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摘 要:本文论述了砂体图的绘制机理及砂体图的绘制方法,并用砂体分析软件绘制了喇嘛甸油田喇北东块三个异常高压区的砂体图,利用砂体图对异常高压井区进行精细地质分析,确定异常高压区的压力来源及其影响范围,为异常井区钻井液密度设计提供了可靠的依据。
关键词:砂体 机理 应用
中图分类号:TE2 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)01(b)-0062-01
1 概述
平面砂体连通性分析是地质预测和复杂情况分析等问题的重要依据,是精细地质研究的基础。根据砂体沉积的同期性、沉积环境和水动力环境分析,将砂体分为不同的类,依据主控砂体和非主控砂体之间的关系,建立起砂体平面上的分布关系,通过绘制砂体平面图,确定单砂体之间的连通关系,找出砂体内形成异常压力的原因,准确判断异常压力的分布范围,为异常井区钻井液密度的设计提供可靠的依据。同时依预测结果可及时调整钻机运行、调整钻关方案及制定相应的钻井完井措施。
2 砂体图的绘制机理
砂体图的绘制机理是利用互相连通的砂体应具有同时期沉积、由同一水动力环境所控制和处于同一水动力变化时期等特征进行砂体平面分面的研究,它解决了以下几方面的问题。(1)砂体沉积的同期性判断:依据沉积水平原理,利用油层组的深度,对单砂体的深度进行校正,如果单砂体的深度相同,则可以认为是同期沉积的,否则认为是非同期沉积的。(2)砂体沉积的水动力条件判断:在砂体小层数据中,砂岩组中有效厚度的变化体现出砂岩沉积时期的水动力条件的变化,即砂岩组中有效厚度单一的,为稳定水动力条件,砂岩组中存在多个有效厚度的为不稳定水动力条件。(3)砂体沉积环境判断:沉积旋回体现了沉积环境的变化,如果沉积区处于上升状态时,在水退过程中形成的岩性,自下而上由细变粗,而且有效砂岩位于砂岩组的顶部,底部有相对较厚的非有效砂岩沉积,则认为是反旋回;相反如果沉积区处于下降状态时,在水进过程中形成的岩性,自下而上由粗变细,而且有效砂岩位于砂岩组的底部,顶部有相对较厚的非有效砂岩沉积,则认为是正旋回;如果有效砂岩在砂岩组中均匀分布,则认为是复合旋回。
3 利用砂体分析软件绘制砂体图的方法
利用井区老井砂体小层数据,新井坐标数据,老井坐标数据,根据砂体互相连通原理,将单井单砂体分成不同的类,依据主控砂体和非主控砂体之间的关系,建立起砂体平面上的分布关系,通过绘制砂体平面分布图,确定单砂体之间的连通关系。利用砂体分析软件绘制砂体图,分为以下几个步骤:
(1)老井井号的提取:输入异常高压井的井号及距离数据,即可提出这段距离内所有邻井的老井井号,并放到一个数据库中;
(2)沉积环境分析:利用该井区老井砂体小层数据,确定砂体的沉积环境及沉积旋回;
(3)砂体相关性分析:输入待分析的油层组名称、该油层组的底界埋深、砂岩底深及砂岩厚度后进行砂体相关性分析;
(4)砂体类别划分;
(5)生成分类、井号及射孔的文本文件;
(6)利用SURFER软件绘制砂体图。
4 砂体分析方法在喇嘛甸油田喇北东块的应用
4.1 砂体图在P2(7-9)小层异常高压区的应用
喇8-PS2233井由15568队施工,油层设计密度1.52-1.57g/cm3,钻进过程中两次发生油气浸,根据电测曲线上的高压层的深度及厚度,做了喇8-PS2233井P2(7-9)小层的砂体图,该砂体属于不规则的透镜体型。在这个砂体图上,已完钻新井喇8-PS2233和喇8-斜PS2301井在同一砂体上,这两口井的同一层位P2(7-9)均为异常高压层,说明这两口井的异常压力为同一压力源所致。在该砂体上的注水井只有一口喇8-P2255井,该井中P2(7-9)小层没射孔,并且该层位套损,套损后继续注水形成该砂体内P2(7-9)小层异常高压,喇8-P2255井即为该砂体上两口井异常高压层的压力源。可见砂体分析方法能准确找出压力来源及其分布范围,为邻井钻井液密度的设计提供了可靠的依据,根据该砂体分析还可以找出套损井的套损层位。
4.2 砂体图在G1(8+9)小层异常高压区的应用
喇10-PS2334井由30629队施工,油层设计密度1.45-1.50g/cm3, 完钻后循环和电测后通井都发生了油气浸。在喇10-PS2334电测曲线上G1(8+9)小层为明显高压层。通过绘制喇10-PS2334井G1(8+9)小层砂体图,确定压力源为在同一砂体上的注水井喇10-2332。该砂体上G1(8+9)小层注入量大于采出量,注采不平衡,使新钻井喇10-PS2334井在该小层上异常高压,并发生了油气浸。在该砂体上还有两口新设计井:
(1)喇9-斜PS2323电测密度1.63g/cm3,G1(8+9)明显高压,距喇10-2332井380m;
(2)喇9-斜PS2324电测密度1.58g/cm3,G1(8+9)明显高压,距喇10-2332井530m。
这两口井由于提高了油层设计密度,平衡了较高的地层压力,钻进、完井均未发生任何复杂情况。因此,利用砂体图可以指导邻近待钻井的钻井液密度设计,为优质、高效地钻井提供保证。
4.3 砂体图在G1(13-16)小层异常高压区的应用
喇10-PS2401井由30629队施工,油层设计密度1.37-1.42g/cm3,该井完井电测后循环时井口外溢。该井电测曲线上G1(13-16)小层明显高压。通过做该小层砂体分析,注水井喇9-2328和采出井喇10-24井与喇10-PS2401井在同一砂体上,并且该砂体上G1(13-16)小层注入量大于采出量,注采不平衡,使新井喇10-PS2401井在该小层上异常高压,发生油气浸。该砂体上另外一口待钻井喇9-2411提前采取措施,提高钻井液密度,压稳了高压层,钻进及完井均正常。
5 结论
(1)砂体分析方法能够准确找出异常压力来源,并确定其影响范围。
(2)根据完井电测曲线上异常高压层位做出的砂体图,能预测出邻井的压力情况,为钻井液密度的设计提供了可靠的依据,从而减少了油气水浸等复杂情况的发生。
(3)砂体图有助于找出套损井的套损层位。
参考文献
[1] 张厚福,等.石油地质学.北京:石油工业出版社,1989年.
[2] 郭军,等.套损层位异常压力形成原因及压力大小的预测方法.2001年.
关键词:砂体 机理 应用
中图分类号:TE2 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)01(b)-0062-01
1 概述
平面砂体连通性分析是地质预测和复杂情况分析等问题的重要依据,是精细地质研究的基础。根据砂体沉积的同期性、沉积环境和水动力环境分析,将砂体分为不同的类,依据主控砂体和非主控砂体之间的关系,建立起砂体平面上的分布关系,通过绘制砂体平面图,确定单砂体之间的连通关系,找出砂体内形成异常压力的原因,准确判断异常压力的分布范围,为异常井区钻井液密度的设计提供可靠的依据。同时依预测结果可及时调整钻机运行、调整钻关方案及制定相应的钻井完井措施。
2 砂体图的绘制机理
砂体图的绘制机理是利用互相连通的砂体应具有同时期沉积、由同一水动力环境所控制和处于同一水动力变化时期等特征进行砂体平面分面的研究,它解决了以下几方面的问题。(1)砂体沉积的同期性判断:依据沉积水平原理,利用油层组的深度,对单砂体的深度进行校正,如果单砂体的深度相同,则可以认为是同期沉积的,否则认为是非同期沉积的。(2)砂体沉积的水动力条件判断:在砂体小层数据中,砂岩组中有效厚度的变化体现出砂岩沉积时期的水动力条件的变化,即砂岩组中有效厚度单一的,为稳定水动力条件,砂岩组中存在多个有效厚度的为不稳定水动力条件。(3)砂体沉积环境判断:沉积旋回体现了沉积环境的变化,如果沉积区处于上升状态时,在水退过程中形成的岩性,自下而上由细变粗,而且有效砂岩位于砂岩组的顶部,底部有相对较厚的非有效砂岩沉积,则认为是反旋回;相反如果沉积区处于下降状态时,在水进过程中形成的岩性,自下而上由粗变细,而且有效砂岩位于砂岩组的底部,顶部有相对较厚的非有效砂岩沉积,则认为是正旋回;如果有效砂岩在砂岩组中均匀分布,则认为是复合旋回。
3 利用砂体分析软件绘制砂体图的方法
利用井区老井砂体小层数据,新井坐标数据,老井坐标数据,根据砂体互相连通原理,将单井单砂体分成不同的类,依据主控砂体和非主控砂体之间的关系,建立起砂体平面上的分布关系,通过绘制砂体平面分布图,确定单砂体之间的连通关系。利用砂体分析软件绘制砂体图,分为以下几个步骤:
(1)老井井号的提取:输入异常高压井的井号及距离数据,即可提出这段距离内所有邻井的老井井号,并放到一个数据库中;
(2)沉积环境分析:利用该井区老井砂体小层数据,确定砂体的沉积环境及沉积旋回;
(3)砂体相关性分析:输入待分析的油层组名称、该油层组的底界埋深、砂岩底深及砂岩厚度后进行砂体相关性分析;
(4)砂体类别划分;
(5)生成分类、井号及射孔的文本文件;
(6)利用SURFER软件绘制砂体图。
4 砂体分析方法在喇嘛甸油田喇北东块的应用
4.1 砂体图在P2(7-9)小层异常高压区的应用
喇8-PS2233井由15568队施工,油层设计密度1.52-1.57g/cm3,钻进过程中两次发生油气浸,根据电测曲线上的高压层的深度及厚度,做了喇8-PS2233井P2(7-9)小层的砂体图,该砂体属于不规则的透镜体型。在这个砂体图上,已完钻新井喇8-PS2233和喇8-斜PS2301井在同一砂体上,这两口井的同一层位P2(7-9)均为异常高压层,说明这两口井的异常压力为同一压力源所致。在该砂体上的注水井只有一口喇8-P2255井,该井中P2(7-9)小层没射孔,并且该层位套损,套损后继续注水形成该砂体内P2(7-9)小层异常高压,喇8-P2255井即为该砂体上两口井异常高压层的压力源。可见砂体分析方法能准确找出压力来源及其分布范围,为邻井钻井液密度的设计提供了可靠的依据,根据该砂体分析还可以找出套损井的套损层位。
4.2 砂体图在G1(8+9)小层异常高压区的应用
喇10-PS2334井由30629队施工,油层设计密度1.45-1.50g/cm3, 完钻后循环和电测后通井都发生了油气浸。在喇10-PS2334电测曲线上G1(8+9)小层为明显高压层。通过绘制喇10-PS2334井G1(8+9)小层砂体图,确定压力源为在同一砂体上的注水井喇10-2332。该砂体上G1(8+9)小层注入量大于采出量,注采不平衡,使新钻井喇10-PS2334井在该小层上异常高压,并发生了油气浸。在该砂体上还有两口新设计井:
(1)喇9-斜PS2323电测密度1.63g/cm3,G1(8+9)明显高压,距喇10-2332井380m;
(2)喇9-斜PS2324电测密度1.58g/cm3,G1(8+9)明显高压,距喇10-2332井530m。
这两口井由于提高了油层设计密度,平衡了较高的地层压力,钻进、完井均未发生任何复杂情况。因此,利用砂体图可以指导邻近待钻井的钻井液密度设计,为优质、高效地钻井提供保证。
4.3 砂体图在G1(13-16)小层异常高压区的应用
喇10-PS2401井由30629队施工,油层设计密度1.37-1.42g/cm3,该井完井电测后循环时井口外溢。该井电测曲线上G1(13-16)小层明显高压。通过做该小层砂体分析,注水井喇9-2328和采出井喇10-24井与喇10-PS2401井在同一砂体上,并且该砂体上G1(13-16)小层注入量大于采出量,注采不平衡,使新井喇10-PS2401井在该小层上异常高压,发生油气浸。该砂体上另外一口待钻井喇9-2411提前采取措施,提高钻井液密度,压稳了高压层,钻进及完井均正常。
5 结论
(1)砂体分析方法能够准确找出异常压力来源,并确定其影响范围。
(2)根据完井电测曲线上异常高压层位做出的砂体图,能预测出邻井的压力情况,为钻井液密度的设计提供了可靠的依据,从而减少了油气水浸等复杂情况的发生。
(3)砂体图有助于找出套损井的套损层位。
参考文献
[1] 张厚福,等.石油地质学.北京:石油工业出版社,1989年.
[2] 郭军,等.套损层位异常压力形成原因及压力大小的预测方法.2001年.