致密氣已經(jīng)成為全球非常規(guī)天然氣勘探開發(fā)的重要領域之一,目前該領域主要采用水平井來提升致密氣單井產(chǎn)能。隨鉆地質(zhì)導向入靶的依據(jù)主要是隨鉆伽馬錄井值和地震資料。進入目的層后由于隨鉆伽馬錄井值變化不大,地質(zhì)導向師主要根據(jù)地震解釋進行井眼軌跡調(diào)整。但地震解釋精度有限,是否鉆遇砂巖儲層還必須結合錄井資料進行驗證判斷。目前,錄井隊一般采用顯微鏡及刻度尺來定性識別砂巖粒度、定性開展隨鉆錄井解釋。由于致密氣井一般采用PDC鉆頭+螺桿鉆進,鉆速較快致使巖屑較為細碎,導致錄井隊無法利用砂巖粒度、氣測值定性判斷等方法及時有效地開展致密氣儲層解釋評價。為了確定是否鉆遇砂巖儲層,可能還需要停鉆等待錄井隊對比識別井底砂巖粒度,分析判斷儲層性質(zhì),嚴重影響了鉆井時效。因此,為提高鉆井效率,筆者提出了一種致密氣儲層隨鉆錄井解釋評價新方法(以下簡稱新方法),可解決定量識別砂巖粒度、定量開展致密氣儲層錄井解釋評價的難題。
新方法采用激光粒度分析儀(圖1)對致密氣砂巖粒度進行定量化分析,其測量結果與薄片分析結果相關性達0.98以上(圖2),分析儀對砂巖儲層的粒度分析還避免了人為判斷可能帶來的誤差,可以實時判斷砂巖粒度的細微變化。目前,川中致密氣區(qū)塊已進入大規(guī)模開發(fā)階段,通過對川中某致密氣區(qū)塊7個有代表性砂巖樣品的粒度和孔隙度數(shù)據(jù)統(tǒng)計,初步分析認為該區(qū)塊致密氣儲層孔隙度與砂巖粒度有著較好的正相關關系(圖3)。因此,基于激光粒度分析儀測量的砂巖粒度,可推算砂巖儲層孔隙度,然后判斷砂巖儲層類型。再結合錄井氣測資料,可實現(xiàn)致密氣儲層巖性、物性、含氣性等隨鉆錄井解釋精準評價,有助于提高致密氣儲層水平井儲層鉆遇率、提升致密氣井鉆井時效。

圖2 激光粒度分析儀分析結果對比圖

圖3 粒度與儲層孔隙度的關系圖

圖1 激光粒度分析儀設備
新方法具有樣品用量少、分析速度快、重復性好、精度高、測量范圍廣等優(yōu)點,有效提高了碎屑巖巖性識別的效率,非常適合在致密氣錄井現(xiàn)場使用。通過該方法可獲取粒度與孔隙度和氣測值的關系,實現(xiàn)致密氣儲層巖性、物性、含氣性的隨鉆錄井解釋精確評價,提升致密氣儲層鉆遇率和鉆井時效性。使用該方法,砂巖粒度識別準確率可達90%以上,儲層解釋準確率可達80%以上,能夠為致密氣水平井地質(zhì)導向、儲層壓裂改造提供及時準確的地質(zhì)依據(jù)。本方法為錄井現(xiàn)場碎屑巖巖性識別夯實了基礎,可在常規(guī)砂巖、致密砂巖、頁巖等各類碎屑巖油氣藏大規(guī)模推廣應用。