四川盆地磨溪构造嘉二段孔隙型碳酸盐岩储层的评价.pdf

第 3 O卷第 3期 2 0 0 9年 5月 石 油 学 报 ACTA PETROLEI S I NI CA V0 1 ． 3 O No ．3 M a y 2 0 09 文章编号 0 2 5 3 2 6 9 7 2 0 O 9 0 3 0 3 7 2 0 7 四川盆地磨溪构造嘉二段孔隙型碳酸盐岩储层的评价 周 彦 谭 秀成 刘 宏 杨金利 姚 宴波 李俊 良 钟 华 林建平 1 西南石油大学资源与环境学院 四J I l 成都6 1 0 5 0 0 ； 2 ．西南 油气 田分公司川 中油气矿 四J I I 遂宁6 2 9 0 0 0 摘要 嘉二。 B层 的粉 晶云岩储层和 嘉二’ 亚段的泥晶～泥粉 晶云岩储层是川 中磨溪构造嘉二段气藏的主力产层 ， 物性较好， 且平面 上分布稳定， 但测试成果 显示， 其产能相差甚远。对储层岩石 的镜下特征 、 毛细管压力特征 以及孔隙度 与渗透 率关系等方面进行的 分析表 明， 这两套储层的微观孔喉结构差异较大， 嘉二 亚段储层尽管孔 隙度较高 ， 但 由于喉道细 ， 连 通性差， 流体在其 中的渗流能 力因此 明显下降。笔者采用主成分分析法 。 从原始 变量 的相关矩阵 出发， 通过研 究其 内部结构 ， 找 出起主 导作 用的新变量， 针对不 同孔喉结构的储 层分别建立不 同的分 类评价标准， 从 而更客观地 反映储层对流体产出的贡献值。 关键词 四川盆地 ； 磨溪构造； 嘉二段 ； 碳酸盐岩 ； 微观孔喉结构； 储层分类； 主成分分析 法 中图分类号 T E 1 1 2 ． 2 3 文献标识码 A Ev a l u a t i o n o f p o r o u s c a r b o na t e r e s e r v o i r o f J i a 2 M e m b e r i n M o x i S t r u c t u r e o f S i c h u a n Ba s i n Z HOU Ya n TAN Xi u c h e n g LI U Ho n g ’ YANG J i n l i 。 YAO Ya n b o L I J u n l i a n g Z HONG Hu a L I N J i a n p i n g 1 Co l l e g e o f Re s o u r c e s a n d En v i r o n me n t ，S o u t h we s t Pe t r o l e u m Un i v e r s i t y，Ch e n g du 6 1 0 5 0 0 ，C h i n a； 2 ． C h u a n z h o n g Oi l Ga s M i n i n g，Pe t r o C h i n a So u t h we s t Oi l Ga s Fi e l d Co mp a n y．S u i n i n g 6 2 9 0 0 0。Ch i n a Ab s t r a c t Th e c r y s t a l p o wd e r d o l o mi t e r e s e r v o i r o f L a y e r j i a 2 。 B a n d mi c r i t e c r y s t a l p o wd e r d o l o mi t e r e s e r v o i r o f S u b me mb e r J i a 2 a r e t h e p r i n c i p a l f l u i d p r o d u c i n g f o r ma t i o n i n M o x i S t r u c t u r e o f t h e Ce n t r a l S i c h u a n B a s i n a n d h a v e t h e f a v o r a b l e p h y s i c a l p r o p e r t y a n d s t a b l e d i s t r i b u t i o n i n p l a n e ．Th e t e s t e d r e s u l t s s h o w t h a t t h e t wo r e s e r v o i r s h a v e t h e o b v i o u s l y d i f f e r e n t p r o d u c t i v i t y ．Th e d e t a i l e d a n a l y s i s o n e n d o s c o p i c f e a t u r e s ，c a p i l l a r y p r e s s u r e f e a t u r e s a n d p o r o s i t y p e r me a b i l i t y r e l a t i o n s o f r e s e r v o i r r o c k s i n d i c a t e d t h a t t h e mi c r o s c o p i c p o r e t h r o a t s t r u c t u r e s we r e g r e a t l y d i f f e r e n t i n t h e t wo r e s e r v o i r s ．Al t h o u g h t h e S u b me mb e r J i a 2 h a s t h e f a v o r a b l e p o r o s i t y ，t h e f l u i d p e r me a b i l i t y i s s t i l l n o t i d e a l b e c a u s e o f i t s t h i n t h r o a t a n d p o o r c o n n e c t i v i t y ．By a d o p t i n g t h e p r i n c i p l e c o mp o n e n t a na l ys i s me t ho d a nd t he ma t r i x o f or i gi na l v a r i a bl e s，t h e i nn e r s t r uc t u r e s o f t h e r e s e r v o i r s we r e i nv e s t i ga t e d t O l oc a t e t he ne w l e a d i n g v a r i a b l e s ．Va r i o u s c l a s s i f i c a t i o n a n d e v a l u a t i o n s t a n d a r d s f o r r e s e r v o i r s wi t h d i f f e r e n t p o r e - t h r o a t s t r u c t u r e we r e e s t a b l i s h e d a n d u s e d t O o b j e c t i v e l y d e s c r i b e t h e c o n t r i b u t i o n o f r e s e r v o i r t O f l u i d d e l i v e r a b i l i t y ． Ke y wo r d s S i c h u a n B a s i n；Mo x i S t r u c t u r e ；J i a 2 Me mb e r ；c a r b o n a t e r o c k；mi c r o s c o p i c p o r e - t h r o a t s t r u c t u r e ；r e s e r v o i r c l a s s i f i c a t i on；p r i n c i p a l c o mpo ne n t a na l ys i s 储层评 价是储 层 研究 的重要 内容 和最 终 目的 ， 对 于 早期 的油气勘探 和后期 的合理 开发具 有非 常重要 的 指 导意义[ 1 。 ] 。目前 ， 储 层评 价 的总趋 势 是 实现 “ 定性 与定量” 、 “ 宏 观与 微 观” 、 “ 一 般 与具 体 ” 的 3个结 合 ； 综合考虑储层的岩性 、 物性、 孔隙结构等多方面 的因素， 通过多元线性回归、 模糊理论或聚类分析等数 学 的手段 ， 对 储 层进 行 分 类 评 价_ 0 _ 1 5 _ 。但 在 实 际应 用 中， 同一油 气 藏往往采用统一的孔隙度指标作为储 层 评价 的唯一标 准 ， 结 果 往往 出现评 价 结 果与 实 际产 能状况严重不符的情况 ， 对 于孔隙结构复杂、 非均质性 极 强 的碳 酸盐岩储 层尤其 如此l j ” ] 。 以四川 I 盆地磨 溪构造 下三叠统 嘉二段 层状孔 隙型 白云岩储 层 为 例 ， 传 统 的方 法 是 以孔 隙 度 3 ％ 、 6 ％ 、 1 2 ％作为储层分类评价标准。在储能系数相差不大的 情况下 ， 储层的孔隙结构不同， 其实际产液量相差 2 ～ 5倍。针对这种评价结果与产能严重不符的现状， 在 储层微观孔喉结构研究的基础上 ， 运用主成分分析法， 针对不同孔隙结构的储层分别建立不同的分类评价标 准， 从而为磨溪构造嘉二段气藏的勘探部署和开发方 案设计提供可靠的地质依据。 基金项 目 中国石油天然气集 团公司中青年创新基金项 目 0 6 E 1 0 4 8 和四川省重点学科建设项 目 S Z D 0 4 1 4 联合资助。 作者简介 周彦 ， 男 ， 1 9 7 5年 5月生 ， 2 0 0 7年获西南石油大学博士学位 ， 现为西南石油大学讲师， 主要从事沉积和储层地质研究 。 E ma i l z h o u y a n s wp u 1 6 3 ． c o m 第3期周彦等四川盆地磨溪构 造 嘉二段 孔隙型碳酸盐岩储层的评 价 373 1 区域地质概况 磨溪构造位于四川 盆地川中古 隆中斜平缓构造带 的南 部，呈 北东 向展布。自1977年 首钻磨深1井以 来，截至2005年10月，以嘉二段为目的层的完钻 井 共 计4 0口 ，试 油井37口，获工业气井26口，勘探成 功率 达65％。截至2005年1 1月，磨溪嘉二段气藏共有1 1 口井投入试采，初步建 成 产 能12010 。 m 。／ d，显示出 良好的勘探开发潜力 o 。 据前人的研究成果 11⋯ ，磨溪 构 造嘉二段 沉积期 为陆表海型碳酸盐岩台地，总体上处于半干旱 一 干旱、 炎热的气候 条件，蒸 发作用 处于 主导地位，以发育局 限蒸发海 台地相 为典型特征。纵 向上，嘉二段气 藏 主要由嘉二 ‘ 、嘉二 。A 、嘉二 。B 、嘉二 。C 4个含气层 段 组成图1，其中，嘉二 。B 层的 粉 晶云岩储层 和嘉二 ’ 亚段 的泥晶 一 泥粉晶云岩储层 的储 集 物 性 较 好，且平 面上分布稳定，是嘉二段气藏 的主力产层，也是笔者的 重点研 究 层 段。 2 储层微观孔喉结构的差异性 储层微观孔 喉结 构是指储层具 有 的孔隙和喉道 的 大小、形 态、分 布及其连通关系等。岩石中孔隙的发育 程度控制了储层的孑L隙性，喉 道 的大小和形 态决 定了 储层 岩石对 流体的渗流能力 ，而孔 喉配置关 系则 制约 a磨151井．3 14 0．03m，嘉二 。B 层， 质纯的粉晶云岩，晶间 溶 孔发育。 由片状喉道连通，铸体薄片，100 c磨151井，3 168．71m，嘉二 ’亚 段， 泥粉 晶云岩，可见大基的品间微孔。孔 径小，连通性差，铸体薄片， 100 ┏━ ━ ━━ ━ ━━┳ ━ ━━ ━ ┳━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ┳ ━━━ ━ ┳━ ━ ━━━ ━ ━━━ ━ ━━━ ┓ ┃ 层位 ┃ 井深， ┃┃ 储产层 ┃┃┃ ┃ ┃ 岩性剖面 ┃┃ 图例 ┃┃ ┃ ┃┃ 分布 ┃┃┣ ━ ━━ ━ ━━━ ╋ ━━ ━ ━╋ ━ ━━ ━ ┳━━ ━ ━━ ━ ━╋ ━ ━━━ ╋ ━┳ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ┫┃ 嘉三 ┃┃ ┃ ┃┃ ┃ ┃┣ ━ ━━ ━ ━━━ ┫ ┣━ ━ ━━ ╋ ━━ ━ ┳━━ ━ ┫┃ ┃ ┃┃ ┃ ┃┃ { ┃┃┃ ┃ ┃┃ ┃ ┃┃ ， ┃ ┃┃ ┃ 膏岩 ┃ ┃┃┣ ━ ━━ ━ ╋━ ━ ━╋ ━ ━━┫ ┣ ━┻ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━┫┃ ┃ ┃ 。 j ’ ┃┃ r ┃ ┃┃ ┃ ┃ 308 0 - ┃ c ┃┃ ● ┃ ┃ I ┃ ┃┃ ┃ f ┃┃ l ┃┃ ┃ ┃ 嘉 ┃ ┃┃ ┃ 1 ┃┃ ┃ ┃┃ ┃ ┃┃┃ ┃ 泥晶云岩 ┃┃ 3 ┃┃ j ┃┃ 1 ┃ ┃┃ ┃ ┃┃ ┃ ┃┃ ┃ ┃┃ 。 ┃┃ 『 ┃┃ } ┃ ┃┃ ┃ ┃ 3100 ┃┃ ┃ ┃┃ ┃ ┃┃ ┣ ━━ ━ ━╋ ━ ━━╋ ━ ━━ ┫ ┃┃┃ ┃ ┃┃ ┃ ┃┃ 针孔砂屑云岩 ┃┃ C ┃ 3120 一 ┃┃ ┃ J ┃ ┃ 针孔粉晶云岩 ┃ ┣ ━━ ━ ┳━ ━ ━┫ ┣ ━━━ ━ ╋━ ━ ━╋ ━ ━━ ┫ ┃┃ ┃ ┃ 层 ┃ ┃ ┃┃ ┃ ┃┃┃ ┣ ━━ ━ ┫┣━ ━ ━━ ╋ ━━ ━ ╋━ ━ ━┫ ┣ ━━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ┫┃ 嘉 ┃ ┃┃ ┃ }ll ┃ l ┃ ┃ 泥晶灰岩 ┃┃ 2 ┃ B ┃ ┃┃ ┃ ┃┃ l_T1j ┃┃ ┃ 层 ┃ 3 140 ┃ ┃┃ ┃ ┃┃ ┃ ┃┃┣ ━ ━━ ━ ╋━━ ━ ╋━ ━ ━┫ ┣ ━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ┫┃┃ ┃ ┃ jI ┃ ＆蕾j ┃┃┃ ， fIIl ┃┃ ┃ ┃┃ _ 一 ┃┃┃ ┃ 瘤状灰岩 ┃┃ ┃ A ┃┃ 瞄 ┃┃ ┃ ┃┃┃ ┃ 层 ┃ ┃ ┃┃ ■ ┃┃ 斓斓 ┃┃┃ ┃ ┣━ ━ ━━ ┻ ━━ ━ ╋━━ ━ ╋━ ━ ━━ ┫ ┃┃ ┃ ┃┃ ┃ 缀 ┃┃ ┃ ┣━ ━ ━┻━ ━ ━┫ ┣ ━━ ━ ━┳ ━ ━━┫ ┃ ┣━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━┫ ┃ ┃ 3 160 - ┃ { ┃┃ i ┃┃ ┃ ┃┃ ┃ ； l {j ┃┃ ‘} ┃┃ 灰质泥岩 ┃ ┃ 嘉 ┃ ┃┃ ┃ ┃┃ ┃ ┃┃┣ ━ ━━ ━ ╋━━ ━ ╋━ ━ ━┫ ┣ ━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ┫┃┃ ┃ ┃┃ ┃ ┃┃ ┃ ┃┣ ━ ━━ ━ ╋━━ ━ ╋━ ━ ━┫ ┣ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ┫┃ ┃ ┃┃ ┃ ┃┃ K■l，■H ●■●■■_ ┃┃ 嘉 一 ┃ ┃ ┃┃┃ ┃ 针孔簟粒灰岩 ┃ ┃┃ ┣ ━━ ━ ━╋━ ━ ━╋ ━ ━━┫ ┃ ┃┃ ┃ ┃┃ ┃ ┃┃ ┃ ┗━ ━ ━━━ ━ ━┻ ━ ━━ ━ ┻━ ━ ━━┻ ━ ━━ ┻ ━━ ━ ┻━ ━ ━━ ┻ ━━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ┛ 图1磨溪构 造嘉二段典型剖 面 F i g ．1Typicals ectionofJia2 MemberinMoxiStructure 着岩石的储集有效性 呻“ “ ”] 。 2．1 镜下特征 磨溪构造嘉二 。B 层主要发 育质纯的粉晶、细粉 晶 云岩，岩心可 见较发育的针孔，面孔率 高达20％，镜下 观察，片状 喉 道 连通，大量发 育 晶间溶孔，孔径大， 连通性好[图2a和图2 b ] 。嘉二 ’ 亚段 的 储集岩 b磨15 1井，3 140．03nl，嘉二 。B 层， 可见明显的溶蚀现象，扫描 电镜 d磨151井，3 168．71m。嘉二 。亚 段， 白云石晶间微孔发育，并伴有黏土 矿物碎片充填，扫描电镜 图2嘉二 。 亚段和嘉二 。B 层的孔 隙结构明显 不同 F i g ．2Obviousdif ferenceofporestructurebetweenJia2 ’ andJia2 。B 0赵 异华，张孝兰，罗玉宏，等．磨溪气田嘉二气藏 储量计算报 告 ．西南 油气田分公 司川 中油气 矿，2 5 374石油学报 20 J9年 第3 J卷 性主 要为泥晶 一 泥粉 晶云岩，发育有 大量的晶间 微 溶孔，孔径小，_般不超 过10扯m，且多伴有 黏土矿 物碎 片的充填，连通性较差 ，铸体薄片可见明显的侵染 痕迹[图2c和图2d]。 2．2 毛细管压力特 征 在储层孔隙结构资料 中，毛细管压力 曲线 从三维 空间上反映了孔 隙和喉 道 的大小及其配置关系，目前 被广泛应用于储层 研究 中 呻。 ⋯ 。由研 究区嘉二 ’ 亚段 和嘉二 。B 层81个样品的压汞资料可以看出，嘉二 。B 层粉 晶云岩样品的排驱压力高于嘉二 。 亚段，但中值 压力较低，中值喉道半径较大，退汞效率高，毛 细管压 力 曲线呈凹型表1和图3，反映了嘉二 。B 层 的储层 孔隙较发育，且分选较 好。 嘉二 ’亚 段的泥晶 一 泥粉 晶云岩储层尽管孔隙度 表I磨溪构造嘉二 ‘ 亚段和嘉二 。B 层孔隙结构参数对比 Table1Pore structureparam eter scomparisonbetweenJia2 ’ andJia2 。B inMoxistructure 山 譬 、 穴 出 图3嘉二 。B 层典型 毛细管压力曲线 F i g ．3 Hpi calcapi l larypressure curve ofJia2 。B 较高，排驱压力较低，但由于孔径小和黏土矿物碎片 的 充填，孑L喉连通性差，常表现 出较高的中值压力和较小 的中值喉道半径，退汞效率较低。毛细管压力 曲线多 为直线型表1和图 4，其主 要特 点是 孑L喉分布频带 宽，几乎无峰值，表 明为均 一 的微 一 细孔 喉结构。 2．3 孔 隙度与渗透率 关系 孔隙度与渗透率关 系在 一 定程度上也 可以反映岩 石 的储集类型和微观孔 喉结构阳]。由图5和图6可以 看出，随着孔隙度的增大，嘉二 ’ 亚段 和嘉二 。B 层岩石 的渗透率均有增大的趋 势，但增 大 的方式不同。当孔 隙度小于 12％时，随孔隙度 的增加，嘉二 。B 层粉 晶云 岩的渗透率显著增 大；当孔隙度大于 12％时，其渗透 率 一 般大于1010 ～ 址m 。 ，且随孔隙度 的增大而呈缓 厶 皇 、 -R 拦 图4嘉二 ‘ 亚段典型 毛细管压力 曲线 F i g ．4Typicalcapi l lary pres sure curveofJia2 ‘ 慢增加的 趋势图5。嘉二 ’亚 段 泥晶泥粉晶云岩 0 曼 i 呷 2 一 、 褂 喇 鲣 图5嘉二 。B 层孔 隙度与渗透率 的关系 Fi g ．5Relationbetw een porosi tyandperm eab i l ityinJia2。B 第3期周彦等四川 盆地磨溪 构造 嘉二段孔隙型碳 酸 盐岩储层的评 价 375 的孔隙度与渗透率之间呈较好的指数关 系，随孑 L隙度 的增大，渗透率的增加极为缓慢，其渗透率 一 般不超过 510 “m 。图 6。 f 吕 i 呷 2 一 、 姗 魁 霸 图6嘉 一 ‘ 亚段孔隙 度与渗透率 的关系 F ig．6Relationbetween porosi tyandpermeab il i tyinJia2 由此 可 见，仅以孔隙度作为储层分类评 价的标准， 并不能真实反映储层 孔 喉结 构的差 异，这 种差异将直 接反 映为储层的渗透性差别，容易出现 差储层 被错误 划 归中等储层甚至好储层的情况。 3 主成分分析法 3．1基本思想 主成分分析法是应 用 最广的 多元统 计 方法之 一 。 通过对大量地质数据 的 浓 缩 处理其 实质即降维，提 炼出有代表性的独立新 变量即因子，从而揭示变量 之间、样品之间以及样品与各种地质作用之间 的相互 关系，为样品的成因分析、分类和评 价方案的确定 提供 依据。这几个新 变量既能反映原始变 量的相 关信息， 又能体现其主 要 矛盾以及各 种地质现象的内在 联系。 事实上 ，由于原始变量之间存在 一 定的相关性，就必然 存在起主导作用的共 同因素。因此主成分分 析法从原 始变量的相关矩阵出发，通过 研究 它们的内部结 构，找 出这些起主导作用 的新 变量因子，这 些新 变量 是 原 始变量的线性组合，保留了原始变 量 的绝大 部 分相关 信息和变异性 。。⋯ 。 3．2 计算 步骤 主成分分析法 的主要计算 步骤如下 1构建原始资料矩阵。根据磨溪地区嘉二 ’ 亚 段 和嘉二 。B 层的81个 样品的物性和压汞资料，可以 得 出样品 的原始 资料矩阵z。，，。。，其 中，z，，表示第J 个样品 的第i个变量的观察值，N为样品数，P为参 数 的个数，这里 ，N 81，P 5 。 2计算均值和协方差，进行原始数据的标准化。 其公式分别为 i 一 南荟 ‰1 su 一 南荟 b ，t i“ 一 i 2 标准化后的参数值为 一， 一 瓮 撕 护 1 ， 2， ⋯ P3 3求相关矩阵。 R 一 一，，其 中 t， 一 三兰l_4 j √S jS |l 式 中 i，J 一 1，2， ⋯ ，P。 4求R 一 0 ，的特征值和特征向量。将相 关矩 阵R 一 r．，的P个 特征值排序为A ，≥A≥ ⋯ ≥A。，其 对应的特征 向量分别为u，，【 ，， ⋯ ，【 ，。。 一 般，给定 Ⅲ ， 使得 止丛 唼业≥ 85％5 D ／ ⋯ 成立 ，表明前m个主 要成 分就解释了 全部变量变化的 85％以上，即表示 m 个主成分。 5确定因子载荷矩阵。 A 一 口，，，其中 alj 一 “，』,／aJ6 式 中 i，歹 一 1，2， ⋯ ，铆。 6计算因 子得分。各个因子得分的计 算公式 为 F 一 F ，，F2， ⋯ ，F 。 ， ’ 一 A ’R’X 7 其中，A为因子载荷矩阵，R为原始变量的相 关矩 阵，x为各样品的变量观察值列 向量构成的矩 阵。 4 储层分类评价 4．1 参数选择 孔隙度和渗透率反映了储 集 体的储 集性和渗透 性，是必选 的参数。排驱 压力、中值压力、中值喉道半 径 表征 的是储集的有效性，是衡量储层中能否有油气 和有 多少油气进入储层 的指 标，考虑 到3个参 数之间 的 相关 性 ，优选排驱 压力和中值喉 道半径参与评 价。 地 层压力条件下的汞 饱和度磨溪构造 嘉二段的平 均 地层压力 为70M Pa反 映在地层条件下岩石的储集 能 力，与储集层 的孔隙结构密切相关，影响着油气水在孔 喉 中的分布状况和流动特征，进而影响到采收率，可作 为评 价 的另 一 重 要参数。 4．2 计 算结果 根据区内嘉二 ’ 段和嘉二 。B 层 81个压汞 样品的 参数值 ，可得原始资料矩阵。经计算，其方差极大旋转 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 376石油学报 2009年第3卷 矩阵如表2所示。从表2可以看出 ，第 一 主 因子F 表2方差 极 大旋转因 子载 荷矩阵 Table2Loadmatrixofvariancem aximum rotationfactors 的代表性变量为孔隙度，表示储集层 的孔隙性；第二主 因子F的代表 性 变量为渗透率和中值喉道半径 ，代 表储集层 的渗透性；第三主 因子F j的代 表性变量为 汞饱和度P 70MPa和排驱 压力 ，代表储 集的有 效 性。分别计算 3个主 因 子的得分情况，并将第 一 主因 子F，的因子得 分 与 孔隙度作散 点图图7，可以发 求 难 k m 圜 制 图7第 一 主 因子F。与孔隙度的关系 Fi g ．7Relationbetw eenthef irstprincipalfactorFlandporosity 现，81个样品可划 分 为 4个 样品集团，在相应的孔隙 度和渗透率散点 图上图 8，分别对应4类储层。 0 g i ’ 呈 一 、 静 喇 斑 孔隙度／％ 图8根 据第 一 主因 子将储层划分 为4类 F i g ．8T here servoirsdividedinto4categories according tothefirstprincipalfactor 4．3建立评价标准 4类储层的孔隙度和渗透率值并没有统 一 的界 限 图8，相邻类别之 间 出现交叉现象，究其原因，正是 由于嘉二 。B 层和嘉二 ’ 亚段储层 岩石的微观孔 喉结构 存在较大差别 ，而两套储层的渗透性差异正是这种微 观差别的宏观表现。因此，利用实测或测井解释 的孔 隙度和渗透率，并参照四川地区 已有 的碳酸盐岩储层 分类评 价标准，同时兼顾实际应 用 的可操作性，在这 4 大类储层中分别划分出2个亚类 ，从而建立嘉二 。B 层 和嘉二 ’ 亚段储层的不同分类评价标 准表3。 综合考虑储层的岩性 、物性、孔 喉结构及其产能状 况，认 为I类储层是本区嘉二段的优 质储层，其孔隙度 在12％ ～ 16％以 上，渗透率大于0．510 ～ “m 。 。其 表3磨溪构造嘉二 。B 层和嘉二 。 亚段储层分类评价 Tab le3Res ervoirs classificationanduationofJia2 。B andJia2 ’ inMoxiStructure 中，I，类储层 的岩性主 要为质纯的粉晶云岩，受沉 积 物早期云化和大气淡水淋溶叠合成 因的改造 Ⅲ ’ ，形成 以晶问孔和晶问溶孔为主的储集空间类型，孔喉配 置 佳，属 中孔中喉型储层，综合评价 为 易 采储 集层 。I 类储层则以泥粉晶云岩 为主 ，由于同生期间隙性短暂 暴露 ，大气淡 水 的改 造不彻底m ]，加上黏土矿物 碎片 的充填[图2d] ，主要形 成晶 间微 一 细孔，尽管孔隙度 较高，但孔径小 ，连通性差，属 细孔 细 一 微 喉型储层，综 第 3期 周 彦 等 四J I f 盆地磨溪构造嘉二段孔 隙型碳酸盐岩储层 的评价 合 评价 为可 采储集 层[ 2 , 2 0 2 1 ] 。 Ⅱ 类和 Ⅲ类储层是形成磨溪构造嘉二段工业气藏 的 主要储 层类 型 ， 储 集物性 为 中等一 较差 ， 孑 L 隙度 一般 大 于 3 ％ ， 渗透 率不 低 于 0 ． 0 5 1 0 ～ IT I ， 这 两类 储 层 改造后的产能不容忽视， 尤其是 Ⅱ 类和 Ⅲ 类储层 ， 一 般具有 较 好 的 稳 产 能 力 。如 磨 深 1井 的 主产 层 为 嘉 二 亚段 的泥 晶一 泥粉 晶云 岩储 层 ， 产 层 厚 度 为 7 ． 8 1 IT I ， 平均 孔 隙度 为 7 ． 3 7 ％ ， 平 均 渗透 率 为 0 ． 1 9 X 1 0 I 3 m ， 属Ⅲ。 类储层 ， 该 井 自 1 9 8 0年投产 以来 ， 产气 量 一 直稳定 在 1 ． 2 X 1 0 1 T I 。 ／ d左 右 ， 截 至 2 0 0 7年 6月底 ， 该 井累计 产气 量 已达 1 ． 2 6X 1 0 I n 。磨 2 2井 2 0 0 1 年 对 嘉二 亚 段 实施 胶 凝 酸 酸化 改造 获得 成 功 ， 测 试 产 气 由 1 ． 0 3 X 1 0 I n ／ d增加 至 3 ． 6 2 X 1 0 F n ／ d左 右 ， 至 今一 直稳 定在 2 ． 9 X 1 0 In。 ／ d以上o。 Ⅳ类储层储集物性极差 ， 孔隙度小于 3 ％， 渗透率 一 般 不超 过 0 ． 0 51 0 ～ m ， 对 流体 产 出 的贡 献值 极 低 ， 一 般认 为属 于非储 集层 。 4 ． 4评价 结果 的检验 为 了检验 评 价 结 果 的 合 理 性 ， 以磨 溪 构 造 磨 1 5 5 井 和磨 1 5 6井 为例 ， 对 比本 次 分类 评 价 的结果 与 原 有 方 案的 评价结 果可 以发 现 ， 采 用 主成分 分析 法 ， 综合 考 虑影 响储 层储 集性 能 的多 种 因素 ， 特 别 是孑 L 喉 结 构 的 差异 造成 的渗 透性 差别 ， 其储 层 的有 效 厚度 仅 为 原评 价方 案 的 1 ／ 2 ～1 ／ 5 表4 ， 从 而更 能 反 映不 同孔 喉 结 表 4磨 1 5 5井和磨 1 5 6井储层分类评价及生产测 井成 果 Ta b l e 4 Re s e r v o i r e v al u at i o n a n d pr o du c t i o n l o g gi ng r e s ul t s o f W e l l M o1 5 5 a n d W e l l M o1 5 6 构 的储层 对 流体产 出 的贡献值 大小 。 5 结论与讨论 粉 晶云岩 和泥 晶一泥 粉 晶云岩 是磨 溪构 造嘉 二 B 层 和嘉二 ’ 亚 段 的主 要 储 集 岩 类 ， 其 储 集 空 间 类 型 均 以晶问孑 L 和 晶间溶孔 为 主 ， 但 由于孔 喉结 构 的差别 ， 导 致其储集渗透性能相差较大。传统的储层分类评价方 法虽然 表 面上 考 虑 了 岩 性 、 物 性 、 孑 L 喉 结 构 等 多 种 因 素 ， 但 在实 际应用 过程 中往 往采 用孔 隙度 指标 ， 不能 真 实反 映储层 对流 体产 出的 贡献值 。笔 者采 用 主成分 分 析法 ， 通过 对储层 微观孔 喉结 构 的研 究 ， 针 对具 有不 同 孔喉结 构 的储层 ， 分别 建 立 了不 同 的储 层 分 类 评 价 标 准 。结 果表 明 ， 该 方法对 于成 因复 杂 、 孑 L 隙 结构 多样 的 孔 隙 型碳酸盐 岩储 层 是行 之有 效 的 ， 评 价 结 果 能 真 实 反映储层 的储 集渗 透能 力及 其对 流体产 出的贡献 值 。 值得 关注 的是 ， 对于 孔 隙型碳 酸盐 岩储 层 ， 孔 隙是 其主要的储集空间， 其发育程度和规模主要受沉积微 相 和成 岩后生 变化 的影 响和控 制 ， 不 同时期 、 不 同区域 形 成的储 层往 往具 有不 同 的孔 隙类 型 和孔 喉 结 构 ， 这 就要 求加 强基 础地 质研 究 ， 在 弄 清 储 层 成 因机 制 的基 础上 ， 分别建立不同的储层演化模式和不同的储层评 。 中石油西南油气田分公 司川 中油气矿． 上半年开发简报， 2 0 0 7 价标 准 ， 真正 实现“ 定 性 与定量 ” 、 “ 宏 观与 微观 ” 、 “ 一般 与具 体” 的 3个 结合 。 致谢 本 文在 写作过 程 中得到 了西 南油 气田 分公 司川 中油气矿 罗玉宏、 刘德容、 赵异 华、 张孝 兰等 同志 的指 导和 帮助 ， 在此 深表 感谢 。 参 考 文 献 [ 1 ] 陈丽华 ， 王家华 ， 李应进 ， 等． 油 气储层研究技术 [ M] ． 北京 石 油 工 业 出版 社 ， 2 0 0 0 5 1 6 0 ． C h e n L i h u a ， Wa n g J i a h u a ， L i Yi n g j i n ， e t a 1 ． Oi l g a s r e s e r v o i r r e s e a r c h t e c h n o l o g y [ M] ． B e ij i n g P e t r o l e u m I n d u s t r y P r e s s ， 2 0 0 0 5 1 6 0 ． [ 2 ] 裘怿楠 ， 薛叔浩． 油气储 层评 价技 术[ M] ． 北 京 石 油工业 出版 社 ， 1 9 9 7 2 0 4 3 ． Qi u Yi n a n， Xu e S hu h a o ．Oi l ga s r e s e r v o i r e v a l u a t i o n t e c h n o l o g y E M] ． B e i j i n g P e t r o l e u m I n d u s t r y P r e s s ， 1 9 9 7 2 0 4 3 ． [ 3 ] L o u c k s R G ． P a l e o c a v e c a r b o n a t e r e s e r v o i r s Or i g i n s ， b u r i a l d e p t h mo d i f i c a t i o n s ， s p a t i a l c o mp l e x i t y ， a n d r e s e r v o i r i mp l i c a t i o n s [ J ] ． AAP G Bu l l e t i n， 1 9 9 9， 8 3 1 1 1 7 9 5 1 8 3 4． [ 4 ] 杨正 明， 姜汉桥 ， 朱光亚 ， 等． 低渗透 含水气藏储层评价参数研 究 [ J ] ． 石油学报 ， 2 0 0 8 ， 2 9 2 2 5 2 2 5 5 ． Ya n g Zh e n g mi n g， J i a n g Ha n q i a o， Z hu Gu a n g y a ， e t a 1 ．Re s e a r c h o n r e s e r v o i r e v a l u a t i o n i n d e x f o r l o w p e r me a b i l i t y wa t e r - b e a r i n g g a s r e s e r v o i r [ J ] ． Ae t a P e t r o l e i S i n i c a ， 2 0 0 8 ， 2 9 2 2 5 2 2 5 5 ． 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 3 7 8 石 油 学 报 2 0 0 9年第 3 0卷 [ 5 ] [ 6 3 [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 1 o 3 [ f 1 ] [ i 2 ] 罗平 ， 裘怿楠 ， 贾爱林 ， 等． 中国油气储 层地 质研究面临的挑战和 发展方向[ J ] ． 沉积学报， 2 0 0 3 ， 2 1 1 1 4 2 1 4 7 ． LH O Pi n g， Qi u Yi n a n， J ia Ai l in， e t a 1 ．Th e p r e s e n t c h a l l e n g e s o f C h i n e s e p e t r o l e u m r e s e r v o i r g e o l o g y a n d r e s e a r c h d i r e c t i o n [ J