储盖组合测井解释要领研究
主题词：关闭性油气藏 未关闭性油藏 总孔隙度 渗透率 盖层 测井解释
生储盖组合
引 言
多年来，测井界为了提高测井解释精度，一直很是注重储层物性、流体性质、岩电干系等方面的研究，储层参数计算精度不绝提高。即使如此，在一些地域个体层位的油气水性质的判别上仍常常呈现失误。原因是油气堆积成藏后，如果地质活动使盖层封盖性能变差，油气藏就会被粉碎，轻质组分大量散失，地层水潜入，重组分滞留在孔喉之中，形成残余油气藏。这种油气藏，钻井显示有时相当好，岩屑录井或钻井取心常可描述为含油、油浸、油斑等高级此外油气显示，但是实际含油饱和度一般低于50%。这类储集层试油功效常为水层或含油水层，与油气显示不相称，与测井计算的含油饱和度指标也不切合。为此，测井解释不能只侧重油气藏的储层研究，盖层关闭性能优劣，直接影响着油气的堆积和生存。测井解释不单要考虑储层条件，也应从油气成藏的生存条件出发，阐明油气藏是关闭的照旧开启的，在此根本上充实操作测井资料，进行全井段、全剖面储盖组合综合解释。
泥页岩盖层测井评价
用测井要领研究泥页岩盖层，主要包罗总孔隙度φt、有效孔隙度φe、渗透率K、含砂量Vsd、厚度H、打破压力Pa等参数。
1.厚度
厚度是盖层评价必不行少的参数之一。尽管海内外学者普遍认为，只要有几米厚泥岩就能关闭油气，但厚度的增加，必需能提高盖层的质量。
世界上大型油气田无不具较厚盖层条件为前提，如西西伯利亚、欧洲西北部盆地、北美西部盆地等。我国陕甘宁盆地中部奥陶系风化壳大气田，直接盖层是石炭系本溪组的铝土岩，厚度变革范畴为6～18m不等，平均厚度13m；帮助盖层是石炭系太原组的泥质岩、致密灰岩及煤层，厚度为7～56m，平均厚度40.5m。
2.含砂量
苏联学者K.A.阿不杜拉曼诺夫对盖层研究表白，当深度大于1000m时，盖层中粉砂质的几多对关闭性能的影响十明白显。跟着粉砂组分的增长，大直径的孔隙优势增大，渗透率增大，打破压力减小，关闭能力降低。当埋藏深度凌驾3000m后，跟着泥岩中粉砂颗粒含量的增加，孔道直径虽也增大，但由于压实感化强烈，泥质粉砂岩的孔隙度、渗透率降低，含砂量对关闭性能影响减弱。
3.总孔隙度
泥岩盖层总孔隙度反应了泥岩的压实水平，总孔隙度越小，压实水平越高，孔隙喉道半径越小，泥岩孔隙毛细管力越大，渗透率越低，关闭性能越好。因此，泥页岩盖层总孔隙度是反应盖层关闭质量的重要参数。图1是尝试室阐明打破压力与总孔隙度及有效孔隙度干系图。从图1中可以看到，泥页岩总孔隙度与打破压力呈非线性函数变革。据理论计算，对持续油气柱不太大的油气藏来说，只要有1MPa以上打破压力的泥岩即可关闭油气藏。这个量值所对应的泥岩总孔隙度约30%，从成岩角度考虑，只要泥岩埋深达1000m阁下，泥岩总孔隙度即可由70%降低到30%，具备关闭油气藏的能力。如青海东部涩北气藏、台吉乃尔气藏为第四系砂岩储气，关闭层泥岩孔隙度为28%～30%。因此，30%这个孔隙怀抱值可以作为泥岩盖层关闭油气的下限临界值。
泥页岩盖层总孔隙度的计算，其要害参数是干粘土的中子、密度丈量值。测井计算处理惩罚可依据单井资料的中子-密度频率交会图，取得该井干粘土的中子、密度测井值，然后操作图2计算泥页岩盖层的总孔隙度。取得泥岩总孔隙度后，再计算泥岩的打破压力。
4.有效孔隙度
讨论泥岩总孔隙度同打破压力的干系，是把盖层当作均一化的抱负盖层为前提。实际上，在大范畴内泥岩的岩性、布局和孔隙并不是单一的，在各类成岩感化和结构感化下，还常发生次生孔隙和微裂缝，它在某一局部范畴内或某一深度段可能存在各类形式的微渗漏空间。
比拟图1中有效孔隙度、总孔隙度与打破压力干系曲线，两者有相似的变革纪律，但曲率、两个端点的渐变不变值有所不同。有效孔隙度与打破压力干系曲线变革曲率比总孔隙度与打破压力干系曲线变革曲率大的多，说明有效孔隙度比总孔隙度对打破压力的制约感化强，换言之，即有效孔隙度比总孔隙度对盖层封盖性能的影响大。两图中的端点渐变不变值：总孔隙为30%时打破压力趋于极小不变值，而有效孔隙度为22%阁下时打破压力即趋于极小不变值；总孔隙度为5%阁下时，打破压力趋于极大不变值，而有效孔隙度为0.5%阁下时，打破压力才趋于极大不变值。有效孔隙度在0～6%之间变革时，对打破压力的影响最为显著，是影响盖层质量的敏感区间；而总孔隙度在这个区间变革时，对盖层质量影响不大。有效孔隙度在大于6%的范畴内，孔隙度的变革对打破压力的影响最为显著，是影响盖层质量产生变革的要害区间段。
5.渗透率
渗透率对泥页岩盖层封盖性能的影响很大，值得注意的是，当泥页岩存在裂缝时，渗透率将会失去均质地层孔渗干系，使渗透率急剧增大，使盖层失去关闭油气的能力，即使是少量连通裂缝，也常造成油气田的巨大粉碎。出格是，垂直渗透率比程度渗透率对泥页岩盖层关闭质量的影响更大。研究渗透率对泥岩封盖性能影响时，出格要注重对高角度裂缝的研究。
有效盖层的识别及盖层品级分别
有效盖层是指能够关闭油气的直接盖层。它可以是泥岩，也可以是岩性致密的泥质砂岩或砂岩，要害是盖层打破压力的巨细。
当泥岩存在裂缝时，会大大降低其对油气的关闭感化，但也并非只要存在裂缝，就必然完全丧失其关闭能力，它有一个从量变到质变的历程。当泥岩裂缝比力稀少，裂缝宽度微小，裂缝连通性比力差的环境下，地层仍可具有必然的打破压力。如果岩层打破压力大于足使油气通过它产生渗漏的压力时，该岩层就能对油气起封隔感化成为盖层，这样的泥岩盖层称为“有效盖层”。当裂缝比力发育，且连通性比力高的环境下，岩层的打破压力大大降低，油气就可进入此岩层，并在个中渗滤，散失在大地中。这样的泥岩不能关闭油气藏，称之为“假盖层”。
大量实际资料证明，当盖层的φe≤6%和K≤0.08×10-3μm2时，盖层为有效盖层，可以起到关闭油气的感化。另外，建议回收Pa≥0.5MPa，且H≥2m做为有效盖层的下限值。
由于各类参数对盖层封堵性的孝敬差异，在有效盖层的下限值确定之后，按着差异参数对盖层质量影响水平，对这些测井参数赋予差异的权值，见表1。按照这些测井参数权值巨细，可拟定泥页岩盖层质量品级，见表2。
表1 判别参数权值表
储盖组合测井解释要领研究
李国平 石 强 王树寅
李国平 1962—1966年在北京石油学院学习；1966—1982年在青海石油局事情；1982—1986年在华北石油局事情；1986—现今在石油勘探开发研究院廊坊分院事情。
摘 要
按照油气藏成藏理论，油气藏形成之后，上笼罩层质量的变革会严重影响油气的堆积。大量事实证明，一些钻孔显示很好的层段曾经有过油气堆积，但由于厥后盖层关闭性能变差，油气大量散失，形成了现今的残余油气藏。因此，测井解释不能仅对储层进行研究，还要对盖层关闭性能进行评价才气准确解释其含油气性。在此根本上提出了储盖组合测井解释概念，并成立了关闭、开启型油气藏测井解释模式。
主题词：关闭性油气藏 未关闭性油藏 总孔隙度 渗透率 盖层 测井解释
生储盖组合
引 言
多年来，测井界为了提高测井解释精度，一直很是注重储层物性、流体性质、岩电干系等方面的研究，储层参数计算精度不绝提高。即使如此，在一些地域个体层位的油气水性质的判别上仍常常呈现失误。原因是油气堆积成藏后，如果地质活动使盖层封盖性能变差，油气藏就会被粉碎，轻质组分大量散失，地层水潜入，重组分滞留在孔喉之中，形成残余油气藏。这种油气藏，钻井显示有时相当好，岩屑录井或钻井取心常可描述为含油、油浸、油斑等高级此外油气显示，但是实际含油饱和度一般低于50%。这类储集层试油功效常为水层或含油水层，与油气显示不相称，与测井计算的含油饱和度指标也不切合。为此，测井解释不能只侧重油气藏的储层研究，盖层关闭性能优劣，直接影响着油气的堆积和生存。测井解释不单要考虑储层条件，也应从油气成藏的生存条件出发，阐明油气藏是关闭的照旧开启的，在此根本上充实操作测井资料，进行全井段、全剖面储盖组合综合解释。
泥页岩盖层测井评价
用测井要领研究泥页岩盖层，主要包罗总孔隙度φt、有效孔隙度φe、渗透率K、含砂量Vsd、厚度H、打破压力Pa等参数。
1.厚度
厚度是盖层评价必不行少的参数之一。尽管海内外学者普遍认为，只要有几米厚泥岩就能关闭油气，但厚度的增加，必需能提高盖层的质量。
世界上大型油气田无不具较厚盖层条件为前提，如西西伯利亚、欧洲西北部盆地、北美西部盆地等。我国陕甘宁盆地中部奥陶系风化壳大气田，直接盖层是石炭系本溪组的铝土岩，厚度变革范畴为6～18m不等，平均厚度13m；帮助盖层是石炭系太原组的泥质岩、致密灰岩及煤层，厚度为7～56m，平均厚度40.5m。
2.含砂量
苏联学者K.A.阿不杜拉曼诺夫对盖层研究表白，当深度大于1000m时，盖层中粉砂质的几多对关闭性能的影响十明白显。跟着粉砂组分的增长，大直径的孔隙优势增大，渗透率增大，打破压力减小，关闭能力降低。当埋藏深度凌驾3000m后，跟着泥岩中粉砂颗粒含量的增加，孔道直径虽也增大，但由于压实感化强烈，泥质粉砂岩的孔隙度、渗透率降低，含砂量对关闭性能影响减弱。
3.总孔隙度
泥岩盖层总孔隙度反应了泥岩的压实水平，总孔隙度越小，压实水平越高，孔隙喉道半径越小，泥岩孔隙毛细管力越大，渗透率越低，关闭性能越好。因此，泥页岩盖层总孔隙度是反应盖层关闭质量的重要参数。图1是尝试室阐明打破压力与总孔隙度及有效孔隙度干系图。从图1中可以看到，泥页岩总孔隙度与打破压力呈非线性函数变革。据理论计算，对持续油气柱不太大的油气藏来说，只要有1MPa以上打破压力的泥岩即可关闭油气藏。这个量值所对应的泥岩总孔隙度约30%，从成岩角度考虑，只要泥岩埋深达1000m阁下，泥岩总孔隙度即可由70%降低到30%，具备关闭油气藏的能力。如青海东部涩北气藏、台吉乃尔气藏为第四系砂岩储气，关闭层泥岩孔隙度为28%～30%。因此，30%这个孔隙怀抱值可以作为泥岩盖层关闭油气的下限临界值。
泥页岩盖层总孔隙度的计算，其要害参数是干粘土的中子、密度丈量值。测井计算处理惩罚可依据单井资料的中子-密度频率交会图，取得该井干粘土的中子、密度测井值，然后操作图2计算泥页岩盖层的总孔隙度。取得泥岩总孔隙度后，再计算泥岩的打破压力。
4.有效孔隙度
讨论泥岩总孔隙度同打破压力的干系，是把盖层当作均一化的抱负盖层为前提。实际上，在大范畴内泥岩的岩性、布局和孔隙并不是单一的，在各类成岩感化和结构感化下，还常发生次生孔隙和微裂缝，它在某一局部范畴内或某一深度段可能存在各类形式的微渗漏空间。
比拟图1中有效孔隙度、总孔隙度与打破压力干系曲线，两者有相似的变革纪律，但曲率、两个端点的渐变不变值有所不同。有效孔隙度与打破压力干系曲线变革曲率比总孔隙度与打破压力干系曲线变革曲率大的多，说明有效孔隙度比总孔隙度对打破压力的制约感化强，换言之，即有效孔隙度比总孔隙度对盖层封盖性能的影响大。两图中的端点渐变不变值：总孔隙为30%时打破压力趋于极小不变值，而有效孔隙度为22%阁下时打破压力即趋于极小不变值；总孔隙度为5%阁下时，打破压力趋于极大不变值，而有效孔隙度为0.5%阁下时，打破压力才趋于极大不变值。有效孔隙度在0～6%之间变革时，对打破压力的影响最为显著，是影响盖层质量的敏感区间；而总孔隙度在这个区间变革时，对盖层质量影响不大。有效孔隙度在大于6%的范畴内，孔隙度的变革对打破压力的影响最为显著，是影响盖层质量产生变革的要害区间段。
5.渗透率
渗透率对泥页岩盖层封盖性能的影响很大，值得注意的是，当泥页岩存在裂缝时，渗透率将会失去均质地层孔渗干系，使渗透率急剧增大，使盖层失去关闭油气的能力，即使是少量连通裂缝，也常造成油气田的巨大粉碎。出格是，垂直渗透率比程度渗透率对泥页岩盖层关闭质量的影响更大。研究渗透率对泥岩封盖性能影响时，出格要注重对高角度裂缝的研究。
有效盖层的识别及盖层品级分别
有效盖层是指能够关闭油气的直接盖层。它可以是泥岩，也可以是岩性致密的泥质砂岩或砂岩，要害是盖层打破压力的巨细。
当泥岩存在裂缝时，会大大降低其对油气的关闭感化，但也并非只要存在裂缝，就必然完全丧失其关闭能力，它有一个从量变到质变的历程。当泥岩裂缝比力稀少，裂缝宽度微小，裂缝连通性比力差的环境下，地层仍可具有必然的打破压力。如果岩层打破压力大于足使油气通过它产生渗漏的压力时，该岩层就能对油气起封隔感化成为盖层，这样的泥岩盖层称为“有效盖层”。当裂缝比力发育，且连通性比力高的环境下，岩层的打破压力大大降低，油气就可进入此岩层，并在个中渗滤，散失在大地中。这样的泥岩不能关闭油气藏，称之为“假盖层”。
大量实际资料证明，当盖层的φe≤6%和K≤0.08×10-3μm2时，盖层为有效盖层，可以起到关闭油气的感化。另外，建议回收Pa≥0.5MPa，且H≥2m做为有效盖层的下限值。
由于各类参数对盖层封堵性的孝敬差异，在有效盖层的下限值确定之后，按着差异参数对盖层质量影响水平，对这些测井参数赋予差异的权值，见表1。按照这些测井参数权值巨细，可拟定泥页岩盖层质量品级，见表2。
表1 判别参数权值表
含砂量(Vsd)
盖层厚度(H)
总孔隙度(φt)
有效孔隙度(φe)
%
权值
%
权值
%
权值
%
权值
0～20
20～40
＞40
—
1
0
-1
—
＞10
5～10
＜5
—
2
1
0
—
＜20
20～30
＞30
—
2
1
0
—
0～2
2～3
3～4
4～6
3
2
1
0
如：某盖层φt=19%，φe=1%，Vsd=10%，H=8。盖层权级数=2+3+1+1=7，盖层品级为优质。对付每层泥页岩，按照以上参数，都可以获得一个盖层权级数，按照权级巨细便可分别盖层待级，阐明盖层的质量。
储盖组合测井解释
对每层泥页岩作出盖层质量评价后，便可进行储盖组合测井阐明。个中包罗：储层、盖层的搭配干系；有利储集层段阐明；油气层和残余油气层解释。前两项主要用于地质评价，本文仅就第三项技术的应用阐明如下：
1.当储层上覆直接盖层为优质盖层时，储层的孔、渗、饱和含气指示参数比力真实地反应了储层物性环境和含油气环境，可以凭据正常解释尺度分别油、气、水层。
如图3是大港油田板桥凹陷板深25井综合解释成就图，从图3中可以看出3752m以下有5组砂岩体孔、渗、饱参数均较高：φe=13%～17%，K=3×10-3～50×10-3μm2，Sog=50%～80%，储层物性较好，储层含油气富厚，Sog平均约60%，含气指示明显，平均φg约16%，有效孔隙度平均约16%阁下，渗透率平均约30×10-3μm2，气层厚度约70m，是板桥凹陷的主力产油气层段。在这套储集层之上，有一套厚约60m的泥岩盖层。盖层含砂量低，质地纯，粘土矿物主要为伊利石和蒙脱石，这套盖层测井计算的有效孔隙度为0，说明没有次生孔隙和次生裂缝存在，测井计算的打破压力为5～7MPa，据理论计算，可关闭750m气柱。本区气层段最大单层厚度为30m，这套区域盖层对板桥气藏的关闭不成问题。本井3791.8～3870.4m三层段合试，日产油28.6t，气79536m3，无水,气油比2780.98，为高产油气层。
2.当储层上覆直接盖层为差劣盖层时，新课程学习，此时的油气藏属开启性的油气藏，储层中的含油气饱和度为运移散失后的残余油气饱和度。此时，虽有较好的录井油气显示和近于油气层的孔、渗、饱参数，但是，一般得不到产业产能，常为残余油气层。图4是山西沁水盆地一口科学探索井，本井二叠系石盒子组（404.5～947.5m）盖层质量很差，泥岩盖层总孔隙度平均25%，有效孔隙度平匀15%，渗透率1×10-3～10×10-3，其孔隙度和渗透率已达储集层领域。测井计算的打破压力很低，平均只有0.005MPa，这样低的打破压力不能关闭油气，泥岩盖层为差劣盖层。本井702～733m井段，钻井历程中有油气显示，曾给以地质事情者很大期望。本井完井后，多家测井并行解释，其功效多将3个砂层解释为气层。我们按照储盖组合解释思路，认为3个砂层为残气层，不会取得产业产能气。试气功效：日产水20m3，无油气。
3.当储层上笼罩直接盖层质量界于优良和差劣盖层之间时，油仍可有差异水平的富集，但天然气很难堆积。图5是大港油田歧口凹陷港深55井差油盖层（良好级别下）储盖组合解释成就图。从图5中可以看出，储层面3364～3391m以上为直接盖层，含砂量高，且不均匀，压实水平中等，总孔隙度15%；有效孔隙度0～10%，说明次生孔隙在盖层中存在，但是连通性差，盖层质量泛起为层状变革，泥质较纯段盖层质
