• / 8
  • 下载费用:1 下载币  

广安 须家河组致密砂岩储层气水分布特征

关 键 词:
广安 须家河组 致密 砂岩 储层气 水分 特征
资源描述:
2010年第34卷第3期中国石油大学学报(自然科学版)4 010文章编号:1673010)03广弟1,谢增业2,孙明亮1(1.中国石油大学油气资源与探测国家重点实验宣,北京102249;2.中国石油勘探开发研究院廊坊分院,河北廊坊065000)摘要:应用高分辨率阵列感应测井资料对四川盆地广安地区上三叠统须家河组气水层进行定性识别并通过改进阿尔奇公式计算致密地层的总含水饱和度,再利用核磁共振测试资料求取束缚水饱和度,二者之差为可动水饱和度,可用其对研究区致密砂岩中的气水层进行定量识别。在此基础上,对广安地区上三叠统须家河组致密砂岩储层气水分布特征进行探讨。结果表明:广安地区上三叠统须家河组为典型的岩性气藏,纵向存在多个气水系统,气水系统内部为上气下水的分布状态;宏观上气层大多分布于构造高部位,气水层、水层分布于缓坡部位;须六段纵向气水分布相对复杂,须四段纵向上水层多集中于下部;宏观上气水分布受沉积微相的控制和构造起伏的影响,储层非均质性决定其微观分布状态,断层、裂缝、异常压力对气水分布起到调整作用。关键词:广安气田;须家河组;致密砂岩;气水识别;气水分布中图分类号:1'E 122.2 文献标志码:A 0.3969/j.67303.001of of in an uo—.02249,.65000,in an as he as MR is of be to of an on of he in is a is at is at at at 3X。of 3X4 at ne of is by by he of of of ey an of of 的东北部,上三叠统须家河组构造主体呈009—12—10基金项目:国家“973”重点基础研究发展规划项目(2007者简介:郝国丽(1982一),女(汉族),吉林蛟河人,博士研究生,主要从事石油地质及油气成藏机制与分布规律研究。万方数据·2· 中国石油大学学报(自然科学版) 2010年6月向,为平缓的丘状长轴背斜,倾角1 家河组纵向上分为6段,为典型的“三明治”式生储盖组合:须二、须四、须六段以细一中砂岩为主,为主要储层段,须一、须三、须上£段以灰黑色泥岩和碳质泥岩为主,为主要烃源岩发育段。2000年以来,在岩性油气藏勘探思路指导下,川中须家河组的勘探取得了重大突破,新增探明储量2.53807×10¨总探明储量的83%…。须六段和须四段是广安须家河组的主要储集层。勘探实践表明,广安地区须家河组气层具有典刑的低孔渗、高束缚水含量和低电阻率特征。大量的束缚水不但占据J,孔隙体积,而且很大程度上降低了气层电阻率,掩盖规的测井方法识别本地区气、水层的的产气层段为多层合采,气水同出。这些都给科学分析气水分布模式、合理制定气井开采方案、者用高分辨率阵列感应测井资料对水层进行定性识别,结合核磁共振实验结果对阿尔奇公式进行改进,以可动水饱和度为标准划分气、水层,并以此为基础分析广安须家河组气水分布特征,进而结合地质特征分析其主控因素。1储层特征及气、水层的定性识别1.1储层特征及其常规测井响应特征广安气田须家河组储层为典型的致密砂岩气藏,须六、须四段储集层岩性主要为长石岩屑砂岩和岩屑砂岩,孔喉结构复杂,具有孔隙度和渗透率低、难度较大。此外,受试气作业制度的影响,半数以上 变化范1)。表1广安须家河组储层特征参数 au 层水包括束缚在黏土矿物和微毛管中的束缚水和可以自由流动的可动水。流体类型及相对含量如图1所示:高孔渗砂岩孑通性较好,气层束缚水饱和度较低(图l(a));致密砂岩孔喉通道微细,连通性差,储层束缚水含量卡甘对较高(图l(b))。(a)商孔渗砂岩 (b)致密砂岩图1 砂岩气藏孔隙流体组成 of 储层的类型划分为干层(致密层)、气层、气水层和水层。在测井曲线标准化的基础上提取了测井响应特征值,尝试使用交会图法、中子一密度蘑叠法、束缚水饱和度法、孔隙度一电阻率比值交会法等多种常规方法对流体性质进行识别,均无法取得较好的效果。造成这种现象的原因是致密砂岩储集层具有低孔低渗、高束缚水饱和度、低含气饱和度等特征,测井响应特征较为复杂,测井响应中流体信息相对较少旧1,气、水层识别难度大。因此,从常规测井响应特征上不能对储层流体性质进行有效区分。1.2水层的定性识别广安须家河组储层具有典型的低电阻率特征:储层电阻率明显小于邻近围岩电阻率,气层与邻近水层的电阻增大率普遍小于2。综合现有研究成果”区束缚水含量高使储层表现为低电阻率,常规的双侧向电阻率曲线往往出现藿合现象,深侧向电阻率增大率比其他低阻气藏小H],不能直观有效地识别流体性质。高分辨率阵列感应测井可以得到6个不同探测深度的电阻率曲线,具有测量精度高、探测深度深、纵向分辨率高、围岩影响小等优点怕o,能更好地反映储层的侵入情况和评价储层流体性质,提高致密砂岩储层渗透性和气、水层识别精度旧J。对于同一种纵向分辨率的一组曲线,不同探测深度曲线重合的为非渗透层,因侵入情况不同出现分离的为渗透层。高分辨率阵列感应曲线呈“负偏、负差异”,即渗透层电阻率大于围岩电阻率且探测深度越深电阻率值越小,为明显含水特征,解释为水层;阵列感应曲线呈“负偏、正差异”,即渗透层电阻率小于围岩电阻率且探测深度越深电阻率越大,为明显含气特征,解释为气层。广安109井须六段射开两段,i=1产气量0.56 X 104 产水量36 段深浅侧向电阻率差别不大,而深感应电阻率上段约为4~5 Q·m,下段约为2—3 Q·m,在第二段有明显高侵现象,因此将上部划分为气水层,下部划分为水层(图2,阵列感应曲线图标从万方数据第34卷第3期 都国丽,等:广安气田上三叠统须家河组致密砂岩储层气水分布特征 ·3·上至下分别表示探测深度为25.4,50.8,76.2,152.4,228.6和304.8 图2广安109井须六段气、水层定性识别 of in 092气、水层定量识别标准的建立虽然从阵列感应电阻率纵向上可以看出流体性质发生变化,但由于须家河组储层具有典型的低电阻率特征,束缚水含量高,且低:掘效应”不明显,部分高产气井阵列感应电阻率对渗透性、含气性的响应不明显。针对上述特点,本次研究采用了定量的“可动水饱和度分析法”,与定性识别相结合,更为有效地对气、水层进行识别。2.1总含水饱和度模型的建立应用经典阿尔奇公式并通过地层因素,但是致密砂岩的地层因素安须家河组(妒)=一1 233.5妒3+430.95妒2—52.80.0023..9296.大量试验测量表明含水饱和度.s。与电阻率尺。的关系为.s:=。=b/『为电阻增大率(R。/R,)。致密砂岩储层束缚水饱和度高,密闭取心比非密闭取心测得的含水饱和度更接近真实值一J。深感应电阻率对低电阻率储层的反应比常规深侧向测井敏感¨0|,能更好地反映致密砂岩原状地层的电阻率。因此,本次研究采用密闭取心岩样的含水饱和度测定结果,用高分辨率阵列感应中的深感应电阻率尺深感J{(辨率60.96测深度30.48 替深侧向电阻率R.来拟合含水饱和度与电阻率的关系,即I=o=.根据以阿尔奇公式S。:为S。:取储层总含水饱和度,其中、,尺。为地层水电阻率。2.2束缚水饱和度模型的建立储层的束缚水为残留在孔喉和矿物品格中不能为天然气所驱替的水。高孔渗砂岩气藏束缚水含量低,饱和度与孑密砂岩气藏束缚水含毓高,饱和度与孔隙度呈幂函数关系。核磁共振试验是目前公认的能较为准确地测量敛密砂岩含水饱和度的一项技术¨川,根据广安108井123块岩心的核磁共振分析结果,束缚水饱和度为20%一80%,集中分布于30%一60%。拟合本区核磁共振孔隙度与束缚水饱和度关系为S。。=224.03妒一o·7761,.8778.2.3气、水层识别标准可动水指在一定压差下地层孔隙中可以流动的地层水,总含水饱和度与束缚水饱和度之差即为可动水饱和度,即S。。=S。一S。应用上述方法对广安60口探井须六、须四段共91个储层段进行了解释,排除多砂层合试的气水同产井,提取各产层的可动水饱和度值,建立可动水饱和度与孔隙度交会图(图3)。·测试气层 _测试气水同产层 ▲测试水层55≮45奶。魁35巽蝴25《帽15詹5孔隙厦妒/% 孔隙度9/%(b)须四段 (a)须人段图3可动水饱和度与孔隙度交会图 of 动水饱和度町将不同流体性质的产层区分开。气、水层识别标准见表2,利用此标准各产层网判精度超过95%。一加一...育●●一、....一....~.1。_.....亟蚰∞加mO《窒砖..¨◆等▲●,◆●:¨..?美▲一5一一¨一..卜· 中国石油大学学报(自然科学版) 20层识别标准 of 动水饱和度气层 气水层 水层须六段0—25 25—35 35—40塑堕壁 垒:垫 垫=:垫3。04,..!,c?l∑!安105井霍六段譬层垄婴皇篓竺竺苎 须六兹有薮瘩毒兰姜集2。5小层,气层竺化较大层段,2·058,二之0。8。0 布磊围丢产j’~;3 m,平均值为;m:主要量n 691 X,.104.m.3.,。呈耋变芋.21~.。2.0…58。三.= 桑;享鬲运葙寿≤蔷赢位,气某去和泵层集辜于构2·064 可动娈饱翌嬖爹孝竺翌。,皇里妻兰参? 喜霜寿主磊蒜焉’泵毒每度为;~;。.m|,幸骂Q。m,.2.?18j:2·07375 k?处可挈誊饱翌孳约妻 看菇i 3 m—o 4如"示t/:兴举曼警垫誊.5 n‘5.~2·080 二广安104。弃处有’』卡两塞气水系统,中间为泥!銎娈粤霄壁鸳望4…0%.:.曼阻率磐望:、l'1.:m.。型 岩或妄藉≥岩务赢。。举聋水篆藐莴菇气水分布蔓构,警是璺兰置动态测要篓鼍鬯鎏4孽要耋乏。,6 磊磊蒺菇晶!圣≤葛亲蒜釜:=n、笋曼黛为多.,望J/蛮苎曼0置7|o 采磊琴:3聋莱吾厚壶哥送磊./4二,;水素统内,,‘球.4在i',,|j 兰苎掣苎要,望孚坌望 交蔷荔善高趸:。薪趸兰五见有&莱舌葙泵层,但与望苎熹查蚤篓,被2·080_2·087 谲三茬;磊西;主鬲荔薹嵩点;以≠磊气为至。。密砂岩所分割。 ~……’。 …图5广安须六段气水分布剖面 of 3X‘an 国丽,等:广安气田上三叠统须家河组致密砂岩储层气水分布特征 ·5·3.2须四段气水分布特征3.2.1 气水同产井气水识别及分布特征如图6所示(阵列感应曲线图标从上至下分别表示探测深度为25.4,50.8,76.2,152.4,228.6和304.8 广安122井须四段合试三段日产气昔图6广安122井须四段气水分布 of 3of 220.6385×104 产水量69.6 侧向和阵列感应各探测深度电阻率曲线重合,电阻率值自上而下有减小的趋势,但是幅度较小,可见其对渗透性和流体性质反应不敏感。经计算,各渗透层总含水饱和度值为75%~98%,束缚水饱和度约为40%,且变化不大,下部三层可动水饱和度约为40%一60%,解释为水层,其上两层可动水饱和度分别为30%和35%,解释为气水层,可动水含量自上而下有增加的趋势。3.2.2剖面气水分布特征须四段地层倾角为l。一20,比须六段更为平缓。储层主要集中在下部4个小层,致密砂岩隔层分布范围较广,气层主要分布在第三和第四小层,厚度为m,平均值为3.6 m,水层主要分布在构造相对较低处的第五、第六小层,厚度为l~8 m,平均值为3 m。气层平面上分布范围较广,主要集中于构造相对较高部位,水层主要发育于缓坡部位。如图7所示,剖面整体呈上气下水的分布状态,纵向上分为多个气水系统,缓坡下部纯水层相对较多。缓坡处由于致密砂岩隔层分隔作用较强,气水分异现象不明显。西北部断层及小凸起发育处构造复杂,致密砂岩隔层分隔作用相对较弱,气水层厚度呵达10 m,气水分异程度较差。广安5井储层上部裂缝发育,气水同产,其下部为纯气层。图7广安须四段气水分布剖面 of 3X4 an · 中国石油大学学报(自然科学版) 2010年6月4气水分布控制因素 5 结论广安气田须家河组为典型的构造背景下的岩性气藏,浅水环境下的辫状河三角洲一滨浅湖沉积¨2|,宏观上储层的发育受沉积微相控制,辫状河三角洲平原水上分支河道、前缘水下分流河道等微相是储集发育的有利相带¨3|。须六、须四段内部均存在多个气水系统,三角洲主干河道叠置带控制了砂体的储渗能力即有利气、水聚集的储层空间分布,气水分布同时受构造起伏、储层非均质性、断层和裂缝的影响。气田范围内河道成河道方向同一砂体旋回中自下而上含气性变好,河道远端下切处以产水为主;垂直河道方向储层连续性差,相对孤立的气水系统较多。宏观气水分布受构造起伏的影响,构造高点以产气为主,构造较低的缓坡处气水分布复杂,单个气水系统内部呈上气下水的分布状态,水层矿化度大,封闭性好,具有典剂的底水特征。须家河组储层经历了漫长地质历史过程中的成岩反应形成了现今储层非均质性强的特点¨引。储层非均质性是微观气水分布特征的决定因素,各气水系统为广泛分布的致密砂岩隔层所分隔,使单个纯气层在构造相对高或低处均有分布。气水系统内部的致密砂岩隔层分布面积较大时对气、水层有明显的遮挡作用,须四段储层非均质性较强,遮挡作用更明显。此外,断层、裂缝、异常压力对气水分布起到调整作用。气田内两条主断层形成较晚,使天然气沿断层散失,后期断层稳定时对流体起封堵作用。如须六段断层上盘存在纯水层,下盘以纯气层为主,广安1 1井下部测试产纯水,喜山期构造挤压后形成的断层造成了天然气的散失。广安122和广安125井须四段的地层水矿化度分别为84.7 g/6 g/L,断层上下盘为两套气水系统,推测断层对两侧流体起到了分隔作用。须六段少数储层内部裂缝沟通了气层和邻近水层,使地层水上窜形成气水同产层,大部分裂缝主要分布在西北部,与有效储层距离较大¨5‘,对气水分布的影响不大。西北部须四段构造较低处裂缝使储层连通性变好,沟通了邻近的气水系统,对气水关系起到了调整和定型的作用。须六段压力系数为1.0~1.1,属常压气藏,单气水系统内部气水界面在同一平面上;须四段东南部及西北方向缓坡的压力系数为1.1—1.3,属高压气藏,西北部压力系数为1.4—1.5,属超压气藏,气水系统内部西北部气水界面相对较低。(1)广安须家河组气藏储层致密,孔喉结构复杂,束缚水饱和度高,具有典型的低阻特征,各类型产层常规测井曲线响应特征差别不大。通过重新拟合地层因素与孔隙度的关系,用深感应电阻率代替深侧向电阻率的方法可以改进阿尔奇公式并求取总含水饱和度,应用气层密闭取心岩样核磁试验结果可建立束缚水饱和度与孔隙度的关系,运用叮动水饱和度分析法可对气、水层进行有效识别。(2)广安须家河组气水分布较为复杂,宏观上气层大部分分布于构造相对高部位,气水层、水层大部分分布于构造相对较低的缓坡部位,断层上盘可见有气水层、水层。须六、须四段储层内部均分布有多个气水系统,须六段纵向上气水分布变化较大,须四段纵向上水层多集中于下部砂层。须六段储层厚度较大,气水层厚度较大,气水分异现象较明显;须四段储层厚度较小,致密砂岩隔层分布广泛,气水层厚度较薄,气水分异现象不明显。(3)广安须家河组储层宏观上受沉积微相控制。沿河道方向同一砂体旋回中自下而上含气性变好,河道远端下切处以产水为主;垂直河道方向储层连续性差,相对孤立的气水系统较多。储层非均质性决定了气水分布的微观特征,致密砂岩隔层横向分布越广对气水分布影响越大。断层和裂缝形成较晚对气水分布起到调整作用。异常压力对须四段气水分布影响明显,西北部超压区气水界面相对较低。参考文献:[1] 曾青高,龚昌明,李俊良,等.川中地区须家河组气藏勘探成果及潜力分析[J].天然气工业,2009,29(6):13—18.I of ].009,29(6):132] 张龙海,周灿灿,刘国强,等.不同类型低孔低渗储集层的成因、物性差异及测井评价对策[J].石油勘探与开发,2007,34(6):702of 099].e·007,34(6):7023] 王明,李洪奇,石金华,等.川中地区上三叠统须家河万方数据第34卷第3期 郝国丽,等:广安气田上三叠统须家河组致密砂岩储层气水分布特征 ·7·组低阻成因[J].地质科技情报,2008,27(3):98.102.I et of in ].008,27(3):984] .F.].000,6(1):775]罗宁,赵志惠.测井新技术在广安地区的应用[J].测井技术,2007,31(3):249hi—of an ].007,31(3):249·252.[6] 方林林,肖斐,丁娱娇,等.高分辨率阵列感应(井评价技术及应用[J].国外测井技术,2003,18(5):16in—et ].003,18(5):167] 丁次乾.矿场地球物理[M].东营:石油大学出版社,1992.[8]郑庆林,王钰森,赵雨.低孔隙度条件下阿尔奇含水饱和度解释模型改进[J].测井技术,2006,30(1):57.59.u.].006,30(1):579] 张浩,康毅力,陈一健,等.致密砂岩气藏超低含水饱和度形成地质过程及实验模拟研究f 然气地球科学,2005,16(2):186一189.et of in ].005,16(2):186.189.[10] 司马立强,缪祥禧,吴丰,等.广安地区低阻储层深侧向与深感应差异现象原因分析[J].天然气工业,2009,29(1):48U et of in 1][12][13][14][15]an ].009,29(1):48正明,姜汉桥,周荣学,等.用核磁共振技术测量低渗含水气藏中的束缚水饱和度[J].石油钻采工艺,2008,30(3):56et on in -·MR ].008,30(3):56志杰,李伟,杨家静,等.川].地学前缘,2009,16(1):296I et of an 】.009,16(1):296如凯,赵霞,刘柳红,等.四川盆地须家河组沉积体系与有利储集层分布[J].石油勘探与开发,2009,36(1):46u—et ].009,36(1):46如凯,邹才能,张鼐,等.致密砂岩气藏储层成岩流体演化与致密成冈机理——以四川盆地上三叠统须家河组为例[J].中国科学:009(3):327u—ai,et ia—of a 】.hi—),2009(3):327从胜,王红军.四川盆地广安气田须家河组裂缝发育特征及其与天然气成藏的关系[J].石油实验地质,2008,30(6):585in an ].x—008,30(6):585编辑徐会永)万方数据广安气田上三叠统须家河组致密砂岩储层气水分布特征作者: 郝国丽, 柳广弟, 谢增业, 孙明亮, 郝国丽,柳广弟,孙明亮,国石油大学,油气资源与探测国家重点实验室,北京,102249), 谢增业,国石油勘探开发研究院廊坊分院,河北,廊坊,065000)刊名: 中国石油大学学报(自然科学版)英文刊名: F F F ,卷(期): 2010,34(3)参考文献(15条)中地区须家河组气藏勘探成果及潜力分析 2009(6)同类型低孔低渗储集层的成因、物性差异及测井评价对策 2007(6)中地区上三叠统须家河组低阻成因 2008(3) F of 000(1)井新技术在广安地区的应用 2007(3)分辨率阵列感应(井评价技术及应用 2003(5)场地球物理 孔隙度条件下阿尔奇含水饱和度解释模型改进 2006(1)密砂岩气藏超低含水饱和度形成地质过程及实验模拟研究 2005(2)安地区低阻储层深侧向与深感应差异现象原因分析 2009(1)核磁共振技术测量低渗含水气藏中的束缚水饱和度 2008(3)中广安地区上三叠统须家河组岩相组合与沉积特征 2009(1)川盆地须家河组沉积体系与有利储集层分布 2009(1)密砂岩气藏储层成岩流体演化与致密成冈机理)川盆地广安气田须家河组裂缝发育特征及其与天然气成藏的关系 2008(6)本文链接:
展开阅读全文
  石油文库所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
0条评论

还可以输入200字符

暂无评论,赶快抢占沙发吧。

关于本文
本文标题:广安 须家河组致密砂岩储层气水分布特征
链接地址:http://www.oilwenku.com/p-52033.html
关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服客服 - 联系我们
copyright@ 2016-2020 石油文库网站版权所有
经营许可证编号:川B2-20120048,ICP备案号:蜀ICP备11026253号-10号
收起
展开