近年来, 国内对油气资源的需求日趋增大, 以沉积岩作为主要理论的勘探开发已经不能适应不断增长的资源需求, 取而代之的是将变质岩储层作为勘探油气的主要目标。通过多年的研究, 该类方法已经取得了一定的成果, 但是仍存在许多尚需深入探讨的一些关键问题。对于孔隙度低, 非均质性非常强的裂缝型油气藏来说, 其裂缝分布非常复杂, 因此, 对于裂缝型油气藏的研究较之孔隙性油气藏的勘探就显得更加困难, 全球的相关专家都将其视为公认的难题。为解决这一石油勘探界的难题, 本文主要以测井对裂缝的识别方法为主线, 为今后变质岩潜山油藏的勘探和开发提供基础和依据。
1 变质岩储层特征
就其基质而言, 太古界潜山储层本身具有低孔、低渗的等特点。孔隙度一般在2%~5%, 基质岩块渗透率一般低于1m D, 在储层内如果没有裂缝沟通的情况下就不可能形成产能。所以潜山储层的划分方法就归结为划分裂缝发育段的方法, 用该方法划分了2种储层段:其中有效储层指裂缝发育或较发育的储集岩, 而非储层段裂缝指不发育或者没有裂缝的层段。
2 储层的定性识别
在岩性识别划分的基础上, 以试油、试采资料为依据, 研究建立储层测井识别划分方法和标准。
2.1 三孔隙度测井曲线特征
一般讲声波时差、补偿密度 (或岩性密度) 和补偿中子三条曲线称为三孔隙度曲线, 其中声波时差是以对地层孔隙度的探测为目的的, 该曲线的变化往往和电阻率降低变化是同步的。
当地层中裂缝发育到一定程度时, 沿井壁传播的滑行纵波的速度将会发生变化, 和致密层相比将相对较低, 从而导致声波时差值变大, 又由于不均匀的裂缝分布, 差值将出现锯齿状;因为滑行纵波传播方向和井轴平行, 高角度缝对声波时差的影响不大, 而低角度缝和网状缝将产生较高的影响;补偿密度会随着体积的增大而变小。但是如果储层处于不发育段, 则测井曲线将基本不发生变化。
2.2 深浅双侧向电阻率测井响应特征
运用双侧向测井进行裂缝探测是一种较好的聚焦电测井方法。裂缝的形状是电阻率测井曲线上的响应决定性特征, 涉及裂缝的长度、宽度、方位及倾角。再加上裂缝中还还存在一些诸如胶结物、泥浆滤液、地层流体的填充物质, 使得电阻率取值跨度很大, 如果是致密的储集岩, 其电阻率往往有几万欧姆米, 这就有可能超过了检测仪器的最大量程;而与此相对应的则是, 处在发育阶段的变质岩潜山储层, 由于侵入了泥浆滤液这类低电阻物质, 将会导致双侧向电阻率变得很低。再加上深、浅侧向电阻率测井的检测范围不一, 将导致“幅度差异”的出现。
2.3 声/电成像测井识别裂缝
井壁声电成像测井包括两种, 一是数字井周声波成像测井, 二是微电阻率扫描成像测井, 这两种测井方法能比较直接地反映井壁地层的特征。
成像测井与其它测井方法都是间测量方法, 其中钻井、施工等许多间接因素直接影响着地层的结果, 那么如何能正确的判断信息的真实性就显得尤为重要。根据成像出来的图像可以直观的识别出裂缝、孔洞、层界面等地质信息, 对太古界潜山裂缝研究非常实用。
同时成像资料还反映出一些不是地层本身信息, 这些其它信息包括如“斜纹”、“木纹”、椭圆井眼等, 它们不是地层本身特征的反映, “斜纹”是钻井过程中钻头转动形成的;“木纹”多是由于泥浆比重过大造成的;椭圆井眼在成像图上表现为相距约180度的深浅相间的阴影, 所以必须准确识别。
2.4 阵列声波测井识别裂缝
由于岩石骨架和裂缝中的流体之间的声阻抗差别较大而造成的纵波、横波及斯通利波能量的衰减。当纵波和横波穿过裂缝时, 它们的能量大大地被衰减, 且横波衰减最大。当声波通过孔洞孔隙传播时, 由于声波散射引起能量衰减。当存在裂缝时, 声波形成的反射或折射波比原始波到达得晚, 在变密度测井 (VDL) 图上它们将形成干涉图形, 这些干涉图形可以定性地看作人字形图形或时间上的相移。
变质岩裂缝对体波的影响主要为:地震波至时间的延迟、纵波和 (或) 横波波至的振幅衰减以及反射波引起“人”字形。在裂缝发育井段, 地震波横波能量衰减明显, 地震波纵波衰减不明显;在变质岩发育斜交缝井段, 地震波纵波衰减明显, 地震波横波衰减不明显;在变质岩发育网状裂缝井段, 地震波纵、横波能量均衰减明显。
地震波中的斯通利波的传播受多种因素所影响, 其中包括变质岩骨架渗透率以及其开口裂缝。所以地震波中的斯通利波对地层的弹性特征、渗透率及井眼裂缝特别敏感。这样变质岩裂缝的位置就可以很好的被确定, 变质岩裂缝带的渗透性就可以得到评价。纵、横波能量在变质岩裂缝的发育段衰减比较利害。而地震频率下移 (能量衰减) , 传播时间滞后 (波速减小) 是斯通利波的主要表征, 通过对这两个参数的准确测量及显示, 则可以准确的指示地层的渗透率。
3 结语
3.1 利用3700 资料深浅双侧向电阻率测井、三孔隙度测井曲线可以对变质岩潜山裂缝进行有效识别。
3.2 利用5700成像资料可以对变质岩潜山裂缝进行直观有效识别。
摘要：变质岩潜山非均质性强, 裂缝分布规律缺少有效的预测手段, 是制约潜山勘探的主要因素之一[1]。依靠地震方法预测潜山裂缝分布规律, 具有非唯一行热证, 所以本文着重利用测井资料进行裂缝识别, 该方法对潜山内幕裂缝的预测有一定的指导意义。
关键词：裂缝预测,地震属性,相干体,波形相似性
参考文献
[1] 王志红.大民屯凹陷缝洞性储层综合评价方法研究[J].特种油气藏, 2006, 13 (1) :30~31.