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1、特殊岩性油藏测井解释及储量计算济阳坳陷经过近 40 年的勘探开发，在济阳坳陷已发现多层系油气藏，包括 太古界变质岩潜山、古生界的碳酸盐岩潜山、第三系的各层系的砂岩、砾岩和泥 岩裂缝等油气藏，随着勘探开发程度的不断提高，现已全面进入隐蔽油气藏勘探 阶段。古生界碳酸盐岩潜山油藏具有成藏条件好、富集高产的特点，在三次资源 评价中预测资源量3.28xlO8t,勘探潜力大；低渗透砂岩油藏在近年来在新增储 量中所占比例也逐渐增大。这两类油藏已经成为管理局“重上三千万”的重要资源 阵地。1、测井解释储层定量评价包括对储集体外部形态和储集体内部储集性质两个方面的评价。如 何评价一个储层的储集性,要进行基本的数
2、量分析,以确定反映储集层性质的基 本参数：泥质含量、孔隙度、渗透率、含油气饱和度和含水饱和度、储层厚度。 储集性的定量评价就是确定这些参数,并依此对储层的储渗能力进行综合评价。 由于特殊岩性油藏储层具有复杂的岩石矿物成分、多样化的储集空间几何形态, 形成了不同于砂岩储集层的特殊储集性能。随着勘探开发程度的不断提高,特殊 岩性储集层的比例将逐渐增大,储层定量评价是储层评价的核心部分,是计算油 气地质储量、编制开发方案的重要依据。特殊岩性储层定量评价应从勘探开发的需要出发,主要解决下列六项问题： 掌握岩石类型及其组合特征、岩石结构和构造特征。 以四性研究为中心,确定不同岩类储层划分标准,划分储层和
3、非储层,确 定有效厚度。 建立泥质含量、孔隙度、渗透率及含油饱和度等储层参数解释模型,提供 单井值及集总值。 研究流体性质及其变化规律,解释储层含油性,搞清油气水分布规律。 从储层规模、物性、含油性等方面定量评价储层的储集性能,给出储层发育区。 在油藏描述中研究剩余油分布，为提高采收率提供地质依据。测井解释是以储层地质学、测井地质学、地质统计学理论为指导，以油藏测 试技术、实验室测试与分析技术为基础，以计算机技术为依托，测井资料数字处 理技术为手段，通过建立岩性测井响应模式、储集层定量识别模式、测井物理模 型，达到搞清储集层含油性、研究储层参数及其分布规律，综合评价储层储集性 的目的。1.1
4、碳酸盐岩潜山油藏测井解释由于潜山油藏类型的多样性、复杂的岩石矿物成分、多样化的储集空间几何形态， 形成了不同于砂岩储集层的特殊储集性能，给测井评价带来了多解性、模糊性、 不确定性，致使现场解释人员常常判断失误。如何对碳酸盐岩潜山油藏储层进行 准确评价，是摆在我们面前的重要课题，总结出一套全面系统的评价方法，提高 测井评价潜山碳酸盐岩裂缝性储层参数及储量计算的精度。主要包括以下四方面的研究内容：1.1.1 储集层测井响应特征研究（1）岩石骨架的主要测井响应特征研究 利用岩心、录井资料刻度测井资料，研究岩性与电性的对应关系。任何地层中，岩石骨架所占的重量百分比和体积百分比都是最大的，特别是在低 孔
5、隙的碳酸盐岩地层中更是如此，它们对测井信息的贡献是不容忽视的。根据大 量的钻井取心以及薄片分析资料，济阳坳陷奥陶系碳酸盐岩地层主要的矿物成分 是方解石，其次是白云石，另外还有微量黄铁矿（含量一般小于 1%），主要的岩 石类型有泥微晶灰岩、粉粗晶灰岩、砂屑灰岩以及岩溶角砾岩等，其主要矿物 的测井响应如下：表 3-4 奥陶系地层主要矿物测井响应矿物密度g/cm3声波gs/ft中子%光电吸收 截面指数（Pe）自然伽玛（API）方解石2.71474905.08815白云石2.8743.5023.14611石膏2.3250503.99硬石膏2.9652-15.05黄铁矿4.9940-518石英2.655
6、5.5-21.81（2）储集空间类型及其测井响应特征研究综合利用钻井、取心、录井等资料，研究不同类型储集空间在测井曲线上的 响应特征，划分裂缝和溶洞发育段。裂缝是碳酸盐岩储层的最显著特点，也是决定储集性能的关键因素。裂缝以 构造缝、溶蚀缝和压溶缝为主。裂缝型储层在测井曲线上的特征表现为：双侧向 电阻率呈现中较高值（一般200lOOOQ.m）,三条孔隙度及自然伽玛测井曲线与 致密灰岩段差别不大。裂缝识别测井及成像测井对裂缝也有明显的显示。溶洞存在沿裂缝及裂隙分布的特点。其在测井曲线上的特征表现为：井径明 显扩径，双侧向电阻率极低值（一般小于200Q.m）,而且呈现比较大的正幅度差， 密度急剧降低
7、，声波时差增大或出现跳跃，中子孔隙度增大，自然伽玛极低值（接 近灰岩骨架）， FMI 成像测井图像上显示为黑洞。碳酸盐岩地层中纯孔隙性储层比较少，一般均伴随裂缝以及溶洞存在，其测 井响应特征为：双侧向电阻率较高高值（2000Q.m），幅度差比较小，测井解 释裂缝孔隙度一般小于 0.1%，声波时差增大，密度略有降低，中子孔隙度增大1.1.2 储集层参数解释研究（1）测井曲线标准化由于在不同的井中使用的仪器型号可能不同，仪器操作人员的熟练程度不 同，测井环境也不完全一样等因素，都会给测井资料带来误差，要消除这些非地 层因素的影响，使测井资料真实地反映地层实际情况，就要对测井曲线进行标准 化。碳酸盐
8、岩储层测井曲线标准化常用的为频率分布直方图对比法和交会图法。（2）孔隙度研究在对核磁共振测井等资料做精细处理的基础上，应用常规测井资料和核磁成 像测井等资料，结合岩心物性分析资料建立孔隙度解释模型，计算岩块、裂缝和溶洞的孔隙度和总孔隙度。A、裂缝孔隙度根据各种文献资料介绍，裂缝孔隙度一般不会超过 1%，考虑到与裂缝连通 的溶洞的存在，包括缝洞的小型裂缝系统孔隙通常低于 2%。目前裂缝孔隙度通 常根据双侧向测井及成像测井资料求取。根据泥浆侵入特征建立的双侧向测井裂缝孔隙度解释方成为：对油气层：f = mfRm (- - )Rlls Rtb对水层：f = mf（- - ）（Rm 丄）Rlls Rt
9、bRw斯伦贝谢公司利用浅侧向测井对 FMI 图像进行标定，根据孔隙频谱分析POROSPECT 软件可将 FMI 图像转变成孔隙度图像并进行自动分析。标定的电 成像实际上是井壁的电导率图，利用 Archie 公式便可将 FMI 图像转变为孔隙度 图像。通过对1.2 英寸窗长图像上孔隙的分析统计，便可确定基质孔隙与次生孔 隙的分界点，从而确定原生孔隙与次生孔隙的比率，原生孔隙加次生孔隙等于总 孔隙。实际上，孔隙频谱分析 POROSPECT 是基于 FMI 刻度后的图像进行的。 这种刻度后的FMI图像能较好反应井壁附近地层电阻率的变化（其径向探测深度 相当于浅侧向电阻率），据此分析计算出次生孔隙度值
10、的大小。B、岩块孔隙度 岩块孔隙度是裂缝性岩石中的粒间孔隙度，又称原生孔隙度，它不包括次生 孔隙度。根据对声波时差解释孔隙度的分析，声波时差反映的基本为基块孔隙度， 而不能反映裂缝的孔隙度。基块孔隙度解释采用RaymerHant公式：1(1 )b = + 一 t tA tmac、总孔隙度ELANPLUS是Schumberger公司在Global的基础上发展起来的测井解释软 件，它的理论基础是最优化理论。其基本思路是：以实际测井值为基础，建立合 适的解释模型和测井响应方程，通过合理选择解释参数，反算出相应的理论测井 值，并与实际测井值比较，按一定原理建立目标函数，不断调整未知储层参数， 使目标函
11、数达到极小值。其优点是充分利用所有测井信息，并且能提供一套对解 释结果进行质量检验和评价的方法，使解释结果最为合理。（3）渗透率研究 在双重孔隙结构的裂缝性地层中，渗透率为岩块渗透率和裂缝渗透率的总 和，通常裂缝渗透率特别高，而岩块渗透率比较低。复杂岩性裂缝性潜山油气藏 渗透率取决于岩石孔隙空间的连续性，而与岩石孔隙度之间不一定成正比关系， 裂缝孔隙度很小，但裂缝孔隙连通性比较好，它的渗透率就比较高，岩块孔隙度 虽然比裂缝孔隙度大，但它的孔隙连通性差，因此岩块渗透率比较低。A、裂缝渗透率根据谭廷栋的推导，岩石裂缝渗透率等于裂缝孔隙度与岩石固有裂缝渗透率的乘积，即：Kf =厂Kif由于裂缝产状不
12、同，裂缝渗透率也是不一样的，赵良孝将裂缝产状和组合情 况归纳成三种类型：第一种类型为对单组系裂缝模型，单一的水平缝和只有一个走向的垂直裂缝 都属于这种类型，其形状类似于板状，裂缝渗透率解释模型为：Kf = 0.85 x b2 xf第二种类型为对多组系垂直缝模型，其形状类似于火柴棒，裂缝渗透率解释 模型为： Kf = 0.424 x b 2 x f 第三种类型为网状缝模型，裂缝渗透率解释模型为： Kf = 0.566 x b 2 x fB、岩块渗透率岩块系统渗透率可以根据本地区岩心分析资料，建立孔隙度和渗透率的经验 关系，这种方法要求分析样品比较多而且具有代表性。岩块渗透率和孔隙度一般 有以下关
13、系： Kb = eAxb+b ；谭廷栋提供的公式中，经验系数 A=0.0747,B=0.506。C、总渗透率复杂岩 性裂缝性储集层 总渗透率为裂缝渗透率和 岩块渗透率之和，即 Kt=Kf+Kb。在实际的现场测井解释中，由于解释周期比较短，再者碳酸盐岩地 层的非均质比较强，渗透率的解释精度在各储层参数中是最低的，通常只能做到 半定量或定性，在解释过程中应多种方法并用，互相对比验证，从中找到最适合 本地区特点的解释模式。目前常用的方法有核磁测井解释渗透率、 ELANPLUS 软件的地球化学算法解释渗透率、试井解释渗透率等。（4）含油饱和度研究 含油饱和度计算一般选取各岩性有代表性的岩样，进行岩石电
14、阻率、相渗等 试验，并对裂缝型复杂岩性油藏利用双孔介质模型，结合核磁共振等先进的测井 资料，建立含油饱和度解释模型，计算岩块和裂缝、溶洞的含油饱和度，求取储 层的总含油饱和度。A、阿尔奇（Archie）公式：对于裂缝、溶洞发育段，其结果只能作为参考； 对于缝、洞不发育孔隙型储层，用该方程解释的饱和度具有一定的意义，其值可 作为井点岩块系统的平均含油饱和度。B、ElanPlus 软件：其求取饱和度的原理为首先根据建立的方程反演出地层 中各种组分的体积，其中包括水（可动水、束缚水）的体积、油（可动油、残余 油）的体积，然后用油的体积除以总流体体积即可得到原始含油饱和度。C 、压汞资料处理：油藏油水
15、分布状态是毛管压力与驱动力平衡的结果，现 代实验技术模拟了油驱水的油藏形成过程，测得了流体饱和度与毛管压力的关系 曲线，就可根据含油高度求得地层原始含油饱和度。D、核磁共振：核磁共振测井可以求得地层可动流体和束缚流体孔隙度，在 油水界面以上，可动流体应为油，所以可用核磁测井资料解释含油饱和度：So 二 MBV x 100%MPHI1.1.3 有效储集层划分：有效储集层划分可以归纳为以下几个步骤：剔除致密层和泥岩层、寻找相对 低电阻率井段、寻找具有一定孔隙度和有效裂缝发育的井段。具体操作中首先制定储层岩性、含油性、物性和电性标准，根据测井解释结 果，特别是利用成像测井、核磁等资料划分储集层。在储集层划分标准的基础上， 综合试油、试采、钻井、录井、测井等资料，将储集层分类。目前胜利油区一般 将碳酸盐岩储层化分为三大类：大型缝洞发育的缝洞孔复合型储集层（I）、裂缝 孔隙型储集层（II）、孔隙型或裂缝型储集层（III）。1.2 低渗透砂岩油藏测井解释低渗透油藏储层岩性、物性、含油性变化大，储层非均质性严重，为储层的 测井评价带来的极大的困难。 油水层识别问题：由于岩石骨架矿物成分复杂、储层非均质性强，导致油 水层测井响
