2010年6月 总第177期 围外测井技术 WOHLD WELI．L0GGING TECHNOLOGY Jim．2010 I'~bial l 77 低孔低渗储层原始含油饱和度解释方法研究 杨小磊 (大庆油田有限责任公司勘探开发研究院黑龙江大庆163712) 摘 要：A油田F油层属于低孔低渗砂岩储层，孔隙结构复杂、非均质性强，造成了原始含油饱和度 解释的困难，解释精度普遍不高为了解决这个问题，本文采用了两种方法第一种方法：在蒸发率 实验的基础上，利用密闭取心资料确定原始含油饱和度；第二种方法：用压汞资料求取最小孔喉半 径，进而确定原始含油饱和度其中，第二种方法为在研究区块没有密闭取心井的情况下，精确解释 原始含油饱和度提供了新的途径 关键词：低孔低渗；原始含油饱和度；压汞；最小孔喉半径 0引 言 储层原始含油饱和度是油气储集层定量评价的 重要参数之一对于孔隙结构复杂的低孔低渗砂岩 储层来说，原始含油饱和度的确定尤为困难A油田 F油层，岩心分析资料表明，该地区储层含泥较重， 泥质含量7％～20％，粘土矿物以伊利石、绿泥石 为主据全区样品统计，储层岩性分析有效孑L隙度 主要在9％一l5％之间，平均为1 1．3％，岩心分析 渗透率主要在0．1 x 10 um 3 x 10 txi13 之间， 平均为O．83×10 IXm ，是典型的低孔、低渗砂岩 储层。
低孔低渗砂岩储层孔隙结构复杂，平均孑L喉 半径小，束缚水含量高；在对密闭取心样品进行蒸 馏时，束缚水很难全部蒸发出来，导致所测得的原 始含水饱和度偏低为此，本文对取心样品作了蒸 发率实验，在此基础上进行了原始含水饱和度校 正，进而建立了原始含油饱和度模型；由于密闭取 心井求取原始含油饱和度成本高，工艺复杂，不可 能大量录取，一般一个油区只有代表性的个别井， 许多研究区块没有原始含油饱和度直接资料I1_2J因 此，本文也研究了在没有密闭取心井的情况下，结 合压汞资料，采用最小孔喉半径法确定原始含油饱 和度 l低孑L低渗砂岩储层饱和度的影响因素 经检测，A油田F油层岩石润湿性是亲水的在 纯油层中，油处于自由状态，储存在孑L隙中央而水 被粘附在岩石颗粒表面，受到毛管压力的束缚，不易 流动13f油藏中这种油水分布现状是毛管压力和驱动 力平衡的结果毛管压力与孑L隙半径成反比，而孑L隙 半径反映岩石的孑L隙结构，即储层的物性驱动力 即油在水中的浮力，它与含油高度、流体密度成正 比所以，影响含水饱和度的因素是油藏高度，孔隙 结构和流体性质一般来说，对于一个区块的某一油 层组，流体性质一般比较稳定，若为构造油藏主要影 响因素为油藏高度和储层物性，若为岩性油藏主要 影响因素为储层物性I I? 2低孔低渗砂岩储层原始含油饱和度 的确定 以A油田F油层为研究对象，利用密闭取心资 料法和最小孔喉半径法两种方法确定储层的原始含 油饱和度模型。
其中A油脚F油层形成的是以岩性 油藏为主的构造一岩性油藏，油藏原始含油饱和度 主要受物性影响本油层是多套油水系统，因此在这 第一作者简介：杨小磊(】983-)，男，本科，2006年毕业于长江大学勘查技术工程专业，现从事储量参数研究工作 总第177期 杨小磊：低孔低渗储层原始含油饱和度解释方法研究 里不考虑油柱高度的影响 2．1利用密闭取心资料确定储层的原始含油饱和度 U井和M1井是A油田的两口密闭取心井，分 别在F油层取得密闭样品49块、153块，利用这两 口密闭取心井资料，建立F油层的原始含油饱和度 模型 表1有效孔隙度、含水饱和度统计表 油田 A B 井号 Ll M1 层位 P F F F 有效孔隙度【％) l8．8 12．9 12．5 12．9 含水饱和度(％) 41．9 25．1 35．2 39．0 从这两口密闭取心井实测样品的孔隙度、饱和 度的统计结果(表1)，可以看 孔、渗较差的F油 层含水饱和度明显比孔、渗较好的P油层低5～15 个百分点左右，而且与储层特征和成岩作用相近的 B油田F油层相比，原始含水饱和度也低出5～15 个百分点左右，因此认为这两口密闭取心井F油层 蒸馏法实测的含水饱和度偏低，分析原因主要是F 油层微孔隙发育，泥质含量高，使用蒸馏法测定含水 饱和度时，部分微孔隙中的水蒸出率低导致的，需要 对含水饱和度进行校正。
因此借用B油田L1井28 块岩样的蒸发率实验，建立了该区块F油层有效孔 隙度与剩余含水饱和度关系曲线： w剩余=21956 -2 8m R=0．88 (1) 用公式(1)对Ll井F油层的24块岩心和MI 井的73块岩心分析的原始含水饱和度进行校正校 正公式为： S 校后=S 岩心+S 剩余 (2) 然后用校正后的原始含水饱和度与对应岩样的有效 孔隙度建立了关系式(如图1)： s 校后=154．67m R=O．79 (3) 式中…S剩余为剩余含水饱和度，％；S 校后为校后原始 含油饱和度，％；S 岩心为岩心原始含油饱和度，％； 育敛孔脚鹰 图1 A油田F油层原始含水饱和度与有效孔隙度关系图 为岩心孔隙度，％ Ll和M1两口密闭取心井F油层的岩心分析 原始含水饱和度，经(3)式校正校后结果如(表2) 表2 LI井和Ml井校前、校后含水饱和度对比表 块数 孔隙度 校前原始含水 校后含水饱车¨度 井号 饱羊I：l度 (个) ％ ％ ％ L1 24 12．9 25．1 40．O M1 3 12．5 35．2 43．4 把公式(3)作为A油田的原始含油饱和度模 型，全区F油层测井计算平均原始含油饱和度与密 闭取心井段岩心分析原始含油饱和度相比，平均相 对误差3．2％，误差较小，能够满足实际工作的要求。
2．2用压汞法确定储层的原始含油饱和度 2．2．1用沃尔法确定最小孔喉半径 在没有密闭取心资料的情况下，用最小孔喉半 径法确定储层的原始含油饱和度，必须先获取最小 流动孔喉半径通常采用压汞法测定油藏的毛管乐 力曲线，并换算到油藏条件下，应用沃尔法确定最 小流动孔喉半径 沃尔法就是以等孑L隙增量为基础，求每一个孔 隙体积间隔中的渗透率贡献值，根据经验确定：当 累积渗透能力达到99．9％时，所对应的孑L喉半径即 为最小流动孔喉半径，查出对应的累积进汞量，即 为油藏的原始含油饱和度值 选取A油田F油层6口井的33块样品的压汞 资料，利用沃尔法确定油藏的最小孑L喉半径通过 对压汞样品资料分析，当累积区间渗透能力达到 表3沃尔法数据表 等量 杜· (2i-I)d2 桀 §嘲煎 压力 1 a 能力 能力 ) (1O"crn) (1ion) 0 0．007 0．03 21．910 480．0．50 95．906 95．9()6 5 0．1厂劬 0．72 1．O22 &136 0．6： 96．5鹅 10 0．2 1．05 0．69． 24,30 0．486 97．01．8 45 0．6．50 &l2 O．236 L058 0．2I1 99．683 50 0．850 07 0．180 0．684 0．1：36 99．819 55 1_1∞ 51 0．1∞0．409 0．082 99．902 60 1．6Oo 7．67 0．096 0．2围0．046 99．948 65 2 10．54 0．070 0．131 0．026 99．974 70 &00O I4．38 0．051 0．O76 0．015 99．988 75 4．500 21．57 0．034 0．036 0．00'7 99．996 8o 7．1瑚 34．50 0．021 0．015 0．00：3 99．999 85 13．000 62 30 0．012 0．005 0_00l 1oO．O∞ 喇外测井技术 2010年·旃3期 99．9％时，对应的孔隙半径值为0．133 m，即为油藏 的流动孔喉下限值，其对应的汞饱和度值为55％ (表3)。
2．2．2用最小孔喉半径确定原始含油饱和度 优选研究区5口取心井的有效储层内的28块 作了压汞实验的样品，利用上述所确定的最小孑L喉 半径值，确定它们的原始含油饱和度，并建立了原始 含油饱和度关系式(图2)： b lU l l4 I6 i8 有效孔 度越 图2 A油田F油层含水饱和度与有效孑L隙度关系图 ~=161．32删 R=0．84 (3) S =l—Sw (4) 公式(3)、(4)作为A油田的原始含油饱和度 模型，全区F油层测井计算平均原始含油饱和度 55．6％，密闭取心井段F油层平均原始含油饱和度 58．1％，平均相对误差4．3％，误差较小．能够满足实 际工作的要求 2．3密闭取心与压汞资料确定的饱和度模型的对比 从图3中可以看 ：用密闭取心资料和最小孔 喉半径确定的两个模型比较接近，误差较小在高孑L 渗处，二者基本一致；在低孔渗处，最d,：-fL候半径法 确定的含水饱和度比密闭取心法确定的略高但综 合看来最dqL喉半径法所确定的原始含油饱和度模 型还是合理的 3 结论 (1)对于低孔低渗的储层，用蒸馏法测得的密 闭取心样品的原始含水饱和度偏低，应该用蒸发率 实验进行校正，以更接近地区实际情况。
(2)用沃尔法可以近似地求取储层的最／J、孔喉 半径和油藏的平均原始含油饱和度 (3)最d,：fL喉半径法确定的原始含油饱和度模 型与应用密闭取心资料确定的原始含油饱和度接 近，误差较小为在研究区块没有密闭取心井的情况 下，提供了一种较为合理可靠的方法 参考文献 …王薇、李郑辰等，岩电实验饱和度模型在探明储量中的应 用…，大庆石油地质与开发，20I ()4：61—63 孙建孟、王克文、李伟，测井饱和度解释模型发展及分析 【I1’石油勘探与开发，2()《)8．(12：ll11—1(1f1 f31杨通佑、范尚炯等，石油及天然气储量计算方法IM1，石油 工业出版社．i998：62-63 f4l雍世和、张超谟等，测井数据处理与综合解释fMf，石油大 学出版社．2f)f)2 r)8：104-¨f) f515李传亮，用压汞曲线确定油藏原始含油饱和度的方法研究 UJ1新疆石油地质，2llIl【)1(1：48-49 【61林会喜，应用毛管压力资料求取舍油饱和度应注意的问 题 油气地质与采收率，!()()3 O2：17—1q I7l苏洋、闫伟林等，低渗透油田计算机划分储层厚度原理及 实现过程…．大庆石油地质与开发，2n01{11：49—5l 8闫伟林、李郑辰、苏洋，大庆长垣不同时期测井解释渗透率 变化规律探讨…，大庆石油地质与开发，2( (15：6(1-62 f9I杨青山、艾尚君、钟淑敏，低电阻率油气层测井解释技术研 究[I1，大庆石油地质与开发，2f)fJf)．f)5：33—36 l10】文政、赖强、魏国章，利用测井资料求取储层孔隙结构特 征参数…，石油天然气学报，20O6．04：78—81 ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ 0 。