朱保定，張建伍，陳文龍

雷秀潔，李衛(wèi)兵，楊承偉 中石油長慶油田分公司超低滲透油藏研究中心，陜西 西安 710016

高伽馬儲(chǔ)層測(cè)井識(shí)別方法研究
——以姬塬油田安201井區(qū)高伽馬儲(chǔ)層開發(fā)為例

朱保定，張建伍，陳文龍

雷秀潔，李衛(wèi)兵，楊承偉 中石油長慶油田分公司超低滲透油藏研究中心，陜西 西安 710016

為避免高伽馬儲(chǔ)層測(cè)井解釋時(shí)丟失有效儲(chǔ)層，根據(jù)姬塬油田高伽馬儲(chǔ)層測(cè)井響應(yīng)特征，分析了高伽馬儲(chǔ)層形成原因，并結(jié)合姬塬油田安201井區(qū)高伽馬儲(chǔ)層開發(fā)實(shí)例，介紹高伽馬儲(chǔ)層測(cè)井識(shí)別方法，包括自然電位負(fù)異常法、中子-密度交會(huì)法、多參數(shù)綜合反演法、核磁共振測(cè)井法和ECS測(cè)井法，為有效識(shí)別高伽馬儲(chǔ)層提供參考。

高伽馬儲(chǔ)層；測(cè)井識(shí)別方法;自然伽馬能譜

受復(fù)雜放射性礦物的的影響，姬塬油田安201井區(qū)的儲(chǔ)層相繼出現(xiàn)放射性異?，F(xiàn)象。利用自然伽馬曲線劃分儲(chǔ)集層，出現(xiàn)了測(cè)井解釋結(jié)果與地質(zhì)認(rèn)識(shí)和試油結(jié)果不一致的現(xiàn)象。因此，弄清高伽馬儲(chǔ)層的成因并采取有效識(shí)別方法是亟待研究的問題。筆者結(jié)合姬塬油田安201井區(qū)高伽馬儲(chǔ)層開發(fā)實(shí)例，對(duì)高伽馬儲(chǔ)層測(cè)井識(shí)別方法進(jìn)行了探討。

1 姬塬油田高伽馬儲(chǔ)層測(cè)井響應(yīng)特征

高伽馬異常情況可以劃分為2類，具體情況如下[1]：①自然伽馬幅值高，超過附近泥巖值，一般以180API為標(biāo)準(zhǔn)，高于其值認(rèn)為自然伽馬異常，其存在三疊紀(jì)上部地層，巖性主要為油頁巖、炭質(zhì)泥巖等；②自然伽馬幅度與常規(guī)的砂巖儲(chǔ)層相比呈現(xiàn)一定的高值，并且接近于附近上下泥巖段的數(shù)值，呈現(xiàn)出自然伽馬曲線無法有效區(qū)分砂泥巖的特征。這類高伽馬異常主要發(fā)育于姬塬油田延長組長6儲(chǔ)層和長4+5儲(chǔ)層之間，導(dǎo)致測(cè)井解釋人員無法有效劃分儲(chǔ)層，給測(cè)井解釋造成了一定困難。

2 姬塬油田高伽馬儲(chǔ)層測(cè)井識(shí)別方法

2.1自然電位負(fù)異常法

自然電位曲線反映了巖石的泥質(zhì)含量，其主要受地層水礦化度、鉆井液性質(zhì)以及鉆井條件的影響，而不受巖石礦物放射性的影響。姬塬油田安201井區(qū)的地層水礦化度高，自然電位曲線巖性特征明顯，因而對(duì)高伽馬儲(chǔ)層可以利用自然電位曲線進(jìn)行有效識(shí)別(見圖1)。

2.2中子-密度交會(huì)法

由于中子、密度測(cè)井對(duì)泥質(zhì)及油氣反應(yīng)比較靈敏，長石顆粒引起高伽馬的一個(gè)顯著特點(diǎn)是密度值比較低，而粘土引起高伽馬異常密度值比較高，不像聲波測(cè)井那樣易受泥質(zhì)分布形式和砂巖壓實(shí)程度的影響，因而對(duì)于自然伽馬不能很好地反映地層泥質(zhì)含量而中子、密度和聲波曲線匹配關(guān)系較好的高伽馬儲(chǔ)層，可利用中子-密度交會(huì)法識(shí)別高伽馬儲(chǔ)層[2]：當(dāng)兩者的填充面積窄或兩者重合時(shí)，則指示為高伽馬砂巖儲(chǔ)層；當(dāng)兩者的填充面積較寬時(shí)，則指示為非儲(chǔ)層。姬塬油田E井的1887～1889m和1894～1898m段屬高伽馬儲(chǔ)層，利用補(bǔ)償中子-密度交會(huì)法能很好識(shí)別，儲(chǔ)層的有效厚度增加了6.0m(見圖2)。

圖1 D井長6儲(chǔ)層測(cè)井解釋成果圖

圖2 E井4+52儲(chǔ)層測(cè)井解釋成果圖

2.3多參數(shù)綜合分析法

綜合利用儲(chǔ)層中巖石礦物成分在不同曲線上的反映求取地層泥質(zhì)含量，上述方法稱為多參數(shù)綜合分析法。該方法具有如下特點(diǎn)[3]：①采用多參數(shù)優(yōu)化方法而非單一方程求解地層組分，對(duì)測(cè)井信息的利用率高；②可根據(jù)測(cè)井曲線質(zhì)量或地層組分對(duì)測(cè)井值的貢獻(xiàn)調(diào)整方程權(quán)重，能同時(shí)采用多個(gè)解釋模型進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算，然后自動(dòng)合成最終解釋結(jié)果。在綜合反演中需降低自然伽馬曲線的權(quán)重，提高密度、自然電位和補(bǔ)償中子曲線的權(quán)重。姬塬油田G井的2058.2～2060.3m處，第9道利用自然伽馬計(jì)算泥質(zhì)含量均值為36.25%，第8道利用密度、自然電位和補(bǔ)償中子綜合反演法計(jì)算砂泥巖剖面，泥質(zhì)含量均值為23.07%，儲(chǔ)層參數(shù)與取心分析較好符合，儲(chǔ)層有效厚度增加了4.5m，經(jīng)試油驗(yàn)證，獲21.93t/d的高產(chǎn)油流(見圖3)。

圖3 G井長6儲(chǔ)層測(cè)井解釋成果圖

2.4核磁共振測(cè)井法

核磁測(cè)井提供了縱向連續(xù)的T2譜，不僅可直觀指示高滲儲(chǔ)層段，對(duì)常規(guī)解釋比較致密的層段(低時(shí)差、較高密度、高伽馬等)也可以通過反映孔隙結(jié)構(gòu)的變化來識(shí)別有效儲(chǔ)層[4]。姬塬油田H井在長4+5有效儲(chǔ)層段的上部為高伽馬層，根據(jù)常規(guī)測(cè)井資料應(yīng)劃為干層，而根據(jù)核磁共振解釋成果，則是較好油層。由于將原來認(rèn)識(shí)不清的高伽馬層解釋為油層，有效厚度增加2.0m，經(jīng)試油驗(yàn)證，獲22.97t/d的高產(chǎn)油流(見圖4)。

圖4 H井長4+5儲(chǔ)層測(cè)井解釋成果圖

2.5ESC測(cè)井法

ECS測(cè)井法是斯倫貝謝公司推出的新一代元素俘獲譜測(cè)井方法, ECS測(cè)井法通過探測(cè)地層元素俘獲伽馬射線能譜，該譜主要由H、Cl、Si、Ca、Fe、S、Ti和Gd等元素的伽馬射線能譜組成[4]。H和Cl元素在地層和井眼中都存在，而其他元素一般只出現(xiàn)在地層骨架礦物中，其中元素Si、Ca、Fe、S和Ti是ECS譜數(shù)據(jù)解釋的關(guān)鍵數(shù)據(jù)。將測(cè)量的數(shù)據(jù)擬合一系列的標(biāo)準(zhǔn)譜，擬合結(jié)果能夠反映地層中Si、Ca、Fe、S、Ti、Gd等元素的含量，再經(jīng)過進(jìn)一步計(jì)算處理可得到地層中礦物的含量。

3 結(jié) 語

針對(duì)高伽馬儲(chǔ)層識(shí)別難的問題，根據(jù)姬塬油田高伽馬儲(chǔ)層測(cè)井響應(yīng)特征，分析了高伽馬儲(chǔ)層形成原因，并結(jié)合姬塬油田安201井區(qū)高伽馬儲(chǔ)層開發(fā)實(shí)例，介紹了高伽馬儲(chǔ)層測(cè)井識(shí)別方法。實(shí)際應(yīng)用表明，利用上述方法能有效識(shí)別高伽馬儲(chǔ)層，避免了有效厚度的丟失，從而為高伽馬儲(chǔ)層的有效識(shí)別提供參考。

[1]李高仁，郭清婭，石玉江，等.鄂爾多斯盆地高伽馬儲(chǔ)層識(shí)別研究[J].國外測(cè)井技術(shù)，2006，21(5)：33-35.

[2]雍世和，張超謨，高楚橋，等.測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)處理與綜合解釋[M].北京：中國石油大學(xué)出版社，1996.

[3]趙軍龍，譚成仟. 鄂爾多斯盆地高自然伽馬異常特征[J].地球科學(xué)與環(huán)境學(xué)報(bào)，2006，28(3)：82-86.

[4]劉國強(qiáng).巖性油氣藏的測(cè)井評(píng)價(jià)方法與技術(shù)[M].石油工業(yè)出版社，2005.

[編輯] 李啟棟

10.3969/j.issn.1673-1409(N).2012.06.013

P618.130.2

A

1673-1409(2012)06-N039-04