歐成華,蔣書虹,梁成鋼,蔣建立
(1.西南石油大學(xué),四川 成都 610500;2.中石化西南油氣分公司,四川 德陽 618000;3.中油新疆油田分公司,新疆 阜康 831511)
柴達(dá)木盆地干柴溝—咸水泉地區(qū)中深層儲(chǔ)集層分布規(guī)律
歐成華1,蔣書虹2,梁成鋼3,蔣建立3
(1.西南石油大學(xué),四川 成都 610500;2.中石化西南油氣分公司,四川 德陽 618000;3.中油新疆油田分公司,新疆 阜康 831511)
柴達(dá)木盆地干柴溝—咸水泉地區(qū)中深層油藏具有勘探程度低、巖性復(fù)雜、井網(wǎng)稀、縱向厚度跨度極大等特征,多年來油氣勘探一直未獲突破。利用巖性、電性、物性資料,采用定性特征識(shí)別,結(jié)合綜合評(píng)分、層次分析和模糊綜合評(píng)判等定量方法完成了儲(chǔ)集層的識(shí)別與評(píng)價(jià)。結(jié)果表明,儲(chǔ)集層以低孔隙度、特低滲透率的Ⅲ~Ⅳ類為主,主要分布在C3、X7、X8井一帶,厚度由西北至東南逐漸減小,在C6與X8井一線東南逐漸消失。
柴達(dá)木盆地;干柴溝—咸水泉地區(qū);中深層儲(chǔ)集層;分布規(guī)律
柴達(dá)木盆地干柴溝—咸水泉地區(qū)(簡(jiǎn)稱干—咸地區(qū),下同)位于阿爾金斜坡帶上,西北為阿爾金山脈,西側(cè)和東側(cè)緊鄰獅子溝和紅溝子富油凹陷,向南傾沒于茫崖凹陷,面積為800 km2左右,該區(qū)中深層(主要為下干柴溝組上段)是青海油田柴西北油氣勘探的重點(diǎn)之一[1-3]。
研究區(qū)發(fā)育砂巖、礫狀砂巖、粉砂巖及滲透性好的礫巖。儲(chǔ)集體的石英含量一般為50%~70%,巖屑為20% ~35%,長(zhǎng)石為10% ~15%;巖屑以變質(zhì)石英巖、片巖、千枚巖為主,間有部分板巖、花崗巖、酸性噴出巖等;填隙物主要由原雜基、石膏、碳酸鹽、褐鐵礦、黃鐵礦、自生黏土、方沸石等組成;膠結(jié)物以方解石等碳酸鹽為主;碎屑顆粒主要呈次圓—次棱角狀,分選差—中等,點(diǎn)—線接觸,成分及結(jié)構(gòu)成熟度均為低—中等。
對(duì)各井識(shí)別出的沉積微相和儲(chǔ)集層進(jìn)行的相關(guān)統(tǒng)計(jì)表明,儲(chǔ)集層主要分布在半深湖的漫流席狀砂,各類三角洲的灘壩、水下分流河道,淺湖的砂質(zhì)灘壩、席狀砂,湖底扇的補(bǔ)給水道、辮狀水道,沖積扇的辮流砂島、主槽、辮流線等微相砂體中[4](圖1)。
圖1 干—咸地區(qū)下干柴溝組上段沉積相及儲(chǔ)集層平面分布
已發(fā)現(xiàn)的儲(chǔ)集層成巖作用包括建設(shè)性的溶蝕作用、破壞性的壓實(shí)作用、膠結(jié)作用和充填作用,還有白云石化作用、生物鉆孔作用等。各成巖階段孔隙演化過程為:同生成巖階段發(fā)生第一、二期方解石膠結(jié)作用—早成巖階段發(fā)生第三期方解石作用—晚成巖和褶皺回返階段發(fā)生充填作用、溶蝕作用和構(gòu)造成縫作用。
儲(chǔ)集空間類型主要包括粒間孔、殘余粒間孔和溶蝕孔隙。
依據(jù)某段地層中的最大值和最小值對(duì)測(cè)井曲線進(jìn)行網(wǎng)格化,由待測(cè)點(diǎn)落在網(wǎng)格中的位置對(duì)測(cè)井逐點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)分,得分值n統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化到0~100之間,以消除不同系列測(cè)井曲線單位量綱的影響。如圖2所示,規(guī)定待測(cè)點(diǎn)B的得分值為n,則有:
式中:h=(MAX-MIN)/100,為計(jì)分步長(zhǎng);MAX、MIN為各測(cè)井系列的最大、最小值;m為待測(cè)點(diǎn)B落在網(wǎng)格中的維數(shù)。
若每條測(cè)井曲線都用上述方法處理,對(duì)具有i條曲線的地層剖面中的某一點(diǎn)j,計(jì)算得到綜合評(píng)分值yj為:
式中:yj為地層剖面中j點(diǎn)的綜合評(píng)分值;aij為權(quán)重值,利用層次分析方法,依據(jù)各測(cè)井曲線間的相對(duì)重要性次序建立的遞階層次結(jié)構(gòu)和判斷矩陣通過計(jì)算獲得,詳細(xì)計(jì)算步驟參見文獻(xiàn)[5-6];nij為各測(cè)井曲線在地層剖面j點(diǎn)的實(shí)際得分值。
圖2 測(cè)井曲線網(wǎng)格化示意圖
當(dāng)測(cè)井值增大反映較好的儲(chǔ)集性時(shí),該測(cè)井系列的評(píng)分值直接等于式(1)中的n;當(dāng)曲線值增大反映較差的儲(chǔ)集性時(shí),其評(píng)分值等于100-n。由此獲得的綜合評(píng)分值yj的大小即反映了儲(chǔ)集性的好壞,yj值越大,表示地層剖面j點(diǎn)的儲(chǔ)集性越好,反之,就越差。
為了提高儲(chǔ)集層識(shí)別與劃分的準(zhǔn)確度,首先通過綜合評(píng)分值確定潛在儲(chǔ)集層的深度位置(如圖3中垂直于縱軸的天藍(lán)色線以上值對(duì)應(yīng)的深度范圍),再在該位置處參考可能獲得的其他資料(如巖心、巖屑資料等),求取儲(chǔ)集層所在的頂、底深度。
圖3 測(cè)井曲線綜合評(píng)分法確定儲(chǔ)集層位置(以CD1井1100~1500m為例)
依據(jù)建立的青海油田儲(chǔ)集層分類標(biāo)準(zhǔn)(圖4),采用模糊綜合評(píng)判方法[7-9]對(duì)研究區(qū)儲(chǔ)集層進(jìn)行了分類評(píng)價(jià)。結(jié)果表明,區(qū)內(nèi)發(fā)育Ⅲ~Ⅳ類儲(chǔ)集層,僅局部出現(xiàn)Ⅱ類儲(chǔ)集層(圖1)。
研究發(fā)現(xiàn)區(qū)內(nèi)各井主要分布Ⅲ~Ⅳ類儲(chǔ)集層,兼有零星的Ⅱ類儲(chǔ)集層。其中X7井的儲(chǔ)集層主要分布在中深層的上部,C3和CD1井的儲(chǔ)集層分布較均勻,其他各井的儲(chǔ)集層主要分布在中深層的中下部。以C3井為例,其儲(chǔ)集層以細(xì)砂巖、礫狀砂巖、含礫砂巖和粉砂巖為主;平均孔隙度主要介于8% ~20%,滲透率主要在1×10-3~30×10-3μm2;單層儲(chǔ)集層厚度主要在0.8~2.0 m,累積厚度約為43.3 m;儲(chǔ)集層以Ⅲ~Ⅳ類為主,少量Ⅱ類儲(chǔ)集層分布在中深層的中上部。
圖4 研究區(qū)儲(chǔ)集層分類模式
利用單井儲(chǔ)集層識(shí)別及劃分結(jié)果,基于沉積相分析和成巖作用的研究成果,完成了研究區(qū)儲(chǔ)集層的平面分布預(yù)測(cè)研究(圖1)。結(jié)果表明:研究區(qū)有利儲(chǔ)集層主要分布在C3井—X7井—X8井一帶,儲(chǔ)集層厚度向東南逐漸減小,在C6井到X8井一線東南逐漸消失。
(1)基于定性特征識(shí)別,結(jié)合綜合評(píng)分、層次分析和模糊綜合評(píng)判等定量方法能夠較好地解決勘探早期稀井大厚度地層不同系列測(cè)井資料間刻度難以統(tǒng)一、測(cè)井解釋模型難以建立等問題,實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)層的定量、可靠識(shí)別。
(2)研究區(qū)儲(chǔ)集空間類型主要包括粒間孔、殘余粒間孔和溶蝕孔,孔隙結(jié)構(gòu)以低滲低孔特細(xì)喉型為主,物性以中低孔隙度、低-特低滲透率為主。
(3)研究區(qū)發(fā)育Ⅲ~Ⅳ類儲(chǔ)層,具有厚度薄、跨度大、物性差等特點(diǎn),平面上主要分布在 C3井—X7井—X8井一帶。
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Reservoir distribution in the mid-deep formation of the Ganchaigou-Xianshuiquan region,Qaidam Basin
OU Cheng-h(huán)ua1,JIANG Shu-h(huán)ong2,LIANG Cheng-gang3,JIANG Jian-li3
(1.Southwest Petroleum University,Chengdu,Sichuan610500,China;
2.Southwest Oil&Gas Branch,SINOPEC,Deyang,Sichuan618000,China;
3.Xinjiang Oilfield Company,PetroChina,F(xiàn)ukang,Xinjiang831511,China)
The mid-deep reservoirs in the Ganchaigou-Xianshuiquan region of Qaidam Basin is characterized by low degree of exploration,complex lithology,sparse pattern,and big vertical thickness difference.Petroleum exploration has been expecting for a breakthrough in this region for many years.The reservoirs are identified and evaluated by using data of lithology,electrical property and physical property and employing methods of qualitative identification,composite rating,hierarchical analysis,fuzzy comprehensive evaluation,etc.The results show that the reservoirs are dominated by Class III~I(xiàn)V reservoirs of low porosity and ultra-low permeability,mainly distributed along C3,X7 and X8 wells,reservoir thickness gradually decreases from northwest to southeast and pinches out to southeast along X8 and C6 wells.
Qaidam Basin;Ganchaigou-Xianshuiquan region;mid-deep reservoir;distribution pattern
TE122.2
A
1006-6535(2011)04-0011-03
20110104;改回日期20110710
國(guó)家科技重大專項(xiàng)“亞太地區(qū)海上典型復(fù)雜斷塊油氣田開發(fā)地質(zhì)特征及油藏評(píng)價(jià)技術(shù)研究”(2008ZX05030-05-004);四川省教育廳自然科學(xué)重點(diǎn)項(xiàng)目“我國(guó)西部地區(qū)復(fù)雜構(gòu)造應(yīng)力背景下致密儲(chǔ)層微觀建模關(guān)鍵技術(shù)研究”(省575)
歐成華(1971-),男,副教授,2000年畢業(yè)于西南石油大學(xué)石油與天然氣工程專業(yè)并獲博士學(xué)位,現(xiàn)從事開發(fā)地質(zhì)學(xué)與非常規(guī)天然氣工程方面的教學(xué)和科研工作。
編輯 林樹龍