洞穴型碳酸盐岩储层识别及预测技术

万方数据
·５０·ＳＩＮＯ—ＧＬＯＢＡＬＥＮＥＲＧＹ
２０１０年第１５卷
度和孔洞孔隙度基本不具备储集能力。

轮古西地区裂缝型储层平均裂缝孔隙度达０．１７％，平均孔洞孔隙度只有０．９２％，平均渗透率为６．７３ｘ１０。

３斗ｍ２，全区裂缝型储层平均累积厚度达１１３．５５ｍ。

取心常见缝面油污侵染。

但多数裂缝发育段难以得到较好的岩心收获率。

原始裂缝状态不易保存。

但可清楚看到散落岩心缝面的油迹。

裂缝是荧光显示最活跃的油气储集空间类型。

因此，轮古西地区裂缝型储层是有利的含油层。

３．２孔洞型储层
孔洞型储层以基质孑Ｌ隙和中小溶蚀孔洞为主要储渗空间，但孔洞十分发育，且连通性好；一般裂缝不发育，渗透性较差，平均渗透率仅０．１５ｘ１０刁肛ｍｚ。

轮古西地区孔洞型储层平均孔洞孔隙度达２．１９％，基本无裂缝孔隙度，全区１２口井孔洞型储层平均累积厚度为６６．４２ｍ．是本区发育的储层类型。

３．３裂缝一孔洞型储层
裂缝一孔洞型储层储集空间既有孔洞．又有裂缝，两者对储集性能均有相当大的贡献。

其中孔洞主要由孑Ｌ（包括基质孔隙和溶蚀孔隙）和小一中洞组成，裂缝发育，可以是储集空间之一，更足沟通孔洞的渗流通道。

这种缝洞系统及由它连通的先成孔隙，具有储渗空间数最较多、匹配好、储产油气能力强等特点。

该类储层具有储集空间大、渗透性好的特点，而且具有较高和稳定的产能。

如Ｌ９４２井在５８１０～５８３０ｍ的大溶洞的上下，洞顶及洞底缝发育，溶蚀孑Ｌ洞也很发育。

构成了良好的裂缝一孔洞型储层，产量很高。

轮古西地区裂缝一孔洞型储层平均孔洞孔隙度为２．２６％，平均裂缝孔隙度为Ｏ．２４％，平均渗透率为１７．５５ｘ１０—３ｔｌ，ｍ２．全区１２口井裂缝一孔洞型储层平均累积厚度为５０．３７ｍ。

是轮古西地区具有较好开发价值的一种储层类型。

３．４洞穴型储层
洞穴型储层储集空间为大型洞穴（和裂缝），洞穴（包括大洞、巨洞）储集空间巨大。

加之裂缝对沟通洞穴和改善渗流性能的作用，形成了储集空间巨大、储渗能力极好的最有利储层类型。

这种洞穴型储层一般具有规模较大的储渗体，具有储量规模大、产量高、易开采的特点。

据测井解释，其孔隙度可高达５０％，如ｋ１５井。

未充填巨洞在岩心上难以见到．要靠钻井放空、井涌、井喷及泥浆漏失、图像等信息加以判断和识别，如Ｌｇｌ５井在５７３６．１—５７４０ｍ井段，累计放空２．０９ｍ；５７３５～５７４３ｍ井段，漏失４３．３ｍ３。

钻井液溢流，槽面被稠油覆盖，气泡占槽面的１０％，集气点火可燃：Ｌ９１５—１井在５９１９．０～５９５３．４３ｍ井段。

发生严重井漏，共漏失钻井液１３７５．０ｍ，。

轮古西地区洞穴型储层平均洞穴孔隙度为２６．２１％。

裂缝平均孔隙度为０．４８％。

渗透率高达３９９２．８３ｘ１０旬“ｍｚ，该类储集体为最具价值的储层。

在本区ｋ１５、Ｌ９１５－１、Ｌ９１５－２、Ｌ９４０、Ｌ９４１等井中均有发现，全区洞穴型储层平均累积厚度为１８．８ｍ。

对比这几种类型的储层：裂缝型以及孔洞型储层很难形成稳定的产能：裂缝一孔洞型储层既有较好的储集能力．又有良好的渗透性能，能够形成稳定的产能，是本区一类重要产层（如Ｌ９９、Ｌ９４２井）；洞穴型储层具有最好的储集能力和渗透性能，是本区最有价值的储层类型。

从轮古西单井产能与储层厚度分布关系图可以看出．具有洞穴型储层的井都获得了一定的产能。

因而，寻找孔渗能力最好的洞穴型储层和裂缝一孔洞型储层，是钻探成功的关键。

４洞穴型储层地震反射特征
在地震上，溶洞发育层段（洞穴型储层）表现为“串珠状”强反射。

ｋ１５井在进入奥陶系潜山表层岩溶带钻遇未充填洞穴．在钻进过程中于５７３２—５７３６ｍ井段放空２．０９ｍ：Ｌ９４１井在５６２１—５６３６ｍ井段取心见１．６６ｍ充填洞以及宽５ｍｍ、长６５０ｍｍ垂直张开缝．且井筒内不断有稠油返出。

过这两口井的地震剖面上均表现出串珠状强反射特征（见图１）。

图ｌ过井地震剖面溶洞地震反射特征通过地球物理正演模拟发现：
①在两条裂缝的交点处出现了“串珠状”强反
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第３期刘伟．洞穴型碳酸盐岩储层识别及预测技术·５ｌ·
射，在裂缝密集处，会出现较多的强反射；②位于裂缝面上的孔洞对地震剖面中反射点的贡献不明显．可能是由于洞的反射被缝隙的绕射掩盖了；③远离裂缝面的孔洞在地震剖面上有一定的反映。

表现为上凸的较短强反射。

④裂缝破碎带在地震剖面上表现为不规则的杂乱反射，裂缝密度越大，在地震上的显示越清晰，而无缝洞发育的基质则对应弱反射或无反射区（见图２１。

图２缝、洞型储层地球物理正演模拟剖面通过实际地震资料分析以及地球物理正演模拟研究，发现缝、洞发育区对应地震剖面上的强反射区，而在缝、洞型储层不发育的地区，地层间的波阻抗差值较小，反射弱。

进一步的地震属性分析表明，缝洞型储层在地震剖面上表现为强振幅、高能量，低频率，强吸收、高衰减的地震响应特征。

５储层地震属性综合预测
轮古西地区钻井资料相对较少，而碳酸盐岩缝洞型储层分布隐蔽性强。

不规则性大，储层横向相变快，利用有限的钻井资料，很难预测储层的分布规律。

本区ｉ维地震资料品质较好，分辨率高，缝洞型储层地震响应特征明显。

因而本区的储层预测采用以地震为主的方法ｆ６】。

地震属性技术是近年来发展起来的有效储层预测技术。

能够充分利用各种地震信息预测储层的发育状况。

不同的地震属性反映储层发育程度的灵敏度不同，有些属性甚至根本就不能反映储层的发育状况，引入这些属性反而会引起混乱，降低了储层预测的效果。

不同的地区、不同的层位、不同的岩性及储集层类型，有代表性的地震属性组合存在较大差异。

要优选出有用的属性，必须进行地震属性敏感性分析ｌ＂。

本文采用两种方法开展地震属性敏感性分析，即过井剖面地震属性分析和地震物理正演模拟剖面地震属性分析。

根据地震属性敏感性分析结果，优选出了平均反射强度、均方根振幅、平均能最、能量半衰时斜率以及相干属性。

利用这些地震属性参数，通过模糊神经网络的方法，对碳酸盐岩储层进行综合预测与评价。

能够有效预测不同类型储层的分布状况Ｉｓｌ。

基本步骤如下：
①通过测井地质分析确定不同的储层类型：ＰＦｌ相以洞穴型储层为主；ＰＦ２相以裂缝一孔洞型储层为主；ＰＲ相以裂缝型储层、孔洞型储层为主。

②分别提取井旁５０ｍ范围内对应储集相带地震时窗内各种地震属性参数，进行统计分析，采用灰色关联度分析技术，确定地震属性参数与储层类型之间的关联程度，作为该地震属性的初始权重。

③将井旁地震属性参数、初始权重、岩石物理相类别分别输入到神经网络模拟器中，通过自组织神经网络自学习和误差控制．得到最终的权重文件（见表１）。

表ｌ地震属性与储层类型的关系及其权重
变罱关联度输出权重平均能量０．５０１１８３Ｏ．１８７１平均反射强度０．７０５９３４Ｄ．２６３５相干属性０．４５２７６５Ｏ．１６９０
均方根振幅０．６１１５４６０．２２８３能量半衰时斜率０．４０７５５３０．１５２１
④将得到的权重文件和整个研究区的地震属性作为输入，通过自组织神经网络模拟，得到各点上的输出值．并经过归一化处理。

⑤根据神经网络输出值进行平面成图，即得到储层类型的平面分布图。

从预测结果来看，ＰＦ。

相（ＰＦ＞Ｏ．６）主要分布在ｋ１５～Ｌ９５２井一线，呈北东向带状分布，ＰＦ２相（ＰＦ＝０．３～０．６）主要分布在ｔ，９９井断裂破碎带。

另外在Ｌ９４１井东南部成零星分布。

总体上以ＰＦ３相（ＰＦ＜０．３）占较大的比例。

多属性综合预测结果与实际钻井资料十分吻合，该区岩溶作用与断裂的关系非常密切，多呈条带状分布，展布方向与断裂发育方向具有比较高的一致性。

在工区的西部地区（ｋ１５一Ｌ羁５２井一线以西），是断层较为发育的地区，也是古水流的汇水区，缝洞型储层最为发育。

在工区西部的４４０～Ｌ９９～Ｌ９４１井地区，缝洞型储层的发育区主要集中在Ｌ９４１井东南部、Ｌ９４０井周围，而ｔ，９９井一带，缝
洞型储层不发育。

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洞穴型碳酸盐岩储层识别及预测技术
作者：刘伟， Liu Wei
作者单位：中国石化中原油田分公司采油二厂,河南,濮阳,457532
刊名：
中外能源
英文刊名：SINO-GLOBAL ENERGY
年，卷(期)：2010,15(3)
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本文链接：/Periodical_zwny201003010.aspx。