李百強(qiáng),邱雅潔,李 洋,郭艷琴
(西安石油大學(xué)地球科學(xué)與工程學(xué)院,陜西西安710065)
鄂爾多斯盆地位于華北地臺(tái)的西部,面積約37×104km2,是中國第二大沉積盆地,由伊陜斜坡、伊盟隆起、渭北隆起、西緣沖斷帶和晉西撓褶帶六個(gè)二級構(gòu)造單元構(gòu)成。華慶地區(qū)位于伊陜斜坡西南部,本次研究區(qū)范圍西起八珠,東至張岔,北到吳起,南至玄馬,面積約9 000 km2。
華慶地區(qū)長9儲(chǔ)層巖石類型主要為長石砂巖和巖屑長石砂巖,多呈灰色、淺灰色、灰綠色、灰褐色中-細(xì)粒,碎屑組成主要為石英、長石、巖屑和云母,碎屑含量較高,在44% ~92%之間,平均為84%。其中長石含量在13%~58%之間,平均47%;石英含量在23% ~62%之間,平均34%;巖屑含量在9% ~40%之間,平均19%,其中碎屑云母分布較廣,含量較高,其次為變質(zhì)巖巖屑和巖漿巖巖屑。
填隙物類型主要為膠結(jié)物,雜基較少。膠結(jié)物含量為4% ~54%,平均11.2%。主要為鐵方解石、濁沸石和伊利石膠結(jié),其次為綠泥石、硅質(zhì)和長石質(zhì)膠結(jié)。鐵方解石膠結(jié)物含量為1% ~54%,平均為 4.1%;伊利石膠結(jié)物含量為1.5% ~8%,平均為1.3%;濁沸石膠結(jié)物分布也極不均勻,含量為1% ~9%,平均為1.2%;硅質(zhì)膠結(jié)物含量為0.5% ~5%,平均為1.4%,主要表現(xiàn)為石英的次生加大邊和孔隙內(nèi)的自生石英晶體;長石質(zhì)膠結(jié)物含量為0~1%,主要表現(xiàn)為長石的自生加大和充填孔喉;綠泥石膠結(jié)物含量為0~6.2%,平均含量為3.1%。
據(jù)華慶地區(qū)長9油層組20口井32個(gè)常規(guī)巖心物性資料統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,最大孔隙度為16.84%,最小為2.54%,平均孔隙度為9.94%,多數(shù)集中在5% ~15%之間,占樣品數(shù)的93.94%(見圖 1);滲透率變化較大,最小值 0.007 2×10-3μm2,最大值 52.315 7 × 10-3μm2,平均值 3.560 8 ×10-3μm2,滲透率值低,多數(shù)值小于 1.8 × 10-3μm2,占樣品數(shù)的81.82%(見圖2)。
圖1 華慶地區(qū)長9儲(chǔ)層孔隙度分布
圖2 華慶地區(qū)長9儲(chǔ)層滲透率分布
含油程度是表征儲(chǔ)層是否為優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層的重要指標(biāo)。油水的分布規(guī)律也是影響油田后期開發(fā)的主要因素[1]。華慶地區(qū)長9儲(chǔ)層油水分異程度低,油層含水飽和度較高,絕大部分為含油水層或油水同層。
研究區(qū)長9主力儲(chǔ)層巖性主要為中-細(xì)砂巖和細(xì)砂巖,其電性特征為:自然電位負(fù)異常,自然伽瑪?shù)椭担暡〞r(shí)差中-高值,電阻率隨含油性不同而變化,滲透層兩條電阻率曲線分開,而致密層兩條電阻率曲線差值減小,甚至重合。
長9油層組屬于低孔、低滲儲(chǔ)層,孔隙度和滲透率之間的正相關(guān)性較為明顯,孔隙度大,滲透率也較高。碎屑組分及其含量以及膠結(jié)物組分及其含量是影響儲(chǔ)層物性的主要因素。儲(chǔ)層物性隨長石含量的增加變好(見圖3),隨巖屑含量的增加變差(見圖4)。隨膠結(jié)物含量增加變差(見圖5)。巖石粒度的粗細(xì)也影響著儲(chǔ)層物性的好壞,一般情況下粒度粗的砂巖物性較好,反之,粒度細(xì)的砂巖物性相對較差(見圖6)。
圖3 華慶地區(qū)長9物性與長石碎屑含量關(guān)系
圖4 華慶地區(qū)長9物性與巖屑含量關(guān)系
圖5 華慶地區(qū)長9物性與膠結(jié)物含量關(guān)系
圖6 華慶地區(qū)長9物性與顆粒粒徑關(guān)系
巖芯的含油級別根據(jù)滴水實(shí)驗(yàn)分為五級,其中四級、五級多含油。但在現(xiàn)場的實(shí)踐中常用定性的方法,把巖心按斷面的含油性質(zhì)分為干層、熒光、油跡、油斑和油浸五級,其中后三級對石油開采有意義[2]。
中-細(xì)砂巖和細(xì)砂巖電性特征:自然電位負(fù)異常,低自然伽瑪,中-高聲波時(shí)差,隨泥質(zhì)含量增加,物性變差,自然電位幅度減小,自然伽瑪值升高;鈣質(zhì)含量增加,物性變差,聲波時(shí)差值降低,電阻率值升高。
泥巖電性特征:自然電位無異常,自然伽瑪高值,微電極低值,且微電位和微梯度重合,聲波時(shí)差值較高且跳躍,電阻率曲線隨有機(jī)含量或碳質(zhì)含量增加而升高。在研究區(qū)長9地層普遍存在黑色泥巖或碳質(zhì)泥巖。其電性特征為高聲波時(shí)差、大井徑、高自然伽瑪、自然電位偏正。
華慶地區(qū)長9的含油層段主要為物性較好的中-細(xì)砂巖,由于油水分異程度低,油層的含水飽和度較高,絕大部分為油水同層或含油水層。研究區(qū)地層水礦化度中等-高,加之泥巖層電阻較高,導(dǎo)致含油層段的電阻率曲線特征不明顯。因此在劃分油水層時(shí),應(yīng)該綜合應(yīng)用自然電位、自然伽瑪、聲波時(shí)差、微電極以及電阻率和感應(yīng)曲線等多條測井曲線并結(jié)合錄井顯示進(jìn)行綜合判斷[3]。在砂巖中,自然電位為負(fù)異常,自然伽馬為低值,聲波時(shí)差值在200左右,電阻率中值,含油飽和度大約為50%,可判斷為油水層。當(dāng)砂巖層綜合解釋為油層時(shí),自然電位為負(fù)異常,自然伽馬為低值,聲波時(shí)差中值,電阻率低值,含油飽和度一般大于50%,孔隙度中值,滲透率一般大于0.5×10-3μm2。綜合可看出,綜合解釋為油層或油水同層時(shí),測井曲線表現(xiàn)為自然電位負(fù)異常,自然伽瑪?shù)椭?,電阻率中值,聲波時(shí)差中-高值(見圖7)。
圖7 華慶地區(qū)長9儲(chǔ)層四性關(guān)系圖
華慶地區(qū)長9儲(chǔ)層巖石類型主要為長石、巖屑長石砂巖,物性較差,屬低孔低滲儲(chǔ)層,孔滲相關(guān)性較好。
當(dāng)儲(chǔ)層物性較好的中-細(xì)砂巖段被綜合解釋為油層或油水同層時(shí),測井曲線上表現(xiàn)為自然電位負(fù)異常,低自然伽馬,電阻率中值,中-高聲波時(shí)差等特征。
[1]文華國,鄭榮才,陳洪德,等.鄂爾多斯盆地白豹-華池地區(qū)長6砂巖儲(chǔ)層特征[J].石油學(xué)報(bào).2007,28(4):57-61.
[2]任大忠.低滲一超低滲透巖性油藏精細(xì)描述一以鄂爾多斯盆地華慶地區(qū)長8儲(chǔ)層為例[D].西北大學(xué).2012.
[3]師調(diào)調(diào).華慶地區(qū)長6儲(chǔ)層微觀孔隙結(jié)構(gòu)及滲流特征研究[D].西北大學(xué).2012.
[4]葉博,梁曉偉,牛小兵,等.鄂爾多斯盆地華慶地區(qū)三疊系長9砂巖成巖相研究[J].西安科技大學(xué)學(xué)報(bào).2013,33(3),298~306.