鄂爾多斯盆地中部延長組深層儲層產(chǎn)能影響因素分析及應(yīng)用

申 峰，喬紅軍，郭 慶，高志亮

（陜西延長石油（集團）有限責(zé)任公司研究院，陜西西安710075）

隨著對鄂爾多斯盆地延長組上部淺層（長2、長4＋5、長6）勘探開發(fā)的持續(xù)推進，可開發(fā)的面積越來越少。延長組下部深層（長7－長10）是近年來新開發(fā)的層系，由于受井?dāng)?shù)、地層物性等資料的限制，產(chǎn)能評價研究較少［1－7］。延長組深層受沉積環(huán)境、巖性及構(gòu)造等多方面的影響，儲層產(chǎn)能影響因素復(fù)雜［8］，然而認識這類油藏的產(chǎn)能影響因素是提高勘探開發(fā)成功率的關(guān)鍵。運用傳統(tǒng)方法建立的儲層參數(shù)與產(chǎn)能影響因素分析方法，其方法相關(guān)性不強，難以指導(dǎo)現(xiàn)場對儲層產(chǎn)能的評價。

1 儲層基本特征

鄂爾多斯盆地延長組深層儲層主要發(fā)育一套灰綠色的厚層狀中、粗粒長石砂巖夾深灰色及暗紫色泥巖的河流相沉積。儲層巖石礦物含量以長石為主（大于52%），石英次之（約22．5%），膠結(jié)物含量較高（約9．3%），儲層物性較差。儲層滲透率平均為1．13×10－3μm2，孔隙度平均為10．0%，含油飽和度平均為34．04%，儲層壓力系數(shù)在0．31～0．56之間，是一個典型的低孔、低滲、低溫、低壓、低豐度油藏。

2 儲層產(chǎn)能單因素分析

儲層產(chǎn)能受諸多因素的影響，從油層地質(zhì)、滲流力學(xué)、試油及測井資料的研究表明，影響儲層產(chǎn)能的主要因素可以分為兩大類：一是地層自身的內(nèi)在因素（即儲層條件），包括儲能系數(shù)、地層流體的滲透性、儲層壓力系統(tǒng)三個方面；二是外在因素，包括正面影響因素（壓裂酸化等增產(chǎn)改造措施）和負面因素（鉆、固、射、壓等措施造成的傷害）。由于深層儲層測井電阻率在各區(qū)塊的表現(xiàn)不穩(wěn)定，本次未考慮地層電阻率的影響；文中試油產(chǎn)量在1．0m3／d以上認為具有工業(yè)油流價值。

2．1 儲能系數(shù)對產(chǎn)能的影響

孔隙度是巖層成為儲層的必要條件，其數(shù)值的大小是影響和決定儲層所含流體多少及產(chǎn)能高低的重要因素［9］。含油飽和度反映儲層流體的性質(zhì)，含油飽和度越高，油層含油、產(chǎn)油越多。油層有效厚度越大，儲層油氣產(chǎn)量越高［10］。儲能系數(shù)用三者的乘積表示儲層的含油情況。圖1為深層儲層儲能系數(shù)與產(chǎn)能的關(guān)系曲線。可以看出，產(chǎn)量在1．0m3／d以上的儲層，它的儲能系數(shù)值基本上都在0．1484以上，圖中的相關(guān)性趨勢表明深層儲層的產(chǎn)量與儲能系數(shù)相關(guān)性差。

2．2 儲層物性對產(chǎn)能的影響

儲層的滲透率是影響油氣儲層產(chǎn)能的最為重要的參數(shù)，它與儲層產(chǎn)能之間呈正相關(guān)關(guān)系［11］。從圖2中可以看出，滲透率在0．6×10－3μm2以上的井可能形成工業(yè)油流。

儲層中泥質(zhì)含量與產(chǎn)能之間呈負相關(guān)關(guān)系［12］。在分析儲層泥質(zhì)含量與產(chǎn)量的關(guān)系中可以看出（圖3），達到工業(yè)油流井的泥質(zhì)含量一般都小于27%。

圖1 儲能系數(shù)與產(chǎn)量的關(guān)系

圖2 滲透率與產(chǎn)量的關(guān)系

圖3 泥質(zhì)含量與產(chǎn)量的關(guān)系

聲波時差是反映儲層物性好壞的重要參數(shù)之一，分析聲波時差與產(chǎn)能的關(guān)系（圖4），結(jié)果表明深層儲層中兩項相關(guān)性規(guī)律不明顯。

圖4 聲波時差與產(chǎn)量的關(guān)系

2．3 地層壓力梯度對產(chǎn)能的影響

壓力梯度表示地層壓力隨深度的變化率，表征儲層流體的動力。儲層產(chǎn)量與實測壓力梯度關(guān)系曲線如圖5所示，可以看出，兩者呈正相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)0．7596。產(chǎn)量隨著壓力梯度的升高而增加，說明儲層壓力對于產(chǎn)量影響較為明顯。深層儲層獲得工業(yè)油流至少需要0．35 MPa／100 m的壓力梯度。

圖5 壓力梯度與產(chǎn)量的關(guān)系

3 油井產(chǎn)能多影響因素分析

深層儲層單項影響因素與產(chǎn)能之間雖然呈現(xiàn)出一定的相關(guān)性，但相關(guān)性不強，較難評價儲層的產(chǎn)能。本文建立了同時考慮深層儲層儲能系數(shù)、儲層物性（聲波時差）、壓力梯度與產(chǎn)量的三維關(guān)系圖（圖6）。從圖6可以看出，儲層產(chǎn)能與三者相關(guān)性明顯。只有當(dāng)三項因素同時達到一定范圍，儲層產(chǎn)能才可能達到工業(yè)油流。高產(chǎn)區(qū)就落在三項因素均較高的位置（圖中紅圈位置），儲能系數(shù)大于0．18，聲波時差大于220μs／m，壓力梯度大于0．45 MPa／100 m。圖中也呈現(xiàn)出儲能系數(shù)、聲波時差、壓力梯度越高產(chǎn)能越高的趨勢。運用這一趨勢能夠較好的對儲層產(chǎn)能進行評價。

圖6 壓力梯度、儲能系數(shù)和聲波時差與產(chǎn)量的關(guān)系

4 實際應(yīng)用

運用深層儲層產(chǎn)能多影響因素分析方法，現(xiàn)場對323口油井進行了應(yīng)用，部分井試油結(jié)果如表1數(shù)據(jù)所示。由于延長組深層為特低滲透儲層，不進行壓裂改造就不具有自然產(chǎn)能，所以本次儲層壓力梯度采用的是延長組儲層深度推算得到的壓裂梯度。實際應(yīng)用效果表明，該方法能夠很好地預(yù)測儲層產(chǎn)能。

表1 試驗井應(yīng)用結(jié)果

5 結(jié)論

（1）延長組深層儲層產(chǎn)能影響因素復(fù)雜，測井解釋的單項產(chǎn)能影響因素不能準確評價油井產(chǎn)能。

（2）當(dāng)深層儲層儲能系數(shù)大于0．18，聲波時差大于220μs／m，地層壓力梯度大于0．45 MPa／100時，儲層能夠獲得較高產(chǎn)能。

（3）現(xiàn)場應(yīng)用效果表明，延長組深層儲層產(chǎn)能多影響因素分析方法可操作性強，具有較好的應(yīng)用效果。

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