川西氣田中三疊統雷口坡組儲層段灰巖薄夾層的識別及對鉆井軌跡優化指導

賈鵬飛，蘇成鵬，方思權，何 瑩，晏國江

（1.中國石化西南油氣分公司彭州氣田（海相）開發項目部，四川彭州 611930；2.中國石化西南油氣分公司采氣一廠，四川德陽 618099；3.中國石化西南油氣分公司勘探開發研究院，四川成都 610041； 4.中國石化西南石油工程有限公司地質錄井分公司，四川綿陽 611330）

川西氣田主力建產區位于川西坳陷龍門山前帶中段的金馬構造、鴨子河構造上，地理位置在彭州市和都江堰市境內。截至2018年，該區構造高部位3口探井均獲得中、高產工業氣流，實現了海相領域山前帶的重大突破，揭示了川西海相中三疊統巨大的天然氣資源潛力[1-4]。因此，在前期既定的開發方案和已落實的探明儲量基礎上，圍繞已有探井控制的氣藏范圍，又陸續在金馬構造、鴨子河構造部署4口評價井和7口開發井，進一步落實了氣水分布、儲量和產能。截至2020年，川西氣田累計提交天然氣探明儲量830.15×108m3，總計1 140.11×108m3。隨著實鉆資料逐漸增多，對主力氣藏的精細構造解釋[5]、層序地層精細對比[6]、沉積微相展布[7-9]以及儲層精準預測等氣藏地質特征再認識的要求越來越高，對研究區開發方案及鉆井地質工程方面的調整優化也日顯重要。

主力產層T2l43-3層中上部均鉆遇厚度不等的灰巖薄夾層，橫向分布較穩定，在早期探井部署時并未考慮該夾層的影響，而在后期大斜度開發井部署過程中發現該套夾層對下伏的優質儲層鉆遇率有重要的影響。迄今為止，該夾層段對主力氣藏開發井網部署及鉆井過程中的影響仍然缺乏認識，需結合已有鉆井資料對灰巖夾層分布再評價再落實，為井軌跡優化及優質儲層鉆遇率提供指導。本文主要根據金馬構造、鴨子河構造已有鉆井的取心、錄井巖性、氣測及測井資料，在地層模型約束下，厘清灰巖薄夾層的縱橫向分布特征，并重點研究其在井軌跡優化及優質儲層鉆遇率中的應用效果。通過第一輪評價、開發井部署，基本落實了T2l43-3層優質儲層較發育，含氣性好，可作為下一步開發建產的主力產層。鑒于此，本次研究旨在通過已實施開發井實鉆資料，研究T2l43-3層中灰巖薄夾層的實鉆及區域展布特征，為后續開發井井軌跡優化提供指導，確保長穿優質儲層。

1 氣藏及儲層特征

圖1 YS1井T2l43小層劃分綜合柱狀圖

2 儲層段灰巖薄夾層的發現

鴨子河構造整體相對寬緩，發育4個局部高點，其中西南翼和西北翼構造高點相對較陡，其他方向的相對較緩，構造上第一口預探井YS1井位于構造相對高部位。本文重點就YS1井及相鄰的PZ5#、PZ6#平臺開發井在鉆進過程中所鉆遇發現的T2l43-3灰巖夾層情況進行詳細闡述。

2.1 PZ5-2D井T2l43-3灰巖薄夾層鉆遇情況

表1 PZ5-2D井T2l43-3灰巖夾層統計

2.2 PZ6-2D井T2l43-3灰巖薄夾層鉆遇情況

PZ6-2D井是部署在鴨子河構造上另一相對較緩高部位的一口開發井，比PZ5-2D井稍晚施工，設計主要目的層同樣為T2l43-3層，兼顧T2l43-1層和T2l43-2層。該井于井深6 046.00 m（垂深5 653.10 m）進入主要目的層T2l43-3，巖性以白云巖類為主，含灰白云巖、藻屑粉晶白云巖、粉晶白云巖?，F場錄井資料實時分析發現，在T2l43-3層中上部發育3套灰巖夾層，單層厚度與PZ5-2D井相當，垂直厚度為0.83～ 0.98 m（表3），巖性為含云灰巖和云質灰巖。錄井過程中同樣表現出氣測值降低、Mg元素含量降低、Ca元素含量上升等特征（表4），變化趨勢與PZ5-2D井灰巖夾層特征（表2）相似。

表2 PZ5-2D井T2l43-3灰巖夾層段氣測及元素錄井變化

表3 PZ6-2D井T2l43-3層灰巖夾層統計

表4 PZ6-2D井T2l43-3灰巖夾層段氣測及元素錄井變化

以上分析結果表明，T2l43-3層灰巖薄夾層的垂厚很薄，加之勘探初期對該區的巖性和厚度非均質性認識不足，導致前期直探井鉆井過程中對薄夾層的忽視，同時也很難精細地對其進行刻畫，而大斜度開發井能很好地揭示灰巖薄夾層的鉆遇情況及分布特征。因此，有必要對大斜度開發井進行鉆后詳細解剖，厘清薄夾層分布。

2.3 YS1井T2L43-3灰巖薄夾層再落實與剖面對比

直井中灰巖薄夾層鉆遇厚度薄，氣測和巖性變化情況沒有大斜度開發井揭示的效果好，但均對后期開發井軌跡優化有重要的影響。通過大斜度開發井鉆遇灰巖薄夾層的認識，結合目前正在實施開發井的最新實鉆情況，復查研究區內資料較全的預探井，驗證在直井中這套灰巖薄夾層的存在性。YS1井是部署在鴨子河構造的第一口預探井，以上三疊統馬鞍塘組和中三疊統雷口坡組為主要目的層。該井在T2層取心5回次（取心井段5 758.86～5 796.00 m），巖心實物資料及測井資料反映在T2l43-3層中上部同樣發育有4套灰巖夾層，單層厚度為0.34～1.78 m，巖性為含云灰巖（圖2）?；規r層段巖心孔隙度為0.18%～1.71%，滲透率為0.002×10-3～0.910×10-3μm2，反映儲層物性差。該井T2l43-3的4套灰巖薄夾層段5 766.13～5 767.47，5 770.08～5 770.93，5 773.95～5 774.75，5 781.87～57 82.77 m均表現出聲波時差和密度明顯下降且電阻率明顯升高的特征（圖1）。

圖2 YS1井T2l43-3灰巖夾層巖心照片

分析YS1井T2l43-3層取心及測井資料，結合隨鉆伽馬、元素錄井、薄片鑒定、油氣顯示情況等資料，對比鴨子河構造PZ8-5D井、PZ6-4D井、PZ6-2D井等其他開發井鉆井剖面（圖3），發現灰巖薄夾層在該區域各井均有分布。其縱向上單層厚度薄，一般為0.50～2.00 m，實鉆過程均出現了氣測值下降、鎂元素含量降低、鈣元素含量上升、物性變差的特征。此外，基于常規測井資料分析，發現灰巖夾層段具有電阻率上升、聲波值下降、儲層測井孔隙度變差的特征。綜上所述，川西氣田鴨子河構造T2l43-3層中上部發育3～4套灰巖薄夾層，橫向分布穩定。

圖3 鴨子河構造YS1井—PZ8-5D井—PZ6-4D井—PZ6-2D井T2l43-3灰巖薄夾層（陰影部分）連井對比剖面

在此基礎上，對比區域上各井的四性關系可以發現，在最后一套夾層下部發育一套厚約15.00 m的溶孔藻屑粉晶白云巖優質儲層（高AC、低RD），油氣顯示較好，為優質儲量動用帶。因此，厘清優質儲層上的這套灰巖薄夾層分布特征，對井軌跡優化具有重要指導意義，在后續大斜度定向開發井的井身軌跡設計上應考慮快速穿過灰巖夾層段，盡可能長穿下伏粉晶白云巖優質儲層，提高目的層優質儲層的鉆遇率。

3 灰巖薄夾層精確識別對開發井軌跡優化的指導

根據對前期大斜度開發井鉆遇灰巖薄夾層情況的詳細分析，厘清了灰巖薄夾層的縱橫向分布情況，有效指導了后續開發井的井軌跡優化。此處以新鉆定向井PZ4-5D井為例，來說明精確識別T2l43-3優質白云巖儲層之上灰巖薄夾層分布對開發井軌跡優化指導的重要性。

4 結論與認識