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摘要:研究区块块主要含油层位为馆陶组,埋深-1080—-1150m,其砂体发育较好,厚度一般在6~16m,厚度较大,本区块为纯油区,距离边水较远,为明显高孔、高渗储层,区块主体无断层发育,只是在边部发育7条地层。北部边界断层近东西向,南掉;南部边界发育2条南掉的断层,相交在单25井东南部;东部发育4条小的正断层将局部构造复杂化。但由于其油藏性质为稠油层导致评价难度较大,本文通过对该区“四性”关系研究并结合测井技术研究提高对稠油油层的评价精度。
关键词: 济阳坳陷;稠油油藏;四性关系;识别评价
胜利油田单家寺地区SH56块属于济阳坳陷沾化凹陷滨县陡坡构造,其馆陶组地层原油密度一般为0.9820~0.9960g/cm3,地面脱气原油粘度一般变化范围在5.0-10×104mPa·s之间,为明显稠油油藏,常规测井解释难以对其进行精确的识别与评价。本文通过对核磁测井技术的研究并结合常规测井,对该区馆陶组稠油层进行有效识别与评价。
1 储层“四性”关系研究
1.1岩性特征
根据SH56块主体内取心井岩心观察:馆陶组储层岩性总的特点粒度比较细。各砂体纵向上具有下粗上细特点,即由含砾不等粒砂岩~砂岩~粉砂岩构成正旋回沉积,底突变、顶为渐变。
1.2物性特征
根据2001年密闭取心井SH56-8-X10井常规物性分析化验资料进行统计:孔隙度在18.7%~42.1%之间,平均为36.1%,渗透率在106×10-3μm2~4630×10-3μm2之间,平均为2786×10-3μm2,属于高孔高渗储层。
1.3 含油性与流体性质
据该块生产井原油性质分析资料:50℃时地面脱气原油密度一般0.9820~0.9960g/cm3,地面脱气原油粘度一般变化范围在5.0-10×104mPa·s之间。总矿化度:10300~15200 mg/l, 氯离子:6030~9200 mg/l,水型为CaCl2 。油藏具有边水的中厚层高渗透层状砂岩油藏特征,为地层—构造超稠油油藏。
2馆陶组稠油層常规测井解释分析
7号层(1135.6~1152.4m),厚度16.8m,测井响应特征:自然电位负异常,自然伽马相对低值,高分辨率深感应电阻率数值为10~30Ω·m,声波数值为120μs/ft,用声波计算的平均孔隙度为32%,平均渗透率为415.3×10-3μm2,含油饱和度约为55.7%,该层1139~1141段声波曲线数值虽明显增大,分析是由于井眼扩径引起的,因此综合分析解释为油干层,油层有效厚度为14.5m(见图1)。
3馆陶组稠油层核磁测井解释分析
3.1时间域分析
由于水与轻烃(油、气)的纵向驰豫时间T1相差很大,意味着它们的纵向恢复速率很不相同,水的恢复远比轻烃快。双TW测井利用特定的脉冲行列之间,等待一个比较长的时间TWL,使水与轻烃的磁化矢量全部恢复;再采集第二个回波串,等待一个比较短的时间TWS,使水的磁化矢量恢复,而轻烃(油、气)的信号只部分恢复。这样,TWL回波串得到的T2分布中油、气、水各相都包含在其中,而且完全恢复;TWS回波串得到的T2分布中,水信号完全恢复,油、气信号只是很少一部分;将TWL回波串和TWS回波串相减,得到差谱,从差谱中可以看到:水信号被消除,剩下油气信号,对油气进行识别和解释。这便是核磁共振测井时间域分析(TDA)的理论基础。但对于稠油,特别是浅部物性较好的储层,在物性相似的情况下,稠油的纵向驰豫时间T1较小,较短的等待时间就能恢复,稠油层无差谱信号;而水层由于孔径大,氢核极化需要的时间长,也会出现差谱信号。可以利用差谱信号的这种反特征来帮助判别油、水层。
3.2时间域分析
移谱分析是利用梯度场中流体的扩散性质对T2的影响来探测地层中流体的类型。梯度场中扩散对T2的影响可表示为:
从上式可看出,增大回波间隔TE将导致T2值减小,扩散系数D大的流体使T2值减小更多,扩散系数D小的流体使T2值减小较少。因此对比两组大小不同TE的T2分布,根据T2分布上各峰的位置的移动变化情况可确定流体的类型。例如,对含气(或轻质油)、水层来说,由于气或轻质油的扩散系数远大于水的扩散系数,因此将导致较大TE时气或轻质油的T2峰迅速前移,甚至消失而水峰相对移动不大;对稠油、水层来说,水的扩散系数要大于油,这时较大TE时的水峰比油峰移动快。扩散分析(DIFAN)是在移谱分析的基础上发展起来的,能定量评价冲洗带油气水关系。
3.3核磁测井综合分析
根据以往稠油区的核磁资料与试油分析结果,稠油层与水层的T2谱、差谱和移谱信号存在一定的差异。该井目的层所含油质为稠油,详细分析该井的标准T2谱、差谱和移谱特征,认为该井在1134~1154m处,其核磁资料具有一定稠油特征:标准T2谱前移明显,谱峰集中在50ms左右;差谱信号弱;长、短回波间隔的T2谱差异不大,移谱效果不明显,但与水层T2谱形态差别明显(见图2),故认为该段是具有一定含烃量的储层。由于该井测量井段内储层油质偏稠,显示为T2谱前移明显,流体性质影响明显,无法通过核磁共振资料T2分布显示核磁测量井段的孔径分布,在稠油层利用核磁资料计算出的孔隙度和渗透率数值也偏小,计算出准确的孔隙度和渗透率参数比较困难,但在判别流体性质和确定测试井段的过程中,起到了指导作用。总之,该井核磁资料达到了预期的测量目的。
4 结论及认识
(1)该区馆陶组稠油层由于埋深较浅,具有较高的开发潜力,通过核磁测井分析技术与常规测井技术相结合,可以快速而准确的提高稠油层的解释精度。(2)第一性资料在储层测井评价中具有很重要的指导意义,尤其对难以识别的稠油油层,其参考价值更为重大,因此,在稠油储层评价中应加强第一性资料的录取。(3)稠油储层解释精度的提高,可以使我们在汽驱过程中及时了解油层中"三场"变化,掌握蒸汽推进情况,分析汽驱开发规律,为后续方案调整及汽驱效果评价提供依据。
参考文献
[1]汪中浩,章成广·低渗砂岩储层测井评价方法【M】·北京:石油工业出版社,2004:4~5
关键词: 济阳坳陷;稠油油藏;四性关系;识别评价
胜利油田单家寺地区SH56块属于济阳坳陷沾化凹陷滨县陡坡构造,其馆陶组地层原油密度一般为0.9820~0.9960g/cm3,地面脱气原油粘度一般变化范围在5.0-10×104mPa·s之间,为明显稠油油藏,常规测井解释难以对其进行精确的识别与评价。本文通过对核磁测井技术的研究并结合常规测井,对该区馆陶组稠油层进行有效识别与评价。
1 储层“四性”关系研究
1.1岩性特征
根据SH56块主体内取心井岩心观察:馆陶组储层岩性总的特点粒度比较细。各砂体纵向上具有下粗上细特点,即由含砾不等粒砂岩~砂岩~粉砂岩构成正旋回沉积,底突变、顶为渐变。
1.2物性特征
根据2001年密闭取心井SH56-8-X10井常规物性分析化验资料进行统计:孔隙度在18.7%~42.1%之间,平均为36.1%,渗透率在106×10-3μm2~4630×10-3μm2之间,平均为2786×10-3μm2,属于高孔高渗储层。
1.3 含油性与流体性质
据该块生产井原油性质分析资料:50℃时地面脱气原油密度一般0.9820~0.9960g/cm3,地面脱气原油粘度一般变化范围在5.0-10×104mPa·s之间。总矿化度:10300~15200 mg/l, 氯离子:6030~9200 mg/l,水型为CaCl2 。油藏具有边水的中厚层高渗透层状砂岩油藏特征,为地层—构造超稠油油藏。
2馆陶组稠油層常规测井解释分析
7号层(1135.6~1152.4m),厚度16.8m,测井响应特征:自然电位负异常,自然伽马相对低值,高分辨率深感应电阻率数值为10~30Ω·m,声波数值为120μs/ft,用声波计算的平均孔隙度为32%,平均渗透率为415.3×10-3μm2,含油饱和度约为55.7%,该层1139~1141段声波曲线数值虽明显增大,分析是由于井眼扩径引起的,因此综合分析解释为油干层,油层有效厚度为14.5m(见图1)。
3馆陶组稠油层核磁测井解释分析
3.1时间域分析
由于水与轻烃(油、气)的纵向驰豫时间T1相差很大,意味着它们的纵向恢复速率很不相同,水的恢复远比轻烃快。双TW测井利用特定的脉冲行列之间,等待一个比较长的时间TWL,使水与轻烃的磁化矢量全部恢复;再采集第二个回波串,等待一个比较短的时间TWS,使水的磁化矢量恢复,而轻烃(油、气)的信号只部分恢复。这样,TWL回波串得到的T2分布中油、气、水各相都包含在其中,而且完全恢复;TWS回波串得到的T2分布中,水信号完全恢复,油、气信号只是很少一部分;将TWL回波串和TWS回波串相减,得到差谱,从差谱中可以看到:水信号被消除,剩下油气信号,对油气进行识别和解释。这便是核磁共振测井时间域分析(TDA)的理论基础。但对于稠油,特别是浅部物性较好的储层,在物性相似的情况下,稠油的纵向驰豫时间T1较小,较短的等待时间就能恢复,稠油层无差谱信号;而水层由于孔径大,氢核极化需要的时间长,也会出现差谱信号。可以利用差谱信号的这种反特征来帮助判别油、水层。
3.2时间域分析
移谱分析是利用梯度场中流体的扩散性质对T2的影响来探测地层中流体的类型。梯度场中扩散对T2的影响可表示为:
从上式可看出,增大回波间隔TE将导致T2值减小,扩散系数D大的流体使T2值减小更多,扩散系数D小的流体使T2值减小较少。因此对比两组大小不同TE的T2分布,根据T2分布上各峰的位置的移动变化情况可确定流体的类型。例如,对含气(或轻质油)、水层来说,由于气或轻质油的扩散系数远大于水的扩散系数,因此将导致较大TE时气或轻质油的T2峰迅速前移,甚至消失而水峰相对移动不大;对稠油、水层来说,水的扩散系数要大于油,这时较大TE时的水峰比油峰移动快。扩散分析(DIFAN)是在移谱分析的基础上发展起来的,能定量评价冲洗带油气水关系。
3.3核磁测井综合分析
根据以往稠油区的核磁资料与试油分析结果,稠油层与水层的T2谱、差谱和移谱信号存在一定的差异。该井目的层所含油质为稠油,详细分析该井的标准T2谱、差谱和移谱特征,认为该井在1134~1154m处,其核磁资料具有一定稠油特征:标准T2谱前移明显,谱峰集中在50ms左右;差谱信号弱;长、短回波间隔的T2谱差异不大,移谱效果不明显,但与水层T2谱形态差别明显(见图2),故认为该段是具有一定含烃量的储层。由于该井测量井段内储层油质偏稠,显示为T2谱前移明显,流体性质影响明显,无法通过核磁共振资料T2分布显示核磁测量井段的孔径分布,在稠油层利用核磁资料计算出的孔隙度和渗透率数值也偏小,计算出准确的孔隙度和渗透率参数比较困难,但在判别流体性质和确定测试井段的过程中,起到了指导作用。总之,该井核磁资料达到了预期的测量目的。
4 结论及认识
(1)该区馆陶组稠油层由于埋深较浅,具有较高的开发潜力,通过核磁测井分析技术与常规测井技术相结合,可以快速而准确的提高稠油层的解释精度。(2)第一性资料在储层测井评价中具有很重要的指导意义,尤其对难以识别的稠油油层,其参考价值更为重大,因此,在稠油储层评价中应加强第一性资料的录取。(3)稠油储层解释精度的提高,可以使我们在汽驱过程中及时了解油层中"三场"变化,掌握蒸汽推进情况,分析汽驱开发规律,为后续方案调整及汽驱效果评价提供依据。
参考文献
[1]汪中浩,章成广·低渗砂岩储层测井评价方法【M】·北京:石油工业出版社,2004:4~5