李彬（中國地質大學（武漢）資源學院石油與天然氣工程，湖北，武漢 430074）
摘要： 隨著油氣田開發工作的不斷深入，尋找油氣田難度日益增加，低阻油層目前已成為我國石油勘探開發領域中最具潛力的研究物件之一。本文主要從低阻油層的特徵、成因分析入手，開展了低阻油層測井識別方法定性和定量方面的研究，主要介紹了常規的低阻油氣層識別方法，並且對低阻油層飽和度的定量計算模型進行了詳細的介紹。
對該類儲層的研究以及勘探和開發具有重大的意義。
關鍵詞低阻油層，成因機理，識別方法，飽和度定量評價模型
0 引言
隨著油田勘探和開發的不斷深入，泥質砂岩儲層中勘探開發目標已經由原來簡單的高幅度構造油氣藏逐漸轉向低孔低滲、低電阻率、複雜岩性和複雜儲集空間等複雜油氣藏，而低阻油氣藏是其中最具潛力的主要研究物件之一。所謂的低阻油層可以認為是油氣層的電阻率低於鄰近水層或者泥岩層的電阻率，或者雖然高於兩者，但是油氣層的電阻率比通常所說的油氣層的電阻率的範圍要低，屬於低阻油層[2]。由於低電阻率油層形成原因多種多樣，測井響應關係也很複雜，故測井識別方法較常規油層來說，存在很大的區別。
低電阻率儲層在常規測井資料上表現為其電阻率值低，或與水層差別不大，造成應用測井曲線區分油水層困難。目前，國內外關於低阻油層的成因機理和評價技術方面取得了可喜的成果，將低阻油層成因機理和測井評價技術進行系統化、綜合化的分析研究具有重要意義。
1.低阻油層的成因機理[1]
做好低阻油層評價工作的基礎就是正確認識其形成機理。國內外關於低阻油層形成機理成果豐富，這裡對其進行歸納和梳理，見表1。
除了表1中所列的常見低阻成因以外，**性質(密度、粘度及流動性等)、油水系統、含有飽和度和測井儀器(電極距大小)等也會使油層電阻率降低，產生低阻油層。
另外，低阻油層的形成不僅有其微觀的岩石物理機理，岩石物理成因揭示了低阻油氣層的本質，地質條件的特殊性是低阻油氣層岩石物理成因的基礎。因此研究岩石物理成因與地質背景之間的關係，將會有助於低阻油氣層的識別評價與**。地質因素主要通過地質構造作用、沉積環境與沉積相帶作用和成岩作用對低阻油層的形成產生影響，見表2。
由於低阻油層往往是多種因素共同作用所致，因此開展低阻油層評價時，應從上述一般機理出發，結合研究區實際開展低阻具體成因機理和測井評價技術的針對性研究。
表1 常見低阻油層成因及其作用機理
表2 地質因素對低阻油層形成的影響（趙軍龍等）
2.低阻油層的定性識別方法研究
2.1交會圖法識別低阻油層[4]
交會圖法是測井解釋中最常用、也是最基本的油水層定性識別方法之一。它是利用測井原始或計算資訊兩兩組合而形成交會圖，依據交會圖中不同型別資料點的分布規律評價油氣水層的方法。對於低阻油層的識別就成為了如何將低阻油氣層的主控成因與識別引數聯絡起來，通過能夠反映低阻主控成因的識別引數的兩兩組合放大低阻油層與水層之間的微弱差異，到達準確識別低阻油氣層的目的。
通過對常規測井的有效融合（多資訊的綜合計算或者單一資訊的處理），可以得到一系列的綜合引數，主要有rwa(rt)、rwa(sp)、δgr、δsp、δф等，對這些引數進行有效的組合可以得到許多對低阻油氣層非常敏感的引數，如rwa(rt)/δsp、rwa(rt)/rwa(sp)等。這些引數中，δgr主要反映儲層岩性變化，體現岩石粒度的粗細；δsp主要反映儲層內地層水質的變化；rwa(rt)和rwa(sp)體現了兩種**的視地層水電阻率，它們的高低從不同的側面反映了儲層中流體性質的變化，是判別儲層流體性質的敏感引數；rwa(rt)/δsp是對由測量電阻率計算的視地層水電阻率進行水性的歸一化校正；rwa(rt)/rwa(sp)是兩種視地層水電阻率的比值，如果儲層內的流體為水，則該比值接近於1，如果儲層內的流體為烴類流體，則含油飽和度越高則rwa(rt)越大，對於鹹水泥漿的低阻油氣層電阻率而言計算的rwa(sp)是低值，於是低阻油氣層rwa(rt)/rwa(sp)是高值。
δgr=（gr-grmin)/(grmax-grmin)
δsp=(sp-spsh)/(spw-spsh)
rwa(rt)=rt*m
rwa(sp)=rmft/10-ssp/k
式中：gr-目的層段自然伽馬測量值，api；
grmin-目的層所在沉積旋迴內「純砂岩」的自然伽馬測量值，api；
grmax-目的層所在沉積旋迴內「純泥岩」的自然伽馬測量值，api；
sp-目的層自然電位測量值，mv；
spsh-目的層所在沉積旋迴內純泥岩自然電位測量值，mv；
spw-目的層所在沉積旋迴內標準水層自然電位測量值，mv；
rt-地層電阻率（取值為深電阻率測量值），·m
-儲層孔隙度（採用聲波或者中子密度交會計算），f；
rwa(rt)-通過電阻率和孔隙度計算的視地層水電阻率，·m；
rwa(sp)-由自然電位計算的視地層水電阻率，·m；
rmft-地層溫度下的泥漿濾液電阻率，·m；
ssp-目的層段自然電位幅度值，mv；
k-係數，計算過程中需要校正的地層溫度條件下。
目前主要衍生三種交會圖版：
rwa(rt)—δ交會圖版用於油層與氣層的定性區分，其中：
δ=（d+n）/2-s
式中：s、d、n—分別是由理論模型計算的聲波、密度、中子儲層孔隙度，%；
rwa(rt)—δgr交會圖版用於將低阻油氣層與水層區分開適用於淡水泥漿鑽井條件下、水性基本一致的低阻油氣層識別。其中：
對於泥質砂岩低阻油層，含油飽和度越高，rwa(rt)越大；岩性變細和泥質含量增加，rwa(rt)越低；水層岩性較粗，泥質成分較低，電阻率成分往往不低，rwa(rt)較高；這類交會圖版具有很好的效果，這種較好的效果是由於將低阻成因的岩性因素作為一項指標參與油氣層的識別。
rwa(rt)/rwa(sp)—δgr交會圖版通常用來表徵鹹水泥漿鑽井條件下的低阻油氣層識別，其中：
rwa(sp)表徵地層水的資訊，造成油氣層低阻的鹹水泥漿侵入成因和油水層礦化度差異成因。
2.2對泥漿侵入較深低阻油層測井評價[5]
對於泥漿侵入較深的儲層，我們可以採用時間推移測井、徑向電阻率測井、陣列感應測井等方法實現。它們適用於礦化度較小的地層，特別對高壓地層內油層的識別有較好的效果。通常情況下，淡水泥漿打井時，在水層段表現為高侵特徵，在油層段表現為低侵特徵。
在高礦化度泥漿侵入較深的儲層時，可測得電阻率明顯下降，最終可測的地層真電阻率，從而識別低阻油層。
2.3測井新技術識別低阻油氣層
（1）mdt快速、直觀識別低阻油氣層[1]
mdt是斯倫貝謝公司的一項非電阻率測井技術，能夠採集豐富的地層及油藏資訊，是快速判別儲層流體性質、獲取油藏特徵引數、減少試油工作量、避免油層汙染最直接、有效的方法，能夠直接、快捷、準確地提供儲層及油藏特徵，為勘探和開發快速認識和評價油氣藏提供了一種有效的技術手段。mdt在低阻油藏識別評價中的應用主要有兩個方面，一是利用高精度的壓力資料，提供較為準確的儲層流體密度，依據流體密度判斷儲層流體性質；二是利用光譜分析模組，通過色譜分析的方法識別油水層。
是利用mdt壓力資料識別低阻油氣層例項。由圖中可看出，b、c兩層通過常規測井曲線很難判別出來。利用ml)t測井在a、b、c三層儲層中分別獲得了多點的測量壓力，用壓力資料計算三層的流體密度分別為0.
249g/cm3、0.61g/cm3、1.08g/cm3，三層的流體與理論上的氣、油、水的密度非常接近，由此可以確定三層的流體性質，即a層頂部為油氣層、底部為油層,b層位油層，c層位水層。
圖壓力梯度識別油氣層、低阻油層例項(中國石油勘探與生產分公司，2009)
（2）核磁共振測井識別低阻油層[3]
，具有測量精度高、資訊量豐富、資料解釋直觀等特點。核磁共振測井通過對反映岩石物理性質和孔隙流體流動特性t2譜的測量，獲取與岩性基本無關的地層有效孔隙度、可動和不可動流體體積，並估算滲透率；同時可通過特殊測量方式，如差譜、移譜的測量進行儲層烴檢測。和常規測井技術相比，核磁共振是目前最能夠客觀反映儲層不動水體積的測井專案，可以獨立來解決束縛水成因的低阻油層的識別問題。
塔河油田石炭系低阻油層測井評價
楊成等，塔河油田石炭系低阻油層測井評價 含量平均 部分可達 通過壓汞和鑄體薄片資料分析，該油田砂岩儲層以殘餘粒間孔和粒間溶孔為主，縱向差異大，非均質性強。方解石含量較 高使得儲層孔隙度降低 物性變差，並為微孑 隙發育提供有利條件。其他成因 除上所述的兩個主要成因外，粘土的附加導電性 石炭系油藏的低幅...