锦州251南油田储层裂缝测井识别及有效性评价

郭太现

(中海油(中国)有限公司天津分公司，天津 300452)

郭太现

(中海油(中国)有限公司天津分公司，天津 300452)

锦州25-1南油田是目前渤海湾盆地已探明的最大潜山裂缝性油藏，其储层裂缝的识别和分析是储层有效性评价的难点和重点。以岩心裂缝观测为基础，利用成像测井和常规测井相互结合对储层裂缝进行识别，并对储层裂缝的发育特征进行了分析。依据裂缝产状、密度、孔隙度、渗透率等参数，将锦州25-1南油田储层有效性划分为好(Ⅰ)、中(Ⅱ)和差(Ⅲ)3个级别，其中I、II类储层占主导地位，Ⅲ类次之，总体上表现为物性好的裂缝储层。

裂缝测井识别；有效性评价；锦州25-1南油田

锦州25-1南油田位于渤海辽东湾海域，区域构造上处于辽西凸起中北段，东西2侧分别为辽中凹陷中北洼、辽西凹陷中洼，处于油气富集的有利位置。该油田发现于2002年，含油层系自上而下依次是沙二段、沙三段和太古界含油层系，其中太古界探明石油地质储量占整个油田探明石油地质储量的56%，是目前渤海湾盆地已探明的最大的潜山裂缝性油藏。

与常规油藏相比，裂缝性油藏储层具有非均质性强、单井初始产量高、井间产量差异大、油藏稳产期短、开发难度大等特点［1-3］。裂缝既是该类油藏的储集空间，又是流体的渗滤通道。因此，储层裂缝的准确识别及其有效性评价便成为制约其开发效果的关键因素。下面，笔者应用成像测井和常规测井对裂缝的响应特征对锦州25-1南油田储层裂缝进行识别，并对储层有效性进行评价，为油田开发方案的制定提供参考。

1 岩心裂缝描述

图1 锦州25-1南油田岩心裂缝

岩心是地下地质特征最直观真实的样本，通过岩心观察可以从总体上把握裂缝的发育情况，并将其结果可以作为裂缝测井识别的约束条件。通过岩心观察发现，该研究区裂缝产状以低角度倾斜裂缝和高角度倾斜裂缝为主，多期次网状裂缝交叉切割，裂缝开度、延长度不一。裂缝充填矿物以方解石和石英为主，其次还有绿泥石、泥质、铁质矿物。开启倾斜裂缝比充填倾斜裂缝发育，对于水平裂缝、垂直裂缝，大多数被充填(见图1)。开启的倾斜裂缝切割充填的水平裂缝、垂直裂缝，表明倾斜裂缝形成时期晚于水平裂缝、垂直裂缝。

2 裂缝测井识别

2.1利用成像测井资料识别裂缝

成像测井(FMI)具有极高的垂向分辨率,能直观显示出井壁地层的微细变化,可以对沉积地层的岩性、沉积构造和裂缝等特征进行精细描述，能够有效地识别裂缝(包括天然裂缝与诱导裂缝)的形态、倾角、倾向、走向、发育密度等［4］。

图2 JZ25-1S-2井储层裂缝综合识别图

锦州25-1南储层岩性为混合花岗岩，地层岩性骨架致密。裂缝和孔隙在井壁成象测井图上分别表现为暗色条带和暗色斑点，应用成像测井处理的图像可以直观、准确地将裂缝发育层段识别出来。以JZ25-1S-2为例,该井在1750～1771m和1784～1797m表现为暗色低电阻率特征，表明储层裂缝较为发育，而裂缝不发育地层表现为亮色的高阻特征(见图2)。

2.2利用常规测井资料识别裂缝

利用常规测井资料对裂缝进行识别的原理是基于裂缝导致的地层严重非均质性在不同测井系列呈现不同的测井响应特征。对于有效裂缝发育段，其测井响应特征如下：声波时差曲线出现时差增大或周波跳跃现象；岩石的体积密度相对致密层较小，密度测井曲线表现为高值；因高导电的钻井泥浆或泥浆滤液侵入地层，电阻率明显降低，表现为高值电阻率背景下的相对低值电阻率。由于裂缝发育的不均一性，电阻率测井曲线形态常呈高低间互、起伏不平的多尖峰状［5-7］。以JZ25-1S-2为例，在1750～1771m和1784～1797m处裂缝测井响应特征明显，电阻率显著下降，密度降低，声波时差大幅增高(见图2)，与裂缝不发育层段存在明显差异。

以裂缝成像测井和常规测井定性判别为基础，选取的参数包括体积密度(DEN)、声波时差(AC)、深双侧向电阻率(RD)3条常规测井曲线，运用神经网络判别的方法，建立了常规测井裂缝识别的标准(见表1)。

表1 裂缝综合识别标准

应用上述标准，对研究区储层段进行了裂缝的综合识别，以JZ25-1S-2井为例，该井在1750～1771m处，成像测井显示暗色条纹发育，电阻率值较低，声波时差值高，周波跳跃现象明显，密度值低，按常规测井裂缝识别的标准，综合识别裂缝4层，厚度13m。经生产测井证实该段是主力产油层，日产油约112.3m3。

3 储层裂缝发育特征

3.1裂缝组系

依据岩心观察和成像测井裂缝倾角统计，锦州25-1南潜山裂缝主要发育2组裂缝，即NE向和NW向，其次发育EW向。

3.2裂缝类型

根据裂缝面与岩心水平面的夹角(α)关系，可将裂缝按产状分为垂直缝(α>75°)、高角度倾斜缝(α为45～75°)、低角度倾斜缝(α为15～45°)、水平缝(α<15°)。统计分析表明，锦州25-1南油田储层裂缝产状以低角度倾斜裂缝和高角度倾斜裂缝为主，水平缝和垂直缝较少。

3.3裂缝密度

取芯井密度统计显示，在1.91m岩心裂缝中，水平裂缝密度6.28条/m，低角度倾斜裂缝密度12.04条/m，高角度倾斜裂缝密度10.47条/m，垂直裂缝密度2.61条/m，以倾斜裂缝最为发育。根据测井裂缝密度统计，有效裂缝密度以0.5～3.5条/m为主。

3.4裂缝物性

根据测井分析，该区域裂缝孔隙度极小，介于0%～20%之间，平均3.5%；渗透率变化大，这种变化主要由裂缝类型和充填情况决定。整体而言，锦州25-1南储层裂缝发育，有效裂缝沟通能力强，储层物性较好。

4 储层裂缝有效性评价

依据油藏试油和生产动态资料，利用储层裂缝产状、密度、孔隙度、渗透率等参数，将锦州25-1南油田储层裂缝有效性划分为3类(见表2)。

表2 储层裂缝有效性分类

Ⅰ类储层靠近断裂破碎带，物性整体较好，以倾斜裂缝为主，有效裂缝孔隙度大于6%，渗透率大于1×10-3μm2，有效裂缝密度大于2.4条/m,网状缝、溶蚀缝发育。Ⅱ类储层物性一般，以微裂缝为主要储集空间，多发育倾斜裂缝，裂缝孔隙度中等，渗透率低，裂缝密度中等。Ⅲ类储层以水平裂缝为主，储层孔渗性能差，不能作为有效储层。

总体而言，锦州25-1南油田储层物性好，主要为Ⅰ类和Ⅱ类储层发育，是油气的有利储集空间。

5 结 论

1)裂缝在成像测井上表现为低电阻率特征，在常规测井上表现为电阻率显著下降，密度降低，声波时差大幅增高。

2)该区主要发育NE向和NW向2组裂缝，其次发育EW向裂缝，倾角以低角度和高角度倾斜缝为主,有效裂缝密度约为0.5～3.5条/m，裂缝测井孔隙度介于0%～20%之间。

3)依据裂缝产状、密度、孔隙度和渗透率，对锦州25-1南油田不同井段储层裂缝的有效性划分了好(Ⅰ)、中(Ⅱ)、差(Ⅲ)3类，其中Ⅰ、Ⅱ类储层占主导地位，Ⅲ类次之，总体上表现为物性好的裂缝储层。

［1］周文.裂缝性致密油气储集层［M］.成都:四川科学技术出版社,1998:108-110.

［2］Allan J,Sun S Q. Recovery factor in fractured reservoirs: lessons learned from 100 fractured fields［J］.石油勘探与开发,2003,30(6):129-135.

［3］张国君，冯晅，王典，等.裂隙性油气藏发展现状［J］.吉林大学学报(地球科学版),2008(S1): 43-47.

［4］王学军，陈钢花，张家震，等.古潜山油藏裂缝性储层的测井评价［J］.石油大学学报(自然科学版)，2003,27(5): 25-27,35.

［5］邓瑞，郭海敏，戴家才.常规测井亦可有效识别裂缝［J］.中国石油石化，2006(19): 62-63.

［6］赵青.常规测井识别裂缝在塔河油田中的应用［J］.新疆地质，2003,21(3): 379-380.

［7］冯翠菊，闫伟林.利用常规测井资料识别变质岩储层裂缝的方法探讨［J］.国外测井技术，2008,23(2): 14-16.

10.3969/j.issn.1673-1409(N).2012.07.018

P618.130.2

A

1673-1409(2012)07-N054-03

2012-04-27

郭太现(1962-)，男，1982年大学毕业，高级工程师，现主要从事储量评价及油田开发方面的研究工作。

［编辑］ 李启栋