鄂尔多斯盆地水平井储层录井解释差异性研究

(整期优先)网络出版时间:2022-07-13
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鄂尔多斯盆地水平井储层录井解释差异性研究

付红宇

中石化经纬有限公司华北测控公司 陕西 榆林 719000

摘要:录井评价是目前油田储层解释评价的主要手段,但对于鄂尔多斯盆地低渗透致密砂岩储层的水平井,往往在解释评价上出现与其它解释技术不一致性的地方,甚至在某些井出现截然相反的结果。针对此类差异,本文将鄂尔多斯盆地内多口水平井的综合录井及其它资料进行了详细对比分析,从各自测量参数特征及原理方面展开论述,总结了形成解释差异的主要影响因素,通过各种测量参数的优势互补,建立起一套综合评价方法,让定量、定性参数的各自作用得以最大化发挥,为准确评价此类储层的合油气性提供了有效的思路。

关键词:综合录井;低渗透 平井储层; 差异性;鄂尔多斯盆地

0 引言

低渗透致密砂岩储层具有沉积物粒度细,储集空间类型多样,孔隙结构复杂,纵向、横向

均质性差,储层含油性分布不均、发育厚度薄等特点。近年来,大规模水平井的部署成为此

类油藏开发的主要技术手段。录井评价以其直接录取井筒内上返出的实物样品为基础,能够直观有效地收集到地层含油气信息并进行评价,相对来说其评价结果更有说服力。但受水平井固有的特点和钻井新工艺的影响,岩屑变得细小、混杂,甚至呈粉末状,细小的岩屑在井眼中经过长时间的冲刷和浸泡,油气散失严重,用常规的荧光录井方法较难发现和落实油气显示,同时也影响到了储层岩性的准确识别。

在总结对比鄂尔多斯盆地多口水平井的综合录井及测井等其它解释及试采油资料后发现,有些井水平段解释含油性及孔隙发育不好,而综合录井解释具有较好油气显示,试采油获得了较好的工业油流:同样,有些井水平段综合录井解释无较好油气显示,但测井等解释却反映含油性及孔隙性好,试采油也获得了较好的工业油流。录井同其它解释技术在水平井储层评价解释方面存在较大差异。

通过收集整理鄂尔多斯盆地红河区块多口井的测录解释数据,对比试采结果后发现,几乎40%的水平井出油量与测录井评价结果没有直接的正相关性,或者三者不能一致地反映在同一评价级别的理想层面上,相互之间没有明显的规律性,说明我们目前的评价解释标准并不能客观反映储层的真实含油性。

1 研究区水平井录井测量参数

目前鄂尔多斯盆地红河区块水平井综合录井涉及的参数主要包括:岩性鉴定、荧光直照及滴照、定量荧光、气测烃组分、钻时、泥浆性能、核磁共振、槽面观察、x射线荧光元素分析等。气测参数 大部分是直接获取储层含油气信息,它只与储层所含有机烃类物质的丰度和挥发烃类中各 成分的百分含量有关,受储层岩性、地层水矿化度、物性的影响较小,因而具有直观反映储层 含油气性的优势。

水平井由于受井下复杂井眼情况影响,岩屑上返途径复杂、钻具与下井壁之间容易形

成岩屑床,导致反复研磨后的岩屑变得非常细碎,特殊定向工具使得钻时的参考价值大打折

扣,导致了利用常规岩屑鉴定、钻时参数、随钻气测参数来判断钻遇岩石岩性的准确性降低,

加上泥浆的长距离冲洗,油气损失严重,到达地面时荧光显示非常微弱,岩屑基本为荧光、油 迹级别的显示特征,给油气层准确评价造成困难。在利用录井资料进行解释的时候,需要综 合考虑多项参数,充分利用定量化的分析数据。

2水平段测录井解释差异的原因分析

根据低渗透致密砂岩储层的成因、特征,一般将此类储层分为细粒型、复杂岩性型和裂缝型三种主要类型。细粒型低渗透储层主要存在孔隙结构复杂、泥质附加导电作用严重、地层流体饱和度不易求准的问题。结合研究区低渗储层的成因、发育特征及孔隙结构复杂的特性,加上受多期河道叠加,在纵向、横向上形成了中、细粒长石砂岩及岩屑长石砂岩等成分成熟度低的砂岩储层,甚至出现过渡泥质砂岩类型,直接导致了该区域水平井测井模糊地层流体性质和储集层物性的响应参数特征,造成解释的多解性。而录井获取的此类储层实物资料所反映的含油气信息仅限于钻头剖开范围,对储层纵、横向上的均质性差异不能有效体现。

复杂岩性低渗透储层的岩性组合多样,孔隙结构同样非常复杂,薄互层的岩性组合会模

糊地层流体性质和储层物性的测井响应特征,同样造成测井的多解性,而录井参数也会受到

薄互层岩性多样的影响出现井筒内上返样品的混杂,造成剖面恢复的失真。

对于裂缝型储层,特别是研究区域内较发育的微裂缝的识别,测井解释的参考依据主要为电阻率与声波时差参数,但微裂缝的开启程度及充填物质对测井参数的影响较大,目前还没有找出规律性的解释方法。录井参数的反映也不是特别明显,只有在地层能量较大或者裂缝开启及连通较好时才能通过气测参数及槽面观察获得相关信息(地层能量低时会发生井漏)。

红河油田某井水平段穿越的是长812主砂体,根据邻井资料分析预测其发育厚度在该部

位大致为12 m,主砂体上下为水下分流河道过渡岩性(砂泥岩频繁薄互层),水平段垂直位

置基本在砂体的中间。但为何会在测井解释中频繁出现泥岩夹层的现象,而且岩屑当中的

确也存在部分井段有泥质岩发育的现象。

储层的非均质性分为宏观非均质性和微观非均质性。宏观非均质性是指储层的几何形

态,纵向上的连续性,储层物性在纵、横向上的变化特征及层间物性差异程度、致密夹层、各层分布特征等。主要包括层间、层内及平面三个方面。微观非均质性包括孔隙非均质性、颗粒非均质性及填隙物非均质性等三个方面。镇泾区块长8油层组储层非均质性很强,储集

性能以水下分流河道砂体为最好,次为河口坝,天然堤、决口扇最差。以泥质岩为主体的分

流间湾沉积层与湖相天然堤沉积层为致密隔层,由于水下分流河道与河口砂坝砂体在垂向

上的叠加,多为不连续的砂岩透镜体呈带状分布,因水动力条件的差异,导致砂体的沉积厚

度、杂基含量及胶结物含量的变化,储层中常发育有薄层状的粉砂岩、泥质岩组成的致密夹

层。

通过分析该井水平段的井眼轨迹后发现,该井在水平段钻进过程中进行过多次轨迹调整,原因是录井显示钻遇泥质砂岩(砂质泥岩)或无油气显示段。

根据该井水平段实钻井眼轨迹的分析我们可以看出,井眼轨迹并不是按照设计轨迹水平穿行,而是在靶心附近上下波动,波动范围在0.5~1.5 m之间。结合前面对长8油层组沉积发育特点的分析,钻头在钻进过程中很容易在不同岩性的界面上下波动,甚至会在界面上钻进。井眼轨迹在三维空间上因位移、垂深的变化可能多次在不同位置穿越同一层,因此会在测井曲线上出现频繁交互层。考虑到钻头直径一般只有152 mm,实际剖开岩石的面积有限,由于地层垂向的非均质性,在录井参数上反映出的岩性特征与测井解释出现差异就很容易解释了。

3研究区水平井储层综合解释思路

镇泾区块低渗透致密砂岩储集层成因机理复杂,储层性质受沉积、成岩、构造和流体后期改造等作用的综合影响。由于其很低的孔隙度,流体含量低,导致储层流体对电性的控制作用远小于岩性、物性,加上水平井井眼轨迹的影响,造成油层、气层、油水同层、水层和干层的测并曲线差异特征不明显,单一应用测井资料识别油、气、水层难度很大。而综合录井参数虽然有其不可替代的直观优势,但同样受井下复杂条件的影响,不能全面反映地层含油气信息。对两种技术手段采集到的资料进行综合处理,利用测井信息的高分辨率与录井资料的直观性相结合,达到储层含油气特征的最大化复原。有导眼部署的水平井,应采用与导眼井的对比解释方法,搞清楚水平井井眼轨迹与地层的接触关系。由此,提出了以下分析思路(图1),将现场录井资料、测井资料、试油气资料结合到一起,分步骤、分阶段进行综合评价。

        

图1 鄂尔多斯盆地水平井储层综合解释流程不意图

区域地质资料的应用首先是要科学地选取目标区域,地层对比要选择同一区块、物源及沉积相相似的邻井,遵循旋回性、相似性、协调性的原则,先大段控制,后小层细对;对比的依 据是标志层或标准层、沉积旋回、岩性组合、元素特征、伽马能谱特征等:对比方法是在有合成记录标定的地震资料约束下,在掌握地层分布的基础上,利用录井资料、NWD/LWD数据与邻井的测井、录井资料进行对比。在有导眼井部署的水平井中,应认真对比导眼井的剖面资料,充分考虑局部构造的影响。在此基础上,结合实物资料的直观信息、槽面观察记录及邻井试采油数据,充分利用快速色谱、元素录井(X射线荧光元素分析技术)、定量荧光录井、核磁共振录井等定量的分析参数来综合解释。

在储层微裂隙的识别方面,除了参考测井电阻率及声波时差数据外,通过对井筒内的地层气进行定量化监测辅助判别裂隙含油气层。

4结论与建议

(1)通过对鄂尔多斯盆地红河区块水平井测录井参数的响应特征分析,结合油田储层发育特征及含油气特点的对比研究,认为影响水平井录井相关参数采集准确性的主要因素为源头数据采集方法的局限。

(2)研究区储集层成因机理复杂,储层性质受沉积、成岩、构造和流体后期改造等作用的综合影响,孔隙度低、流体含量低,导致储层流体对电性的控制作用远小于岩性、物性,加上水平井井眼轨迹的影响,造成油层、气层、油水同层、水层和干层的测井曲线差异特征不明显;储层中常发育有薄层状的粉砂岩、泥质岩组成的致密夹层,而录井获取的此类储层实物资料所反映的含油气信息仅限于钻头剖开范围,对于储层纵、横向上的均质性差异不能有效体现。

(3)对录井测井等不同技术手段采集到的资料进行综合处理,将测井信息的高分辨率与录井资料的直观性相结合,达到储层含油气特征的最大化复原,强调了录井直观含油气信息在综合解释评价中的重要性。有导眼部署的水平井,应采用与导眼井的对比解释方法,搞清楚水平井井眼轨迹与地层的接触关系。

参考文献:

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