碳酸盐岩常规测井流体性质评价技术集成研究

论文摘要

与碎屑岩油气勘探相比,碳酸盐岩油气勘探具有更大的难度和挑战性。很大程度上是因为碳酸盐岩储集岩储集空间的孔隙度和渗透率非均质性特征极为明显,造成这一结果的因素主要有以下几点：(1)复杂的原生孔隙类型,碳酸盐岩沉积物多为生物成因,生物颗粒内部以及颗粒之间,礁体生物骨架之间存在着大量的原生孔隙,而不同地质历史时期生物类型和生物的发育程度存在着巨大的差异,这一点比碎屑岩要复杂的多。(2)复杂的次生孔隙类型,由于碳酸盐岩矿物本身较强的化学活动性,且碳酸盐岩一般较脆,在沉积以后、成岩阶段、后生或表生期的改造过程中形成了大量的复杂的次生孔隙,且分布状态带有很大的随机性。(3)复杂的原生孔隙和次生孔隙组合而形成千差万别的碳酸盐岩储集层类型。碳酸盐岩储层流体类型识别难点主要有：碳酸盐岩储层孔隙度低、储集空间结构复杂和非均质性强,不同储集空间类型其流体赋存状态不同。不同成因类型储层特征差异较大,钻遇岩溶发育储层时无论油气层还是水层均有一定气测显示。目前,对碳酸盐岩储层流体性质评价主要依据储层的电阻率。据研究,不同储层孔隙结构岩石其地层因素F变化很大,也就是说阿尔奇公式中的m值不同。例如,一般溶孔型储层m值大约等于2；当地层存在裂缝时,m值将小于2；如果存在溶洞,m值大于2。因此,不同孔隙结构的含油气储层,电阻率差异会很大,如果只根据电阻率大小而不考虑孔隙结构差异就会出现错误的解释结果。因此,须考虑不同储层类型综合利用电测与气测交会图来识别流体性质。由常规测井交会图版和气测录井资料对地层含流体性质的判别结果看,各种流体性质识别方法均有其适应的一面,同时也具有一定的局限性。通过本论文第三章内容对常规测井交会图版法的应用效果分析,可以得到如下认识：(1)双饱和度差值与深电阻率或含水饱和度结合对油气水层有很好的区分能力；(2)深、浅电阻率比(Rt/Rxo)与深电阻率交会图版和深电阻率与孔隙度交会图版,可以清楚地区分油气层与水层,应用效果良好；(3)中子与纵波时差、密度交会图版、四孔隙度差值与有效孔隙度交会图不能够区分出油气层和水层,在研究区碳酸盐岩储层内不具有应用的可行性；(4)空间模量差比值与有效孔隙度交会图版法在研究区内应用效果较差；(5)纵、横波速度比与孔隙度交会图版不能很清楚地油气层和水层,在工区应用还有待进一步的验证。由于油气层在气测录井图上全烃和组分数值会出现异常显示,可根据气测曲线的全烃含量、峰形特征及组分情况识别油层和气层,加之气测录井技术在井口对地层油气显示情况进行连续监测,其录井资料具有连续检测、实时的特点,因此在裂缝性油气层、轻质油气层、凝析油气层流体性质识别方面,有着其它技术所没有的连续性、灵敏性优势。通过本论文第四章内容的分析,可以得到如下认识：(1) PIXLER法具有计算简单,评价快速的优点,根据不同类型流体具有不同特征的C1/C2、C1/C3比值,绘制的交会图能够较好地区分出油层和气层。(2)轻烃比值法最大的特点是能对原油的密度、气体的湿度及渐变过程作出明确、直观地描述,而且对轻质油、凝析油和高气油比的油及残余油的区分也很明显。建立的WH与BH的交会图可以较明显地区分出气层和油层,且对气油比较大的纯气层也有显示。(3)根据烃组分三角形法确定的M点位置以及三角形正负Q值在研究区碳酸盐岩储层能够较好地区分油、气层。(4)根据油气层气测全烃绝对值高,电阻率相对值高；水层气测全烃绝对值低,电阻率相对值低,建立工区RT、TG和Cl的交会图,也可以达到较好的识别效果。在实际应用中,对目的层段的流体性质进行识别,建议结合试油资料,选用多种方法进行综合流体性质判别,以期达到最为准确、可靠的识别效果。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.2 碳酸盐岩常规测井流体性质评价研究现状及发展趋势
• 1.3 研究内容
• 1.4 研究的创新点
• 第2章 碳酸盐岩储层孔隙结构特征及储层分类
• 2.1 孔洞型储层孔隙结构特征
• 2.2 裂缝型储层孔隙结构特征
• 2.3 裂缝孔洞型储层孔隙结构特征
• 2.4 洞穴型储层孔隙结构特征
• 第3章 常规电测井交会图识别流体性质
• 3.1 天然气层交会图定性识别方法研究
• 3.2 纵、横波速度比与孔隙度交会法
• 3.3 纵波时差与中子、密度交会法
• 3.4 深、浅电阻率比与深电阻率交会法
• 3.5 深电阻率与孔隙度交会法
• 3.6 四孔隙度差值法识别天然气层
• 3.7 空间模量差比值法识别天然气层
• 3.8 双饱和度差值识别法
• 3.9 电测综合识别法
• 第4章 用气测录井资料区分碳酸盐岩储层流体性质
• 4.1 皮克斯勒烃比值法（PIXLER）
• 4.2 轻烃比值法（3H法）
• 4.3 烃组分三角形图版法
• 4.4 电测与气测综合交会图法
• 第5章 认识与结论
• 致谢
• 参考文献