壓汞曲線在確定JZS油田潛山儲集類型中的應用

2014-12-16 08:32:16宋洪亮陳建波葛麗珍潘玲黎陳曉祺

石油地質與工程 2014年5期

宋洪亮，陳建波，葛麗珍，潘玲黎，陳曉祺

（中海石油（中國）有限公司天津分公司，天津塘沽300452）

潛山是油氣聚集儲存的重要場所，目前在渤海灣盆地潛山中也發現了具有一定儲量規模的油田。潛山儲集空間一般包括裂縫、孔洞和孔隙，由于不同儲集空間滲流規律差別很大，以何種儲集空間為主和滲流通道為主，直接影響開發方式和采收率。雖然目前潛山儲集類型劃分標準較多，如巴格琳采娃［1］（1977）按照孔隙度、滲透率以及殘余水飽和度來劃分儲集類型；斯麥霍夫（1974）認為復合型儲層中具有兩類基本性質不同的滲流介質：孔隙系統和裂縫系統，提出依照儲集巖的聚集條件和滲流條件劃分儲集類型的方法；柏松章［2］依據各種儲集空間發育程度、不同等級裂縫控制的孔隙體積、裂縫滲透率與基質滲透率比值確定儲集空間體系的類型。此外，陳永武、李道品、周英杰、強子同［3－6］也提出相應劃分標準，同樣按照孔隙度、相對滲透率的大小劃分儲集類型，僅孔隙度滲透率范圍值略有不同。上述方法或界限不明確，或不貼近油田生產，實際應用性不強。對于儲集類型判別目前基本是一個空白。

1 地質背景

JZS油田潛山位于遼西低凸起中北段，遼西和遼中凹陷之間。潛山頂面構造圈閉面積50 km2，幅度約300 m。潛山構造呈北東－南西向展布，油藏西北邊界為遼西1號斷層，該斷層平面延伸數百千米，是分割遼西低凸起和遼西凹陷的大斷層。遼西2號斷層將JZS油田潛山構造分為東、西兩個高帶，東高帶小斷層較發育。儲層巖性為太古界變質巖，地層油的粘度為1．7～3．2 mPa·s。目前鉆遇JZS油田潛山共有探井7口，埋深約為－1 700 m（圖1）。

圖1 JZS油田區域位置圖

2 潛山儲集類型劃分方法

2．1 潛山儲集空間分類

潛山儲集空間主要有裂縫、孔洞和孔隙。當儲集空間長軸／短軸小于10時，直徑小于2 mm者為孔隙，直徑大于2 mm者為孔洞；當儲集空間長軸／短軸大于10時為裂縫。通過巖心觀察、薄片資料和成像測井資料證實（圖2），JZS油田潛山儲集空間以裂縫、孔隙為主，少見孔洞。在JZS油田鉆井過程中，在潛山儲層也未見鉆具放空及泥漿大量漏失，表明大縫大洞也不發育，這主要與潛山的巖性有關，潛山巖性主要為花崗變質巖，性硬，溶蝕程度低，因此孔洞不發育。

圖2 JZS潛山儲集類型及特征

2．2 潛山儲集類型劃分標準

潛山儲集類型大多是雙重介質甚至多重介質，不同介質油水滲流規律相差較大，所以確立合適的儲集類型標準，判定JZS油田潛山儲集類型，對油田開發意義重大。

綜合前人方法，按照貼近生產、可操作性強的原則，并結合JZS油田變質巖潛山儲層基本沒有孔洞的特點，本文提出了劃分本油田潛山儲集類型的標準（表1）。

表1 變質巖潛山儲集類型劃分標準

3 潛山儲集類型判別

通過對探井巖心分析，JZS油田孔隙度主要集中在5%～15%，平均孔隙度為6．8%，測井孔隙度為7．3%，根據表1劃分標準，屬雙重介質空間范疇。另一方面，從試井資料上，壓降曲線呈周期性跳躍，這是孔隙中的油滲流到裂縫中表現特征，壓力導數表現為向下凹的“V”形，也證實了本油田潛山儲集類型屬雙重介質。具體為何種儲集類型，本文通過壓汞曲線法做進一步判別。

3．1 儲油空間組成判別

羅蟄潭［7］等（1986）研究認為：當儲集層中含有多種不同儲集空間時，壓汞曲線使用直角坐標系更能反映儲層儲集空間的結構特點，因此本文用直角坐標系表達壓汞曲線。研究表明，裂縫性儲層壓汞實驗中，由于裂縫起溝通作用，屬于滲流通道，汞首先進入裂縫，然后汞才依次進入孔洞和孔隙中，由于不同儲集空間滲流規律間的差別，因此壓汞曲線呈現出分段的特點［8］（圖3a）。從JZS2井壓汞曲線形態上看（圖3b），曲線呈現兩段式，分別為快速進入段（裂縫段）和緩慢進入段（孔隙段）。通過對JZS2井進汞曲線擬合，回歸公式，求導得到拐點，拐點的進汞量在15%～22%之間，儲油空間在55%～62%之間，裂縫儲油空間所占比例大于25%。為討論雙重介質（不含孔洞）儲集類型壓汞曲線特征，本文將理論曲線孔洞段去掉（圖3c），與JZS2井實際曲線形態基本一致，其形態可為以后同類雙重介質判斷提供依據。