（测试计量技术及仪器专业论文）镇北地区储层综合评价.pdf

西安石油大学硕士学位论文中文摘要 论文题目： 专业： 硕士生： 指导教师： 镇北地区储层综合评价 测试计量技术及仪器 麻平社( 签名) 张家田( 签名) 摘要 镇北地区石油勘探开发始于上世纪7 0 年代，其主要目的层为侏罗系延安组的延6 、 延7 、延8 、延9 、延1 0 及三叠系延长组的长3 油层。1 9 8 0 1 9 9 7 年共钻探井1 7 口， 生产井6 5 口，其中长3 探明储量7 2 1 1 0 4 吨。 2 0 0 2 年，随着西峰油田长6 一长8 储层的重大发现，为了扩大陇东探区长8 含油面 积，长庆油田以寻找长8 油层相对高渗区，兼探长3 及侏罗系油藏为目的在镇北地区甩 开钻探。本项目就是通过测井和地质相结合的方法，展开对延安组的延7 、延8 、延9 、 延i o 及三叠系延长组的长3 、长6 - 8 储层的地质特征及解释方法研究，对该区油藏进行 合理评价，使该区的解释图版、解释方法和解释参数更趋于合理、完善，以提高该区解 释水平和解释符合率。 本课题研究过程是按照“精细解释、综合分析”的技术思路，利用已完钻6 2 口井 测井、地质和化验分析资料，分别对延安组、长3 、长6 _ - 8 地层电性特征、岩石学特征及 物性特征做了详细的描述和研究。重点回归了长3 、长6 8 储层孔、渗、饱精确的计算公 式，研究四种流体识别方法，确定合理的油水层限定值，同时引进核磁共振先进的测井 解释方法，使测井解释符合率高达8 8 0 4 ，不仅对长3 的解释方法进行了总结和完善， 而且对本区长6 8 地层的解释方法进行了进一步的研究。并对该区长3 以上及长6 8 油 藏富集规律、延安组及长3 低阻油层成因机理、油藏高产因素进行了深入分析和探讨， 最后对该区主力油层长3 、长8 1 砂体和含油性分布规律做了综合评价，提出砂体走向和 高渗、高产区所处位置，为油田勘探、开发提供有利区块和技术保障。 关键词：储层评价解释图版 低阻油层富集规律核磁共振砂体走向 论文类型：应用研究 西安石油大学硕士学位论文英文摘要 s u b j e c t ：t h eg e n e r a le v a l u a t i o no f r e s e r o i ri nz h e n b e ir e g i o n s p e c i a l t y ：t e c h n o l o g y i n s t r u m e n to f t e s ta n dm e a s u r e n a m e ：m ap i n g s h e ( s i i n s t r u c t o r ：z h a n gj i a t i t h ee x p l o r a t i o na n de x p l o i t a t i o no fz h e n b e io i lf i e l db e g a ni n19 7 0 s t h em a j o rr e s e r v i o r i sy 6 ，y 7 ，y 8 ，y 9 ，y i oo fy a n a nf o r m a t i o na n dc h 3o fy a nc h a n gf o r m a t i o ni nw h i c ht h e p r o v e dr e s e r v ei s7 2l0 0 0 0t o n si nc h 3r e s e r v i o r , l7t e s tw e l l sa n d6 5p r o d u c tw e l l sw e r e d r i l l e df r o ml9 8 0t ol9 9 7 i no r d e rt o 、s e a r c hf o rh i g h e rp e r m e b i l i t yc h 8a n de h 3o i lr e s e r v o i ra f t e rt h ed i s c o v e r yo f c h 6a n dc h 8r e s e r v i o ri nx i f e n go i lf i e l d ，c h a n g q i n go i lf i e l dc o m p a n yb e g a nt od r i l lo na l a r g e s c a l ei nz h e n b e ir e g i o n t h i si t e ms t u d i e st h eg e o l o g yc h a r a c t e r i s t i c sa n di n t e r p r e t a t i o n m e t h o d so fy 7 ，y 8 ，y 9 ，y 10 ，c h 3a n dc h 6 8w i t ht h ec o m b i n a t i o no fw e l ll o g g i n ga n d g e o l o g ym e t h o d s i na d d i t i o n ，t h i s i t e mm a k ear e s e r v ee v a l u a t i o nw h i c hm a k e st h e i n t e r p r e t a t i o nm a p s ，m e t h o d s ，p a r a m e t e r sm o r er e a s o n a b l ea n dp e r f e c t a n di m p r o v e st h e v e r a c i t yo fi n t e r p r e t a t i o n c o n f o r m i n gt ot h et e c h n o l o g i c a lp r i n c i p l eo fd e t a i l e di n t e p r e t a t i o na n ds y n t h e t i c a l a n a l y s i s ，t h et h e s i s d e s c r i b e sa n ds t u d i e st h ee l e c t r i c a lc h a r a c t e r i s t i c so ff o r m a t i o n ， p e t r o l o g i c a la n dp h y s i c a lc h a r a c t e r i s t i c so fc h 3 ，e h 6 - 8a n dy a n a nf o r m a t i o nb yu s i n gt h e i n f o r m a t i o no fw e l ll o g g i n g ，g e o l o g ya n dt e s ti n f o r m a t i o ni nc h 3 ，c h 6 8a n dy a n a nf o r m a t i o n t h ea r t i c l ew h i c hf o c u s e so nt h ef o r m u l a so fp o r o s i t y , p e r m e a b i l i t ya n ds c l t u r a b i l i t yi n c h 3 ，c h 6 8i d e n t i f i e sf o u rk i n d so ff l u i d ，g i v e sr e a s o n a b l eo i la n dw a t e rb o r d e r l i n e ，i n t r o d u c e s i n t oa d v a n c e di n t e r p r e t a t i o nm e t h o d so fm a g n e e t i cr e s o n a n c el o g g i n gw h i c hi su s e di n t h i s d i s s e r t a t i o n a l lw o r k sm a k et h e v e r a c i t y o f i n t e r p r e t a t i o nu p t o8 8 0 4 i tn o to n l y s u m m a r i z e st h ei n t e r p r e t a t i o n b u ta l s os t u d i e sl o w r e s i s t i v i t y o i lf o r m a t i o n ，a n d h i g h i ) r o d u c t i o no fo i lr e s e r v e ，a tl a s t ，t h ed i s s e r t a t i o ng i v e st h eg e n e r a le v a l u a t i o no fm a i n p r o d u c ts a n d b o d ya n do i l c h a r a c t e r i s t i c sd i s t r i b u t i o ni nc h 3a n dc h s l , a n dp o i n t so u tt h e d i r e c t i o n ，l o c a t i o no fh i g hp e r m e a b i l i t y , h i h ep r o d u c t i o no fs a n d b o d y t h i sw o u l dp r o v i d et h e f a v o r a b l ed r e a l sa n dt e c h n i c a lg u a r a n t e ef o ro i le x p l o r a t i o na n de x p l o i t a t i o n k e yw o r d s ：r e s e r v o i r e v a l u a t i o n i n t e r p r e t a t i o nm a pl o wr e s i s t i v i t y o i lf o r m a t i o n e n r i c h m e n tr e g u l a t i o n m a g n e t i cr e s o n a n c es a n d b o d yd i r e c t i o n t h e s i s ：a p p l i c a t i o ns t u d y 2 学位论文创新性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得 的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论 文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安石油大学 或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所 做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。 申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。 论文作者签名：盎盂和日期：z o 。5 j 一1 l f论文作者签名：盥圣种日期：z o o i j 一1 i f 学位论文使用授权的说明 本人完全了解西安石油大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校 攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安石油大学。学校享有以任何方法发 表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论 文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，署名单位仍然为西安石油大学。 论文作者签名：赢茸耙 导师签名：浊 日期：鲨! i 二：! 驴 日期：争4 尘? y 第一章绪论 第一章绪论 1 1 本课题研究的目的和意义 油藏综合评价是以石油地质、地震、地球物理测井、以及有机地球化学为主，结合 其他相关学科，充分利用计算机技术，进行油田三个油藏储集体、流体及其配置关系综 合研究，建立合理的油藏模型，并对油田所在含油气系统进行深入研究和详细划分，最 终对油藏进行定量化描述即储量计算的系统项目。这类研究通过攻关奠定了该区油田产 能建设的储量基础：形成该区盆地关于超埋深、低幅度、薄储层、低电阻油层、复合型 油藏的油藏描述配套技术：指明该区油气系统的有利勘探方向。 鄂尔多斯盆地横跨陕甘宁蒙晋五省区，面积3 7 1 0 4 k m 2 ，是我国第二大沉积盆地，鄂 尔多斯盆地的石油勘探开发始于上世纪7 0 年代，勘探范围从陕北延长地区扩展到全盆 地：勘探深度由露头区浅层扩展到覆盖区深层：勘探对象由构造油气藏扩展到隐蔽岩性 油气藏；勘探层位由单一的延长组扩展到侏罗系的多层系复合；勘探方法也由单一手段 发展到多种手段联合。 迄今为止，鄂尔多斯盆地预测石油总资源量为8 0 1 0 “t ，而且具有上油下气，南油 北气的油气分布格局，目前，全盆地已探明油田3 3 个，探明石油储量8 8 1 0 s t 。镇北 油田属于己探明3 3 个油田之一。镇北石油勘探开发始于上世纪7 0 年代，其主要目的层 为侏罗系延安组的延6 、延7 、延8 、延9 、延1 0 及三叠系延长组的长3 油层。1 9 8 0 1 9 9 7 年共钻探井1 7 口，生产井6 5 口，其中长3 探明储量7 2 l x l 0 4 吨。 2 0 0 2 年，随着西峰油田长6 一长8 储层的重大发现，为了扩大陇东探区长8 含油面 积，镇北油田以寻找长8 油层相对高渗区，兼探长3 及侏罗系油藏为目的在镇北地区甩 开钻探。本论文就是通过测井和地质相结合的方法，展开对延安组的延7 、延8 、延9 、 延1 0 及三叠系延长组的长3 、长6 8 储层的地质特征及解释方法研究，对该区油藏进行 合理评价，使该区的解释图版、解释方法和解释参数趋于合理、完善，以提高该区解释 水平和解释符合率。 目前，鄂尔多斯盆地陇东地区包括马岭、华池、西峰、镇北四大主力油田，其中， 马岭油田、华池油田、西峰油田的油藏评价及解释方法已在前人的项目报告中得到深入 研究，唯有镇北油田，特别是镇北油田长8 储层评价研究至今尚属空白。因此，对镇北 地区储层，特别是主要目的层长3 、长6 8 储层的综合评价研究，不仅对当前镇北油田 的测井精细解释有很大帮助，而且对该地区的进一步勘探开发具有重要意义。 就本课题而言，其主要意义在测井方面具体表现为： 通过本课题的研究，将建立一套适用于镇北地区的测井储层参数精细解释以及油、 水层判别分析的新方法，提高地区储层综合精细评价的一条新路，为准确判别储集层的 西安石油大学硕士学位论文 流体性质，为该类油气储集层的进一步勘探和开发作好技术准备和提供可靠的测井地质 依据； 本课题的研究成果将有效指导该区油层的测井解释，有利于发现新的油层，提供 更为合理的解释结论，从而产生巨大的经济效益与社会效益。 1 2 国内外关于本研究的发展水平与存在的问题 目前，对于储层评价问题，石油工作者们主要从两个方面入手：一是展开盆地地质 综合研究，结合地震、钻井资料信息；二是改进或发展新的解释方法、加强测井精细解 释技术研究，从测井和地质结合的角度对储层进行综合评价；另外改进或研制新型的测 井仪器，以提高数据采集的精度。国外的一些大公司例如著名的斯仑贝谢测井公司 ( s c h l u m b e r g e r ) ，重点是发展新的测井技术和开展新的测井服务，如九十年代推出的主 要针对地层非均质特性而设计的新一代成象测井系统m a x i s 一5 0 0 ，主要包括了阵列感应 成象仪( a i t ) 、偶极子横波声波成象仪( u s l ) 、全井眼地层微成象仪( f m i ) 、方位电阻 率成象测井( a r i ) 、超声波井眼成象测井( u b i ) 、模块式动态地层测试器( m d t ) 、核磁 共振测井( c m r ) 等；西方德莱赛一阿特拉斯( d r e s s e r - - a t l a s ) 测井公司推出的5 7 0 0 成象测井系列或e c l i p s 一2 0 0 0 成象测井系统，包括了新代的井下声波电视( 8 h t v ) 、 井周成象测井( c b i l ) 、阵列声波测井( d a c ) 等；哈里伯顿( h a l l i b u r t o n ) 测井公司推 出的e x c e l l 一2 0 0 0 成象测井服务系统，主要包括井周声波成象测井等。相反，国内的许 多测井公司和院校阻及一部分石油公司，则主要是利用各种测井资料，并结合地质、岩 心实验、录井以及试采等各项资料以开展新的测井解释方法研究和开拓新的解释途径。 当前国内对油气藏的综合评价主要集中在以下几个方面： 1 2 1 地质综合研究方面： 烃源岩的评价 包括鄂尔多斯盆地侏罗系延安组、三叠系延长组、上古生界、下古生界上古生界的 地化特征、生烃能力等等的研究。 油气的生成 包括鄂尔多斯盆地中生界油气的生成，古生界天然气的生成。 油气的运聚和成藏 包括鄂尔多斯盆地中生界石油的运聚特征、运聚成藏模式；古生界天然气的运聚特 征、运聚成藏模式。 资源量的计算 计算方法有盆地类比法、盆地模拟法、产烃率法、勘探经验统计法及特而菲法等。 油气资源的构成及勘探前景 油气资源的构成包括已探明储量、可控制储量、预测储量、潜在资源量、推测资源 量、总资源量；勘探前景预测包括油气资源的分布、勘探规模的预测等。 第一章绪论 1 2 2 测井综合研究方面 利用各种测井、地质、测试以及实验室数据和资料，建立各种测井解释模型，利用 测井响应方程计算储集层参数来对油气储集层进行综合评价。 具体包括： l 、盆地油用地质概况； 2 、盆地油田储层特征研究( 包括延安组、延长组储层岩性、物性、电性、含油性特征研 究) ； 3 、盆地油藏富集规律研究 包括盆地油藏富集规律的成因分析及储层高产因素分析 4 、盆地低阻油层成因机理分析 从测井和地质方面的综合因素进行低阻油层成因机理分析 5 、储层参数计算研究 包括储层参数模型的建立、孔隙度、渗透率、含油饱和度、地层水电阻率、泥质含 量的计算等 6 、储层测井解释方法研究 包括定性解释法和定量解释法 7 、砂体展布及含油性分布规律研究 包括储层砂体等厚图、油层等厚图、海拔等厚图、孔、渗、饱等值图绘制等。 长庆油田自数控及成象测井全面投入使用以来，测井技术在基础岩石物理、非均质 储层精细解释模式、油气水层识别方法、“岩心刻度测井”建模等方面已取得了丰富成果， 特别是近年来，高分辨率感应、偶极子声波、声电成像测井新技术应用等方面取得了长 足进展，但也存在一些重要问题需要进一步深化研究。主要表现在：测井对低阻、低幅 度等低饱和度油藏的发现能力还比较低；储层有效渗透率计算和测井产能预测的精度无 法满足低成本勘探开发的要求，压裂试油气获得工业产能的比率偏低；尚未形成面向生 产的、可操作性强的工业化测井精细处理、解释评价软件系统；高分辨率测井和成像测 井资料在储层地质分析、工程应用等方面的潜力和优势没有得到充分发挥；测井多井评 价和与地质、地震等信息有机结合评价油气藏的方法需要通过实践进一步完善。这些问 题跟生产紧密相关，因此必须在今后的工作中加强对它们的重视。 1 3 本课题的来源 鄂尔多斯盆地在沉积环境上属于河流三角洲沉积体系，其油藏特点是盆地油藏横向 分布面广，区块多；纵向上跨度大，层系多，从侏罗系到三叠系，从直罗组到延长组的 长9 ，均有储层分布；且不同区块，不同层位油藏地质、测井响应特征不一，有的甚至 大相径庭，这给解释带来一定困难。2 0 0 3 2 0 0 4 年，该区油探井、油评价井解释符合 率偏低，为7 5 4 5 ，主要由于该区侏罗系的低阻油层识别出现了解释偏高、偏低和解释 失误情况，另外，该区的长6 长8 储层和西峰油田不尽相同，因此，非常有必要对 西安石油大学硕士学位论文 该区进行油藏的区块性研究。 随着油田勘探开发的深入，寻找新的含油区块越来越难。因此，找到更多的接替力 量，深入细致地对现有油藏进行分析、研究、综合评价是一件十分有意义的事。由于多 方面的原因，很多油层在一些特性上都与现有理论相左，因而被遗漏掉。例如低阻油藏 就是在最近几年才逐渐认识到的，而且数量有越来越多的趋势，加强这方面的研究对油 田找到更多的接替力量将十分有益。而鄂尔多斯盆地延安组、长2 低阻油藏、长6 - 8 的 特低孔、低渗油藏也呈现越来越多的趋势，因此本课题“镇北地区储层综合评价”对对 实际生产有着很好的指导作用和良好的应用价值。 从油气勘探技术的发展看，各种解释、预测及评价技术都有着向更精确、更实用、 更智能化方向发展的趋势，这正是现代油气勘探所要求的。实践证明，储层测井综合评 价技术正是顺应了这一发展趋势。长庆测井经过近几年来的重组与发展，在技术设备上 都是达到了国内的先进水平，但由于长庆油田发展较快，日常生产任务繁重，因此很少 有时间来进行系统的研究。鉴于这项研究对勘探开发以及测井解释上的作用，加上作者 长期以来对此问题的关注，逐渐形成了自己的思想和认识，故选择了此课题。 1 4 本课题研究的主要内容、技术路线及创新点 1 4 1 主要内容： 1 、镇北油田地质概况 2 、镇北油田储层特征研究( 包括延安组、长3 、长6 - 8 储层岩性、物性、电性、含油性 特征研究) 3 、长3 以上及长6 8 油藏富集规律研究 4 、延安组及长3 低阻油层成因机理分析 5 、储层参数计算研究 6 、储层测井解释方法研究 7 、砂体展布及含油性分布规律研究 8 、结论 1 4 2 技术路线 研究人员针对工区的地质特点，以油藏的地质特征和电性特征为研究对象，尽可能 地收集和充分利用关键井的地质资料( 地质录井、地层水分析、地质相分析) 、岩心资料、 常规测井资料以及试采等资料。选取关键井测井资料，收取其储层段岩芯作实验分析， 同时收集研究所需的测井资料、物性分析资料、试油资料等。首先，通过储集层的四性 关系研究，找出长3 、长6 8 油层的岩性、电性、物性和含油性之间的相互关系；依据 岩芯分析资料回归出其孔、渗、饱公式，进而总结出适合镇北地区油藏的三种有效解释 方法，并通过试油资料分析，预测出有利的勘探开发区域，并绘制出有利区域的油层海 拔图、有效厚度图等。 第一章绪论 1 4 3 创新点与经济效益 1 ) 通过本课题的研究，将建立一套适用于镇北地区的测井储层参数精细解释以及油、 水层判别分析的新方法，提高地区储层综合精细评价的一条新路，为准确判别储集层的 流体性质，为该类油气储集层的进一步勘探和开发作好技术准备和提供可靠的测井地质 依据； 2 ) 镇北地区的储层综合评价填补了长庆测井在该区域测井解释研究上的一大空白。 3 ) 本课题的研究成果将有效指导该区油层的测井解释，有利于发现新的油层，提供 更为合理的解释结论，从而产生巨大的经济效益与社会效益。 1 5 本课题所做的工作 本课题自2 0 0 4 年1 2 月立项，至2 0 0 5 年1 2 月完成，历时一年，其中，共查阅测井 资料6 2 口，岩芯分析资料4 2 口，水分析资料3 8 口，试油资料6 2 口，撰写文字2 0 0 0 0 余字，共作各类图表8 5 幅，回归公式2 4 个。 1 6 本课题取得的成果 经过近一年的精心分析和研究，本课题取得如下成果： 1 、总结和归纳各目的层地质、电性特征： 2 、回归出各个目的层孔、渗、饱参数求取公式； 3 、研究出各目的层解释方法，解释图版，油层、油水层的下限值： 4 、通过岩芯资料和测井资料有机结合，验证了该区孔、渗、饱的计算公式，求取的孔隙 度误差在1 5 ，渗透率误差控制在一个数量级，解释符合大于8 6 1 5 、研究出的横向纵向综合对比法、交会法、视电阻率观察法、核磁共振差谱法四种实用 有效的解释方法来判识流体性质，应用效果良好，测井解释符合率高，能够有效指导 生产。 6 、注重综合评价，不仅对长3 以上及长6 8 油藏富集规律进行分析，而且较系统地进 行了延安组及长3 低阻油层的成因机理及本区的油藏高产因素分析，进而对镇北地区 长3 、长6 - 8 重点区域的砂体展步及油层展步进行了分析和预测，为今后镇北地区的 勘探、开发工作提供测井理论依据和技术指导。 西安石油大学硕士学位论文 2 1 区域地质背景 第二章镇北地区地质概况 鄂尔多斯盆地构造区划图 图2 1 、鄂尔多斯盆地区域构造图 鄂尔多斯盆地构造形态总体显示为一东翼宽缓、西翼陡窄的不对称大向斜的南北向 矩形盆地。盆地边缘断裂褶皱较发育，而盆地内部构造相对比较简单，地层平缓，一般 倾角不足1 度。根据现今构造形态、基底性质及构造特征，鄂尔多斯盆地可划分出伊盟 隆起、渭北隆起、陕北斜坡、晋西挠褶带、天环拗陷及西缘冲断构造带六个一级构造单 元，其中镇北地区属陕北斜坡构造之一，位于陕甘宁盆地西南。( 图2 1 ) 第二章镇北地区地质概况 2 2 镇北地质概况 图2 - 2 、镇北油田区域位置图 镇北油田北起马岭油田、南到镇原油田，东由西峰油田、西至殷家城，其地理位置 如图2 2 2 2 1 延安组地质概况 延安组由于受长2 期湖盆收缩影响，镇北地区随着湖盆的抬升，在遭受大规模的剥 蚀后形成的沟古纵横、河道广布的古地貌景观。其中延1 0 和富县的沉积是在延长统沟谷 非常发育的古地貌基础上发育起来的，主要起着对延长组顶面的填平补齐作用，岩性以 粗砂、含砾粗砂为主。延l o 沉积以后，侏罗系延安组为一个区域性缓慢下降过程，在这 一过程中由于物质供给的周期性变化，由延9 一延4 + 5 期发育了5 个由砂一泥煤层沉积的 岩性旋回，在物质供应充分时，河道发育，形成了纵横交错的网状河砂体。随着物质供 应的降低，大面积的植物得以生长，由于后期河道发育时的快速埋藏，形成大面积的煤 层分布，从而形成了延9 以上延安组特有的煤系地层，同时，由于延安组分流何道砂体 和舌状砂体的发育，使其演变成为有利的储集相带，构成了良好的油气生、储、盖组合。 7 西安石油大学硕士学位论文 2 2 2 延长组长3 期地质概况 长3 期是一种多成因机理形成的水下扇、三角洲复合体、具有近源、岸陡、岩性变 化剧烈的特点。其物源来自西南方向的镇北马岭河流三角洲体系。由于这类沉积与深 湖一半深湖相生油岩伴生，纵向上又具有泥岩层遮挡，因此具备良好的生储盖条件，为 重要的含油储层。长3 细分为长3 l 、长3 2 、长3 3 ，其中长3 3 期区内主要由西南沉积体 系控制，发育三角洲前缘水下分流河道、坝上河、河口坝微相，物源供给充足，水动力 条件强。长3 ：期湖水缩退，发育有三角洲平原水上分流河道、三角洲前缘水下分流河道、 河口坝微相。水下分流河道继承了长3 3 时的位置，水动力条件和物源供给作用变化不大。 长3 l 期湖水进一步退缩，三角洲平原、三角洲前缘同时发育，河口坝发育范围扩大，分 流间湾范围缩小。下图为本区延长统长3 油层组的沉积模式( 图2 3 ) 。该图直观地再现 了镇北地区长3 油层组各沉积微相在平面上的展布特征以及垂向上的组合特征，为进一 步确定和预测储层砂体的发育状况，提供了一个良好的纽带。 图2 - 3 、镇北地区延长组长3 油层组沉积模式图 2 2 3 延长组长6 川期 长6 8 油层组是鄂尔多斯盆地三迭系湖盆由形成鼎盛转入衰退阶段形成的辫状河 三角洲和湖泊浊流沉积相序组合，物源主要来自西南方向，沉积地层厚度约3 0 0 - 3 5 0 米。 长6 地层沉积厚度约为1 0 0 米，砂体不发育，单砂体厚度小，物性、含油性差。长7 地层 属深湖半深湖沉积环境，发育黑色泥页岩、碳质泥岩和油页岩，是好的生油层，沉积 厚度为1 0 0 米左右，同时发育有多套砂体，岩性以粉细砂岩为主，物性、含油性差，试 油压裂后产量很低且易出水。长8 地层以三角洲前缘水下分流河道和河口坝沉积为主， 砂体分布面积广，厚度大，延伸远，且位于近邻长7 湖相生油岩之下，为油气运移的指 向和储集场所，其东北上倾的湖相泥岩形成了区域遮挡盖层，构成了有利的生储盖组合。 第二章镇北地区地质概况 砂体分选好，杂基含量低，含油性良好，构成本区主力油层，储层类型以孔隙型为主， 孔隙度一般为8 - 1 2 ，渗透率一般为0 1 5 1 0 3 p r 0 2 ，埋藏深度深，大都在2 0 0 0 米左右， 储层属特低渗油藏，基本上无自然产能，必须经过大型压裂改造才能有较好产能。 2 3 研究区勘探开发简况 镇北地区石油勘探始于七十年代初期，三十年来先后发现一批出油井点，到目前为 止，全区共钻探井1 1 9 口，在长3 以上地层中发现延4 + 5 、6 、7 、8 、9 、长3 共6 个油 层组，共有1 2 61 ：3 解释油层、油水层。经过对4 8 口井试油，有3 21 ：3 井获得油流，单井 最高日产量5 0 吨。 2 0 0 2 年，随着西峰油田长6 长8 储层的重大发现，为了扩大陇东探区k 8 含油面 积，镇北油g t - - 次上马，以寻找长8 油层相对高渗区，兼探长3 及侏罗系油藏为目的在镇 北地区甩开钻探。截至2 0 0 4 年底，该区延8 延9 、长3 、长6 8 已预测储量2 0 0 0 x1 0 4 t ， 可控制储量1 0 0 0 1 0 4 t ，仅2 0 0 4 年钻探井1 2 1 ：3 ，动用含油面积3 3 4 k 2 ，累计建产2 2 1 0 4 t 。 9 西安石油大学硕士学位论文 第三章储层特征研究 3 1 岩石学特征 3 1 1 延安组 岩石类型及碎屑成分 镇北地区砂岩以灰白色、褐灰色细一中粒的长石质岩屑砂岩与长石质石英砂岩为主， 白下而上，从延1 0 一延6 石英含量依次降低，延1 0 石英含量达7 0 8 0 ，延6 石英含量达 3 8 1 ，碎屑成分中，延安组砂体平均石英含量4 5 6 0 ，长石类含量1 7 - 1 9 ，岩屑含量 1 8 - 2 5 ，较稳定矿物碎屑含量2 5 。 填隙物特征和粘土矿物组合 镇北地区复杂分散状填隙物，以高岭石、铁白云石为主，胶结物含量为1 4 2 0 ，胶 结类型为孔隙胶结。主要为泥岩，次为硅质，另外，填隙物中水云母占5 之多，复杂具 吸水性包裹在砂岩颗粒表面的水云母等填隙物使得油层岩石颗粒具亲水性，所以低阻的 油层多为亲水性，这与高阻油层含大量高岭石多为亲油性有区别。 结构、构造特征 砂岩的分选中好，磨圆度以次棱为主，次棱，次圆次之。颗粒支撑，接触方式以点、 线、点一线接触为主。 3 1 2 延长组长3 地层 岩石类型及碎屑成分 镇北地区长3 组砂岩以灰色、灰褐色岩屑质长石砂岩、长石质岩屑砂岩为主( 图 3 。1 ) 。碎屑成分中石英占3 2 5 3 9 6 ，长石类1 6 6 2 1 3 ，岩屑占2 7 4 3 0 6 ( 白云岩 岩屑高达6 ) 复杂分散状填隙物含量1 2 ，水云母占3 5 4 ，含极少量高岭石( 表 3 1 ) 。 镇6 0 ：2 0 2 0 4 m 长3 灰褐色油斑细砂岩 图3 - 1 、镇6 9 井岩芯图片 i o 第三章储层特征研究 表3 1 、镇北地区长3 各类碎屑含量统计表 地区 样品数( 块) 陆源碎屑含量( ) 石英类长石类岩浆岩屑变质岩屑沉积岩屑云母类 镇北 1 4 3 7 6 01 9 3 04 2 0i 4 1 06 0 036 0 填隙物特征和粘土矿物组合 镇北地区长3 储层砂岩填隙物含量一般1 0 2 0 ，主要有伊利石等杂基，自生绿 泥石、高岭石、方解石( 包括铁方解石) 、铁白云石、硅质等，另有少量黄铁矿、重晶 石等( 表3 - 2 ) 。 表3 2 、镇北地区长3 砂岩填隙物含量统计表 填隙物成分及含量( ) 地区样品数( 块) 铁白混层 高岭石 伊利石 绿泥石硅质方解石 镇北 8 0 z ；，自粘土 0 - 4 41 6 2 66 3l _ 7 74 1 l _ 4 81 7 4 结构、构造特征 磨圆度以次棱角状为主；分选较好；接触关系以点线状为主；胶结类型以孔隙 薄膜型、孔隙再生型为主；岩石结构普遍表现为成分成熟度偏低，结构成熟度中等的 特点。碎屑普遍呈定向分布，云母常沿层面富集。其正是形成长3 低阻的主要原因之。 3 1 3 延长组长6 - 8 地层 岩石类型及碎屑成分 镇北地区长6 8 砂岩总体为低石英的特点。颜色呈浅灰色( 图3 2 ) ，全区石英、长 石、岩屑平均分别为3 1 7 、3 3 1 、1 9 4 5 。砂岩以细粒为主，中粗粒、粗粒含量低。 其中长7 粒度最细，以粉细砂岩含量最高，其次为细砂和中细砂岩；长8 粒度偏粗，中 细砂岩占5 1 9 ，其次为细砂岩：长6 介于二者之间( 表3 3 ) 。 表3 - 3 、镇北地区长6 - 8 砂岩碎屑含量统计表 样品数 地区 石英类 长石类岩屑 ( 块) 岩浆变质沉积云母 镇北 2 8 3 1 ，73 3l 岩屑岩屑岩屑绿泥石 合计 4 5 38 5 81 8 65 1 91 9 4 5 西安石油大学硕士学位沦文 镇5 8 ：2 4 5 6 6 5 m 长8 浅灰色油斑细砂岩镇5 8 ：2 4 5 66 5 m 长8 1 粒间孔发育 图3 - 2 、镇5 8 井岩心分析图片 填隙物特征和粘土矿物组合 岩芯分析资料表明，长6 _ 8 砂岩储层填隙物含量高，一般在1 5 一3 0 ，平均1 8 8 8 。 以杂基和胶结物的形式充填孔隙，绿泥石、碳酸盐含量最高，伊利石次之，并含有少量 的高岭石、硅质及凝灰质( 表3 4 ) 。 表3 - 4 、镇北地区长6 8 砂岩储层填隙物成分统计表 区块样品填隙物成分 关绿罪 耐 铁方 碳酸盐 辞 环鼐 b 镇北 2 8 科【箭对菊科l斟肆 审削 海 剞 解石 讲 合计海 海芯 车 o 7 5 60 63 94 2o 3o o 0 6 18 8 00 0 4 】6 2 3846315 结构、构造特征 长6 - 8 粒径一般为o 1 加，4 5 r a m ，细一中粒砂岩比例大，其次为细砂岩，砂岩的分选 中一好，磨圆度以次棱为主，次棱一次圆次之。颗粒支撑以点、线、点一线接触为主， 结构成熟度均较高。 3 2 物性特征 3 2 1 延安组： 岩心分析资料表明( 表3 5 ) ，储层砂岩粒度以中一细粒为主，延9 粒度主要分布在 第三章储层特征研究 0 1 - 0 3 m m 之间。分选好，以点、线接触为主，孔隙连通性较好，因此储层物性相对 较好( 岩芯分析孔隙度1 9 6 2 0 1 ，渗透率1 0 8 8 0 x1 0 3um 2 ) ：孔隙类型为溶孔一粒问 孔型，粒间孔为主要空隙，占总面孔的7 7 8 8 1 3 ，具有中孔、低渗的孔隙特征。 表3 - 5 、岩心资料分析延安组储层物性表 层位 孔隙度( ) 渗透率( )非均质系数级差面孔率( ) 延6 1 4 58 0 44 2 82 6 4 延71 4 82 3 0 2 1 71 0 4 延8 1 6 43 9 o1 66 91 0 1 8 延91 4 93 5 4 9 85 7 87 ，4 延1 0 1 4 74 5 27 14 6 3 2 2 长3 镇北地区长3 储层砂岩孔隙发育较好，具有中孔、特低渗的孔渗特点，孔隙类型以 剩余粒间孔为主，溶孔次之，以及少量的晶问孔、微孔和微裂隙。根据岩心分析资料统 计( 图3 3 ) ，孑l 隙度分布在1 2 4 1 7 5 的单样品最高达1 8 2 ，平均在1 4 7 左右，渗 透率单样品最高达8 2 4 ，平均在6 4 3 左右。 扩 弘 j 越i i ：m 1 10 。i j o i ：4 i i i i4 ： j ：t i “! 1 6 1 0i i | ni ( i * 觚“ m 商：) 图3 - 3 、镇北长3 孔隙度、渗透率频率分布直方图 测井解释孔隙度单井最高1 7 5 ，平均1 3 7 6 ，渗透率单井最高2 2 o x1 0 。um 2 ， 平均5 9 6 ( 表3 6 ) 。 v#暮 西安石油大学硕士学位论文 表3 - 6 、测井资料分析长3 组储层物性表 井号 孔隙度 渗透率 井号 孔隙度 渗透率平均孔 ( )( ) 1 03 um 21 0 um 2 隙度( ) 镇71 7 52 2o 镇2 0 1 3 8 2 8 1 3 7 6 镇8 镇2 1 1 6 97 11 445 4 镇1 1镇1 0 2 1 5 5 1 0 9 1 2 4o 5平均 镇1 3 镇1 8 渗透率 1 31 3 2 1 6 28 2 镇1 5 庆3 0 1 0 。3 um 2 1 4 22 - 81 3 9 5 o 镇1 7庆3 1 1 4 82 61 3 13 25 9 6 3 2 3 长6 8 组 长6 8 储层物性分析： 通过对镇8 、镇5 、镇1 8 、镇1 2 、镇5 3 、镇5 8 等6 口井8 个油层统计，( 见图3 - 4 ) 镇北地区长6 孔隙度最大1 5 5 ，平均值6 6 5 ，渗透率最大1 7 2 1 0 。um 2 ，平均值为 0 3 8 1 0 。u m 2 ，平均孔径0 2 7u m ，面孔率2 2 3 。 长7 孔隙度最大1 6 7 ，平均值6 1 6 ，渗透率最大2 4 l o 。3um 2 ，平均值为0 4 2 1 0 。3u m 2 ，平均孑l 径0 3 9 um ，面孔率2 0 1 。 长8 1 孔隙度最大1 5 3 ，平均值7 9 8 ，渗透率最大1 7 7 5 1 0 。um 2 ，平均值为o 3 6 1 0 u m 2 。面孔率2 7 9 ，平均孔径0 4 4 um 。 4 0 3 5 3 0 喜2 5 v 苷2 0 嚣1 5 格 毫1 0 5 0 8闽 |盈麓 淞蒸 l缀 麓藤囊饕i 函0 j c 0 “0 0 1 0 0 50 0 5 - 9 10 t - 9 50 , 5 - 1 01 0 - 5 o 5 0 孔隙度 l 溶透宰( x l o ”i h i i 2 图3 - 4 、镇北长6 - 8 孔隙度、渗透率频率分布直方图 4 第三章储层特征研究 3 3 电性特征 3 3 1 延安组典型油层特征： 自然电位异常幅度大，自然伽马数值一般2 0 4 0 a p i ，声波时差2 4 0 2 5 5 m ，补 偿密度2 3 5 2 4 5 9 c m 3 ；电阻率2 5 1 5 q m ，微电极“中、均、正”，为典型的低 阻油藏( 见图3 - 5 ) 深感应 圃 * 困 一 $ 韫和 g 中感应微电位 自然伽玛 岩 l l ，0 一r i 礴 )“ 性 羽i 咕 系 煞 勰 t 几侧自微梯度声速井径 自拣电位 皓 ；i日i 1 ： 一 【h f 弋n 一 一监 一l 攀；2 9 6 7 t d j 慧 姒，骂l 彰 7 m ij 图3 - 5 、镇1 8 井延8 综合图 3 3 2 长3 典型油层特征： 储层厚度在3 1 0 米左右，自然电位异常幅度大，自然伽马数值一般4 0 6 5 a p i ，声 波时差2 2 5 2 5 5 m ，补偿密度2 3 2 2 4 5 9 c m 3 ：电阻率6 2 5q m ，微电极“中、 均、正”，为低一中阻油藏( 见图3 - 6 ) 图3 - 6 、镇2 0 2 井长3 综合图 西安石油大学硕士学位论文 3 3 3 长6 8 典型油层特征 长8 ：储层厚度在4 3 0 米左右，自然电位异常幅度较大，自然伽马数值6 0 8 0 h p i 声波时差2 1 5 2 5 5 p s m ，补偿密度2 4 0 2 5 5 9 c m 3 ；电阻率2 5 8 0q m ，好的储层 微电极“中、均、正”，为中一高阻油藏( 见图3 - 7 ) 椿礴越 毽割 。 朴忙中于 + 固 微帏鹰 自印玛。，裂；茬 l 目圈 n 侧 口米井释 自# ，# il圈 黼 董匡氍 一卅【栉昔建莸甏 二 雩醇 可争一 一 舜案差擅圭一仕i+ 霹 i m 阻| 啭 二噩塾e 卜i = = l 油z lo s t d 廖l i i c 一 鹤+ 蘸聃御蘸 l l 懈 婺 = 降 二卧 一摊辫 l qdr 泞p i _ l 上i 二岜 ，_ _ | 刊撵蛑j 圳孝j ：髓i 。t i 上 捐 ! ： ! l _ 一 冀； lj - i ? 一 一l 】 韩 o 书r b 簇 二i 牡驯 耄+ 群 r 、 l ， 虬 俞1 己 矧二磷恚 鞋型二瞵 | 矧堪 蚕十1 一 、 旨i 一 忤 酬 吡 心 一b 十一 l c 七竹t i i i 王一i ， 图3 - 7 、镇5 1 长8 测井综合图 长7 ：储层厚度在5 米以上，自然电位异常幅度较大，自然伽马数值一般6 0 8 0 a p i ， 声波时差2 2 5 2 5 5 # s m ，补偿密度2 4 0 2 5 0 9 c m 3 ；电阻率3 5 8 0q m ，微电极“中、 均、正”，为中高阻油藏( 见图3 - 8 ) 图3 - 8 、镇5 0 井长7 成果图 第三章储层特征研究 长6 ：储层厚度在5 米以上，自然电位异常幅度较大，自然伽马数值一般1 5 6 0 a p i ， 声波时差2 2 5 2 5 5 肛s m ，补偿密度2 4 0 2 5 0 9 c m 3 ；电阻率1 5 4 0q m ，微电极“中、 均、正”，为中一高阻油藏( 见图3 9 ) 椿媾应徽屯位 补偿p 予 l 困 圆# 甄 中盛应礅梯j 篁饼度 。撼捌玛 。，2 濮 m 1 _ 霾i 雹 夏。 。7 e 八侧向叨米声迪井径 自然q 憔* * j i 匝萎“ l 剖髟h 刖 = 厂r 斗斗q 监 等 餐坪忖卜丰 r