大情字井油田高阻水层成因分析与识别方法

都在岩心显示油斑和油浸的井段试油为水层，其电 阻率为( 85—92) Ω·m，远远超过正常水层油水层 甚至油层的电阻率。这显然是高阻水层产生的一 个不容忽视的原因。
图 2 大情字井地区西斜坡油、水层深度和电阻率交会图
图 3 大情字井地区东斜坡油、水层深度和电阻率交会图
2 高阻水层交会图识别方法
采用电阻率与声波时差、电阻率和密度交会图 法确定油水层判别标准。由图 4—图 5 可以得到， 油层的 电 阻 率 大 于 89． 4 Ω · m，声 波 时 差 大 于 206． 6 μs / m，密度大于 2． 31 g·cm － 3 ; 水层的电阻 率大于 32． 9 Ω·m，声波时差大于 210． 9 μs / m，密 度大于 2． 314 g · cm － 3 ; 油 水 同 层 的 电 阻 率 大 于 32 Ω·m，声 波 时 差 大 于 195． 1 μs / m，密 度 大 于 2． 317 g·cm － 3 ; 水层和油水同层较难区分，但是区 分油层和水层具有较好的效果。
参考文献
1 雍世和，洪有密． 测井资料综合解释与数字处理． 北京: 石油工业 出版社，1982
2 欧阳健． 油藏中饱和度-电阻率分布规律研究． 北京: 石油勘探与 开发，2002; 29( 3) : 44—47
3 周荣安，雷 广 才，李 彩 云． 低 电 阻 率 油 层 解 释 方 法． 测 井 技 术， 2003; 3: 201—204
构造幅 度 低、隔 夹 层 发 育 致 使 油 水 分 异 不 明 显: 在低幅度圈闭中形成的油藏，由于毛管压力的 作用，油柱 向 上 运 移 并 驱 替 水 时，所 排 出 的 水 量 取 决于油水的性质和岩石孔隙结构。油气在圈闭内 运移及聚集的过程，是毛管压力与油水密度差影响 油柱重力的平衡过程。因此，油藏中油气层距自由 水平面越高，毛细管压力越大，相应的含油饱和度越 高，圈闭内的储层要产纯油，必须具有一定的闭合高 度。构造幅度低和隔夹层发育所导致的油水不明显 分异是低阻油层和高阻水层的重要原因。大情字井 地区青二段圈闭构造幅度差一般 ＜ ( 20—30) m，而 储层物性很差，形成纯油层存在一定的困难。 1． 4 后期构造活动的影响
张庆国1 王 硕2 冯小东2 赵金环2 高华美2
( 大庆东北石油大学 29 信箱1 ，地球科学学院2 ，大庆 163318)
摘 要 大情字井砂体发育、厚度大、岩心大，都有油斑，测井电性为中高电阻率，常规解释结论多为油层或油水层。但压裂
改造后试油结果却大都产水，测井解释符合率极低。通过对高电阻水层进行微观地质特征研究和岩电实验研究，探讨了高电
阻水层形成的机理及影响因素，认为地层水矿化度的变化和泥质含量是形成高阻水层的主要成因。建立合理的地质和测井
解释模型，从而形成一套符合研究区地质规律的高电阻水层的测井解释和判别方法。
关键词 高阻水层 地层水矿化度 泥质含量
中图法分类号 TE135． 2;
文献标志码 A
大情字井油田位于松辽盆地南部中央坳陷区 南部，处于长岭富油凹陷的中部，东西为大安 － 红 岗和华字井 2 个阶地所夹持，位于乾安次凹陷( 北) 和黑帝庙次凹陷( 南) 之间的相对隆起部位。大情 字井油田在存在大量因储层岩性发生变化而形成 的低电阻率油层的同时，同样也存在因储层岩性发 生变化而形成的高电阻率水层。其储层特点是在 同一储层、水 层 和 油 层 的 电 性 十 分 接 近，甚 至 好 于 油层，致使油层计算的含有饱和度明显增高［1］。大 情字井油田青二段地层水矿化度总体较高，但是变 化范围大［5 000 ppm—30 000 × 10 － 6 ppm］。由于这 些高电阻率水层的广泛存在，严重影响了石油勘探 和开发，使 测 井 解 释 常 常 出 现 失 误，因 此 需 要 分 析 高阻水层的成因，正确认识和识别这类储层。
第 11 卷 第 34 期 2011 年 12 月 1671—1815( 2011) 34-8444-04
科学技术与工程
Science Technology and Engineering
Vol. 11 No. 34 Dec． 2011 2011 Sci. Tech. Engrg.
大情字井油田高阻水层成因分析与识别方法
早期形成的油气藏受后期构造活动的影响发 生了再次运移而破坏了原本较好的油水关系，致使 大量的 油 滞 留 在 水 层 中 而 使 水 层 电 阻 率 相 应 增 高［4］。大情字 井 地 区 青 二 段 受 后 期 构 造 反 转 的 影 响，东南斜 坡 带 地 层 反 转 而 致 使 油 水 关 系 复 杂，但 西斜坡没有受构造反转影响而保持良好的油水关 系。图 2 为西斜坡油水层的深度和电阻率交会图， 该图表明受低孔低渗储集层的影响，油气较难长距 离侧向运移，因此在工区西斜坡高部位存在大量的 水层，但其 油 水 关 系 明 确，油 水 层 电 阻 率 存 在 明 显 分异: 水 层 电 阻 率 ＜ 35 Ω · m; 油 水 层 电 阻 率 为 ( 70—95) Ω·m; 油层电阻率除日产油仅 4． 14 t 的 花 30 井为 60 Ω·m 外，其余井都 ＞ 139 Ω·m。而 东斜坡则由于受到了构造反转对早期油藏的影响 油水关系复杂化，很难找到明确的油水界线( 图 3) 。 岩心和录井显示如黑 113 井、黑 121 井和黑 44 井等
1 高阻水层成因分析
1． 1 地层水矿化度的影响 地层水矿化度的变化使地层水电阻率发生变
化而相应的降低或者增高的储层测井电阻率，模糊 了油层和 水 层 的 电 阻 率 差 异，造 成 测 井 识 别 的 困 难。地层水矿化度变化的成因主要有几个方面: 首
先，沉积成 岩 过 程 中 泥 质 重、岩 性 细 的 储 层 比 表 面 大、吸附能 力 强，可 吸 附 水 中 的 离 子 而 在 颗 粒 表 面 形成矿化度较高的水膜，使地层水具有较高的矿化 度，这种地 层 水 为 束 缚 水; 其 次，青 二 段 储 层 物 性 差，孔喉结构复杂，微孔隙发育，油气运聚成藏过程 中只能驱走大孔喉的自由水，而在微小孔喉中相当 一部分的地层水难以驱替，保留了不同矿化度的不 动水; 再次，后期频繁的构造活动( 如东斜坡的构造 反转) ，对油气藏进行调整，圈闭破坏的同时，油藏 的边底水或者成岩过程中岩石矿物流失的水再次 向储层中运移，甚 至 地 表 水 的 渗 滤 作 用 都 可 以 使 储 层流体性质发生变化［2］。大情字井地区青二段地层 水矿 化 度 总 体 较 高，但 其 变 化 范 围 大［5 000 ～ 30 000 × 10 － 6 ( ppm) ］，可以使储层电阻率发生变化 而影响油、水层电阻率的倍增关系。
3 高阻水层综合解释方法
储层的“四性”关系是识别油气水层的基础，通 过开展交会图版研究，可以将多因素综合控制的复 杂流体识别 问 题 简 化 为 具 有 不 同“四 性 ”关 系 的 储
8446
科学技术与工程
11 卷
图 4 声波时差与电阻率交会图
图 6 乾 138—5 测井资料综合解释图
虑泥质含量、含钙等因素对测井响应特征的影响，同 时需要结合有试油资料的邻井或邻层的电性特征进 行类比，并且具体分析油藏所处部位的地质特征。
( Northeast Petrolum University1 ，Daqing 163318，P． R． China; Exploration and Development Research Institute，Daqing Oilfield Company Limited2 ，Daqing 163513，P． R． China)
4 周荣安，王智斌，汤晓丹． 低渗、特低渗透率储层测井解释中的一 些固有特征． 第十三届测井年会优秀论文集． 西安: 西安地图出 版社，2003: 91—95
5 郑淑芬，杜文胜，刘平英，等． 四川飞仙关鲕滩储层高电阻率成因 分析． 测井技术． 2004; 28( 6) : 537—539
( 下转第 8451 页)
34 期
张浩男，等: 徐深气田火山岩气藏动态分析
8451
参考文献
1 徐正顺，庞彦明，王渝明，等． 火山岩气藏开发技术． 北京: 石油工 业出版社，2010
2 庄惠农． 气藏动态描述和试井． 北京: 石油工业出版社，2009 3 徐正顺，王渝明，庞彦明，等． 大庆徐深气田火山岩气藏储集层识
别与评价． 石油勘探与开发，2006; 33( 5) : 521—531 4 邵 锐，唐亚会，毕晓明，等． 徐深气田火山岩气藏开发早期试井
评价． 石油学报，2006; 27( 增刊) : 142—146 5 刘能强． 实用现代试井解释方法． 第五版． 北京: 石油工业出版
社，2008
Dynamic Description of Volcanic Gas Pools in Xushen Deep Gas Field
ZHANG Hao-nan1 ，TANG Ya-hui2
另外，由于泥质含量的增高导致储层电阻率的降 低和声波时差的增大，而含钙会造成电阻率的增大和 声波时差的降低。因此在综合判断过程中，要充分考
大情字井地区油水关系复杂，高阻水层的形成 主要是由于 构 造 幅 度 低、沉 积 物 粒 度 细、成 岩 作 用 强、早期形 成 的 油 气 藏 受 后 期 构 造 活 动 破 坏、储 层 泥质含量高致密储层、黄铁矿等导电矿 物胶结以及残余油型高阻水层的储层对电阻率都 有一定的影响，而地层水矿化度是高电阻率水层成 因的主要 因 素。 对 于 大 情 字 井 油 层 岩 性、物 性、含 油性非常复杂的油水层解释，除了应用常规的交会 图版分析，更 应 注 意 曲 线 形 态 的 变 化，综 合 运 用 多 种信息，不断提高解释符合率。
2011 年 9 月 13 日收到，9 月 21 日修改 第一作者简介: 张庆国( 1969—) ，男，博士，研究方向: 测井资料综 合解释及地质应用。E-mail: zhangqg1969@ 163． com。
图 1 大情字井地区青二段储层泥质含量电阻率交会图
1． 2 泥质含量的影响 大情字井地区青二段为三角洲前缘沉积相，储
图 6 为乾 138—5 井 k1qn2 层位 36、37 号小层 的测井曲线 综 合 图，很 明 显，应 用 交 会 图 版 将 该 层 解释为水层，但是从曲线对应形态分析来看应为油 层。该层的射孔井段为( 1 952． 4—1 955． 2) m，日 产水 3． 7 t，累产水 13． 6 t。该层取心显示为油层，而 试油产水，说 明 是 残 余 油 的 存 在，残 余 油 的 存 在 使 储层电阻率升高。
34 期
张庆国，等: 大情字井油田高阻水层成因分析与识别方法
8445
层泥质含量高，泥质的分布一般吸附在岩石的颗粒 上而不能脱离岩石颗粒随流体流动的流动，因此泥 质含量的变化对储层本身电阻率的影响使油层的 电阻率降低相对较高，而产生低阻油层［3］。图 1 表 明，随着泥质含量的增高，储层电阻率降低，特别是 泥 质 含 量 大 于 26% 时，储 层 电 阻 率 下 降 大 于 50 Ω·m。这使油层电阻率降低而难以与水层和油 水层相区别。 1． 3 构造幅度的影响
4 结论
图 5 密度与电阻率交会图
层评价问题，充 分 利 用 各 种 信 息，从 而 达 到 提 高 油 水层解释符合率的目的。
曲线形态对应性分析法，主要是应用反映储层 岩性、物性、含 油 性 变 化 的 自 然 伽 马、自 然 电 位、密 度、声波、深侧向、深感应曲线的对应关系变化来综 合识别油气水层的方法，该方法主要考虑曲线形态 的变化，是 对 交 会 图 版 法 的 补 充。 对 于 油 层，随 着 储层岩性、物性变好，含有饱和度增加，反映在测井 曲线上就 是 自 然 伽 马 值 变 小、自 然 电 位 幅 度 增 大、 密度减小、声 波 增 大、深 侧 向、深 感 应 幅 值 相 应 增 高; 对于水层，则有相反变化过程［5］。