郑函庆，丁心鲁，刘学清，邹茂林，张民伟，毕全福

（1.中国石油西部钻探工程有限公司试油公司，新疆克拉玛依 834000；2.北京京能油气资源开发有限公司，北京 100022）

KT1井位于塔里木盆地柯坪断隆带，该井钻井期间在寒武系吾松格尔组未发生放空漏失，钻时为38～27 min/m，气测全烃由0.051%上升至0.968%，组分只有甲烷，岩屑无荧光，弱含气，完井电测无油气显示，储层岩性为深灰色灰质泥晶白云岩、深灰色含泥质泥晶白云岩（白云石含量约55%）。

该井酸压前测试仅见到少量天然气，未能达到工业气层标准，经过酸压施工（注入井筒总液量160.00 m3，其中胶凝酸120.00 m3，清水40.00 m3）后，6 mm油嘴退液试产，油压28.40～27.60 MPa，日产气量28.69×104m3，之后进行压力恢复测试，试井双对数曲线如图1所示。

图1 KT1井双对数曲线

该层录井、测井资料油气显示较差，为什么会获得高产气流？酸压施工后的关井压力恢复双对数曲线初期沿斜率为1的直线上升，然后压力及导数曲线快速张开，最后进入径向流阶段，为什么曲线上没有表现出斜率为1/2或1/4的裂缝线性流特征（图1）？基于上述问题，本文对KT1井获高产气储层开展了深入研究。考虑到该层属于碳酸盐岩储层，与常规砂岩油气藏有较大区别，因此在研究过程中，充分借鉴了塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩油气藏试井曲线特征和储层缝、洞的组合关系。

1 塔里木盆地碳酸盐岩缝洞型储层试井曲线特征和缝、洞组合关系

在塔里木盆地海相碳酸盐岩缝洞型油气藏已是勘探的主攻领域和重要的能源接替区，该类油气藏储层形成机理复杂，非均质性强，以多种裂缝、溶蚀孔洞或洞穴的发育为显著特征[1–2]。海相碳酸盐岩油气藏储层岩石基质致密、基本不具储渗性，受多期构造运动及古岩溶作用的叠加改造影响，储集空间类型以晶间溶孔、溶蚀孔洞为主，不同缝洞储集体通过不同方式相互连通，形成串珠状缝洞储集组合体或上下错落叠置的缝洞储集组合体。这就造成无论是在开发理念、开发技术和开发方式上，还是在储层结构描述、渗流机理认识等方面均与传统的层状碎屑岩油藏完全不同[3–6]。为了确定该类井的储层特征，可以通过开关井作业并监测井底压力随时间的变化，利用试井分析方法认识储层。

目前国内外针对碳酸盐岩储层试井及渗流特征开展了大量研究工作。1960年前苏联的Barenblatt等人首次针对裂隙油藏提出了双重介质的概念，并建立了渗流数学模型[7]；1969年Kazemi在双重介质的基础上，研究了两种介质之间的稳态窜流和非稳态窜流，全面详细地阐述了两种介质之间的流体交换规律[8]，但在实践过程中，仅有少量储层和该模型相符。2015年蔡明金等人针对塔里木油田奥陶系碳酸盐岩油气藏，将裂缝孔洞渗流与大型洞穴“空腔流”相结合建立试井模型[9]；2015―2016年陈利新等人针对哈拉哈塘油田碳酸盐岩储层试井特征问题，采用静态资料及生产特征相结合的方法，开展了哈拉哈塘油田储层渗流特征[10–12]及酸压效果评价；2018年熊钰等人对大尺度串联双缝洞碳酸盐岩油藏的压力响应进行了分析[13]，通过实践研究，认为缝洞型碳酸盐岩储层多数为大尺寸非连续介质的储集空间，大多数井是由裂缝串联的多个溶蚀洞穴形成的缝洞单元，储层内流体流动机理较为复杂，当井打开以后，缝洞型油气藏内流体在洞穴内或大型裂缝中呈非线性达西流或管流，而导流能力差的小型裂缝、微裂缝呈达西渗流。通过对区内储层试井资料特征的分析和归类，塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩储层试井资料特征主要包括以下几种：

1.1 双重介质储层

假设碳酸盐岩储层基质中存在溶蚀孔，物性较差，微裂缝发育，具有较高的渗透性，但两者之间物性差别有限。该类井钻至目的层位时，可能会发生漏失，完井后可直接求产，试井曲线表现出“水平直线+凹子+水平直线”的典型特征（图2）。该类井生产期间日产量不会太高，压力下降较慢，稳产时间较长。

图2 FY–aX井双对数曲线

1.2 均质储层

井眼钻遇裂缝发育区或低渗储层经过酸压改造，且裂缝远端未沟通溶蚀缝洞等高导流能力储层，该类井裂缝平面上延伸性差，且基质仅有少量孤立的溶蚀孔，可采用均质模型进行拟合求参。该类井钻至目的层位时，一般不会发生漏失，完钻后即使进行酸压改造效果也不好[10]，如HA–b井，该井还未投产便停喷，试井双对数曲线特征如图3所示。

图3 HA–b井双对数曲线

1.3 缝洞型储层

由于流体在洞穴或大型裂缝和微裂缝或小型裂缝中的流动状态不同，两种类型储层物性差别大，在实际工作中可以采用径向复合模型进行拟合求取储层参数，虽然所求参数不能反映储层真实情况，但能够帮助识别储层缝洞组合关系，具体情况如下。

1.3.1 先缝后洞型

井眼钻遇天然裂缝发育区，裂缝远端沟通缝洞或井打在缝洞外，由酸压人工裂缝沟通缝洞。该类井地震上呈现串珠状反射特征，钻至目的层位时，一般不会发生漏失，需要酸压后才能建产。这类储层试井曲线初期多表现出明显的裂缝线性流动特征（裂缝越长井储越大），之后出现径向流，试井曲线上表现为“凹子”，为溶洞的反映（凹子的深浅受洞穴的大小及与井筒距离控制，洞穴越大、与井筒距离越近，凹子就越深[13]，图4）。该类井生产期间日产量不会太高，压力下降较慢，稳产时间较长。

图4 JY–c井双对数曲线

1.3.2 先洞后缝型

井眼直接钻遇洞穴，并且洞穴周围天然裂缝发育。该类井地震上呈现串珠状强反射特征，钻至目的层位时，会发生放空、漏失，完钻后可直接求产。试井曲线初期表现为“凹子”，后期裂缝系统向洞穴供液，试井曲线上表现为压力及导数曲线重合，并沿斜率为1的直线上翘（微裂缝或小型裂缝，图5a）或沿斜率为1/2的直线平行上翘的流动特征（规模稍大的裂缝带，形成类似于平行断层的特征，图5b）。该类井生产期间日产量较高，压力下降速率、稳产时间和所钻遇洞穴有直接关系，洞穴规模越大压力下降速率越慢、稳产时间越长，反之洞穴规模越小压力下降速率越快、稳产时间越短。

图5 YUEM–d井（a）与YUKE–e井（b）双对数曲线

1.3.3 串珠型

串珠型储层为两个及两个以上洞穴由渗透性较好但狭窄的通道连接，形成类似于“洞–缝–洞”的组合模型，井位于某一个洞内。该类井地震上呈现强串珠状反射特征，钻至目的层位时，会发生放空、漏失，完钻后可直接求产。试井曲线表现出明显的“凹子+裂缝线性流+凹子”的典型特征（图6）。该类井生产期间日产量较高，一般比先洞后缝型碳酸盐岩储层的压力下降速率更慢，稳产时间更长。

图6 YJ–f井双对数曲线

2 KT1井储层特征认识

KT1井位于塔里木盆地柯坪断隆带，区内整体表现为呈北东走向的多排断裂构造带的大型断隆，北邻库车坳陷，东接塔北隆起、阿瓦提坳陷、巴楚隆起，东南方向与西南坳陷毗邻。该区域塔里木盆地下寒武统玉尔吐斯组是一套重要烃源岩，该套烃源岩在柯坪地区肖尔布拉克剖面与苏盖特布拉克剖面中可见，为厚约30 m的黑色页岩，有机碳含量高，热演化程度较高。另外下寒武统肖尔布拉克组由一套台地相藻云岩或结晶白云岩组成，顶面与吾松格尔组呈假整合接触关系，在地下水的淋滤作用下，沿断裂及其缝网溶蚀扩张形成碳酸盐岩缝洞储集体，野外观察缝洞十分发育（图7）。中寒武统阿瓦塔格组与沙依里克组下段均由一套稳定分布的蒸发盐岩组成，构成一套区域性盖层。区内中下寒武统储盖与下寒武统烃源岩组成一套有效的生储盖组合[14–15]。

图7 柯坪断隆带下寒武统碳酸盐岩储层野外露头

通过对塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩缝洞型储层的试井资料特征分析和缝、洞组合关系归类发现，KT1井试井曲线特征（图1）与先洞后缝型储层中远端发育大裂缝带的试井曲线特征（图5b）相近，由此判断该井位于溶洞附近，但未直接钻遇，所以钻井期间在寒武系吾松格尔组未发生放空漏失；而是通过酸压裂缝和附近“串珠状”溶洞连通，这和地震资料显示“串珠状”响应特征相符。由于井筒和洞穴距离近，双对数曲线初期没有裂缝线性流特征，同时酸化沟通的溶洞中存储有大量天然气，虽然KT1井录井、测井资料油气显示较差，酸压后却获得高产气流；试产期间日产气量大，产量较为稳定，压力下降速率慢，表明该井储层缝洞规模较大。

3 结论与建议

（1）通过分析塔里木盆地柯坪断隆带生储盖条件、储层岩性特征和塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩储层试井资料特征，识别了KT1井寒武系吾松格尔组气藏的缝、洞组合关系，对该区域的勘探和开发方向具有一定的指导意义。

（2）通过分析可以确定碳酸盐岩型缝洞储集体是塔里木盆地下寒武统油气的主要存储空间，下步应以缝洞储集体作为井网部署的基本单元，提高地震资料采集与处理质量，并充分依靠地震剖面上“串珠状”反射响应特征来提高钻遇缝洞油气藏的成功率，达到精准找油气的目的。