核磁共振测井在辽河油田应用实例分析

1 核磁共振测井在辽河油田应用实例分析 王忠东 魏 刚 （辽河石油勘探局测井公司）

摘要：辽河油田盆地内有多套不同油品类型的含油气储层，储层岩性及构造类型多种多样，既有各种构造类型的第三系及中生界碎屑岩油气藏、火山岩复杂岩性油气藏，还有元古界、太古界灰岩、白云岩、混合花岗岩等潜山油气藏等。核磁共振测井新技术在辽河油田各种类型油气藏的解释评价中得到了广泛的应用，本文对其中的一些核磁共振测井应用实例进行了介绍分析。

关键词：储层评价 核磁共振测井 应用实例 辽河油田 Abstract: There are many different oil-bearing formation types in the Liaohe Oil Field, such as various clastic reservoirs, complicated igneous reservoirs, carbonate and complicated hybrid granite buried hill reservoirs etc. The Liaohe Wireline Service(LHWS) imported the NMR logging technique in 1996, and owned three sets of MRIL-C/TP and a set of MRIL-P. The wells with MRIL logging finished by the LHWS are more than 200 up to now. Many experiences and good geology application results have been obtained. Some MRIL application examples in various reservoir condition are presented in this paper.

Subject: reservoir evaluation MRIL well logging examples 1、引言

辽河油田地质构造复杂、盆地内有多套不同油品类型的含油层系，含油气储层的岩性多种多样，既有各种构造类型的第三系及中生界碎屑岩油气藏、火山岩复杂岩性油气藏，还有元古界、太古界灰岩、白云岩、石英岩、混合花岗岩等潜山油气藏。多样复杂的岩性、构造变化，复杂的油水关系增添了测井储层评价、油气识别的难度，同时也为各种测井新技术的推广应用提供了广阔的空间。 辽河油田测井公司1996年开始引进核磁共振测井新技术，目前拥有三套 MRIL-C/TP型、一套MRIL-P型核磁共振测井仪。从1997年正式投产，到2005年测井数量逐年增多，在各种类型储层的解释评价中得到广泛应用，目前在辽河油田内部完成各类油气藏核磁共振测井200余口，积累了经验，取得了良好的地质应用效果。

2、核磁共振测井在辽河油田的应用实例

核磁共振测井在辽河油田各类储层解释评价中的应用主要体现在以下几个方面： 1） 划分储层，特别是低孔、低渗及复杂岩性地层中储层的识别。 2） 提供孔隙度、渗透率、束缚水饱和度、含水饱和度等储层参数。 3） 确定储层孔隙结构形态、构成及分布。 4） 确定油气藏油水界面。 5） 利用标准T2谱分布形态、差谱和移谱特征识别、判断储层流体性质。 2

2．1 利用核磁测井计算储层孔渗饱等储层参数 在储层评价中提供与岩石骨架密度无关的孔隙度参数、确定地层束缚水体积，提供连续的地层渗透率剖面，利用地层岩石的横向驰豫时间信息反映饱和水岩石的孔隙尺寸大小的分布情况等是核磁测井在储层评价中的最基本的应用。通过与岩心分析数据、常规测井处理解释的对比，证明了核磁测井在孔、渗、饱储层参数计算上的准确性。 图2-1给出了HN8井核磁测井计算的有效孔隙度、渗透率与岩心分析结果对比。岩心分析表明，2124.17—2333.66m井段，砂岩储层岩心分析孔隙度12.5―27.5%，平均21.42%；空气渗透率5―1006mD，平均255mD。该井段核磁孔隙度为12.2―25.5%，平均20.63%；核磁渗透率5.5―2020mD，平均330mD。而海南8井试井解释地层平均有效渗透率为352.56mD。

2．2 核磁测井在低阻油气藏解释评价中的应用

这类油气藏包括咸水泥浆侵入造成的低阻油气藏、高束缚水饱和度粉、细砂岩低阻油气藏，以及电阻率增大率较低的复杂碎屑岩油气藏等。 图2-2是H638井沙四段细砂岩目的层常规测井与核磁测井综合解释成果图。油层和水层的电阻率数值相当，无法区分油水层。造成油层电阻图2-2 H638井沙四段细砂岩核磁测井综合解释成果图

Fig2-2 The NMR log interpretation result of the well H638

图2-1 HN8井核磁测井与岩心分析孔渗参数对比 Fig2-1 The contrast of proporsity and permeability for NMR log and core 3

率数值低的原因，主要是高束缚水饱和度导致油气层电阻率低，使之与水层电阻率接近而不易区分。从常规曲线上来看，岩性均比较纯，其三孔隙度比较物性差不多，而电性比较也差不多，均为20Ω·m左右，而且其上部分的第18号层的电阻率还不到20Ω·m，因此较难区分该段地层的油水层。但核磁长等待时间的T2谱上来看，第18、20号层的T2分布谱宽且后续分布谱幅度较高，差谱特征明显，为油气信号指示，而其下段的第22号层的T2分布谱较窄且无后续分布谱，无差谱信号，油气信号指示不明显；从核磁长回波间隔时间的T2谱上来看，上部两层的拖曳现象较为明显且靠后，为油气信号指示，下部的拖曳现象不太明显，且靠前，为含水信号指示。对1662-1671米的第18-20层试油日产油10.98吨，无水。

2．3 核磁测井在灰岩、白云岩古潜山及火成岩复杂岩性油气藏解释评价中的应用

辽河盆地的太古界、元古界广泛分布着灰岩、灰质白云岩古潜山油气藏，已成为了辽河油田原油产量重要的一部分，辽河东部凹陷沙三段地层也发现了大量火成岩油气藏。灰岩、灰质白云岩古潜山、及火成岩油气藏储集空间主要为原生孔隙、次生孔隙、溶洞以及裂缝，储层非均质性严重，储集空间类型复杂，储层测井评价面临的问题较为复

图2-3 SH625-16-16井灰岩、白云岩潜山测井综合解释成果图 Fig2-3 Well logging interpretation of well SH625-16-16 in buried carbonate hill 4

杂，有关储层类型，储层渗透性的好坏，流体性质判别，储层参数的计算等，仅仅依靠常规测井曲线完成储层测井评价已无法满足。因此，广泛采用核磁、成像等测井新技术，建立一套有针对性的测井系列，多种资料互相综合应用，优势互补，可以形成一整套有效的储层评价方法，提高此类复杂岩性油气藏勘探开发的效果，核磁测井在此类地层的储层识别、物性参数计算及含油性评价等方面发挥了重要的作用. 图2-3给出了SH625-16-16井灰岩、白云岩古潜山油气藏测井综合解释评价成果图。该井为大民屯凹陷前进构造带SH625块上的一口资料井,该井的3200-3290米井段为元古界地层，其岩性为灰质白云岩。 该井从常规曲线上较难划分储层，但从5700资料上来看，各资料都一致的反映出该段地层的第10号层为一较好的储层，其下面的层段稍差。 根据该井核磁测井解释，S625块潜山储层孔隙度普遍在3—5%、渗透率在1mD以下，对于裂缝及孔隙较发育的好的储层的孔隙度可达10%左右、渗透率可达1—3mD。本井3210-3219m井段，核磁测井的T2谱在第4-10BIN具有较高的谱峰，谱分布宽且靠后，孔隙度值较高，其下部分井段的有效孔隙度较低，储集性能变差；面积大，能给出储层的孔渗参数，而成像测井指示本段地层发育裂缝和溶蚀孔洞，上下段无明显差别，为孔隙+微裂缝型储层；而阵列声波资料指示这些孔缝是有效的上部第10层斯通利波渗透率值较高，说明上段地层渗透性较好。本井段上部解释一个Ⅰ类储层、一个Ⅱ类储层。对本段试油，初期日产油30.8吨，水31.8米3，现日产油41.5吨，无水。 通过采用新的反演解谱方法，核磁共振测井在辽河小龙湾粗面岩等火成岩油气藏解释评价中取得了良好的应用效果。如X23、O52、O51等井。 图2-4给出了O52井火成岩测井综合解释评价成果图。该井为辽河东部凹陷中段欧利坨子构造O48断块上的一口评价探井，目的是探测沙三中段火成粗面岩并兼探沙三上段含油气情况。该井的2650-2695米

图2-4 O52井火成岩油气层测井综合解释评价成果 Fig2-4 A combined log interpretation of well O52 5

井段为沙三中段地层，岩性为火成粗面岩。 从声成像来看，该段储层为孔隙+微裂缝型，以裂缝为主，局部发育一定的低角度裂缝。从核磁资料来看，其有效孔隙度比较高，说明该段储层基质孔隙比较发育，其束缚流体含量也比较高。根据其T2谱峰来看，拖曳现象比较明显，分析该段储层具有一定的含油气可能。 本井2652-2692m井段的第32层、2836-2842m井段的第39层粗面岩孔隙较为发育，具部可见微裂缝，是以孔隙为主的孔隙型储层。其中第32层2004.9.18-9.28试油，酸压后自喷，油84.4t/d、气6903m3/d，累计产油148.8t、气6902m3。较前的2004年8月对第38、39、41层试油，酸后累计产油7.4t、水19.2t。

2．4 利用核磁测井确定储层流体性质及油气藏油水界面

图2-5为O50井2520-2620米沙三段地层中段砂砾岩测井解释成果图。图中深、浅侧向电阻率差异明显，且从上至下其值逐渐变小，但到密度值在2.4-2.6g/cm3之间变化，时差在60-80us/ft左右，中子孔隙度6%左右。 从阵列感应曲线上来看，其120英寸电阻率值与深侧向电阻率值较一致，且从上至下其值也逐渐变小，但其分层能力明显增强，说明该段地层非均质性较强，在2570-2610米之间应存在一个油水界面，但具体深度不太确定。 从核磁资料上看，第55层核磁T2谱分布较宽，差谱特征明显，移谱长回波间隔T2谱拖曳现象明显，为明显的含油指示。而从第56到第57层，差谱特征无变化，但移谱长回波间隔T2谱尾部拖曳现象明显前移，为含水特征，在2592米处移谱长回波间隔T2谱有图2-5 O50井核磁测井成果图 Fig2-5 NMR result of well O50