碳酸盐岩储层的测井评价方式

第３１卷第５期　－－５天然气北　

０ＩＬ＆ＧＡＳ　ＧＥＯＬＯＧＹ　２０１０年１０月　

文章编号：０２５３—９９８５（２０１０】Ｏ５—０６７８—０７　

多旋回复杂碳酸盐岩储层渗透率测井评价　

刘　宏　，吴兴波　，谭秀成　，周　彦　，姚宴波　，唐青松　，周成月０　

（１．西南石油大学资源与环境学院，四川成都６１０５００；　２．中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司川中油气矿，四川遂宁６２９０００；　３．中国石油天然气集团公司东方地球物理公司研究院库尔勒分院，新疆库尔勒８４１００１）　

摘要：以四川盆地中部磨溪气田下三叠统嘉陵江组二段第二亚段多旋回碳酸盐岩为例，通过岩心观察，利用物性分析、压汞、　铸体、扫描电镜等实验室分析资料，从储层微观孔喉结构及储层成因机理出发，提出地质约束条件下的渗透率测井评价方法。　根据不同岩性及不同孔喉结构建立储层渗透率测井解释模型。实际应用效果表明，利用该方法所得到的渗透率与岩心分析　数据相关性较好，其结果能准确表征非均质性极强的多旋回复杂碳酸盐岩储层渗透率，为储层评价提供可靠依据。　

关键词：孔一渗关系；渗透率模型；孔喉结构；嘉陵江组；碳酸盐岩储层；四川盆地中部　

中图分类号：ＴＥｌ２１．３　文献标识码：Ａ　

Ｌｏｇｇｉｎｇ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｍｕｌｔｉｃｙｃｌｉｃ　ｃａｒｂｏｎａｔｅ　ｒｏｃｋ　

ｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　Ｍｉｄｄｌｅ　Ｓｉｃｂｕａｎ　Ｂａｓｉｎ　

Ｌｉｕ　Ｈｏｎｇ　，Ｗｕ　Ｘｉｎｇｂｏ　，Ｔａｎ　Ｘｉｕｃｈｅｎｇ　，Ｚｈｏｕ　Ｙａｎ　，Ｙａｏ　Ｙａｎｂｏ　，Ｔａｎｇ　Ｑｉｎｇｓｏｎｇ　ａｎｄ　Ｚｈｏｕ　Ｃｈｅｎｇｇａｎｇ　

（１．Ｓｃｈｏｏｌ　０厂Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ　ａｎｄ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，Ｓｏｕｔｈｗｅｓｔ　Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｅｎｇｄｕ，Ｓｉｃｈｕａｎ　６１０５００，Ｃｈｉｎａ；　２．Ｃｈｕａｎｚｈｏｎｇ　Ｏｉｌ　ａｎｄ　Ｇａｓ　Ｆｉｅｌｄ，ＰｅｔｒｏＣｈｉｎａ　Ｓｏｕｔｈｗｅｓｔ　Ｏｉｌ　ａｎｄ　Ｇａｓ　Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｓｕｉｎｉｎｇ，Ｓｉｃｈｕａｎ　６２９０００，Ｃｈｉｎａ；　

石油天然气学报２０１２年３月第３４卷第３期　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｏｉｌ　ａｎｄ　Ｇａｓ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｍａｒ．２０１２　Ｖｏ１．３４　Ｎｏ．３　

石炭系碳酸盐岩风化壳储层测井评价方法研究　

柴春艳，罗会琼，王绪梅，金　波，管永国　（胜利石油管理局测井公司，山东东营２５７２００）　

［摘要］利用常规测井资料评价石炭系碳酸盐岩风化壳地层时，需要加强测井与非测井资料之间的综合分　析力度，其中寻找裂缝孔隙发育段是发现油气层的关键。总结了风化壳储层的测井响应特征，提出以试　油、录井资料为参考，以孔隙度、电阻率曲线确定孔隙发育程度，评价储层含油气性，从而成功发现了　

一批潜力层。　［关键词］风化壳；石炭系；测井解释；老井复查　［中图分类号］Ｐ６３１．８４　［文献标识码］Ａ　［文章编号］１０００—９７５２（２０１２）Ｏ３—０２１１一Ｏ３　

套尔河油田石炭系地层上覆于奥陶系潜山构造之上、下伏于沙河街组之下，构造形态与奥陶系潜山　

形态基本一致，属于海相进积沉积。因构造抬升因素影响，石炭系底部地层保留相对完整，而高部位则　遭受严重的风化剥蚀，厚度变薄，逐渐形成风化壳储层，发育在沙三段与石炭系相交的不整合面处。已　

钻遇石炭系的井多采用ＪＤ－５８１仪器采集，基本为常规测井项目，资料品位较低。勘探初期，虽采集了　较多第一性资料，但由于技术、认识上的不足，解释结果与实际储层流体性质仍然存在误差，导致油气　

层分布规律不清。随着相似区块解释经验的积累，有望发现漏解油气层，充分挖掘地层潜力。　

１储层“四性”特征　

石炭系风化壳储层岩性主要为灰岩、砂质灰岩、灰质砂岩、硬砂岩等。由于长期裸露地表遭受风化　和溶蚀作用形成了裂隙和孑Ｌ洞发育的风化表层，后期的构造运动使裂隙和孔洞更加发育，形成以碎屑岩　

破裂风化堆积而成的粒间孔隙、溶蚀孔洞、裂缝以及裂缝型溶洞为特征的孔隙空间。常见油斑、油迹、　

荧光显示，含油为主，高部位含气，属于边底水驱动的构造一岩性油气藏。　测井响应特征以自然伽马低值、自然电位出现明显异常、微电极低值正差常、声波及密度曲线齿状　

烃源岩测井评价研究概述

摘要：目前围绕着烃源岩的测井评价开展了许多研究工作，本文从烃源岩测井评价的进展和评价方法两方面入手，系统的介绍了烃源岩评价的国内外研究现状和国内常用的评价方法，并指出了目前烃源岩评价中存在的问题，对今后研究工作的开展提出了建议。

关键词：烃源岩；测井资料；研究进展；评价方法

引言

烃源岩是油气藏和输油气系统研究的基础，国内外对于烃源岩的研究一直很重视。在对烃源岩的研究过程中也取得也一定的成果。但是，由于构造和沉积环境的影响，烃源岩具有很强的非均质性，给资源评价工作带来一定的困难，许多学者对烃源岩的评价做了进一步的研究。本文对目前有关于烃源岩的测井评价进行总结分析，希望对今后的烃源岩评价工作有所帮助。

1 烃源岩的评价进展

1.1 国外进展

利用测井资料评价烃源岩的主要方面是确定烃源岩中的有机碳含量（TOC）。早期关于烃源岩评价的研究主要集中在国外，1945年Beer就尝试应用自然伽马曲线识别和定量分析有机质丰度[1]。Murry等（1968）作区块分析时得出异常大的地层电阻率是由于生油岩中已饱和了不导电的烃类[2]。Swamson将自然伽马异常归因于与有机质相关的铀，他指出铀与有机质存在一定关系[1]。在七十年代末期由Fertl（1979）、Leventhal（1981）等人相继找出放射性铀与有机质含量间的经验公式，这期间的研究主要以定性分析为主[1]。Herron（1986）将C/O能谱测井信息用于求解烃源岩的有机质丰度，但该方法误差较大并未真正应用到实际评价中[3]。Schmoker在八十年代做了许多关于烃源岩的研究，他指出高的自然伽马值与烃源岩间的相关性、用密度测井信息来估算烃源岩有机碳含量、埋藏成岩作用引起的孔隙度减小过程就是一个热成熟过程、碳酸盐岩和砂岩的孔隙度之间呈幂函数等观点[4-6]。Meyer（1984）等利用自然伽马、密度、声波和电阻率测井结合来评价烃源岩，总结出了测井响应参数与有机碳含量的岩石判别函数[7]。上面这些国外学者虽然提出了一些计算有机碳含量的经验公式，但是并没有建立定量的数学模型。直到1990年，Passey研究出了对碳酸盐岩烃源岩和碎屑岩烃源岩都适用的方法，能够计算出不同成熟度条件下的有机碳含量值[8]。目前该方法依然被很多学者作为研究烃源岩的基础模型。Lang等（1994）研究认为在泥页岩正常压实带，实测镜质体、反射率与声波时差间存在很好的半对数关系[9]。但是，由于反射率与声波时差的关系受许多地质因素影响，阻碍其普遍应用。Mallick（1995）将实测的有机碳含量与地层密度用最小二乘拟合发现它们呈反比关系[10]。

世界碳酸盐岩储层

碳酸盐岩中储集有丰富的石油、天然气和地下水。

碳酸盐岩是世界上重要的石油天然气产层，约占全球储量的一半，产量已达到总产量60％以上。在世界范围内，大约有1/3油气资源储存于碳酸盐岩储层中，特别是中东、北美、俄罗斯的许多大型或特大型油气田均与碳酸盐岩密切相关。

碳酸盐岩和碳酸盐沉积物从前寒武纪到现在均有产出，分布极广，约占沉积岩总量的1/5至1/4。碳酸盐岩本身也是有用矿产，如石灰岩、白云岩，以及菱铁矿、菱锰矿、菱镁矿等，广泛用于冶金、建筑、装饰、化工等工业。

我国碳酸盐岩油气资源

我国海相碳酸盐岩储集层层系分布范围广泛，从震旦系至三叠系均有分布，约占大陆沉积岩总面积的40%。据初步统计，我国有28个盆地发育分布海相碳酸盐岩地层，资源丰富，勘探潜力很大。我国碳酸盐岩油气资源量约为385亿吨油当量。

我国碳酸盐岩缝洞型油藏一般经历了多期构造运动、多期岩溶叠加改造、多期成藏等过程，形成了与古风化壳有关的碳酸盐岩缝洞型油藏。

近几年的实践表明，我国碳酸盐岩勘探正处于大油气田发现高峰期，是近期油气勘探开发和增储上产的重要领域之一。与常规的砂岩油气藏相比，碳酸盐岩油气藏勘探开发程度较低。对于以“潜山”起家的华北油田而言，碳酸盐岩油藏探明储量比例只有41.6%。因储层具有典型的双重介质特点，渗流规律特殊，加之非均质性严重、开发技术不完善，开采效果迥异。

碳酸盐岩勘探技术发展

近年来，中国石油开始全面开展碳酸盐岩物探技术研究，形成了成熟的碳酸盐岩配套技术，储层钻遇率大幅度提高，在塔里木盆地、鄂尔多斯盆地、四川盆地等地区发现了一批大型油气田，碳酸盐岩勘探成为油气储量产量增长的重要领域。

新中国成立到20世纪70年代，碳酸盐岩勘探以地表地质调查和重磁物探为主，发现了如四川威远、华北任丘等油气藏。20世纪80年代至90年代，地震勘探技术在落实构造、发现碳酸盐岩油气藏的勘探中发挥了重要作用，发现了塔里木盆地轮古、英买力潜山及塔中等含油气构造。进入21世纪，随着高精度三维地震技术的发展，深化了对碳酸盐岩非均质储层油气藏的认识，全面推动碳酸盐岩油气藏勘探开发进程。在塔里木、四川等盆地实施高精度三维地震勘探超过1.5万平方公里，探井成功率提高了25%。