王巖泉,邊偉華,劉寶鴻,顧國忠,孫　昂,王璞珺

(1.吉林大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院,吉林長春 130061; 2.中國石油遼河油田勘探開發(fā)研究院,遼寧盤錦 124010)

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遼河盆地火成巖儲(chǔ)層評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)與有效儲(chǔ)層物性下限

王巖泉1,邊偉華1,劉寶鴻2,顧國忠2,孫昂1,王璞珺1

(1.吉林大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院,吉林長春 130061; 2.中國石油遼河油田勘探開發(fā)研究院,遼寧盤錦 124010)

依據(jù)遼河盆地東部凹陷40口代表性探井的物性測(cè)試、含油產(chǎn)狀及試油結(jié)果等資料,綜合運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法、最小含油喉道半徑法、含油產(chǎn)狀法和試油法確定研究區(qū)有效儲(chǔ)層物性下限,并對(duì)適用于研究區(qū)火成巖的儲(chǔ)層分類標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行研究。結(jié)果表明:當(dāng)孔隙度小于3%或者滲透率小于0.03×10-3μm2時(shí),通常不會(huì)形成工業(yè)或低產(chǎn)油氣層,據(jù)此將這兩個(gè)物性數(shù)值定為火成巖有效儲(chǔ)層的孔隙度和滲透率下限; 根據(jù)孔隙度、滲透率、含油產(chǎn)狀和試油結(jié)果等參數(shù)將火成巖儲(chǔ)層標(biāo)準(zhǔn)劃分為4類,分別為高孔高滲(I類)、較高孔較高滲(Ⅱ類)、中孔中滲(Ⅲ類)和低孔低滲(Ⅳ類);所確定的儲(chǔ)層物性下限和分類指標(biāo)能夠客觀反映火成巖儲(chǔ)集層的特征,有利于研究區(qū)的油氣勘探和資源評(píng)價(jià)。關(guān)鍵詞:遼河盆地東部凹陷; 新生界; 火成巖儲(chǔ)層; 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn); 物性下限

引用格式：王巖泉,邊偉華,劉寶鴻，等.遼河盆地火成巖儲(chǔ)層評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)與有效儲(chǔ)層物性下限[J].中國石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2016,40(2):13-22.

WANG Yanquan,BIAN Weihua,LIU Baohong,et al.Evaluation criterion and cut-off value of igneous rock reservoirs in Liaohe Basin[J].Journal of China University of Petroleum (Edition of Natural Science),2016,40(2):13-22.

以往國內(nèi)外對(duì)火成巖油氣藏勘探以兼探為主,多為偶爾發(fā)現(xiàn)[1]。近幾年,隨著油氣勘探開發(fā)不斷向深層發(fā)展,火成巖類已經(jīng)逐漸成為中國油氣勘探的重要目的層[2-5]?；鸪蓭r儲(chǔ)層物性不受或少受埋深影響的特點(diǎn)使得在盆地深層油氣勘探中比常規(guī)沉積巖儲(chǔ)層要更為優(yōu)越[6]。前人對(duì)沉積巖儲(chǔ)層的評(píng)價(jià)識(shí)別和物性下限進(jìn)行了大量研究[7-11]。由于地質(zhì)條件復(fù)雜、巖性巖相變化快、儲(chǔ)層物性低、非均質(zhì)性強(qiáng)、含油氣性差別大[10-12],以前對(duì)火成巖儲(chǔ)層評(píng)價(jià)和物性下限研究相對(duì)較少[13-14]。同時(shí)由于火成巖儲(chǔ)層的特殊性[15-17],常規(guī)沉積巖儲(chǔ)層物性分類方法難以滿足火成巖儲(chǔ)層評(píng)價(jià)的需要,這也成為近年來火成巖油氣藏高效勘探與開發(fā)的瓶頸之一。筆者依據(jù)獲得的儲(chǔ)層物性、孔喉半徑、含油產(chǎn)狀和試油結(jié)果資料,對(duì)遼河油田火成巖油藏的有效儲(chǔ)層物性下限和物性分類評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行研究。

1　火成巖儲(chǔ)層評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀與問題

火成巖儲(chǔ)層目前沒有統(tǒng)一的分類評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(表1),鑒于火成巖油氣藏的特殊性,需要建立針對(duì)火成巖儲(chǔ)層的分類評(píng)價(jià)方法。目前遼河油田火成巖勘探開發(fā)主要參考中國石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)[18]和趙澄林等[19]提出的企業(yè)試行標(biāo)準(zhǔn)。由于當(dāng)時(shí)的火成巖探井較少、測(cè)試數(shù)據(jù)不夠充足,因此火成巖儲(chǔ)層分類與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)主要參照碎屑沉積巖標(biāo)準(zhǔn)確定。隨著火成巖勘探開發(fā)的深入,現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)未能充分反映火成巖儲(chǔ)層自身特點(diǎn)的問題逐漸顯現(xiàn)。例如,將現(xiàn)有火成巖儲(chǔ)層物性測(cè)試數(shù)據(jù)按現(xiàn)行的儲(chǔ)層分類標(biāo)準(zhǔn)投圖發(fā)現(xiàn),大多數(shù)測(cè)試數(shù)據(jù)(84.1%)落在Ⅲ類和Ⅳ類區(qū),屬于較差—差儲(chǔ)層,但其中不乏工業(yè)油氣層(圖1,據(jù)趙澄林標(biāo)準(zhǔn)[19])。這表現(xiàn)出現(xiàn)行儲(chǔ)層分類評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)與油氣勘探實(shí)際情況的明顯不適應(yīng)性。

表1　火成巖儲(chǔ)層物性分級(jí)和儲(chǔ)層分類評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)回顧

圖1　以往遼河盆地東部凹陷火成巖物性分類評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Fig.1　Previous classification and evaluation criteria of igneous rock property in eastern depression of Liaohe Basin

由此可見,有必要建立新的、更適合于當(dāng)前火成巖儲(chǔ)層研究和勘探現(xiàn)狀的分類與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),并需要明確有效儲(chǔ)層的物性下限。筆者依據(jù)遼河盆地東部凹陷1996年以來火成巖探井和油氣勘探結(jié)果,在前人資料分析整理和儲(chǔ)層物性測(cè)試的基礎(chǔ)上,提出火成巖儲(chǔ)層分類評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)近年來在遼河盆地火成巖勘探中應(yīng)用效果良好,對(duì)其他地區(qū)火成巖勘探和研究也應(yīng)具有參照和借鑒作用。

2　儲(chǔ)層巖性及物性測(cè)試

本次試驗(yàn)根據(jù)遼河盆地東部凹陷361塊火成巖樣品孔滲分析結(jié)果所得,其中93塊樣品的分析測(cè)試項(xiàng)目由大慶油田勘探開發(fā)研究院中心化驗(yàn)室完成,另268塊樣品的分析測(cè)試結(jié)果收集自遼河油田勘探開發(fā)院,分析測(cè)試項(xiàng)目由遼河油田勘探開發(fā)研究院試驗(yàn)技術(shù)研究所完成。試驗(yàn)樣品為遼河盆地東部凹陷地區(qū)的火成巖,埋深為1 170～3 960 m,地層自中生界到東營組均有分布。共發(fā)育12種巖性(圖2),其中以粗面巖(圖3(a))、玄武巖(圖3(b))為主,合計(jì)占全部試驗(yàn)樣品的70%以上,其次為火山角礫巖(圖3(c))、角礫熔巖(圖3(d))、凝灰?guī)r(圖3(e))和安山巖(圖3(f)),少量玄武安山巖(圖3(g))、粗安巖(圖3(h))、角礫化粗面巖(圖3(i))、流紋巖(圖3(g))、輝綠巖(圖3(k))和輝長巖(圖3(l))。樣品物性測(cè)試方法參照國家標(biāo)準(zhǔn)SY/T 5336-2006《巖心分析方法》[21]。

圖2　試驗(yàn)樣品巖石類型及其分布比例(n為樣本數(shù))Fig.2　Rock types and volumn percent of volcanic rocks in Liaohe Basin(n=sample number)

圖3　試驗(yàn)樣品典型巖性顯微單偏光照片F(xiàn)ig.3　Microscopic photos of typical lithology of experimental samples

3　有效儲(chǔ)層物性下限與儲(chǔ)層評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

儲(chǔ)層評(píng)價(jià)實(shí)際上就是要解決兩方面的問題,一是確定儲(chǔ)層下限,劃分儲(chǔ)集層與非儲(chǔ)集層;二是對(duì)儲(chǔ)層進(jìn)行分類評(píng)價(jià)。

3.1火成巖有效儲(chǔ)層物性下限

有效儲(chǔ)層物性下限是指儲(chǔ)集層能夠成為有效儲(chǔ)層應(yīng)該具有的最低物性參數(shù)值,通常用孔隙度、滲透率的某個(gè)確定值來度量。其一般與儲(chǔ)層特征、原油性質(zhì)、地層溫度、地層壓力等因素有關(guān),同時(shí)與采油工藝和開發(fā)技術(shù)水平也密切相關(guān)。物性下限值的確定方法很多[22-23]。一般某一種方法確定的有效儲(chǔ)層物性下限只能從一個(gè)方面反映儲(chǔ)層的特征,并不能代表儲(chǔ)層真正的下限,因此確定有效儲(chǔ)層物性下限時(shí)應(yīng)使用多種方法互相驗(yàn)證,使確定的儲(chǔ)層下限能盡可能多地反映儲(chǔ)層的特征[24]。針對(duì)研究區(qū)資料情況,綜合運(yùn)用物性、含油產(chǎn)狀、試油、壓汞等資料,分別采用經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法、最小含油喉道半徑法、含油產(chǎn)狀法和試油法等4種方法,通過與勘探情況對(duì)比,綜合確定有效儲(chǔ)層物性下限。

3.1.1經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法

該方法是美國巖心公司常用的方法。對(duì)于中、低滲透性油田,以巖心實(shí)測(cè)孔隙度、滲透率資料為基礎(chǔ),將全油田的平均孔隙度、滲透率值乘以5%作為油田的物性下限。據(jù)掌握的全油田孔隙度、滲透率分別求算術(shù)平均值和幾何平均值乘以5%,求得研究區(qū)的儲(chǔ)層物性下限孔隙度為7%,滲透率為0.03×10-3μm2。

3.1.2最小含油喉道半徑法

儲(chǔ)層中的孔隙分為兩種:一種為有效孔隙,由大于束縛水膜厚度的喉道連通,其中儲(chǔ)存的流體在一定壓差條件下是可以流動(dòng)的;另一種為無效孔隙,由小于束縛水膜厚度的喉道連通,孔隙度被束縛水飽和,流體幾乎無法流動(dòng)。

通常認(rèn)為,當(dāng)儲(chǔ)層孔喉小于0.1 μm時(shí)油氣難以進(jìn)入其中形成有效儲(chǔ)層[25],據(jù)此將0.1 μm作為儲(chǔ)層的孔喉下限。根據(jù)壓汞數(shù)據(jù),統(tǒng)計(jì)滲透率與喉道半徑關(guān)系(圖4),0.1 μm喉道半徑對(duì)應(yīng)的滲透率為0.33×10-3μm2,據(jù)此將0.33×10-3μm2定為有效儲(chǔ)層的滲透率下限。

圖4　孔喉半徑與滲透率關(guān)系Fig.4　Relation of permeability with pore throat radius

3.1.3含油產(chǎn)狀法

巖心作為認(rèn)識(shí)地下油氣層最直接的靜態(tài)資料,對(duì)儲(chǔ)層的評(píng)價(jià)有著最直觀的研究意義。用取心井試油結(jié)果與巖心含油級(jí)別、物性建立關(guān)系,確定含油產(chǎn)狀的出油下限(圖5)?；鹕綆r與沉積巖相比屬低孔、低滲儲(chǔ)層,因此含油級(jí)別為油斑及以上都可以出油。根據(jù)含油產(chǎn)狀與物性相關(guān)性,確定含油產(chǎn)狀的出油下限,求出相應(yīng)的物性下限為孔隙度為5%,滲透率為0.06×10-3μm2。

圖5　含油產(chǎn)狀孔隙度-滲透率關(guān)系Fig.5　Relationship between porosity and permeability of oil-bearing occurrence

3.1.4試油法

試油資料是油氣勘探過程中判斷儲(chǔ)層含油氣性和產(chǎn)液能力的一種重要指標(biāo),能夠客觀反映儲(chǔ)集層特征及其與儲(chǔ)層流體的相互作用關(guān)系。根據(jù)試油成果對(duì)儲(chǔ)層進(jìn)行有效儲(chǔ)層和非有效儲(chǔ)層劃分,將非有效儲(chǔ)層(綜合地質(zhì)解釋為干層)和有效儲(chǔ)層(綜合地質(zhì)解釋為油層、含油水層、油水同層、水層)對(duì)應(yīng)的孔隙度、滲透率繪制在同一坐標(biāo)系內(nèi),兩者分界處所對(duì)應(yīng)的孔隙度、滲透率值即為有效儲(chǔ)層物性下限值。經(jīng)過對(duì)比研究實(shí)際資料發(fā)現(xiàn),兩者分界不明顯,因?yàn)樯a(chǎn)中往往會(huì)選顯示好的井段進(jìn)行試油,試油結(jié)果為干層數(shù)據(jù)較少并且物性跨度極大,因此認(rèn)為可以選取有效儲(chǔ)層的最低物性作為研究區(qū)火山巖有效儲(chǔ)層的物性下限。根據(jù)此標(biāo)準(zhǔn)求取的物性下限為孔隙度為3%,滲透率為0.03×10-3μm2(圖6)。

圖6　試油結(jié)果孔隙度-滲透率關(guān)系Fig.6　Relationship between porosity and permeability of well production test result

根據(jù)上述4種確定有效儲(chǔ)層物性下限的方法,確定的孔隙度下限區(qū)間為3%～7%,滲透率下限區(qū)間為(0.03～0.33)×10-3μm2。為最大限度挖掘產(chǎn)能下限,取其最低值作為遼河盆地有效儲(chǔ)層物性下限,即孔隙度為3%,滲透率為0.03×10-3μm2作為研究區(qū)有效儲(chǔ)層物性下限。

3.2火成巖儲(chǔ)層評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

無論是沉積巖還是火成巖,儲(chǔ)層評(píng)價(jià)中主要涉及到評(píng)價(jià)指標(biāo)選取和權(quán)系數(shù)確定兩方面。評(píng)價(jià)參數(shù)選取通常根據(jù)研究區(qū)不同的勘探程度及所具有的資料[26]。權(quán)系數(shù)的確定通常用灰色系統(tǒng)理論、主成分分析和層次分析等方法[27]。對(duì)低滲透油氣藏而言,儲(chǔ)層評(píng)價(jià)參數(shù)通常要包括喉道半徑等表征孔喉結(jié)構(gòu)的參數(shù)[28]?；鹕綆r儲(chǔ)層總體上歸屬于低滲透儲(chǔ)層,儲(chǔ)層評(píng)價(jià)參數(shù)通常包括孔隙度、滲透率、孔喉半徑、巖石密度等定量指標(biāo)和巖性、巖相、儲(chǔ)集空間和產(chǎn)狀等定性指標(biāo)[29]。

遼河油田自1996年開始大規(guī)?；鹕綆r油氣勘探至今一直在探索火山巖儲(chǔ)層評(píng)價(jià)的有效途徑[30]?？碧胶脱芯恐邪l(fā)現(xiàn),與沉積巖相比火成巖儲(chǔ)層物性具有更強(qiáng)的非均質(zhì)性,當(dāng)采用多參數(shù)儲(chǔ)層評(píng)價(jià)時(shí),往往會(huì)得到互相矛盾的結(jié)果;而采用沉積巖常用的多參數(shù)加權(quán)綜合評(píng)價(jià)法,由于各時(shí)期測(cè)試指標(biāo)不相配套、難以比較,不便于勘探應(yīng)用。為此采用含油產(chǎn)狀-物性和試油結(jié)果-物性兩類交會(huì)圖版(圖7),建立火成巖儲(chǔ)層評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。流程主要包括評(píng)價(jià)指標(biāo)選取、儲(chǔ)層劃分級(jí)別和分級(jí)界線值確定。

圖7　含油產(chǎn)狀段、試油層段孔隙度-滲透率交會(huì)圖Fig.7　Crossplots of property and permeability in oil-bearing occurrence(a) and tested intevals(b)

遼河盆地火成巖油氣勘探已經(jīng)進(jìn)行了20 a,目前已經(jīng)積累了大量分析測(cè)試資料，數(shù)據(jù)齊全且各個(gè)勘探時(shí)期對(duì)比性較好的仍是孔隙度、滲透率、含油產(chǎn)狀和試油結(jié)果。為了便于勘探應(yīng)用和老資料對(duì)比,同時(shí)考慮到其他盆地火山巖油氣勘探會(huì)有類似情況[31],選取這4個(gè)指標(biāo)進(jìn)行儲(chǔ)層評(píng)價(jià),將遼河盆地火成巖儲(chǔ)層分為4類(表2),即高孔高滲儲(chǔ)層(Ⅰ類)、較高孔較高滲儲(chǔ)層(Ⅱ類)、中孔中滲儲(chǔ)層(Ⅲ類)和低孔低滲儲(chǔ)層(Ⅳ類)。

標(biāo)準(zhǔn)中界限的劃分主要考慮了以下因素:現(xiàn)行的石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(表1)對(duì)于火山巖儲(chǔ)層的分類仍然偏粗,不能滿足像遼河盆地這種典型火山巖油氣田勘探評(píng)價(jià)的需要。另外其他一些油田已有標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)遼河油田又太過詳細(xì),不利于實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用?？紤]到遼河油田的應(yīng)用習(xí)慣,筆者認(rèn)為保留原4級(jí)分類模式最為適合。各類儲(chǔ)層劃分標(biāo)準(zhǔn)界限主要考慮了儲(chǔ)層的含油性特點(diǎn)。Ⅰ類和Ⅱ類儲(chǔ)層界限為孔隙度為13%,滲透率為0.4×10-3μm2,Ⅱ類和Ⅲ類儲(chǔ)層界限為孔隙度為8.5%,滲透率為0.1×10-3μm2。其中Ⅰ類儲(chǔ)層中含油產(chǎn)狀顯示較好(含油產(chǎn)狀顯示油跡或油斑)和試油結(jié)果顯示較好(試油結(jié)果為油層或低產(chǎn)油層)在4個(gè)分級(jí)中所占比例最大。同時(shí)Ⅰ類和Ⅱ類儲(chǔ)層包含了絕大部分含油產(chǎn)狀為油跡和油斑以及試油結(jié)果為油層和低產(chǎn)油層的數(shù)據(jù)。Ⅲ類和Ⅳ類儲(chǔ)層的劃分界限(孔隙度3%,滲透率0.3×10-3μm2)主要依據(jù)遼河盆地油層的物性下限值,小于此值的儲(chǔ)層(Ⅳ類儲(chǔ)層)一般不含油(圖8)。另外,考慮到各個(gè)級(jí)別中樣本分布應(yīng)相對(duì)均勻,前人評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)中數(shù)據(jù)過多的集中于Ⅳ類儲(chǔ)層(圖1),此次分類標(biāo)準(zhǔn)中各個(gè)級(jí)別樣本占總樣本數(shù)比例分別為Ⅰ類儲(chǔ)層為14%、Ⅱ類儲(chǔ)層為39%、Ⅲ類儲(chǔ)層為27%、Ⅳ類儲(chǔ)層為20%。相較前人評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)樣品分布更加均勻。

表2　本文中遼河盆地東部凹陷火成巖儲(chǔ)層分類標(biāo)準(zhǔn)

圖8　各類儲(chǔ)層不同含油產(chǎn)狀、試油結(jié)果所占比例Fig.8　Corresponding proportion of different classes of oil-bearing occurrence and well test results for igneous rock reservoirs from level one to four

4　討　論

4.1巖性和巖相對(duì)儲(chǔ)層物性的影響

火成巖的巖性和巖相與儲(chǔ)層物性有著極為密切的聯(lián)系。不同的巖性儲(chǔ)層物性往往有著較大的差異,而巖相往往通過巖石的巖性和結(jié)構(gòu)、構(gòu)造等加以識(shí)別。利用實(shí)測(cè)孔隙度、滲透率數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)不同巖性、巖相的物性,研究區(qū)火成巖儲(chǔ)層物性較差,巖心分析孔隙度最大為29.2%,最小為0.9%;滲透率最大為56×10-3μm2,最小為0.01×10-3μm2,整體屬中低孔、低滲儲(chǔ)層。物性受巖性、巖相影響明顯,從巖性看(圖9),角礫化粗面巖、流紋巖、凝灰?guī)r、火山角礫巖等儲(chǔ)層物性最好;玄武巖、安山巖、粗安巖、粗面巖次之;玄武安山巖、輝綠巖、輝長巖、角礫熔巖物性較差。從巖相看(圖10),火山通道相次火山巖亞相、爆發(fā)相的熱基浪亞相、火山碎屑流亞相、噴溢相復(fù)合熔巖流亞相和侵出相中帶亞相物性最好;火山通道相的火山頸亞相、爆發(fā)相的熱基浪亞相、侵出相的內(nèi)帶和外帶亞相次之;火山通道相隱爆角礫巖亞相、噴溢相的玻質(zhì)碎屑巖亞相、火山沉積相含外碎屑火山沉積亞相、侵入相的邊緣和中心亞相5個(gè)亞相的物性較差。由此可以看出,巖性、巖相是影響火成巖儲(chǔ)集性能的直接因素,不同的巖性、巖相條件從根本上決定了儲(chǔ)層物性的不同,但因其難以量化,且在油田實(shí)際生產(chǎn)中根據(jù)巖性、巖相分別確定儲(chǔ)層物性下限和制定評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)用起來過于繁瑣,無法操作。因此,本文以下的討論中將研究區(qū)發(fā)育的不同巖性、巖相火成巖看作一個(gè)整體,制定統(tǒng)一的物性下限和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),以便于在油田實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用。

圖9　遼河盆地東部凹陷火成巖孔隙度、滲透率與巖性對(duì)應(yīng)關(guān)系(n=樣品數(shù))Fig.9　Porosity and permeability versus lithology of igneous rocks in eastern depression,Liaohe Basin (n=sample number)

圖10　遼河盆地東部凹陷火成巖孔隙度、滲透率與巖相對(duì)應(yīng)關(guān)系(n為樣品數(shù))Fig.10　Porosity and permeability versus lithofacies of igneous rocks in eastern depression,Liaohe Basin(n=sample number)

4.2孔喉結(jié)構(gòu)對(duì)儲(chǔ)層物性的影響

巖石的宏觀孔滲特征是巖石微觀孔隙結(jié)構(gòu)及喉道大小的反映。巖石的孔隙及喉道是油氣儲(chǔ)集和流動(dòng)的空間和通道,油氣是否能在一定壓差下從巖石中流出取決于喉道的粗細(xì),即孔喉半徑的大小。壓汞分析表明,研究區(qū)火山巖儲(chǔ)層孔喉分布可分為2種基本類型。(1)單峰型:這種類型以粒間孔隙為主,其形態(tài)只受顆粒格架影響,喉道半徑分選很好、類型均一,峰值出現(xiàn)在0.01～2.5 μm,對(duì)滲透率作貢獻(xiàn)的即此類孔喉。(2)雙峰或多峰型:儲(chǔ)集空間由溶蝕孔、粒間孔或氣孔和裂縫構(gòu)成雙重或多重介質(zhì),故出現(xiàn)雙峰或多峰態(tài)。主峰一般出現(xiàn)在0.16～4.0 μm,次峰一般在0.01～0.04 μm，對(duì)滲透率作貢獻(xiàn)的也是此類孔喉。此種類型喉道偏細(xì),分選較差。運(yùn)用含油喉道半徑下限可求取儲(chǔ)層的物性下限,但在儲(chǔ)層分類評(píng)價(jià)中,受樣品代表性的局限以及數(shù)據(jù)量小難以比較等因素,不便于放到評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)中。

5　結(jié)　論

(1)火成巖儲(chǔ)層屬中低孔—低滲儲(chǔ)層,其形成環(huán)境、儲(chǔ)集空間構(gòu)成以及后期的改造作用與沉積巖儲(chǔ)層相比有著明顯的不同,具有埋深深、巖性復(fù)雜、相變快、非均質(zhì)性強(qiáng)、儲(chǔ)集類型和成藏條件復(fù)雜的特點(diǎn)。火成巖油氣勘探需要一套不同于沉積巖儲(chǔ)層評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的獨(dú)特的火成巖儲(chǔ)層分類評(píng)價(jià)體系。

(2)采用經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法、最小含油喉道半徑法、含油產(chǎn)狀法和試油法計(jì)算的物性下限基本一致,綜合4種方法將研究區(qū)火成巖儲(chǔ)層的有效儲(chǔ)層物性下限值確定為孔隙度為3%,滲透率為0.03×10-3μm2。

(3)選取有效孔隙度、有效滲透率、含油產(chǎn)狀和試油結(jié)果等參數(shù)將火成巖儲(chǔ)層標(biāo)準(zhǔn)分別劃分為4類。將儲(chǔ)層物性參數(shù)與試油結(jié)果相結(jié)合,進(jìn)行綜合分類評(píng)價(jià),所確定的儲(chǔ)層分類指標(biāo)能夠客觀反映火成巖儲(chǔ)集層的特征,有利于油氣勘探和資源評(píng)價(jià)。

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(編輯徐會(huì)永)

Evaluation criterion and cut-off value of igneous rock reservoirs in Liaohe Basin

WANG Yanquan1,BIAN Weihua1,LIU Baohong2,GU Guozhong2,SUN Ang1,WANG Pujun1

(1.College of Earth Sciences,Jilin University,Changchun 130061,China;2.Exploration and Development Research Institute,Liaohe Oilfield Company,PetroChina,Panjin 124010,China)

Based on previous results of the reservoir porosity-permeability,oil-bearing occurrence and oil testing of 40 representative wells in eastern depression Liaohe Basin,the cut-off value of the reservoir physical properties and reasonable evaluation criteria of study area were evaluated using a series of approaches,including empirical coefficient method,irreducible water saturation method,oil occurrence method and formation testing method.The results show that when the porosity is less than 3%,or the permeability is less than 0.03×10-3μm2,the reservoir usually is dry and does not contain any oil or gas.Therefore 3% porosity and 0.03×10-3μm2permeability are chosen as the cut-off values for effective reservoirs of the igneous rocks.Based on porosity,permeability,oil-bearing occurrence and oil testing results,the igneous rock reservoirs can be characterized into four classes:(I) high porosity and high permeability,(Ⅱ) high-medium porosity and permeability,(Ⅲ) medium porosity and permeability and (IV) low porosity and permeability.The evaluation criteria and the cut-off values objectively describe the characteristics of igneous rock reservoir and can be applied preferably in decision-making for oil and gas exploration.

eastern depression of Liaohe Basin; Cenozoic; igneous rock reservoirs; evaluation criterion; cut-off value

2015-10-17

國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃“973”項(xiàng)目(2012CB822002);國家自然科學(xué)青年基金項(xiàng)目(41202085,41002038)

王巖泉(1988-),男,博士研究生,研究方向?yàn)閹r石學(xué)和火成巖儲(chǔ)層。E-mail:wang_yan_quan@126.com。

邊偉華(1976-),男,副教授,博士,研究方向?yàn)榕璧鼗鹕綆r和油氣地質(zhì)。E-mail:WeihuaBian@jlu.edu.cn。

1673-5005(2016)02-0013-10doi:10.3969/j.issn.1673-5005.2016.02.002

TE 122.2

A