肖紅梅(中石化華北石油工程有限公司測井分公司,河南 南陽 473132)
古城油田低阻油層識別方法研究
肖紅梅(中石化華北石油工程有限公司測井分公司,河南 南陽 473132)
古城油田稠油區(qū)存在高阻水層與低阻油層,測井識別難,為解決這一難題,應用測井曲線重疊法、介電測井、RMT測井新技術等識別方法,對該區(qū)低阻油層進行深入細致的研究,建立新的高阻水層與低阻油層識別方法,為古城油田后期開發(fā)油水層的識別提供了有利的技術支持。
低阻油層;流體識別;挖潛
古城油田是河南油田稠油生產(chǎn)的主要油田之一,隨著勘探、開發(fā)的不斷深入,發(fā)現(xiàn)了部分高阻水層與低阻油層,測井識別難,影響開發(fā)效果。用過去油水解釋標準來識別油水層,遇到了較大困難,造成了研究工區(qū)解釋符合率低、投產(chǎn)效果差等問題,為了解決這一難題開展古城油田低阻油層識別方法研究,具有十分重要的意義。
1.1 古城標準油層電性特征
電阻率高(40-400Ω·m)、聲波時差300-370μs/m、自然伽馬低值、井徑縮徑、自然電位有一定幅度差。
1.2 古城標準水層電性特征
電阻率低(6-30Ω·m)、聲波時差300-375μs/m、自然伽馬低值、井徑縮徑、自然電位有較大幅度差。
1.3 古城低阻油層電性特征
電阻率低(14-40Ω·m)、聲波時差300-350μs/m、自然伽瑪?shù)椭怠⒕畯娇s徑、自然電位有一定幅度差。某些層段油層電阻率20Ω·m,最低11Ω·m,與鄰近水層難以區(qū)分。
古城油田地層水礦化度低,粘土礦物成分蒙脫石含量最高,其附加導電作用使儲層具有低阻性質。另外,由于蒙脫石的親水性,使該區(qū)低阻油層具有高含水飽和度。
該區(qū)低阻油層內的大量泥質夾層使其有效層厚度變薄,造成有效層段的電阻率減小,使整層的視電阻率下降,造成油層低阻。
本區(qū)儲層普遍存在雙重結構孔隙。一種是孔喉大、可滲流孔隙;一種是孔喉小、不可滲流微細孔隙。該區(qū)以微孔隙為主的特殊孔隙結構特點造成產(chǎn)層束縛水含量明顯增大,從而形成高含水飽和度的低電阻率油層。
3.1 利用聲波時差與電阻率曲線重疊識別流體
聲波曲線反映儲層孔隙性、電阻率曲線反映儲層電性,利用聲波-電阻率曲線重疊法,消除巖性影響,讓泥巖重疊,在巖性不同、電性相同的情況下,曲線重疊的包羅面積越大,地層的含油性越好,反之亦反。圖1是古3X5井利用聲波和電阻率曲線重疊識別油層的例子。
圖1 古3X5井聲波與電阻率曲線重疊圖
3.2 利用雙頻介電測井識別油水層
儲層的介電常數(shù)與孔隙度的大小及所含流體的成分相關,與礦化度無關。由于地層水的介電常數(shù)遠大于巖石和油氣。當儲層孔隙度達到一定數(shù)值時,介電測井能較好的區(qū)分油水層[1]。
古城油田低阻油層與水層的電阻率存在交叉狀態(tài),常規(guī)測井方法識別難。該區(qū)高阻油層介電常數(shù)一般為15個左右;低阻油層介電常數(shù)為18個左右;油水同層介電常數(shù)稍大,為20個左右;水層的介電常數(shù)最大,一般大于20。根據(jù)介電在該區(qū)的測井響應特征,在實際生產(chǎn)中見到較好效果。
古3XX0井874-876.4米井段,常規(guī)測井電阻率為37Ω·m,與水層相比電性相當,解釋為同層(見圖2)。介電測井表明:介電常數(shù)ε47=15,ε200=8,與水層介電常數(shù)值20-22相比,有明顯差異,與上下油層相當,介電綜合解釋為油層(見圖3)。
3.3 利用RMT測井技術識別油水層
RMT是一種以核物理理論為基礎的脈沖中子測井。它采用能譜測量技術,記錄由碳、氧、硅、鈣以及其它元素與中子作用產(chǎn)生的非彈性散射伽馬射線和俘獲伽馬射線的強度,從而求出介質內C/O、Ca/Si等一系列比值,通過對元素及元素比值的分析來解決地質問題[2]。如計算孔隙度、泥質含量、滲透率、含油飽和度等儲層參數(shù)。
古4XX7井705-709米H3Ⅴ42小層,常規(guī)測井電阻率為15Ω·m,聲波時差為330μs/m,與上下水層相比,電性相當,無明顯油層優(yōu)勢。后該井由于H3Ⅴ51高含水關井。RMT測井資料顯示,C/O數(shù)值為0.49,為本井最好,遠大于本井其他層,Ca/Si為1.28,RMT解釋為油層。補開H3Ⅴ42與Ⅴ51合采(熱采)。油:2.5噸,水:8.2方,分析認為H3Ⅴ51出水。圖4和圖5為古4807井常規(guī)測井資料與RMT資料解釋成果圖。
由于古城油田低阻油層的電阻率受眾多因素影響,給利用電阻率測井資料識別油氣水層帶來很大困難,利用上述幾種識別方法,能夠較好的識別低阻油層,較大的提高了測井信息的分辨能力,發(fā)現(xiàn)誤判、漏失油氣層,為古城油田的挖潛增效提供有力的技術支持。
[1]測井學編寫組.測井學[M].北京:石油工業(yè)出版社,2004.75~83.
[2]郭海敏,戴家才,汪中浩[M].生產(chǎn)測井,2005.7:296.
圖2 古3XX0井組合曲線圖
圖3 古3XX0井介電曲線圖
圖4 古4XX7井常規(guī)解釋成果圖
圖5 古4XX7井RMT資料解釋成果圖