1、缝洞型潜山油藏储量计算方法研究2005 年第 29 卷第 6 期石油大学(自然科学版)JournaloftheUniversityofPetroleum,ChinaVo1.29No.6Dec,2005文章编号:10005870(2005)06 001105缝洞型潜山油藏储量计算方法研究张玲,史建忠 2,游秀玲(1.中国石化石油勘探开发研究院,北京 100083;2.中国石化胜利油田地质科学研究院,山东东营 257015)摘要:缝洞型潜山油藏具有特殊的储集类型和特征, 其饱和度参数解释,有效厚度划分,储层平面分布的确定是储量计算中的难题.利用成像,核磁共振测井资料,对东部的埕岛油田埕北 30 块
2、缝洞型潜山油藏,定量描述其裂缝,计算裂缝孔隙度和解释含油饱和度,将测井与地震资料相结合,确定井点以外储量参数分布;对西部的塔河油田塔 3,4 块油藏,针对缝洞型油藏的储量不确定性,采用容积法,动态法,概率统计法多种方法计算储量,并给出了储量的期望值.通过对东,西部缝洞型潜山油藏采用的不同储量计算方法对比分析,形成了一套适合于该类油藏储量参数研究和储量计算的方法.经过开发井资料进一步证实,该方法计算的储量具有较高的精度.关键词:缝洞型潜山;油气藏;储量计算;对比分析中图分类号:TE155 文献标识码:AStudiesonreservecalculationmethodforfractured-v
3、uggyreservoirofburiedhillZHANGLing,SHIJianzhong2,YOUXiuling(1.ResearchInstituteofPetroleumF_plorationandEvelop.wnt,ChinaPetrochemicalCorporation,Beijing100083,China;2.GeologicalScienceResearchInstituteofShengliOlfield,ChinaPetrochemicalCorporation,Dongying257015,China)Abstract:Thefracturedvuggyreser
4、voirofburiedhillhasspecialstoragespaceandreservoircharacteristics,Theinterpretationoffractureandvuggysaturation,thedeterminationofeffectivethicknessandthedistributionofreservoirarethemainproblemsinreservecalculation,Formationmicroscannerimages(FMI)andnuclearmagneticresonance(NMR)wereusedtodescribefr
5、acturequantitatively,calculatefractureporosityandinterpretoilsaturationintheChengbei30buriedhillreservoir.Inconjunctionwithseismicdata.wellloggingwasUSedtodeterminethedistributionofreserveparametersoutofwellsite.Fortherrveuncertaintyofthefractured-vuggyreservoir.thereservesofTa3Ta4buriedhillreservoi
6、rsintheTaheOilfieldofwesternChinawerecalculatedbythevolumetricmethod.dynamicmethodandprobabilitystatisticsmethodand80on.Andtheexpectationofreservewanobtained.Bycomparingthereservecalculationmethodofwesternburiedhillreservoirswiththatofeasternones.asuitmethodwhichiSfittoresearchthereserveparametersan
7、dcalculatereservefortheclassreservoirswasformed.ThedataofdevelopmentprovedthatthismethodcanbeUSedtocalculatereservewithhighaccuracy.Keywords:fracturedvuggyburiedhill:reservoir;reservecalculation;comparisonanalysis随着油气田勘探,开发程度的提高,缝洞型储集层类隐蔽性油藏已逐渐成为寻找新的油气储量目标和勘探重点.这类油藏是由裂缝,孔洞和多种孔隙类型储集空间相互结合而形成的复杂油藏,其储量
8、规模较大,往往具有较高的产能.缝洞型潜山油藏储层由于具有特殊的孔隙空间结构,所以具有较强的非均质性,这给储层参数研究和储量计算带来许多困难.成像,核磁共振测井新技术的应用,为定量描述和计算缝洞型油藏的储量参数提供了有效的手段.但是,一方面,由于地理位置,地质条件以及成因不同,使得油藏具有不同的特征;另一方面,由于各油田所处的勘探开发阶段不同,致使同样是缝洞型油藏,其储量研究具有不同的特点.笔者以西部的塔河油田塔 3,4 块和东部的埕岛油田埕北 30 块收稿日期:20050630基金项目:“ 九五 “中国石油化工集团公司科技攻关项目(NO95148)作者简介:张玲(1962 一), 女 (汉族)
9、, 山东肥城人,高级工程师,硕士,从事储量评价及管理研究.?12?石油大学 (自然科学版 )潜山为例,分析其储量研究方法的共性和特性.1 缝洞型潜山油藏特征塔河 3,4 块与埕北 30 块油藏在油藏类型,储集类型,驱动类型,储量品位上具有类似的特征,即均属于缝洞型潜山块状油藏,但由于各油田所处的地理,区域位置不同,在储层岩性,物性,原油性质等方面又存在一定差别.1.1 塔河油田 3,4 块塔河油田塔 3,4 块位于塔里木盆地沙雅隆起阿克库勒突起西南部1,塔河 3,4 块奥陶系地层构造为潜山构造类型.奥陶系储层属于潜山碳酸盐岩储集类型,由于经历了长期多次的风化剥蚀作用,形成了以构造溶蚀孑 L,洞
10、,缝等次生孑 L 隙为主的储集空间.其原油性质在平面和纵向上均有不同程度的差异,总体表现为上部好,下部差,东部好,西部差的特点.塔河油田 3,4 块均为块状裂缝孑 L 洞型潜山油藏,3 块为带凝析气顶的轻质油油藏,4 块为重质油油藏.1.2 埕岛油田埕北 30 块埕岛油田埕北 30 块位于渤海湾盆地南部的浅海海域 l2j,区域构造属渤中坳陷与济阳坳陷交汇处的渤南低凸起的西部,是受两条北东向断层控制的构造.埕北 30 块含油层系为古生界,太古界地层.古生界主要残留寒武系,奥陶系地层,顶部遭到强烈剥蚀,底部部分区块和太古界之间以断层相接,地层横向变化大,是一套以碳酸盐岩为主的浅海沉积;太古界为一套
11、较厚的花岗片麻岩.埕北 30 潜山由于经历了长期风化剥蚀和多次强烈的构造运动,形成了以裂缝,溶蚀孔洞为主的良好储集空间,潜山整个风化壳储层发育.原油性质为易挥发的轻质油,并且随深度增加而变稠.古生界与太古界地层相接,同为一块状裂缝孔洞型潜山油藏.2 储量计算中存在的问题在塔河 3,4 块和埕北 30 块缝洞型潜山块状油藏的储量参数研究和计算中主要存在 3 个问题.(1)储层参数定量解释具有多解性.由于潜山油藏经受了多期的构造运动及长期的风化,淋滤作用,断层,裂缝,溶蚀孑 L 洞比较发育,形成了与一般碎屑岩油藏不同的孑 L 隙结构特征,即具有低孑 L,各向异性和非均质性强等特点.因此,储层参数定
12、量评价结果常具有多解性例如:解释孑 L 隙度高的却可能对应着差的连通性;解释良好的裂缝段却可能是径向延伸很浅的无效裂缝;明显的水层特征却可能是深侵的低角度裂缝高产油气层.(2)含油范围存在不确定性.含油面积是影响储量误差较大的参数,识别控制油水分布规律的因素和油藏类型是正确划分含油边界和确定含油面积的基础.由于缝洞型油藏裂缝,孑 L 隙,溶孑 L 发育的非均质性,其储层纵,横向变化较大,难于确定其分布规律,含油范围存在一定的不确定性.(3)储层划分难度大.一方面,在取心过程中,可能好储层段的岩心因易碎无法取到,而取到的岩心代表的却是差储层甚至是非储层,试油时也常常是大段测试,缺少对应单一层测试
13、信息的试油资料;另一方面,缝洞型油藏储层发育段往往是在大缝,大洞处,这就给储层划分标准以及有效厚度的确定带来了困难.3 储量计算方法和技术3.1 裂缝描述技术裂缝是缝洞型油藏的主要孑 L 隙空间和渗滤通道,裂缝的识别和定量描述对确定储层有效厚度,评价储层的产能等至关重要 l3J,而高分辨率的成像测井技术为裂缝识别,定量描述,储层的分类和划分提供了手段.根据成像测井资料,埕北 30 潜山和塔河 3,4块,经岩心标定后,裂缝的类型在 FMI 图像上显示为低阻缝,高阻缝及钻井诱导缝 3 种.利用 FMI 测井资料计算裂缝的 4 项主要参数,即裂缝宽度,裂缝长度,裂缝密度和裂缝视孑 L 隙度,即可达到
14、定量评价裂缝发育程度(见图 1)的目的.3.2 储层分布预测技术埕北 30 潜山油藏为潜山风化壳含油.钻井,测井资料可以精细地描述储层在纵向上的变化特征,但是,由于缝洞型油藏储层的非均质性较强,储层的横向分布规律预测需要充分利用地震资料.通过对比,选择合成声波测井技术(seislog)对埕北 30 潜山风化壳的储层进行描述.合成声波测井技术的基本方法是根据已知钻井资料揭示的储层,利用测井资料对 seislog 剖面进行标定,然后由十字剖面横向外推,确定储层的空间展布.为了确定储层和非储层的界限,以声波测井资料为纽带,结合测井解释结果,做出储层和非储层的概率分布图;再根据正逆累积理论,确定储层和
15、非储层的声波界限(见图 2).在 seislog 剖面上,利用声速界限提取储层的厚度.图 3 为埕北 30 潜山风化壳范围和厚度分布.该项技术解决了井点以外风化壳厚度难确定的问题,从第 29 卷第 6 期张玲等:缝洞型潜山油藏储量计算方法研究 ?13-而为含油面积确定,有效厚度取值奠定了基础.静鞋图 1 埕北 302 井测井解释成果声波时差 Lxt/(its?m-1)图 2 埕北 3O 块太古界声波时差概率分布图 3 埕北 30 潜山太古界储层有效厚度等值图(单位:rn)3.3 储层参数测井定量解释方法对缝洞型储集层来说,由于大缝,大洞的存在,这种储层取心资料较少且不系统,储层参数的定量解释主
16、要依靠测井资料.3.3.1 孔隙度在缝洞型油藏中,为了避免孔隙度计算的多解性,必须清楚各种测井方法得到的孔隙度所代表的物理,地质意义,以及各种孔隙度之间的相互关系.因此,在解释中必须分别用裂缝孔隙度,基质孔隙度,洞穴孔隙度和总孔隙度参数,来定量描述这种储层的孔隙特征.(1)裂缝孔隙度.从各种测井孔隙度的含义中可以看出,电阻率孔隙度对裂缝孔隙最为敏感,目前国内外趋向于用双侧向测井资料来求取裂缝孔隙度.埕北 30 潜山采用的是斯仑贝谢公司提出的双侧向测井法求裂缝孔隙度 l3,4j.埕北 303 井测井解释裂缝孔隙度为 1.15%,岩块孔隙度为 2.75%;试井解释裂缝孔隙度为 1.2%,岩块孔隙度
17、为 2.8%;岩心分析岩块孔隙度为 2.5%.测井解释结果经岩心孔隙度和试井解释孔隙度验证,较好地反映了本地区储层的客观实际.(2)基质孔隙度.声波测井反映的是基质孔隙,因此可以采用声波测井资料解释基质孔隙度【3,41.经对比,两种方法解释的孔隙度均与岩心分析的孔隙度有较好的一致性.(3)总孔隙度. 塔河 3,4 块储层属碳酸盐岩缝洞型储层,其岩性变化不大,多数井有 3 种孔隙度测井资料,采用密度,中子测井资料交会求取总孔隙度;埕北 30 潜山储层为古生界的碳酸盐岩和太古界?14?石油大学 (自然科学版 )2005 年 l2 月的花岗片麻岩,岩性变化较大,在井眼好的井段,核磁测井可以直接测定地
18、层的总有效孔隙度,且不受岩性的影响.由于孔隙度参数解释基于岩心分析,核磁测井和常规测井资料,选择既有核磁测井又有取心资料的井进行岩心归位,用有代表性的岩心孔隙度刻度核磁孔隙度,然后建立核磁孔隙度与声波,密度,中子 3 种测井视孔隙度的关系.选择相关性最好的解释模式,对井眼段或未测核磁的井求取伪核磁孔隙度曲线.利用斯仑贝谢公司的 Petrophysics 包进行解释,这样既利用了核磁孔隙度的准确性,又充分利用了其他测井曲线,提高了解释结果的精度,解决了埕北 30 潜山复杂岩性缝洞型油藏孔隙度难求取的难题.(4)洞穴孔隙度.由于总孔隙度是有基质,裂缝,洞穴孔隙度共同组成,在确定了基质,裂缝,总孔隙
19、度后,即可求出洞穴孔隙度.3.3.2 含油饱和度缝洞型油藏的含油饱和度包括岩石基块含油饱和度和缝洞含油饱和度.塔河 3,4 块含油饱和度求取采用了阿尔奇公式和体积分配法;埕北 30 潜山含油饱和度求取采用了阿尔奇公式,双水模型,体积分配,核磁测井解释及压汞法.对利用各种方法求取的饱和度进行综合选值,从而确定出油藏的含油饱和度.核磁测井解释为复杂岩性缝洞型油藏的饱和度计算提供了有效的方法 L5J.核磁测井解释饱和度表达式为S=I/.100%,式中,l 为可动流体孔隙度;.为有效孔隙度.区分自由流体和束缚流体的时间界限称之为T2 截止值,该方法的关键是求准 T2 截止值.对埕北 30 潜山分别进行
20、了古生界和太古界岩心样品的核磁共振实验分析,古生界的碳酸盐岩 T2 截止值为 39.1ms;太古界花岗片麻岩 T2 截止值为 14.4ms.利用核磁测井资料和 T2 截止值可求得每口井的总含油饱和度.3.4 储量计算方法目前储量计算方法很多,应根据油藏的勘探开发程度,地质特征,驱动类型,以及资料的拥有情况,选择合适的储量计算方法.塔河 3,4 块完钻 26 口井,试油,测试 25 口井,试采 20 口井.在计算储量时,不仅采用了常规容积法,而且采用了动态法,概率统计法.通过概率统计法得出的储量概率分布曲线,不仅给出了储量的大小,而且给出对应储量的可信度.动态法,概率法计算的储量进一步证实了容积
21、法计算的精度.20012004 年塔河 4 块完钻开发井 43 口,均有有效厚度,初期投产平均单井日产油 112.5t,进一步证实用此方法计算的储量是可靠的.埕北 30 潜山计算探明储量时,含油面积内有 5口井,无试采和投产资料,因此采用容积法计算储量.计算储量时不仅利用了井点的解释结果,而且充分利用了地震横向预贝 4 结果,确定井点以外的有效厚度和孔隙度参数,使参数的选值更加合理.埕北 30 潜山计算储量后,太古界新钻开发井 11 口,平均有效厚度为 113.9m,平均单井日产油 164t,证明原储量计算方法可行.总之,各油田具有一定的共性,使得储量参数研究和储量计算方法思路大致相同;但各油
22、田又各具特性,使得参数研究和储量计算方法有所侧重(见表1).表 1 储量参数研究和储量计算方法对比4 结论嵩舄某(1)针对西部塔河油田采用常规容积法,概率统积和井点以外的参数,经开发井的资料证实,井点外计法和动态法计算储量,并给出了缝洞型油藏储量储量参数解释与实际油藏相符.第 29 卷第 6 期张玲等:缝洞型潜山油藏储量计算方法研究 ?15?下期要目李景叶等高孔低胶结砂岩储层饱和度压力变化时移地震 Av0 响应陈雪莲等相控线阵声波测井辐射器物理模拟实验波形特征分析印兴耀等一种球面波叠前地震记录的合成方法吴向阳等高邮凹陷油气运移特征研究运移系数法的应用王夕宾等濮城油田南沙区沙二上 47 砂层组低渗透储层流动单元研究顾军等大地电磁测深法探测地下油气资源的解释模型康晓东等考虑流动边界影响的气井非达西效应评价谷建伟等基于微观渗流机理的宏观油藏数值模拟研究
