結(jié)果(表1)和圖5中的孔隙度、滲透率分布圖反映出的裂縫發(fā)育層位是一致的。

表1 S油田上侏羅統(tǒng)裂縫參數(shù)統(tǒng)計(jì)表

4 儲(chǔ)層微觀特征

根據(jù)鑄體薄片分析資料，上侏羅統(tǒng)儲(chǔ)層為能量較低的潮坪環(huán)境沉積的細(xì)粒碳酸鹽沉積物[13-16]。Sargelu下段巖性主要為生屑泥粒灰?guī)r和層狀泥質(zhì)灰?guī)r，其微觀特征見(jiàn)圖7a、b，可見(jiàn)生屑、泥質(zhì)、有機(jī)質(zhì)、方解石充填的微裂縫，并見(jiàn)少量黃鐵礦和白云石，薄片中無(wú)可視孔隙。Alan上段巖性主要為泥晶灰?guī)r，其微觀特征見(jiàn)圖7c，可見(jiàn)泥質(zhì)薄層、少量交代的白云石，以及方解石充填的微裂縫，薄片中可視孔隙很少。Alan下段巖性主要為含生屑粉晶灰?guī)r，其微觀特征見(jiàn)圖7d，泥粉晶基質(zhì)，見(jiàn)有孔蟲(chóng)生屑，薄片中見(jiàn)少量溶蝕孔隙，面孔率約為5%。Mus組巖性主要為粉晶灰?guī)r，其微觀特征見(jiàn)圖7e、f，粉晶基質(zhì)，方解石充填孔隙，薄片中見(jiàn)較多溶蝕孔隙，面孔率約為10%。

圖7 S油田儲(chǔ)層微觀特征

5 裂縫性?xún)?chǔ)層形成高鈾特征的理論分析

Sargelu下段具有如此高的鈾測(cè)井值,說(shuō)明鈾含量已經(jīng)累積到了很高程度。從理論上分析，這是由于含四價(jià)鈾的原生鈾礦物出露于地表時(shí)，逐漸被氧化，從四價(jià)鈾變?yōu)榱鶅r(jià)鈾，并以鈾酰絡(luò)離子(UO2)2+形式存在。鈾酰絡(luò)離子易溶于水，化學(xué)性質(zhì)十分活潑，大部分被地表水帶入盆地，在有機(jī)質(zhì)的還原作用以及有機(jī)質(zhì)、黏土、磷酸鹽的吸附作用下沉淀下來(lái)；一部分與其他物質(zhì)形成各種次生鈾礦物；還有一部分隨著地下水沿?cái)嗔押蛶r溶裂縫發(fā)育帶或構(gòu)造破碎帶遷移到深部，在還原條件下，還原成四價(jià)鈾沉淀下來(lái)[17-19],這樣經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的沉淀積累,鈾含量就富集到了很高的程度。

5.1 基本地質(zhì)情況及構(gòu)造特征上的例證

S油田處于山前構(gòu)造帶中，斷層、裂縫、褶曲等構(gòu)造很發(fā)育，強(qiáng)大的造山運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生擠壓應(yīng)力形成了高出地表的背斜構(gòu)造，地表的風(fēng)化剝蝕很?chē)?yán)重；另外，由于強(qiáng)烈的擠壓應(yīng)力導(dǎo)致S油田斷層和裂縫異常發(fā)育，部分大斷層出露地表。攜帶鈾酰絡(luò)離子的地表水有機(jī)會(huì)沿?cái)嗔鸦蛘吡芽p進(jìn)入地層，并和地層水發(fā)生溝通混合，在滲流能力強(qiáng)大的Sargelu下段等地層中形成活躍的地層水，并在有機(jī)質(zhì)的還原作用以及有機(jī)質(zhì)、黏土、磷酸鹽的吸附作用下沉淀下來(lái)，并經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間的積累，形成了這種高鈾的儲(chǔ)層；另外地表水的加入也促進(jìn)了溶蝕現(xiàn)象的發(fā)生，增強(qiáng)了滲流能力，促進(jìn)了鈾的累積，形成了這種循環(huán)效應(yīng)。簡(jiǎn)單說(shuō)來(lái)，就是易溶于水的鈾元素隨水遷移，在某些條件適宜的儲(chǔ)層中開(kāi)始沉淀并逐漸聚集，形成了高放射性特征的滲透層[17-19]。

通過(guò)地面56個(gè)觀測(cè)點(diǎn)發(fā)現(xiàn)了4條延伸距離很長(zhǎng)、近東西走向的大斷層，并由斷層產(chǎn)生了大量的破碎帶，地表的裂縫更是隨處可見(jiàn)?？傊?，S油田地表風(fēng)化現(xiàn)象嚴(yán)重，為鈾從四價(jià)氧化變?yōu)榱鶅r(jià)，并以鈾酰絡(luò)離子(UO2)2+形式溶于地表水中，并最終富集提供了必要條件。另外S油田地層為細(xì)粒的潮坪沉積，部分井段富含有機(jī)質(zhì)、生物碎屑、磷酸鹽碎屑（圖7a），有利于鈾的富集。根據(jù)現(xiàn)今S油田的構(gòu)造特征，描繪出S油田上侏羅統(tǒng)高鈾儲(chǔ)層形成示意圖（圖8）。隨著活躍地層水的運(yùn)動(dòng)，鈾酰絡(luò)離子首先被帶入滲流能力最好的裂縫性?xún)?chǔ)層中并沉淀下來(lái)。這種高鈾的特征僅在研究區(qū)裂縫發(fā)育的位置出現(xiàn)，從圖8中可以看出,研究區(qū)東部的S-13井，在Sargelu下段其鈾曲線測(cè)井值遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其他井,該井在Sargelu下段日產(chǎn)油僅為198bbl，說(shuō)明S-13井裂縫不發(fā)育，形成不了高鈾聚集，這是S-13井Sargelu下段產(chǎn)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于S-4井及其他井的原因。

圖8 S油田上侏羅統(tǒng)高鈾儲(chǔ)層形成示意圖

5.2 地層水分析資料上的例證

分析S油田6個(gè)地層水樣品（表2），其中上侏羅統(tǒng)的Sargelu下段地層水按照蘇林成因分類(lèi)為Na2SO4型，礦化度為30.77g/L；上三疊統(tǒng)地層水按照蘇林成因分類(lèi)為CaCl2型，其中K-Chine A段地層水礦化度為73.04g/L，K-Chine B段地層水

礦化度為122.78g/L。Na2SO4型地層水一般代表封閉條件不好的開(kāi)放的地質(zhì)環(huán)境，而CaCl2型地層水一般代表封閉條件好的地質(zhì)環(huán)境。地層水的變質(zhì)系數(shù)（Na+/Cl-），它是表征地下水變質(zhì)程度的參數(shù)，變質(zhì)系數(shù)越大，表明地下水變質(zhì)程度越大，受滲入水的影響越明顯。一般來(lái)說(shuō)，現(xiàn)代海水的變質(zhì)系數(shù)約為0.85。研究區(qū)Sargelu下段地層水的變質(zhì)系數(shù)大于1.1，反映了現(xiàn)今地層水曾經(jīng)受到地表水滲入改造的特征；而上三疊統(tǒng)地層水的變質(zhì)系數(shù)為0.65左右，說(shuō)明上三疊統(tǒng)處于封閉條件很好的還原環(huán)境。鈣鎂系數(shù)（Ca2+/Mg2+）也是衡量油氣保存條件好壞的重要指標(biāo)，一般如果鈣鎂系數(shù)值低，礦化度高，說(shuō)明滲入水交替作用和石膏溶蝕作用弱，地區(qū)封閉條件好；反之，則說(shuō)明水動(dòng)力交替強(qiáng)烈，地區(qū)的封閉情況差。上侏羅統(tǒng)Sargelu下段鈣鎂系數(shù)達(dá)到了8.7，而上三疊統(tǒng)的鈣鎂系數(shù)都小于1。Sargelu下段地層水的總礦化度為30.77g/L，比上三疊統(tǒng)地層水礦化度(70.97～122.78g/L)低很多，這也是上侏羅統(tǒng)地層水和地表水曾經(jīng)發(fā)生過(guò)溝通的另一個(gè)間接證據(jù)。

表2 S油田地層水分析情況表

總之，分析認(rèn)為S油田的上侏羅統(tǒng)地層水和地表水曾經(jīng)發(fā)生溝通，受到了地表水淋濾作用的影響，具備高滲透儲(chǔ)層產(chǎn)生鈾富集的所有地質(zhì)條件。另外，淡水的滲入促進(jìn)了溶蝕孔隙的形成，使得已有裂縫進(jìn)一步溶蝕擴(kuò)大，改善了儲(chǔ)層的儲(chǔ)集和滲流性能。因此，地層水分析結(jié)果也證實(shí)了S油田上侏羅統(tǒng)高鈾儲(chǔ)層產(chǎn)生的原因[20-21]。

6 尋找裂縫性高產(chǎn)儲(chǔ)層

通過(guò)上述高鈾聚集原理的分析，得知侏羅系地層在鈾聚集的過(guò)程中處于一個(gè)開(kāi)放的地質(zhì)環(huán)境，后期由于構(gòu)造的演化等因素逐漸使開(kāi)放的地質(zhì)環(huán)境轉(zhuǎn)向閉合，因而侏羅系形成了良好的圈閉。研究區(qū)儲(chǔ)層類(lèi)型具有多樣性，不同類(lèi)型的儲(chǔ)層產(chǎn)能差距很大，如何定性識(shí)別儲(chǔ)層類(lèi)型，并有效地識(shí)別出高產(chǎn)儲(chǔ)層是迫切需要解決的問(wèn)題。

通過(guò)對(duì)整個(gè)研究區(qū)14口井的能譜曲線對(duì)比，發(fā)現(xiàn)Sargelu下段的高鈾特征在1、2、5號(hào)斷層所圈定的范圍內(nèi)發(fā)育（圖2），預(yù)測(cè)為高產(chǎn)裂縫性?xún)?chǔ)層的發(fā)育區(qū)；而該范圍之外的S-12井、S-13井、S-14井和S-15井鈾測(cè)井值急劇降低，認(rèn)為這4口井的Sargelu下段不具高產(chǎn)裂縫性?xún)?chǔ)層特征。為了驗(yàn)證上述分析結(jié)果，對(duì)相鄰的S-10井和S-12井的Sargelu下段進(jìn)行測(cè)試（圖9），從測(cè)試結(jié)果來(lái)看，S-10井的產(chǎn)能為6700bbl/d，而S-12井的產(chǎn)能僅為230bbl/d，其原因可以歸結(jié)為S12井Sargelu下段裂縫不發(fā)育，這點(diǎn)可以從S-12井的鈾含量很低（自然伽馬和無(wú)鈾伽馬差距很?。?、不具備鈾元素大量聚集的條件得到證實(shí)。這也進(jìn)一步證實(shí)了上文闡述的觀點(diǎn)，即鈾測(cè)井值和裂縫發(fā)育有很好的正相關(guān)關(guān)系。

根據(jù)研究區(qū)的自然伽馬能譜曲線資料，除了Sargelu下段出現(xiàn)異常高鈾的現(xiàn)象外，同時(shí)也發(fā)現(xiàn)在Alan下段局部出現(xiàn)山丘狀的高鈾特征，對(duì)應(yīng)的三孔隙度曲線呈現(xiàn)出大鋸齒狀特征（圖4），總體上看，在Alan下段鈾測(cè)井值雖然比Sargelu下段低很多，但是也比正常的碳酸鹽巖鈾測(cè)井值高很多，鈾測(cè)井值最高可達(dá)16×10-6。綜合分析認(rèn)為Alan組中的高鈾層段為具有一定基質(zhì)孔隙度、又有裂縫發(fā)育的儲(chǔ)層，其巖心物性分析的數(shù)據(jù)點(diǎn)落在圖5中的中間區(qū)域(C區(qū))。根據(jù)研究區(qū)鈾沉淀富集的理論分析，推測(cè)這種高鈾現(xiàn)象也是由于儲(chǔ)層滲流能力強(qiáng)，活躍的地表水在儲(chǔ)層形成了鈾富集現(xiàn)象，Sargelu下段和Alan下段鈾曲線形態(tài)上的差別主要是由于儲(chǔ)集空間結(jié)構(gòu)上的差異造成的，Sargelu下段的鈾曲線呈山峰狀是由于其儲(chǔ)集空間以裂縫為主，大量的鈾在較小的裂縫層段內(nèi)高度富集；Alan下段山丘狀的鈾曲線特征是由于其儲(chǔ)集空間以孔隙為主，裂縫在其中僅起到溝通作用，因此鈾均勻分布在儲(chǔ)層段。根據(jù)上述分析，認(rèn)為Alan下段也是研究區(qū)比較有潛力的高產(chǎn)儲(chǔ)層發(fā)育層位，于是提出了S-2井Alan下段1810～1841m井段的測(cè)試建議，測(cè)試結(jié)果為日產(chǎn)2200bbl的純油層，證實(shí)了上述分析中闡明的觀點(diǎn)。

圖9 S-2井—S-10井—S-12井對(duì)比剖面圖

綜合上述分析，根據(jù)鈾曲線及常規(guī)曲線組合特征可以將研究區(qū)儲(chǔ)層劃分為如下3類(lèi)：第1類(lèi)儲(chǔ)層的電性特征為，山峰狀高鈾曲線，三孔隙度曲線呈現(xiàn)出高孔隙度特征并和鈾曲線呈近似鏡像關(guān)系，此類(lèi)儲(chǔ)層為裂縫性?xún)?chǔ)層，裂縫大量發(fā)育，裂縫既提供儲(chǔ)存空間又是滲流通道，產(chǎn)量在研究區(qū)內(nèi)是最高的（圖3）；第2類(lèi)儲(chǔ)層的電性特征為，山丘狀高鈾曲線，三孔隙度曲線呈現(xiàn)出大鋸齒狀特征，此類(lèi)儲(chǔ)層屬于裂縫—孔隙性?xún)?chǔ)層，基質(zhì)孔隙和裂縫都較發(fā)育，儲(chǔ)集空間主要由基質(zhì)孔隙提供，裂縫改善了儲(chǔ)層滲流能力，因此有較高的產(chǎn)量（圖4）；第3類(lèi)儲(chǔ)層的電性特征為，低平的鈾曲線，三孔隙度曲線在局部呈現(xiàn)出U形特征，此類(lèi)儲(chǔ)層屬于孔隙性?xún)?chǔ)層，儲(chǔ)層中沒(méi)有鈾聚集的情況發(fā)生，裂縫不發(fā)育，并且孔隙之間連通性差（孤立的溶蝕孔、鑄?？椎龋?，導(dǎo)致此類(lèi)儲(chǔ)層產(chǎn)量比裂縫性?xún)?chǔ)層及裂縫—孔隙性?xún)?chǔ)層低很多（圖4）。儲(chǔ)層類(lèi)型的不同是導(dǎo)致研究區(qū)不同井、不同層段產(chǎn)量差距大的主要原因。

7 結(jié)語(yǔ)

應(yīng)用自然伽馬能譜資料預(yù)測(cè)儲(chǔ)層裂縫發(fā)育情況，可以直接判斷單井某個(gè)深度段的裂縫發(fā)育程度,是對(duì)利用巖心、聲電成像、地震等方法預(yù)測(cè)裂縫的一個(gè)補(bǔ)充和發(fā)展；其克服了上述方法的一些局限性，如巖心收獲率問(wèn)題、電成像測(cè)井的垂直裂縫解釋的問(wèn)題、地震資料的分辨率問(wèn)題及上述方法的資料采集成本高的問(wèn)題。但是，這種方法本身也存在局限性，僅適用于特定的地區(qū)，即這個(gè)地區(qū)要滿足高鈾聚集的條件，在裂縫和溶蝕孔洞中出現(xiàn)鈾聚集現(xiàn)象。

這種尋找碳酸鹽巖裂縫性?xún)?chǔ)層的方法具有很好的可操作性和實(shí)用性,使尋找高產(chǎn)儲(chǔ)層工作簡(jiǎn)化為尋找高鈾特征儲(chǔ)層，并在生產(chǎn)中得到驗(yàn)證。這種方法突破了傳統(tǒng)的尋找單層厚度大、巖性純、低自然伽馬、低電阻率的優(yōu)質(zhì)碳酸鹽巖儲(chǔ)層的思路，為尋找優(yōu)質(zhì)的裂縫性?xún)?chǔ)層提供了一種全新的思路。