缝洞型碳酸盐岩油藏溶洞描述技术研究

ｃ
溶道醚井 ｌ
（ 漏斗状）
ｄ 溶道试荆曹 （ 征 缝雕
）
图 ４ 溶道 综 合 识 别 模 式 图
钻 井特 征 ： 井 中无 放 空 漏 失 现 象 ， 时 一 般 钻 钻 ２ ￣４ ｎ ｍ， ０ ０ｍｉ／ 比正常钻 时 略低 ， 泥浆 正 常返 出 ， 一 般无井 涌现象 。 测 井 曲线 特征 ： 电阻率 为 上低 下 高 的反 漏斗 状 特征 ， 泥质含 量 较 高 ， 像 测 井 以 低 角 度 缝 洞 为 主 成
１ ２ ２ 潜 流 洞 识 别 模 式 ．．
潜 流洞是 发育在 古潜水 面 附近 的水 平延 伸 的溶 洞（ ３ ） 一般 高度 小 ， 树 枝状 或 河 道状 分 布 ， 图 ａ， 呈 多 数 溶洞 由于上 覆压力 的挤压 造成 上部地 层 的下 凹或
垮 塌 一 。
射特 征 （ ４ ） 与溶 道 的河 道 状 特征 对 应 ， 振 幅 图 ｂ， 强 变化率 呈带 状或 点状 分 布 ， 震 测井 约 束 反 演 中低 地
该 技术 的要点就 是把溶 洞作 为一个 有成 因关 系
的系统 ， 按照 现代岩溶 模式 ， 利用 岩溶发 育模式 和
作 者简 介 ： 家 和 ， 程 师 ，９ ４年 生 ，０ ０年 毕 业 于 中 国地 质 伍 工 １７ ２０ 大学（ 武汉 ） 油 地 质 勘 察 专业 ， 从 事 野 外 地质 录井 。 石 现
测井 响应特征 ： 电阻率表 现上部 漏斗状 、 中部 直
ａ 溶道发育睫
， Ｏ１僵 ） ｉ ａ ，
线状 、 下部 反漏 斗 状 的梯 形 特 征 （ ６ ） 成 像 测井 图 ｂ ， 显示 上部 以高角 度缝 洞 为 主 ， 下部 以低 角度 缝 洞 中 为 主特征 （ ６ ） 与洞 顶边缘 由于构 造变 形产 生 高 图 ｂ， 角度 缝和 洞 中边缘 产生 低角度 容蚀 缝模式 对应 。
塌堆积 和泥质 充填 （ ５ ） 图 ａ 。
洞边缝 实 际上 是钻 遇落水 洞或 潜流洞边 上裂缝
带 的情况 （ 图 ３ ） 严 格 来 说 不 是 单 独 一 种模 式 ， 如 ａ， 但在 塔河 钻遇这种 情 况 的井较 多 ， 里 也 列为 一种 这
模式 。
钻井特 征 ： 井 中无 放 空 漏 失 现 象 ， 时一 般 钻 钻 ２ ￣４ ｎ ｍ， ０ ０ｍｉ／ 比正 常钻 时略低 ， 泥浆 正 常返 出 ， 一 般无 井涌 现象 。
伍 家 和 等 ． 洞 型 碳 酸 盐 岩 油 藏 溶 洞 描述 技 术 研 究 缝
・３ ・ ５
落水洞 是在溶 蚀通 道 的基 础上 遇到 断裂发 生纵 向溶 蚀， 形成 纵 向 上规 模 大 ， 面 上 基 本 不 发 育 的 溶 洞 平 （ ２ ）５７。该类 型 洞 顶裂 缝 带 发育 厚 度 大 ， 底 图 ａ［ ３ － 洞 有较厚 的垮 塌 堆 积 ， 中 净 放 空 规 模 大 ， 般 几 十 洞 一
现象 ， 时 由 ４ ￣５ ｎ ｍ 正 常钻 时下降 为 ０或 ５ 钻 ０ ０ｍｉ／
～
１ ｎ ｍ 低钻 时 ， ５ｍｉ／ 之后恢 复到正 常钻 时 ， 空 、 放 漏
失 、 钻 时段相 对短 ， 速 较快 ， 低 漏 泥浆 轻 微 失 返 一正 常返 出 ， 般无井 涌现 象 。 一
２１ ０ ０年 ７月
石 油 地 质 与 工 程 Ｐ ＴＲ Ｅ Ｅ ＯＬ ＵＭ Ｅ Ｌ Ｇ Ｄ Ｎ Ｉ Ｅ ＩＧ Ｇ Ｏ Ｏ Ｙ ＡＮ Ｅ Ｇ ＮＥ ＲＮ
第２ ４卷 第 ４期
文 章 编 号 ：６ ３ ２ ７ ２ １ ） ４—０ ３ １ ７ —８ １ （Ｏ ０ ０ ０ ４—０ ６
以岩 溶发 育模 式 为 出发 点 ， 究 测 井 响应特 征 研 与溶洞 发育模 式 的对应 关 系 ， 立溶 洞 系 统 的测 井 建
识别模 式 ， 在此 基础 上 研 究溶 洞 三维 空 间发 育展 布
图 １ 缝 洞型 油藏 溶 洞 描 述 技 术 思 路
地球 物理特 征 、 产动态 特征 外推 ， 生 建立从单 井一 井
中 图分 类 号 ： Ｅｌ ２ ３ Ｔ ｌ．３ 文 献 际识码 ： Ａ
溶 洞是三维 网络 系统 ， 有复 杂的几何 形态 ， 具 如 何 描述溶 洞 的几 何形态 、 规模 、 隙网络和 空 间复杂 孔 性 是 世界 级 难题 ［ ， 内对 于缝 洞 型 储层 描 述 方 １ 国 ］
平 面分布 图 ， 此 基 础 上 建 立 溶 洞 三 维 地 质 模 型 。 在 溶洞 描述技术 思路见 图 １ 。
单独模式 ， 但塔 河油 田这种 情况较 多 而单列 出来 。
１ ２ １ 落 水 洞 识 别 模 式 ．．
收 稿 日期 ： ０ ０ ３ １ 改 回 日期 ： ０ ０ ５—１ ２ １ —０ —０ ； ２ １ —０ １
浆失 返现 象 ， 时 由 ４ ～５ ｎ ｍ 正 常钻 时逐 步 钻 ０ ０ ｍｉ／ 下 降 为 ０ 再 逐 步 变 为 低 钻 时 ， 后 恢 复 到 正 常 钻 ， 之 时， 放空段 长 ， 有断续 低钻 时段 、 伴 漏速快 ， 总漏 失量
小， 泥浆完 全失返 ， 后期 伴有井 涌现 象 。 测 井 曲线 特 征 ： 总体 上 表 现为 顶部 电阻率 由wenku.baidu.com
米 ～ 。 钻井 特征 ： 井 中出 现大 段 放 空漏 失 、 涌 ， 钻 井 泥
返严 重 ， 般无 井涌现 象 。 一
测井 线 特征 ： 部 电阻率 由高到低 的漏 斗状 、 顶
底部 放空段 的二 段式 特征 （ ３ ） 与 潜 流洞 的顶 部 图 ｃ， 裂缝 带 、 部放 空段模 式对应 。 底 地 球 物理 特 征 ： 地震 剖 面 中最 典 型特 征是 反 射 面下 凹变形 ， 内部 为 弱 反 射 或 杂 乱 强 反 射 特 征 （ 图 ３ ） 与上覆 地层 挤压 变 形 ， 洞对 地 震 波 的吸 收 特 ｂ， 溶 征 对应 ， 强振 幅变化 率呈 带状分 布 ， 震测井 约束 反 地 演 中低 波阻抗 呈带状 分 布 。
间一 平面一 三维空 间 的一整套 溶洞 系统描 述技术 思
路 和方法 。 １ ２ 溶 洞 综 合 识 别 模 式 ．
情况 ， 本建立 半定量 一定量 缝洞 体地质 模型 。 基
１ 溶洞 描 述 技术
１ １ 溶 洞描述 技术思 路 ．
以塔 河油 田奥 陶系缝 洞 型 油藏 为基 础 ， 步建 初
生 产动态 特 征 ： 井 渗 透率 高 （ ３ ） 试 采产 试 图 ｄ， 能高， 生产 压差 小 ， 较长 的稳产期 。 有
图 ２ 落 水 洞 综 合 识 别模 式
４ ）５ 。 ａ ｌ一
钻井特 征 ： 钻井 中出现小 段放 空漏 失 、 低钻 时等
地 球物理 特征 ： 震 剖 面 为典 型 的 串珠 状 强 反 地 射 （ ２ ） 与落 水 洞 正 演模 型对 应 ， 幅变 化 率 为 图 ｂ， 振 点状强 振 幅变 化率 区 ， 震 测井 约 束 反 演结 果 低 波 地 阻抗 区呈球状 分 布 。 生 产动态 特征 ： 试井 曲线 为明显 洞 ＋不 渗透 （ 或 低渗透 ） 边界 特 征 （ ２ ） 生产 动态 表现 出初期 高 图 ｄ，
缝 洞型碳 酸盐 岩 油藏 溶 洞描 述 技 术研 究
伍 家 和 李 宗 宇 ，
（ ． 国石 化 西 南 录 井 公 司 ， 疆 轮 台 ８ ６ ０ ； ． 国石 化 西 北 油 田分 公 司 ） １中 新 ４ １０ ２ 中
摘 要 ： 酸 盐岩 岩 溶 缝 洞 型 油 藏 主要 储 油 空 间和 渗 流 空 间 由 大 型 溶 洞 和 与 之 相 连 的 裂缝 带 组 成 。如 何 识 别 、 效 碳 有
法 主 要 有 地 球 物 理 储 层 预 测 方 法 、 质 研 究 方 法 和 地
随机建模方 法［ １ 近 年来 又 发展 到 利 用频 谱 分 析 ８ 引， Ｉ
刻 画技术 、 波形特 征 分析 刻 画 技术 对 缝 洞体 进 行 三 维 空间雕 刻ｒ １ 引。地 质 研 究方 法 主要 是 地 质 、 震 、 地 测井 、 测试及 开发动 态结合 ， 一线 一面编 图研 究缝 点 洞 型储 层 发育 展 布［ １ 。建 模 方 法 主要 运 用 各 种 改 进建模 技术进 行 随机 建模口 。
非常 明显 ， 易综合 识别 ； 容 表层溶 蚀带 模式测 井 曲线
特征和产 能特 征 明显 ， 而地 震剖 面特征 不 明显 ； 洞边 缝 模式严 格来说 是 溶 洞模 式 派 生 出来 的 ， 能算 是 不
式 ， 结合地 球物 理 、 产 动态 特 征 ， 再 生 建立 溶 洞 综合 识别 模式 和单 井溶 洞 模 型 ， 按古 岩 溶 发 育特 征 结合 地球 物理特 征 、 产 动态 特 征 外推 ， 生 绘制 溶 洞剖 面 、
现 特征 （ ４ ） 生 产 中表现 出产 能 中等 ， 长 期稳 图 ｄ， 能
定生 产 。
・
３ ・ ６
石
油
地
质
与
工
程
２１ ０ ０年
第 ４ 期
１ ２ ４表 层 溶 蚀 带识 别 模 式 ．．
１ ２ ５ 洞 边 缝 识 别 模 式 ．．
表 层溶蚀 带为古 岩溶地 表水 向溶道 流动过程 中 发生溶 蚀形成 的岩溶 带 ， 岩溶 作用 弱 ， 常有就地 垮 并
预 测 大型 溶 洞 是 塔 河 缝 洞 型碳 酸 盐岩 油 藏 开 发 的 关 键 。以 古溶 洞 系统 发 育模 式 为 基 础 ， 合 溶 洞 的 结 构 特 征 、 结 形 成和 发 育规 律 ， 以建 立溶 洞 系统 测 井识 别模 式 为 突破 口， 合 利 用 地 球 物 理 、 产 动 态特 征 ， 立 落 水 洞 、 流 洞 、 结 生 建 潜 溶道 、 层溶蚀 带、 表 洞边 缝 ５种 溶 洞 综 合 识 别模 式 。研 究 溶 洞 系统 纵 向上 和 平 面 上发 育 分 布 规 律 ， 用 定 量建 模 技 利
术 建立 溶 洞 系统 三 维 定量 模 型 ， 塔 河 油 田 Ｔ ０ 一￥ ６井 区 奥 陶 系碳 酸 盐 岩 油 藏 ３年 实 际检 验 中单 井吻 合 程 度 达 在 ６７ ７
９ ， 洞体 吻 合 程 度 很 接 近 实际 。对 研 究溶 洞 发 育展 布规 律 和 类 似 油 藏 开 发 具 有 借 鉴 意 义 。 ７ 缝 关 键 词 ： 洞描 述 技 术 ； 井识 别 模 式 ； 球 物 理 识 别 模 式 ； 洞 识 别模 式 ； 维 定 量 建模 溶 测 地 溶 三
以溶 洞 发育 模 式为 出发点 ， 溶 洞 系统作 为 一 把
个 有机体 ， 用 系 统 研 究 方 法 ， 合 溶 洞 的 结 构 特 采 结 征、 形成 和发 育 规 律 ， 立 溶 洞 系 统 的测 井 识 别 模 建
立 ５种 溶洞综 合识 别模式 ， 落水 洞 、 流洞 和溶道识 潜 别模式 的测井 曲线 特 征 、 震 反射 特 征 和产 能 特征 地
波阻抗 呈带 状分 布 。
钻井 特征 ： 钻井 中出 现小 段 放 空 、 漏失 、 泥浆 失
返 现象 ， 时 由 ４ ～５ ｎ ｍ 正 常钻 时 突然 下 降 钻 ０ ０ｍｉ／ 为 ０后现 象 ， 空段短 、 放 漏速快 ， 总漏失量 大 ， 浆失 泥
生 产动态 特征 ： 试井 表现 出洞 一缝相连 、 相互 出
测井 曲线 特征 ： 电阻率 由高 到低 的漏 斗 状 特征
（ ４ ） 与 溶 道模 式 中 的顶 部 应 力 变 形 ， 部 溶 蚀 图 ｃ， 底 和水 流冲刷 特征对 应 。 地球 物 理特 征 ： 震剖 面 中表 现 出弯 月 状强 反 地
产， 很快 停产 ， 人工举 升严 重供液 不足等 。