碳酸盐岩油气藏测井评价技术及应用.ppt

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1、主讲人：张冲长江大学地球物理与石油资源学院碳酸盐岩油气藏测井评价技术及应用碳酸盐岩是重要的油气储集岩，虽然它仅占沉积岩的20%，但是却包含了世界主要油气田的10%，中东地区储集岩有三分之二是碳酸盐岩。在碎屑岩为主的北美，三分之一的主要油气田也在碳酸盐岩中，产量占巨型油气田总产量的一半左右。碳酸盐岩储集层的基本特征碳酸盐岩储集层的测井响应识别裂缝的综合实例裂缝孔隙度的定量评价方法三孔隙度模型理论及应用目录一、碳酸盐岩储集层的基本特征1岩石骨架及主要的物理性质在碳酸盐盐剖面中，主要的矿物成分是方解石、白云石，但经常还出现硬石膏、石膏、盐岩，含有一些粘、土矿物、有机质、黄铁矿

2、、硅质等。方解石和白云石是碳酸盐岩的主要造岩矿物。碳酸盐盐层常伴生有硫酸-卤素岩石，最普遍的是石膏、硬石膏、盐岩。一、碳酸盐岩储集层的基本特征1岩石骨架及主要的物理性质矿物密度（g/cm3)热中子俘获截面∑(c.μ)骨架声波时差(μs/m)中子含氢指数(%)电磁波传播时间(μs/m)光电吸收截面指数(Pe)方解石2.717.115309.15.08白云石2.874.81370~2.58.73.14硬石膏2.9812.45171-28.45.05石膏2.3218.5164506.83.99盐岩2.05754.2230.3-37.9~8.44.65由上表可以看出，用光电吸收

3、截面指数、密度、声波时差、热中子俘获截面来区分碳酸盐岩剖面的岩性是比较好的。应该指出，方解石和白云石的参数是针对矿物而言的，它们不能简单地对应于石灰岩和白云岩，尤其是白云岩，因而含方解石含量变化很大，使得物理参数随之而明显改变。这在测井解释中选取骨架参数时，应予以注意。碳酸盐岩剖面常见矿物的主要物理性质一、碳酸盐岩储集层的基本特征2碳酸盐岩储集空间的基本类型砂泥岩储集层的孔隙空间是以沉积时就存在或产生的原生孔隙为主；碳酸盐岩储集层则以沉积后在成岩后生及表生阶段的改造过程中形成的次生孔隙为主。碳酸盐岩储集层孔隙空间的基本形态有三种：孔隙、裂缝和洞穴。碳酸盐岩储集层孔隙结构

4、类型有：孔隙型、裂缝型、裂缝-孔隙型、及裂缝-洞穴型。孔隙和喉道孔隙：直径小于2mm的空隙，分微孔、细孔、中孔和粗孔。喉道：孔隙和孔洞之间的狭窄通道或孔隙内变窄部分。洞穴洞穴指直径大于2mm的空隙。裂缝指岩石中因为失去岩石内聚力而发生的各种破裂或断裂面。裂缝成因分类构造裂缝，溶蚀裂缝，压溶裂缝，风化裂缝。产状分类高角度裂缝、低角度裂缝和网状裂缝等充填情况充填裂缝、半充填裂缝和开启裂缝按张开度分类按张开度可分为微裂缝（张开度小于0.15mm)、中等裂缝（张开度在0.15mm-2mm)、粗大裂缝（张开度大于2mm).孔隙型储集层该类储集层可发育于石灰岩或白云岩中，其

5、储集合渗滤空间都是以各种孔隙为主，裂缝的作用很小。因此储集性能的好坏受着孔隙、喉道的大小、分布、胶结及充填性质等多种因素的控制。这与一般孔隙型砂岩储集层类似。所不同的是前者多为次生孔隙，因而具有更大的非均值性。如局部白云岩化形成的次生孔隙，就具有很大的非均匀性，它们可能在纵向上和横向上都互不连通，因而难于构成工业性储集层。但在测井曲线上却有所响应，这就使储集层的测井评价增加了难度。裂缝型储集层指在致密碳酸盐岩中因发育了较多的裂缝而形成的储集层。其基岩块孔隙度很低，常在1%以下，孔隙的直径也很小，大部分在0.01mm以下，故基本无储、渗价值。储集层的储集空间和渗滤通道主

6、要由裂缝贡献，因此只有当储集层厚度较大，裂缝很发育且延伸较远时，才能成为有工业价值的储集层。这种纯裂缝型的储集层多发育在岩性不纯的碳酸岩剖面中，如泥灰岩和含燧石石灰岩中。因为这些地层，不但基岩块孔隙度很低，而且也难于形成一些溶蚀的孔、洞和裂缝。故它们的裂缝主要是由构造运动应力作用而产生。所以常在褶皱剧烈的部位或断裂带、断层附近形成该类储集层。裂缝-孔隙型储集层这类储集层是在岩石具有一定有效孔隙的基础上，又被各种裂缝切割所形成的，因此其主要储集空间是基岩块的孔隙，其主要的渗滤通道则是裂缝。这种储渗作用的分工，使得该种储集层表现出孔隙空间结构上明显的双重介质特征。与裂缝型

7、储集层类似，裂缝-孔隙型储集层中的裂缝也有以高角度为主的，以低角度裂缝为主的和以网状裂缝为主的，但通常都是网状裂缝的居多。裂缝-孔隙型储集层一般可成为较好的生产层，既能稳产，又能高产。裂缝-洞穴型储集层在裂缝型储集层的背景上，由于地下水的溶蚀作用，又产生了很多洞穴，从而形成裂缝-洞穴型储集层。它的基岩块孔隙度很低且孔径也很小，不具有工业价值，其储渗作用主要靠裂缝和洞穴。一般认为洞穴是主要储集空间，裂缝是主要渗滤通道。但是由于裂缝和溶蚀洞穴往往总是串联在一起的，所以实际上很难将它们分开。经过溶蚀作用改造后的裂缝性储集层，一般都会变得更好，