鄂尔多斯盆地南部延长组长 2 段有效储层参数下限研究论文

2025-08-11 17:35:35 来源: 作者:xuling
摘要:延长组长2油层组是鄂尔多斯盆地南部区块开发的重点层系。长2油层组采出程度低(<10%),综合含水率高(>91%),平均单井产量低(<0.1 t/d),储层岩性、物性、含油性、电性下限标准差异性较大,建立有效储层参数下限解释模型有利于推动长2油藏高效开发。
摘要:延长组长2油层组是鄂尔多斯盆地南部区块开发的重点层系。长2油层组采出程度低(<10%),综合含水率高(>91%),平均单井产量低(<0.1 t/d),储层岩性、物性、含油性、电性下限标准差异性较大,建立有效储层参数下限解释模型有利于推动长2油藏高效开发。文章以鄂尔多斯盆地南部区块为例,利用岩心分析资料和常规测井资料,建立长2油层组储层孔隙度、渗透率、饱和度解释模型,结合试油试产数据,建立孔隙度与每米产液量关系图版,确定有效储层孔隙度、渗透率下限;建立声波时差-电阻率、孔隙度-含油饱和度图版,确定有效储层电性下限。结果表明,有效储层孔隙度、渗透率、含油饱和度下限分别为9.0%、0.3×10-3μm2、35%;声波时差下限为225μs/m,电阻率下限为11Ω·m。
关键词:长2油层组;延长组;含油性;参数下限
0引言
延长组长2油层组是鄂尔多斯盆地南部重要的含油层系,该层系沉积时期属于三角洲前缘沉积[1-4]。储层砂体以水下分流河道为主,岩石类型主要为长石砂岩,孔隙度通常为8.0%~14.0%,渗透率平均为(0.5~10)×10-3μm2,储层非均质性强,油藏埋深通常为800~1 200 m[5-8]。目前,长2油层组采出程度低(<10%),综合含水率高(>91%),平均单井产量低(<0.1 t/d),储层岩性、物性、含油性、电性下限标准差异性较大,直接影响储量计算结果,也是区块开发调整措施制定的重要依据[9-11]。为此,以南部区块为例,在建立长2油层组储层物性、含油性解释模型的基础上,确定有效储层参数下限,为科学制定调整方案,准确计算储量提供方法参考。
1储层物性和饱和度解释模型
1.1孔隙度解释模型
储层孔隙度分析条件通常为常温常压条件,为了进一步准确确定地层条件下的孔隙度,对98样品同步开展了覆压孔隙度测定,建立了覆压孔隙度与常规孔隙度的校正模型。如图1所示,覆压校正结果表明长2油层组孔隙度平均减少0.20%。
基于测井资料和岩心分析资料,对延长组长2油藏开展了“四性”关系研究,在储层孔隙度模型建立中,利用声波时差测井资料来建立解释模型,从解释模型来看,如图2所示。不同井中,长2油层组声波时差与孔隙度关系一致,可以利用一套模型进行孔隙度解释。将测井解释孔隙度和岩心分析孔隙度经过对比分析,结果显示,绝对误差为-1.60%~1.76%,相对误差0.035%~16.520%,平均为4.84%。
1.2渗透率解释模型
渗透率是表征储层渗流能力的重要参数,实验分析数据可以获取其准确数值,但是岩心分析数据结果离散程度较高,样本数据有限,在纵向和平面上均不能全部覆盖。因此,基于岩心分析孔隙度和渗透率数据,建立渗透率解释模型。在孔隙度解释模型中,测井解释孔隙度已经能满足解释需求,进一步可利用渗透率解释模型实现纵向上渗透率的连续解释和平面上渗透率分布的定量刻画。
如图3所示,长2油层组孔渗关系图。结果表明孔隙度与渗透率之间表现为指数关系,渗透率随着孔隙度的增加而增大,相关系数R2为0.88,说明两者相关性很好,可用该模型来计算储层渗透率。绝对误差平均为0.047,相对误差平均为14.80%。
1.3饱和度解释模型
(1)压汞法求取油藏原始含油饱和度
高压压汞技术可以模拟油驱水的油藏形成过程,测得了流体饱和度毛管压力的曲线关系,从而为利用毛管压力计算饱和度提供了依据。在本次研究中,选取了长2油层组的钻井取芯样品,开展了高压压汞实验,通过32口井的45个样品分析结果,综合利用每个样品的压汞曲线,构建J函数的方法,来综合分析长2油藏的原始含油饱和度,分析油藏特征,进而对测井解释的含油饱和度进行约束,最终确定有效储层含油饱和度下限。
首先:将室内毛管压力曲线换算为油藏的毛管压力曲线:
式(1)中:σL、θL、(Pc)L;σR、θR、(Pc)R分别为实验室内的界面张力、接触角、油藏条件下的界面张力、接触角和毛管压力。
实验室流体的界面张力和润湿角,一般可以从相关参考资料中查到,或者用实验方法可以很快求得但要求准油藏条件下流体界面张力较困难,因为油藏流体处在高温高压的条件下,而且油和水中溶有溶解气。测量油藏条件下岩石润湿接触角几乎不可能,所以一般只能将它当零处理,实际使用中,通常将式(1)简化为:
一般情况,实验室条件下(水银-空气系统)σL为480 mN/m,油藏条件下σR为28 mN/m。
其次:要将获取的油藏条件下毛细压力进一步转化为油柱的高度。
经压力测试可得知地层压力,换算至油藏条件下,即可获得对应含油饱和度。例如,鄂尔多斯南部长2油层平均地层压力为7.5 MPa,对应含油饱和度为50%。该值减去表皮系数5%,求得长2油藏的原始含油饱和度为45%。
(2)阿尔奇公式计算含油饱和度
阿尔奇公式是目前非常成熟计算饱和度的方法,在各大油田中均得到了有效印证,取得了良好效果。利用该方法计算饱和度时,岩电参数的确定至关重要。因此,要通过岩电实验获取准确的岩电参数值,如表1所示。a、b、m、n分别取值为:1.392 1、1.093 0、1.496 2、1.989 5。地层水平均矿化度取值为69 490.4 mg/L,油层平均温度为32.5℃,地层水电阻率Rw为0.095Ω·m,电阻率为深感应电阻率,孔隙度参数利用声波时差解释模型进行计算。
利用阿尔奇公式对长2油层组300余口井进行了二次解释,含油饱和度分布范围33.0%~70.4%,平均48.7%,如图4所示。
2有效储层物性及电性参数下限
2.1有效储层物性下限
根据单米日产液量的与孔隙度交会图,如图5所示。储层孔隙度小于9.0%时,储层产液指数为0 t/m·d,说明长2油层组有效孔隙度下限值为9.0%,利用孔隙度解释渗透率的计算模型进行渗透率反算,储层孔隙度9.0%对应的渗透率值为0.30×10-3μm2,此时的孔隙度和渗透率值即为物性下限值。
2.2有效储层电性参数下限
测井参数交会图法是确定有效储层电性参数下限最常用最有效的方法,根据长2油层组试油试采结果,建立声波时差-电阻率、孔隙度-含油饱和度图版,如图6所示。从识别图版中确定,油层和含油水层的对应的声波时差值大于225μs/m,电阻率值大于11Ω·m,含油饱和度大于35%。
Q159-5井射孔层段892.0~896.0 m,属长22油藏,对应声波时差227μs/m;计算孔隙度9.70%,深感应电阻率13.2Ω·m,计算含油饱和度39.6%,试采情况初日产油0.44 t,初日产水13.30 t,含水率96.2%,如图7所示。
3结语
(1)长2油层组储层孔隙度可利用声波时差测井进行计算,绝对误差为-1.60%~1.76%,相对误差0.035%~16.520%,平均为4.84%。
(2)建立了基于压汞法求取油藏原始含油饱和度和阿尔奇公式计算含油饱和度解释模型,长2油藏的原始含油饱和度为45%;测井解释含油饱和度分布范围33.0%~70.4%,平均48.7%。
(3)长2油层组有效储层孔隙度下限为9.0%,渗透率下限为0.3×10-3μm2,含油饱和度下限为35%,声波时差下限为225μs/m,电阻率下限为11Ω·m。
参考文献:
[1]徐红兵.下寺湾油田泉63井区长2油藏地质特征研究[D].西安:西安石油大学,2015.
[2]杨芙蓉,张雷平,赵卫卫.下寺湾油田龙咀沟地区长2油层组沉积相特征及其对油层的控制作用[J].西安石油大学学报(自然科学版),2013,28(6):14-21.
[3]段武兵,郭艳琴,何子琼,等.子长油田降沟—石家老庄长2油层沉积相特征及砂体展布规律[J].河北地质大学学报,2021,44(2):30-33,43.
[4]王钟远,王桂成,李育,等.鄂尔多斯盆地富县探区长2油层组油气成藏主控因素研究[J].油气藏评价与开发,2017,7(6):8-13.
[5]房舟,赵振丞,白玉彬,等.鄂尔多斯盆地东西部长2低渗透储层微观特征对比研究[J].新疆地质,2023,41(1):61-65.
[6]董海波,相金元,李玲,等.鄂尔多斯盆地蟠龙油田长2低渗透砂岩储层特征及其主控因素[J].西安石油大学学报(自然科学版),2022,37(5):29-35,46.
[7]屈文强,薛小宝,王志坤,等.低含油饱和度油藏特征与成因—以鄂尔多斯盆地郝家坪西区长2油藏为例[J].新疆地质,2021,39(3):456-460.
[8]张清芳.鄂尔多斯盆地富黄地区延长组长2油层组储层特征研究[D].北京:中国地质大学(北京),2023.
[9]陈世加,高兴军,喻建,等.鄂尔多斯盆地中西部长2油层低阻成因分析[J].西南石油大学学报(自然科学版),2017,39(2):1-8.
[10]段玉良.鄂尔多斯盆地定边油田长2低阻油层特征分析及测井解释方法研究[D].西安:西北大学,2016.
[11]刘文章,庞长旭,董雨洋,等.下寺湾油田长2油层储层特征与油气成藏规律探讨[J].地下水,2017,37(5):236-238.
