長慶探區(qū)低滲透油層地化錄井評價方法及其應(yīng)用研究.pdf

1、近年來，石油資源的日趨緊張，石油勘探開發(fā)的領(lǐng)域也在不斷地?cái)U(kuò)大和延伸。同時，面臨的勘探對象也更加復(fù)雜，發(fā)現(xiàn)新的油(氣)藏(田)的技術(shù)難度也越來越大。低滲透油氣資源在所發(fā)現(xiàn)的油氣資源中所占的比例成逐年增加的趨勢。低滲透巖性油氣藏(田)具有隱蔽性強(qiáng)、四性關(guān)系不典型、油水關(guān)系比較復(fù)雜等特點(diǎn)，因而，運(yùn)用常規(guī)的地質(zhì)錄井、測井等技術(shù)手段在發(fā)現(xiàn)和評價低滲透油氣層(藏)常常會遇到一些技術(shù)困難。 地球化學(xué)錄井技術(shù)是在二十世紀(jì)八十年代末至九十年代初，

2、隨著有機(jī)地球化學(xué)檢測技術(shù)的發(fā)展和完善，并結(jié)合油氣勘探生產(chǎn)的技術(shù)需求，人們將一些能夠快速檢測儲層中油氣的測試技術(shù)應(yīng)用于隨鉆錄井工作，而逐步形成和完善起來的一項(xiàng)礦場路徑技術(shù)。地化錄井技術(shù)包括了用于油氣定量與定性檢測的諸多測試技術(shù)-如儲巖熱解、氣相色譜、定量熒光、紫外光譜、紅外光譜等等。地化錄井技術(shù)的特點(diǎn)是能夠直接快速地獲得儲集巖所含油氣的數(shù)量和組成性質(zhì)方面的準(zhǔn)確信息，因而，不受巖石組成、巖-電關(guān)系等因素的影響，在準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)和識別低滲透油氣層(

3、藏)中具有自身的技術(shù)優(yōu)勢。 長期的勘探實(shí)踐揭示，鄂爾多斯盆地延長組儲集層具典型的低滲透、特低滲透特征，并使得單井產(chǎn)量較低，開發(fā)難度大，因而尋找相對高滲的優(yōu)質(zhì)油藏(田)成為石油勘探的重點(diǎn)和難點(diǎn)。同時，主力油層組的低滲、特低滲特征造成了：(1)巖性油藏是最主要的油藏類型，具有較大的隱蔽性；(2)儲集層非均質(zhì)性強(qiáng)，油層段滲流能力差異顯著；(3)油水分異性變化較大；(4)儲層含油性與典型的關(guān)系具不確定性，發(fā)育低阻油層和高阻水層(試油)；

4、(5)區(qū)帶和油層組之間的儲層潤濕性存在差異，含油性相似的油層，其試油結(jié)果差異大；(6)由于低滲透油氣藏普遍為低壓異常，儲層極易受到污染，鉆井過程中地層中的天然氣不會大量涌入井內(nèi)，氣體錄井顯示級別較低，受多種因素干擾不能真實(shí)反映儲層含氣量。由于上述原因，大大增加了油層準(zhǔn)確識別及優(yōu)質(zhì)富油層段準(zhǔn)確厘定的難度，因而在傳統(tǒng)的地質(zhì)錄井、測井等識別油層技術(shù)的基礎(chǔ)上，迫切地需要引用新的油層識別技術(shù)和綜合識別技術(shù)，以提高油層識別的準(zhǔn)確性，為探井試油層段的

5、優(yōu)選提供科學(xué)依據(jù)。 論文選擇典型的低滲透含油氣盆地-鄂爾多斯盆地姬塬地區(qū)作為研究工區(qū)，研究應(yīng)用巖石熱解和熱解氣相色譜等地球化學(xué)方法，針對石油勘探中準(zhǔn)確識別油氣層這一技術(shù)難題，優(yōu)選能夠直接檢測儲集巖含油數(shù)量和組成性質(zhì)的儲巖熱解、熱解氣相色譜等地化錄井技術(shù)為手段，運(yùn)用大量的儲層物性、地層原油高壓物性和原油全烴色譜、儲巖殘留烴氣相色譜分析資料的基礎(chǔ)上，確定了儲集巖含油級別解釋的各項(xiàng)參數(shù)，建立了適合研究區(qū)的儲層含油級別解釋方法、標(biāo)準(zhǔn)和圖

6、版，并通過與試油結(jié)果的對比分析，確認(rèn)了其準(zhǔn)確性和有效性。其良好的實(shí)用效果，特別是在低阻油層和高阻水層等的準(zhǔn)確識別方面顯示出的技術(shù)優(yōu)勢，昭示出該項(xiàng)技術(shù)良好的推廣應(yīng)用前景。 論文在解決鄂爾多斯盆地低滲透儲層的含油性與油層準(zhǔn)確識別這一錄井技術(shù)難題方面取得了以下主要的創(chuàng)新性進(jìn)展： 1.儲集巖巖屑熱解一氣相色譜分析可獲得熱蒸發(fā)烴色譜譜圖，可用于較準(zhǔn)確判識儲層含油與否、大致判別儲層的含油性、以及油氣顯示的真?zhèn)?。大量測試資料顯示，姬塬

7、地區(qū)不同含油性儲巖的熱蒸發(fā)烴色譜譜圖十分相似，正構(gòu)烷烴主要分布于C12～C34之間，異構(gòu)烷烴、雜環(huán)烷烴的含量低。因此，該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)側(cè)重于油氣顯示的定性識別方面。 2.通過原油色譜分析與儲巖快速色譜分析譜圖的對比，確定熱解分析樣品的前處理過程中損失了nC12前組份，根據(jù)計(jì)算得出儲巖熱解總烴的恢復(fù)系數(shù)為1.4。 3.根據(jù)油層含油飽和度與巖石熱解烴量的理論關(guān)系式，通過試油結(jié)果與地化錄井參數(shù)的對比分析，并考慮儲層特點(diǎn)，分地區(qū)和油層

8、組確定了油、水層的判識標(biāo)準(zhǔn)和理論圖版。 4.應(yīng)用這套技術(shù)對姬塬地區(qū)延安組與延長組27層進(jìn)行地化解釋，與試油結(jié)果相比較，其中有21層地化錄井解釋結(jié)論與試油結(jié)果相符合，另有6層不符合，符合率為78％，較大地提高了錄井綜合解釋水平，解決了低滲透儲層油水層識別評價的難題。 5.初步解決了低阻油層識別的難題。低阻油氣藏油氣層電阻率值接近或小于本地區(qū)相同地質(zhì)條件下的水層電阻率，在高礦化度地區(qū)甚至低于圍巖電阻率。低阻油氣藏準(zhǔn)確識別是測

9、井技術(shù)的難點(diǎn)。通過巖石熱解參數(shù)分析、氣相色譜分析，確定儲層原油性質(zhì)，建立低阻油層、遭氧化油層的地化錄井解釋方法。對耿132井地化錄井技術(shù)分析解釋，發(fā)現(xiàn)了一層低阻油層，取得了長2層日產(chǎn)油10t/d的成果，對低阻油層的及時發(fā)現(xiàn)和準(zhǔn)確識別具有重大的意義。 總之，本論文以實(shí)際勘探生產(chǎn)中遇到的技術(shù)難題為研究攻關(guān)的對象，通過研究區(qū)石油地質(zhì)特點(diǎn)的研究認(rèn)識，方法試驗(yàn)，建立了具有代表性的幾種復(fù)雜油水層評價模式，本論文以研究區(qū)石油地質(zhì)特點(diǎn)的研究認(rèn)識

10、為基礎(chǔ)，抓住儲巖熱解、熱解氣相色譜地化錄井資料的解釋這一關(guān)鍵環(huán)節(jié)，通過方法試驗(yàn)，確定了各項(xiàng)解釋參數(shù)，從而建立了具有代表性的幾種復(fù)雜油水層評價模式，綜合常規(guī)錄井、分析化驗(yàn)、測井、試油等資料等進(jìn)行綜合解釋，在生產(chǎn)中應(yīng)用見到了較好的效果，初步解決了目前制約勘探開發(fā)井筒評價發(fā)展的油水層評價難題；其解釋評價結(jié)論為制定合理的射孔方案，判斷試油壓裂效果提供了可靠依據(jù)，減少了勘探風(fēng)險，提高了勘探效益，實(shí)現(xiàn)從定性解釋到定量評價的飛躍。 本論文在突