CN108061923A - 针对下古生界碳酸盐岩内幕有利储层的多要素评价方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种针对下古生界碳酸盐岩内幕有利储层的多要素评价方法，包括：步骤1，确定储集空间成因类型；步骤2，确定岩石类型分布；步骤3，进行构造裂缝多少的综合预测；步骤4，表征流体改造强弱；步骤5，确定有利储层纵向分布层段；步骤6，确定有利储层平面分布范围。该针对下古生界碳酸盐岩内幕有利储层的多要素评价方法预测内幕储层纵向分布层段及平面展布规律，为深层油气勘探提供保障，明确了内幕储层储集空间成因类型，剖析了储层发育主控因素，提出了“岩石类型及层厚决定纵向有利储层分布层段、构造裂缝多少和流体改造强弱决定平面有利储层分布范围”的多要素叠合的评价方法。

Description

针对下古生界碳酸盐岩内幕有利储层的多要素评价方法

技术领域

本发明涉及油田开发技术领域，特别是涉及到一种针对下古生界碳酸盐岩内幕有利储层的多要素评价方法。

背景技术

下古生界碳酸盐岩古潜山作为渤海湾盆地早期勘探重要的油气藏类型之一，已发现了多个高产的“潜山头”，如冀中坳陷的任丘潜山，黄骅坳陷的千米桥潜山、济阳坳陷的广饶潜山、桩西潜山、孤岛潜山等。随着潜山“山头”勘探程度的不断提高，该类油气藏的勘探空间大幅缩小，如华北油田1986年以后，以潜山顶块状油藏为主要勘探对象，多年没有取得新的突破与发现，潜山油藏产量快速递减，2005年仅剩63万吨，并仍呈现出每年5～8万吨的递减趋势；胜利油田2000年之前发现的潜山以“山头”型为主，仅部分探井钻至潜山内幕见到了良好的油气显示，之后的十余年没有潜山勘探的重大突破。但华北油田自2006年以来，先后发现了长3、宁古8、牛东1等10个日产油226～1036方高产、高效的隐蔽性深潜山及潜山内幕油气藏，从而为整个渤海湾盆地寻找潜山内幕油气藏掀开了序幕，并取得了一些理论认识：一是潜山内幕发育多套储盖组合有利于内幕油藏的形成；二是储层物性与输导体系耦合控制潜山内幕成藏，已证实了储层对于潜山内幕油气成藏具有非常重要的控制作用。下古生界碳酸盐岩潜山内幕储层储集空间类型多样，包括溶蚀孔缝、构造裂缝以及白云岩中原生孔隙。但受制于潜山内幕勘探程度的限制，对内幕储层主控因素的分析比较笼统，从而导致对有利储层空间展布规律预测存在较大困难。为此我们发明了一种新的针对下古生界碳酸盐岩内幕有利储层的多要素评价方法，解决了以上技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种岩石类型及层厚决定纵向有利储层分布层段、构造裂缝多少和流体改造强弱决定平面有利储层分布范围的针对下古生界碳酸盐岩内幕有利储层的多要素评价方法。

本发明的目的可通过如下技术措施来实现：针对下古生界碳酸盐岩内幕有利储层的多要素评价方法，该针对下古生界碳酸盐岩内幕有利储层的多要素评价方法包括：步骤1，确定储集空间成因类型；步骤2，确定岩石类型分布；步骤3，进行构造裂缝多少的综合预测；步骤4，表征流体改造强弱；步骤5，确定有利储层纵向分布层段；步骤6，确定有利储层平面分布范围。

本发明的目的还可通过如下技术措施来实现：

在步骤1中，利用录井及岩心观察、镜下薄片观察、扫描电镜观察、岩心常规物性等多种技术手段，确定下古生界碳酸盐岩内幕储层储集空间成因类型。

在步骤2中，利用岩心观察、镜下薄片观察、录井这些资料，确定下古生界不同组段岩石组合类型及岩石厚度差异。

在步骤3中，利用岩心观察统计的结果，结合古地磁、成像测井资料，分析构造裂缝的走向，利用应力场模拟的结果，确定不同走向构造裂缝形成的时期，再利用构造裂缝中方解石充填物的C、O同位素对比结果及包裹体测温，确定构造裂缝充填时期及充填程度，最终确定研究区有效造缝期。

在步骤3中，对有效造缝期，利用anasys有限元软件、分形分维法这些多种方法，对构造裂缝的平面分布规律进行预测。

在步骤3中，构造裂缝受控于区域构造应力场及局部断层的控制，平面上构造裂缝分布具有明显差异性。

在步骤4中，对于有机酸，在潜山构造演化分析的基础上，确定烃源岩排有机酸时期与下古生界碳酸盐岩是否对接，从而确定下古生界内幕储层经历的酸溶时间长短，以潜山距离烃源岩的远近，确定有机酸溶蚀强度的大小。

在步骤4中，对于热液流体，分析岩浆类型，侵入岩发育区，以CO₂为主的流体对碳酸盐岩的溶蚀强度更大，另外酸性岩浆岩分布的区域，流体对碳酸盐岩的溶蚀强度比基性和中性更大。

在步骤5中，下古生界内幕储层纵向上受控于岩性差异及层厚，有利储层发育层段差异明显。

在步骤6中，有利储层平面受控于构造裂缝多少和流体改造强弱程度，综合考虑两者在平面上的展布特征，对有利储层平面分布范围进行刻画。

本发明中的针对下古生界碳酸盐岩内幕有利储层的多要素评价方法，可以为油气勘探工作者提供一套简单有效的预测下古生界内幕储层空间展布规律的方法。该方法对岩石类型、构造裂缝、流体改造等三种内幕储层主控因素，利用录井岩心观察、镜下薄片观察、扫描电镜、岩心常规物性分析等手段进行合理表征及综合分析，综合考虑三种主控因素的状态，预测内幕储层纵向分布层段及平面展布规律，为深层油气勘探提供保障，明确了内幕储层储集空间成因类型，剖析了储层发育主控因素，提出了“岩石类型及层厚决定纵向有利储层分布层段、构造裂缝多少和流体改造强弱决定平面有利储层分布范围”的多要素叠合的评价方法。

附图说明

图1为本发明的针对下古生界碳酸盐岩内幕有利储层的多要素评价方法的一具体实施例的流程图；

图2为本发明的一具体实施例中不同组段岩石类型分布图；

图3为本发明的一具体实施例中构造裂缝平面分布图；

图4为本发明的一具体实施例中下古生界内幕有利储层平面展布图。

具体实施方式

为使本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出较佳实施例，并配合附图所示，作详细说明如下。

如图1所示，图1为本发明的针对下古生界碳酸盐岩内幕有利储层的多要素评价方法的流程图。

步骤101，储集空间成因类型确定。

利用录井及岩心观察、镜下薄片观察、扫描电镜观察、岩心常规物性等多种技术手段，确定下古生界碳酸盐岩内幕储层储集空间成因类型。

步骤102，岩石类型分布的确定。

利用岩心观察、镜下薄片观察、录井等资料，确定下古生界不同组段岩石组合类型及岩石厚度差异，如图2所示。有利的岩石类型及层厚是优质储层发育的基础，岩石类型不仅决定了原生孔隙的发育情况，且进一步影响了后期构造裂缝和溶蚀孔隙发育情况。下古生界碳酸盐岩内幕纵向上不同组段岩石类型及层厚差异明显，从而使得有利储层分布层段具有集中性。

步骤103，构造裂缝多少的综合预测。

利用岩心观察统计的结果，结合古地磁、成像测井资料，分析构造裂缝的走向，利用应力场模拟的结果，确定不同走向构造裂缝形成的时期，再利用构造裂缝中方解石充填物的C、O同位素对比结果及包裹体测温，确定构造裂缝充填时期及充填程度，最终确定研究区有效造缝期。在此基础上，对有效造缝期，利用anasys有限元软件、分形分维法等多种方法，对构造裂缝的平面分布规律进行预测，如图3所示。有效的构造裂缝是优质储层形成的条件，构造裂缝不仅本身可以作为有效的储集空间，且为后期流体对碳酸盐岩的改造提供运移通道。构造裂缝受控于区域构造应力场及局部断层的控制，平面上构造裂缝分布具有明显差异性。

步骤104，流体改造强弱的表征。

流体与构造裂缝有效匹配是优质储层形成的关键，流体溶蚀碳酸盐岩形成大量的溶蚀孔洞-微裂缝，使得储层物性得到极大改善。深部热液和有机酸两种流体多期叠加对内幕碳酸盐岩储层溶蚀改造，不仅形成了肉眼可以观察到的溶蚀孔洞，充填程度低，往往孤立分布，而且更多的形成了溶蚀微孔、微裂缝，这些微裂缝、微孔将孤立的溶蚀孔洞联通起来从而使其成为有效的储集空间。热液流体类型、潜山与烃源岩接触时期及远近等影响了流体对碳酸盐岩改造的强弱，从而控制了平面储层发育。确定研究区发育的酸性流体类型，一般包括有机酸和热液流体。对于有机酸，在潜山构造演化分析的基础上，确定烃源岩排有机酸时期与下古生界碳酸盐岩是否对接，从而确定下古生界内幕储层经历的酸溶时间长短，以潜山距离烃源岩的远近，确定有机酸溶蚀强度的大小。对于热液流体，主要分析岩浆类型，侵入岩发育区，以CO₂为主的流体对碳酸盐岩的溶蚀强度更大，另外酸性岩浆岩分布的区域，流体对碳酸盐岩的溶蚀强度比基性和中性更大。

步骤105，有利储层纵向分布层段的确定。

下古生界内幕储层纵向上，主要受控于岩性差异及层厚，有利储层发育层段差异明显。

步骤106，有利储层平面分布范围的确定。

有利储层平面主要受控于构造裂缝多少和流体改造强弱程度，综合考虑两者在平面上的展布特征，对有利储层平面分布范围进行刻画，如图4所示。

在应用本发明的一实施例中，研究对象为某油田下古生界碳酸盐岩，利用岩心观察、镜下薄片观察、岩心常规分析等多种技术方法，分析了内幕储层储集空间成因类型，明确了储层发育主控因素，预测了有利储层占卜规律。内幕储层发育溶蚀孔洞-裂缝、构造裂缝、原生孔隙3种类型的储集空间，三种储集空间类型决定了储层受控于岩石类型、构造改造、流体改造3种地质因素。其中岩石类型是基础性因素，不仅决定了原生孔隙多少，且进一步影响岩石抗溶蚀与构造裂缝发育程度；构造改造程度是关键性因素，构造裂缝与溶蚀孔洞-裂缝的发育成明显的正相关性；流体改造程度是决定性因素，深部热液和有机酸联合溶蚀形成了大量孔洞、微孔、微裂缝，大大改善了储层物性。内幕储层具有“纵向分段、平南分带”的特征，纵向上，I类储层分布在马家沟组、冶里-亮甲山组，II类储层分布在凤山组、馒头组，III类储层分布在毛庄和徐庄组、张夏组等，平南上靠近高青断层附近为最有效储层发育区，如图4所示。

Claims (11)

1.针对下古生界碳酸盐岩内幕有利储层的多要素评价方法，其特征在于，该针对下古生界碳酸盐岩内幕有利储层的多要素评价方法包括：

步骤1，确定储集空间成因类型；

步骤2，确定岩石类型分布；

步骤3，进行构造裂缝多少的综合预测；

步骤4，表征流体改造强弱；

步骤5，确定有利储层纵向分布层段；

步骤6，确定有利储层平面分布范围。

2.根据权利要求1所述的针对下古生界碳酸盐岩内幕有利储层的多要素评价方法，其特征在于，在步骤1中，利用录井及岩心观察、镜下薄片观察、扫描电镜观察、岩心常规物性这些技术手段，确定下古生界碳酸盐岩内幕储层储集空间成因类型。

3.根据权利要求1所述的针对下古生界碳酸盐岩内幕有利储层的多要素评价方法，其特征在于，在步骤2中，利用岩心观察、镜下薄片观察、录井这些资料，确定下古生界不同组段岩石组合类型及岩石厚度差异。

4.根据权利要求1所述的针对下古生界碳酸盐岩内幕有利储层的多要素评价方法，其特征在于，在步骤3中，利用岩心观察统计的结果，结合古地磁、成像测井资料，分析构造裂缝的走向，利用应力场模拟的结果，确定不同走向构造裂缝形成的时期，再利用构造裂缝中方解石充填物的C、O同位素对比结果及包裹体测温，确定构造裂缝充填时期及充填程度，最终确定研究区有效造缝期。

5.根据权利要求4所述的针对下古生界碳酸盐岩内幕有利储层的多要素评价方法，其特征在于，在步骤3中，对有效造缝期，利用anasys有限元软件、分形分维法这些多种方法，对构造裂缝的平面分布规律进行预测。

6.根据权利要求5所述的针对下古生界碳酸盐岩内幕有利储层的多要素评价方法，其特征在于，在步骤3中，构造裂缝受控于区域构造应力场及局部断层的控制，平面上构造裂缝分布具有明显差异性。

7.根据权利要求1所述的针对下古生界碳酸盐岩内幕有利储层的多要素评价方法，其特征在于，在步骤4中，确定研究区发育的酸性流体类型，包括有机酸和热液流体。

8.根据权利要求7所述的针对下古生界碳酸盐岩内幕有利储层的多要素评价方法，其特征在于，在步骤4中，对于有机酸，在潜山构造演化分析的基础上，确定烃源岩排有机酸时期与下古生界碳酸盐岩是否对接，从而确定下古生界内幕储层经历的酸溶时间长短，以潜山距离烃源岩的远近，确定有机酸溶蚀强度的大小。

9.根据权利要求7所述的针对下古生界碳酸盐岩内幕有利储层的多要素评价方法，其特征在于，在步骤4中，对于热液流体，分析岩浆类型，侵入岩发育区，以CO₂为主的流体对碳酸盐岩的溶蚀强度更大，另外酸性岩浆岩分布的区域，流体对碳酸盐岩的溶蚀强度比基性和中性更大。

10.根据权利要求1所述的针对下古生界碳酸盐岩内幕有利储层的多要素评价方法，其特征在于，在步骤5中，下古生界内幕储层纵向上受控于岩性差异及层厚，有利储层发育层段差异明显。

11.根据权利要求1所述的针对下古生界碳酸盐岩内幕有利储层的多要素评价方法，其特征在于，在步骤6中，有利储层平面受控于构造裂缝多少和流体改造强弱程度，综合考虑两者在平面上的展布特征，对有利储层平面分布范围进行刻画。