双河油田特高含水期水淹层测井曲线响应特征

第32 卷第 5 期（2013.05）〈试验研究〉

双河油田特高含水期水淹层测井曲线响应特征

段佩君河南油田测井公司解释研究中心

摘要：根据岩电实验结果，建立双河油田特高含水开发后期多种驱替方式下的水淹层测井

解释模型，储层孔隙度、渗透率、饱和度的精度分别小于7.6%、28.9%、7.8%。不同级别水淹层测井响应特征的研究还是以水驱时水淹层测井响应特征为主。特高含水期的双河油田水淹级别

可划分为四个等级：油层（产水率≤10%）；弱水淹层（10%＜产水率≤40%）；中水淹层（40%＜产水率≤80%）；强水淹层（80%＜产水率≤100%）。建议加强碳氧比能谱测井仪、中子寿命测井以及过套管电阻率测井等测井技术的应用，以监测剩余油分布，提高水淹层测井解释的精度。

关键词：双河油田；水淹层；测井曲线；特征；评价标准；解释精度

doi:10.3969/j.issn.1006-6896.2013.5.010

河南双河油田开发已30 年，目前综合含水率

已高达95%以上。该油田的三次采油已从单纯的注聚合物进入二元和三元复合驱先导试验阶段。从最

初的注淡水阶段，再到目前的特高含水开发后期的

污水回注、注聚合物和复合物开发阶段，由于长

期、多种驱替方式的开采，又由于该油田中、厚油

层发育，非均质性严重，导致该油田储层剩余油分

布日趋复杂。因此，在测井解释方面，开展双河油

田特高含水开发后期多种驱替方式下中、厚油层水

淹研究，对于其剩余油精细描述，精细挖潜工作和

进一步提高该油田经济效益，延长油田经济有效开

发期具有十分重要的作用与意义[1]。特高含水开发

后期，不同介质驱替下、不同水淹级别水淹层测井

曲线特征研究，是关键的研究内容之一[2-3]。

1水淹后储层变化应关注的层面

（1）油水分布的变化。双河油田每个砂体均由扇三角洲所组成，每个扇带由扇根、扇中、扇端三个相带组成，各相带在平面上以叶状形式由东南向西南延伸，相带较窄，相变很快，砂层厚度变化大，而相带岩性特征与水淹状况关系密切。油层被水淹后，水淹程度在纵向上主要受沉积韵律的控制。

（2）地层水矿化度的变化。从电阻率测井资料看，与原始地层水电阻率R w相比，淡水水淹层地

层混合液电阻率R wz增高，即R wz> R w。该油田

目前属于污水回注，注入水矿化度与原始地层水矿

化度接近。

（3）润湿性的变化。依据该油田历年取心井润湿性分析资料，储层在原始状况下，岩石表面润湿即驱油效率越高，剩余油饱和度越小时，储层亲水性越强。目前双河油田岩石润湿性特征总体表现为中亲水～强亲水。此外，还应关注地层物性的变化、地层压力的变化、参数m与n值的变化。

2水淹层的测井曲线响应特征

上述这些变化大部分在测井资料上会有所反映，主要体现在水淹层的电阻率、自然电位、声波时差、密度、碳氧比资料等方面。

（1）深侧向电阻率测井曲线响应特征。根据水驱油时实验室的测量结果表明，淡水水淹层电阻率R t与含水饱和度S w的关系为一非对称的U 型曲线或S 型曲线；污水和地层水水淹层的电阻率与含水饱和度的关系表现为随含水饱和度的增大电阻率单调递减，如图 1 所示。处于特高含水期的双河油田目前属于污水回注，因此油层水淹后，随含水饱和度的增大储层电阻率单调递减。在厚层或巨厚层，水淹层还有一个显著的特征就是出现凹缺的现象。

性特征显示为中性，但是随着注水开发的推进，储图1 水驱实验岩心电阻率变化规律

层润湿性有向强亲水转化的趋势，水洗程度越高，（2）自然电位测井曲线响应特征。油层被水淹

第32 卷第 5 期（2013.05）〈试验研究〉

后，自然电位测井曲线（SP）要发生变化。由于油层内部的非均质影响，大多数油层水淹时都有局部水淹的特点，被水淹部位就常会发生SP 曲线幅度的变化和基线偏移。双河油田是污水水淹

（R w< R wz）、淡水泥浆，则有R mf> R w> R wz，

自然电位为负异常，自然电位基线向右（正）偏移（以未偏移的泥岩基线SP 值为准），水淹层位自然电位异常幅度值增大；R wz越低，自然电位基线越往右（正）偏移。处于特高含水期的该油田由于长期的污水回注，自然电位基线偏移不明显。

（3）自然伽马测井曲线响应特征。自然伽马测井资料是划分储层和计算粒度中值的重要信息。注水开发的油藏，随着注入水的不断推进和注水时间的增加，与开发初期相同层位的自然伽马曲线对比，自然伽马曲线有两种响应特征：一是自然伽马高值，二是自然伽马低值。

（4）声波时差测井曲线响应特征。由该油田多年资料统计表明，水淹层声波时差比水淹前的声波时差平均增大50~100 μs/m，说明在该区水淹前后对地层声波时差的影响不显著。所以，在该区单纯利用声波时差增大或GR 测井值降低来判断水淹层是较困难的。同层或含油水层。射开这种类型的水淹层，由于垂

向渗透性的差异，不同产层的含水率差别较大，对

于反韵律储层常上部电阻率降低较多。如双新资 1

井的39号层（1 584.6~1 589.2 m），试油日产油量4.2 t，日产水量9.4 m3，含水率为69.1%。如整体较均匀

水淹或该类水淹层厚度较薄，一般电阻率会整体降

低，略低于油层电阻率，识别难度加大。

（4）强水淹层测井曲线特征。强水淹由于水淹

程度较高，测井特征较明显，电性明显低于油层电

阻率，或电阻率与其他曲线对应性不好，可能出现

SP 基线偏移等特征。如双河K4512 井的32、33、

34 号层，其中1 719.6~1 720.4 m 井段试油，该层试

油日产油量0，日产水量47 m3，含水率为100%。

4结论及建议

（1）层内细分与精细评价基础上强淹潜力层的

提出，满足了河南双河油田目前油藏精细描述和精

细挖潜的需求，可指导开发方案的编制，避免了不

必要的射孔，达到了降本增效的效果。

（2）根据岩电实验结果，建立双河油田特高含

水开发后期多种驱替方式下的水淹层测井解释模

型，储层孔隙度、渗透率、饱和度的精度分别小于

7.6%、28.9%、7.8%，满足了生产需求；该油田特

3 不同水淹级别水淹层测井响应特征高含水开发后期多种驱替方式下水淹层测井响应特

不同级别水淹层测井响应特征的研究还是以水驱时水淹层测井响应特征为主。特高含水期的双河油田水淹级别可划分为四个等级：油层（产水率≤10%）；弱水淹层（10%＜产水率≤40%）；中水淹层（40%＜产水率≤80%）；强水淹层（80%＜产水率≤100%）。

（1）油层测井曲线特征。自然电位明显负异常，同等物性情况下异常幅度小于水层；自然伽马低值；微电极差异一般较水层大；电阻率高值，一

般高于100 Ω·m，电阻率常受泥质、层厚等因素

降低，电阻率常呈低侵特征，电性与孔隙度之间具有良好的对应关系。

（2）弱水淹层测井曲线特征。测井特征类似油层测井特征，电性较高，侵入关系也多呈减阻侵入，但是由于水淹的影响，曲线之间的对应关系略差。如双河T457 井9 号层（1 629.6~1 631.6 m），电

阻率较高，深侧向电阻率高达100 Ω·m，试油日

产油量30.5 t，日产水量 4.5 m3，含水率为14.7%。征，为水淹层解释提供了可靠的技术支持，满足了生产需要。

（3）高分辨率阵列感应和薄层电阻率测井资料在双河油田水淹层解释中的应用效果分析结果为：HDIL 测井技术在识别储层流体性质、水淹层水淹级别划分和水淹层潜力层评价方面具有独特优势；而TBRT 测井技术在水淹层水淹级别划分和水淹层潜力层评价方面对常规资料有良好的辅助作用。建议加强碳氧比能谱测井仪、中子寿命测井以及过套管电阻率测井等测井技术的应用，以监测剩余油分布，提高水淹层测井解释的精度。

参考文献

[1] 周雯鸽，张绍宁，张荣新，等．油藏水淹机理与测井响应实例

分析[J]．测井技术，2003，27 （4）：298-301.

[2] 高楚桥，张超谟，肖承文，等．L 油田含水率计算及水淹等级

划分[J]．测井技术，2004，28 （1）：75-77.

[3] 陈立萍，徐仁起．低渗油藏高含水期水淹层测井解释方法[J]．

特种油气藏，2006，13 （3）：58-59.

（3）中水淹层测井曲线特征。中等程度水淹随（栏目主持杨军）水淹部位不同而显示不同的测井特征，如上弱下强

型，上部测井特征就类似油层或弱水淹，下部类似