杨凯 董超 张晓鹏 季李岚

摘要：本文分析了三塘湖油田三叠统低阻油气层成因，主要是低含油气饱和度、高矿化度地层水和砂泥岩薄互层，并且分析了的各低阻成因对应测井响应特征。

中图分类号：P631 文献标识码：A文章编号：1672-3791(2012)04(a)-0000-00

1 引言

岩石物理成因揭示了低阻油气层的本质，地质条件的特殊性是低阻油气层岩石物理成因的基础[1]。三塘湖低电阻率油气层的形成与盐岩的底辟活动密切相关，主要体现在以下两方面：一是岩隆影响下不整合遮挡形成的低构造幅度油气藏，表现为油水分异作用差，含油饱和度低；二是盐岩底辟相伴生的断层油气藏，易造成深部矿化度较高的地层水沿断层运移到浅部，使得油层与邻近水层的矿化度有较大差异，在电性上难以识别，形成低阻。

2 低阻成因分析

2.1 低含油气饱和度

三塘湖中三叠统颗粒较细，一般为细砂岩和粉砂岩，孔隙结构复杂，微孔隙发育。一方面，砂岩颗粒吸附地层水的能力与其颗粒大小有关，当颗粒较细时，岩石颗粒比表面积变大，吸附能力加强，储层束缚水饱和度增高。另一方面，细小的颗粒导致岩层孔隙结构更加复杂，孔喉直径小，弯曲度大，毛细管排替压力大，岩石滞留地层水的能力强。因此，当油气进入这类储集层时，容易形成低阻油气层。哈10井储层的粒径主要分布在20～200um，粒径一般小于200um，之间，这类岩石易于形成低含油气饱和度油气层。

2.2 高矿化度地层水

三塘湖地层水总矿化度最高达304238.2mg/L，最低48387.66mg/L。岩石孔隙中地层水性质、含量以及岩石性质决定了储层电阻率的高低。在储层岩性和物性相似、地层水矿化度基本一致的情况下，含油气储层的电阻率高于水层，两者的差异一般在3～5倍甚至更大，此时油气层容易识别。但任何一个层的地层水矿化度都可能与同时代的其它储层不同，这是各油田水分析资料反复证实了的。三塘湖的地层水电阻率纵向变化大，有时会出现油层和水层、油层与油层以及水层与水层具有不同的矿化度。岩层的导电特性与地层水的性质密切相关，因此地层水矿化度不同会给油气层的识别带来较大的困难，也是形成低阻油藏的主要原因。

三塘湖地层水矿化度普遍较高，但不同区域不同层位地层水矿化度有较大差异。另外，如果岩层只是单一的束缚水含量高或地层水矿化度高，并不一定会形成低阻。但三塘湖三叠系整体高矿化度背景下，孔隙结构复杂，束缚水含量高，促使岩石的导电性能加强。因此，油气进入这类岩石，容易形成低阻油气层。

2.3 砂泥岩薄互层形成的低阻油气层

这类油层原始电阻率并不一定低，但由于围岩的影响，油层的电阻率变低而难以识别，出现低阻的现象。这类地层泥质的附加导电性表现十分突出，成为引起电阻率降低的主要因素。电阻率的下降取决于泥质的含量、阳离子交换能力及仪器的分辨率。

3 三塘湖低阻油气层测井曲线特征

油水层电阻率差异小是岩性、物性和水性综合作用的结果，只有从电性特性中剔除上述因素的影响，储层的含油性才会显露出来。从理论上讲，常规测井资料均不同程度地涵盖了这些岩石及储层的物理信息，需要在低阻油气层的勘探开发实践中不断摸索和发掘。

3.1 低含油气饱和度油气层特征

在淡地层水环境下，高不动水饱和度、高粘土附加导电形成的低阻油气层直观表征是油水层电性差异小，视电阻增大率低，有时甚至小于1，而其本质特征是岩性细、泥质含量较高、孔隙结构复杂，具有高不动水饱和度和高阳离子交换量；复杂的孔隙结构、较高的泥质含量是引起储层高不动水饱和度的主要因素，同时以蒙皂石、伊蒙混层、伊利石等有效粘土为主的泥质成分又是其具有较高附加导电的根本原因。

高不动水饱和度和高粘土附加导电成因一般相伴而生，孔隙结构和粘土含量与储层岩性密不可分，储层岩性越细，往往粘土含量也越高，相应的孔隙结构越复杂，而单一的粘土含量增加时，也会导致储层孔隙结构的复杂化。自然伽马、自然电位、中子、密度等常规测井曲线能够较好地反映储层岩性的变化，通过对这类低阻油气层样本的精细研究，认为这类低阻油气层往往具有高自然伽马、高中子、高密度及低自然电位幅度的基本特征[2]。

3.2 高矿化度地层水低阻油气层特征[3]

油气藏的形成是油气多次运移、聚集的结果，而油气运移聚集的过程中或者之后往往伴随有多种复杂地质现象的发生，复杂的地质现象可以导致复杂的油水关系，并可导致在一个很小的解释井段内，地层水的性质有较大的变化。最终形成的油气层往往具有原始沉积环境下高浓度的束缚水，而被破坏的油气层则往往被较低浓度的可动水充填，形成高阻水层，由此导致了油、水层在电性上差异较小，形成低阻油气层。这类低阻油气层的本质特征是储层孔隙间水矿化度存在较大差异，在常规测井资料中只有自然电位对这一特征有清楚的反映，在其它条件基本相似的前提下，低阻油气层呈较小幅度上异常，甚至发生极性的反转，呈小幅度负异常。

3.3 砂泥岩薄互层低阻油气层特征

层状泥岩是泥岩在储层中存在的一种分布形式，随着这种形式的泥岩厚度的变化，可以演变为泥质夹层，甚至形成砂泥互层，对于这类低阻油气层，单砂岩储层本身的电阻率并不低，而由于仪器纵向分辨率不高，泥质围岩影响导致油气层测量电阻率大大降低[3]。这类低阻油气层自然伽马整体数值增高，并呈锯齿状、密度孔隙度减小、自然电位幅度减小或变化不大、中子-声波孔隙度增大、微球形聚焦电阻率与双侧向电阻率数值差距较小。

对某井进行实例认识：780～820m层段是砂泥岩薄互层，上部低阻油层电阻率为1.8Ω•m，下部高阻油层电阻率7.5Ω•m，两层试油均为油层。低阻油层较薄，且自然伽马值较高说明泥质含量较高；该层电阻率曲线成呈锯齿状，且微球电阻率与侧向电阻率重合。

4 结论

本文分析了三塘湖油田三叠统低阻油气层成因。该地区岩石颗粒较细、孔隙结构复杂及微孔隙发育导致低含气饱和度引起储层低阻；通过水分析资料表明该区地层水矿化度高也是引起低电阻率的主要因素；实例证明储层砂泥岩薄互层也是导致该区油气层低阻的原因。

参考文献

[1]雍世和,张超谟.测井数据处理与综合解释[M].东营市: 石油大学出版社,1996.

[2]高楚桥等.复杂储层测井评价方法[M].北京市: 石油工业出版社,2003.

[3]程相志.低阻油气层识别评价技术及分布规律研究[D].中国石油大学,2008.