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低电阻油层作为一个新的研究领域,已为国内外专家学者所关注。一些学者从不同角度,对低电阻油层进行研究,已取得了一些令人瞩目的成果。结合魏岗油田的实际情况,认为研究低电阻油层主要应从以下三方面入手:首先是认识油藏的地质特征,包括油藏的形成条件、油藏类型、油水分布等;其次是认识储集层的岩性特征,包括粒度、粘土成分、孔隙结构、润湿性等;最后是运用测井信息综合识别低电阻油层。
本文简单介绍了魏岗油田的构造特征、储层特征、砂体展布特征和地层层序、储层岩性、物性特征、地层水分布规律和油层分布特征。
本文在收集钻井资料、岩芯化验分析资料、有关的测井资料和试油资料后,对测井曲线进行了标准化研究工作,主要包括测井资料环境校正和测井资料的数据标准化。后对魏岗油田低阻油层的岩性特征、物性特征、含油性特征和电性特征进行了分析,并分别研究了岩性与含油性的关系、含油性与物性的关系和含油性与电性的关系。综合分析了我国低阻油层的成因和相应的测井评价解释方法。低阻油气层成因划分内因和外因两大类。内因是指油气层本身岩性、物性变化,如岩性细、泥质含量高、骨架导电等因素。外因是指作用在油气层的外在因素变化,如油气层和水层地层水矿化度不一样,而且差异很大。揭示低阻油气层的主要研究手段包括粒度、压汞、X-衍射、扫描电镜、物性、相渗透率、阳离子交换、束缚水饱和度测定、岩电实验测量等。分析了引起魏岗油田低阻油层的主要原因。结合魏岗油田的地下地质情况,对魏岗油田大量的岩心试验和测井资料综合分析,认为该地区低阻油层的主要原因是岩性细、束缚水含量高,矿化度高等原因。分析了泥质含量对电阻率的影响。水下分流河道,河口坝及前缘席状砂微相的沉积能量低使得魏岗地区岩石中泥质含量增加,因此在魏岗地区,粘土矿物含量相对较高。分析了岩性细、岩石颗粒表面粗糙对电阻率的影响。由于岩性变细,使其比表面增大,结果使束缚水含量大为增加,含油饱和度下降,从而导致油层的电阻率下降。分析了油层薄对电阻率的影响。砂体内泥质夹层广泛存在,这样的砂层作为储油层,由于油层电阻率比其两侧的泥岩要高数倍甚至数十倍,当油层厚度小到一定程度时,井眼和围岩对视电阻率的影响便显示出来。油层越薄,井眼和围岩对视电阻率的影响越大,油层电阻率与围岩及泥浆电阻率相差越大,油层视电阻率减小就越明显。分析了孔隙对电阻率的影响。当储层孔隙度偏低时,流体对电阻率的贡献降低,引起油水层之间的差异减小,从而形成低阻油层。分析了地层水矿化度的影响。认为地层水矿化度与孔隙度、矿物成分和油藏深度(决定储层温度和压力)之间一般应有很好的相关关系。分析了影响束缚水饱和度的因素。岩石束缚水含量主要取决于岩石比表面积、孔隙大小和孔隙结构、粘土类型和含量以及地层水矿化度。分析了岩石润湿性对电阻率的影响。当油层和水层孔隙性一致时,岩石润湿性对电阻率的影响很大。对魏岗油田低阻油层影响因素的校正。主要包括电阻率的校正、泥质含量的校正和地层水电阻率校正。对魏岗油田低阻油层储层参数计算方法进行了研究。建立了泥质含量解释模型、粒度中值测井解释模型、孔隙度解释模型、渗透率模型。研究了地层水电阻率(Rw)的确定方法,制定了油、水层电性标准和解释标准,储层划分标准和油、水层解释标准。
用毛管综合法进行含油饱和度的计算。针对魏岗油田低阻油层测井资料解释的含油饱和度往往偏低,造成油水层难以识别的问题,本次研究不用阿尔奇公式或其派生出来的公式进行饱和度的求取,这样会造成更大的误差。因为低阻油层的典型特点就是电阻率低,这样求取的含油饱和度必然降低,从而影响判别。基于这样的特点,从油藏形成机理出发,通过建立测井与压汞资料的关系来评价油层含油饱和度。该种方法的最大特点在于不采用电阻率曲线和阿尔奇公式来评价油层的含油饱和度。以“岩心刻度测井”思路建立测井解释模型,探索出用常规测井系列曲线定性判断和解释低电阻率油层的方法,提高了低阻油层的解释精度,该方法在魏岗油田的Ⅳ区块的H3Ⅲ22小层和V区块的低阻油层评价中取得较好的应用效果。
本次研究解决的关键技术问题如下:
1.魏岗油田低阻油层成因分析;
2.魏岗油田低阻油层四性特征分析;
3.用毛管综合法计算含油饱和度;
4.基于低阻成因的测井解释模型研究。
通过对魏岗油田低电阻率油层的研究与评价工作得出如下结论和认识:
1.魏岗鼻状构造储集层砂体主要为水下分流河道,河口坝及前缘席状砂体:
2.魏岗油田油层低电阻率成因为泥质影响和岩性细,地层水矿化度高;
3.对储层电阻率进行了校正,突出了含油性对电阻率的影响;
4.对储层电阻率的泥质影响进行了校正,能够较好地区别低阻油层:
5.利用毛管综合法建立测井与压汞资料的关系来评价油层含油饱和度。
6.该课题的研究过程中,由于充分结合了地区的地质、录井、试油等资料,故测井解释模型及解释方程具有很高的可信度。