３０ 錄井工程２０１２年３月
解釋評價
利用ｐｒ、ｐｈ判斷儲集層性質的解釋評價方法
李芳鄒筱春
（江漢石油管理局測錄井工程公司）
李芳，鄒筱春．利用ｐｒ、ｐｈ判斷儲集層性質的解釋評價方法．錄井工程
摘要在江漢油田應用飽和烴氣相色譜錄井技術過程中發現，準確識別儲集層的含水性有一定困難，部分油水同層氣相色譜譜圖形態特徵與油層特徵十分相似，難以辨別。通過對**組分中姥鮫烷ｐｒ、植烷ｐｈ判斷儲集層性
質的理論基礎的分析，鑑於ｐｒ、ｐｈ結構穩定，油水混相中**不易氧化的特徵，通過對飽和烴氣相色譜錄井，分析
ｐｒ、ｐｈ引數、譜圖形態以及其他特徵，結合常規錄井方法，研究儲集層中不同流體的表徵規律。此外，根據江漢油田潛江油層鹽湖相沉積特點，建立了潛江組飽和烴氣相色譜ｐｈ值與孔隙度交會圖板，應用氣相色譜譜圖形態特徵及ｐｈ引數進行油水層的判別。在實際應用中，取得了較好的效果，為錄井油氣層解釋提供乙個新的解決方法。
目前，該方法巳在多口井得到運用，效果良好
關鍵詞飽和烴氣相色譜姥鮫烷植烷氧化流體性質解釋儲集層評價中圉分類號：ｔｅｌ３２．４
文獻標識碼：ａ
ｏ 引言
近年來，江漢油田隨著勘探開發的不斷深入，開
量越高，賴氧細菌越發育。在漫長的地質歷史過程
中，水中的細菌與部分烴類發生菌解和氧化作用，使正構烷烴含量減少，異構烴類與雜原子化合物增加，未分辨化合物含量保持高值，表現在飽和烴氣相色譜譜圖中，呈現色譜峰峰高較油層低，輕烴組分相對減少、正構烷烴分布較規則、呈尖峰狀結構、主碳峰明顯、碳數分布範圍變窄（ｃ。一ｃ。）等特徵。
此外，基線呈明顯的穹隆狀更是其主要表現特徵ｌｌ訓
（圖１）。
發評價區塊越來越受微幅度構造、斷層、岩性等因素的影響，油水分布更加複雜，僅靠測井資料已不能滿
足流體識別的需要。飽和烴氣相色譜分析技術因具
有直接分析儲集層樣品所含流體的特徵，對判斷油水層有較好效果。鑑於**組分中姥鮫烷ｐｒ、植烷
ｐｈ的穩定性，筆者從用ｐｒ、ｐｈ判斷儲集層性質的理論基礎入手，通過對江漢油田部分區域統計，針對江漢油田潛江組屬於鹽湖相沉積的特點，逐漸摸索出利用ｐｈ的質量百分數、圖形以及其他特徵判斷油水層的方法。該方法在多口井應用效果顯著，為錄井油氣層解釋提供了乙個新的方法。
ｌ問題的提出
江漢油田測錄井解釋人員在應用飽和烴氣相色
譜錄井技術過程中發現，準確識別儲集層的含水性
有一定困難，部分油水同層氣相色譜譜圖形態特徵與油層特徵十分相似，難以辨別。
通常認為油水同層為油水混相，水中含有一定
圖１細菌氧化的典型油水同層氣相色譜圖形
在江漢油田實際錄井生產應用中，出現上述現象的情況較少。相反，大量出現另一種情況：飽和烴
量的氧氣和各類細菌，地下水動力作用越強，氧的含
氣相色譜譜圖主碳峰較明顯，碳數分布範圍寬（ｃ
李芳工程師，１９８２年生，２００５年畢業予長江大學地球化學系，現在江漢石油管理局測錄井工程公司從事錄井資料分析研究工作。通訊位址：４３３ｌ２３湖北省潛江市江漢油田測錄井工程公司。**
第２３卷第１期李芳等：利用ｐｒ、ｐｈ判斷儲集層性質的解釋評價方法３ｌ
ｃ。。），正構烷烴分布較規則，呈尖峰狀結構，基線
平直，與油層特徵十分相似，僅ｐｒ或ｐｈ與油層相比明顯峰值偏高，但試油結果多為油水同層。如ｘｘ ９５１井新下段ⅲ油層組５號砂層組，井深
９０１．３ ｍ飽和烴氣相色譜譜圖曲線形態呈規則的梳狀（圖２），正構烷烴組分齊全，碳數分布範圍寬（ｃ
ｃ。。），整體呈標準正三角形狀，色譜流出曲線基線
平直，顯示標準的油層譜圖，但該井段的試油結果為：產油０．５ ｍ。／ｄ，產水１．６ｍ。
／ｄ。仔細分析曲線特徵，與油層譜圖最明顯的區別在於該圖ｐｈ峰值偏高，約佔到整個化合物含量的２０ 以上。因此，筆者考慮是否可利用ｐｒ或ｐｈ兩個指標判斷儲集層性質，並進行研究。
唧司 ｎ）
圖２飽和烴氣相色譜譜圖
衍生的異構烷烴化合物，其熱穩定性以及抵抗微生物侵蝕的能力均強於正構烷烴¨４］。高等植物中的葉綠素、藻菌素在微生物的作用下都會分解，游離出植醇。在成岩過程中，植醇進一步轉化可形成ｐｒ、ｐｈ。
一２應用ｐｒ、ｐｈ判斷儲集層性質的理論基礎
在沉積的有機質中，正構烷烴主要**於動植
般在強還原條件下主要形成ｐｈ，在弱氧化條件下
主要形成ｐｒ。此外，沉積的有機質中姥鮫烷和植烷的相對含量可以指示原始有機質成岩轉化環境（表１），高的ｐｒ／ｐｈ值指示有機質形成於氧化環境，低的ｐｒ／ｐｈ值則指示有機質形成於還原環境。另外，由於
物體內的類脂化合物，如浮游生物中的脂肪酸、細菌
內的類脂化合物以及陸生植物中的生物蠟、脂肪等，不同**的正構烷烴，其組成特徵也有較大差異。ｐｒ、ｐｈ同屬異戊間二烯型烷烴，ｐｒ即ｉｃ ｐｈ即
高鹽度沉積環境一般為還原環境，因此低的ｐｒ／ｐｈ值也可以做為指示高鹽度沉積環境的可靠指標。
ｉｃ。。。這是一組由葉綠素的側鏈植醇或類脂化合物
表１不同沉積環境下ｐｒ／ｐｈ值的變化
上述理論基礎表明，利用ｐｒ、ｐｈ來判斷儲集層性質應該是可行的，在識別油水層時只需要選擇飽和烴氣相色譜中ｐｒ或ｐｈ含量較高的乙個值來判斷即可。一般來說鹽湖相、淡水一微鹹水深湖相盆地具有植烷優勢，可選擇ｐｈ值作為判斷油水層的資料，而淡水湖濱相具有姥鮫烷優勢，故可選擇ｐｒ值
在他源性油藏和成藏動力不足的油藏中，因運移較
長和成藏後長期與水接觸，ｐｒ、ｐｈ公升高趨勢更加明顯。而這一類油藏在江漢盆地中極其普遍。
江漢油田潛江組屬於典型的鹽湖相沉積，因此
潛江組油層具有明顯的ｐｈ含量高特徵，而ｐｒ由於
處於強還原環境，含量較少，故在江漢油田潛江組可
作為判斷油水層的資料。
研究發現¨６］，由於ｐｒ、ｐｈ的熱穩定性以及抵抗
利用ｐｈ含量來判斷油水層。通過收集近兩年來江
漢油田飽和烴氣相色譜錄井資料，並將其與試油數
據對比發現：總體來看，油水同層分為兩類，一類為輕組分相對較少，碳數範圍變窄，基線呈明顯的穹隆狀等特徵，此類油水同層一般為地層細菌將**菌解，並與氧化作用同時進行，正構烷烴大量降解，不可分辨物質被分解出，從而造成基線明顯隆起；另一類為正構烷烴較油層偏低，基線平直，僅ｐｒ或ｐｈ峰值明顯偏高，此類油水同層一般為單純的**氧化，明確為正構烷烴系列氧化脫羧，但氧化過程中生
微生物侵蝕的能力均強於正構烷烴，兩者的含量最豐富且最穩定，幾乎在所有**抽提物和地層樣品中都會出現，運移作用不會改變其相對含量。油水同層中因**在成藏或運移中長期與地層水接觸，
必然會發生一定程度的溶解、化學反應與微生物侵蝕，正構烷烴因其熱穩定性以及抵抗微生物侵蝕的能力均弱於ｐｒ、ｐｈ，導致各正構烷烴的相對含量偏低，而ｐｒ、ｐｈ值呈明顯公升高趨勢。需要指出的是：
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成的不可分辨物質較少。因此，此類油水同層基線平直，而ｐｒ、ｐｈ穩定性遠強於正構烷烴，不易被氧
的**氧化儲集層，歸納總結了江漢油田潛江組利用ｐｈ值判斷油水層標準。即：ｐｈ％２０ 的儲集層為油層；ｐｈ介於２ｏ ～４０ 之間的儲集層為油水化，故相比正構烷烴，ｐｒ、ｐｈ含量明顯公升高。
本文將重點介紹**氧化情況下利用ｐｈ判斷儲集層的方
同層；ｐｈ＞４０ 的儲集層為含油水層、水層。
法。３應用ｐｈ判斷儲集層性質的標準
由於儲集層性質主要取決於油氣的飽和程度以
及儲集層的物性，因此，筆者統計了江漢油田近２年潛江組油層１９口井的２３個小層，共計７７．２ ｍ油
砂，分析了６９個飽和烴氣相色譜樣品，結合試油資料，選擇孔隙度引數，製作交會圖板（圖３）。江漢油
田潛江組屬於低孔中滲地層，故選擇孔隙度大於
８ 的儲集層為產層，圖３中油水層的解釋成果均為
試油結果，從該圖中可以看出，飽和烴氣相色譜ｐｈ
圖３潛江組飽和烴氣相色譜ｐｈ值與孔隙度交會圖板
含量與試油結果有明顯的相關性，ｐｈ含量小於
２０ 的基本為油層，大於２０ 小於４ｏ 的基本為油４應用情況
水同層，大於４ｏ 的為含油水層或水層，含油水層
通過ｐｈ值判斷油水層標準在江漢油田十餘口與水層之間並無明顯界限。
井潛江組油層解釋評價中進行應用，均取得了良好
以上資料結合試油成果及其他資料，針對單純
效果，解釋符合率達到９０ 以上（表２）。
表２潛江組部分井油水層ｐｈ含量及試油資料
４．１ｓｘ ５井全，呈正三角形狀，碳數分布範圍在ｃ 一ｃ。。，具有潛江凹陷西斜坡重點探井ｓｘ ５井，在潛４。油明顯油層特徵，但ｐｈ含量明顯偏大，在總化合物含層組鑽遇油砂２層、厚度為５ ｍ。
圖４為該油層組
量中平均佔３ｏ．ｏ１。完井討論中其他解釋方法均顯示層井深１０８２ ｍ飽和烴氣相色譜譜圖，這一譜解釋為油層，只有飽和烴氣相色譜解釋該層為油水圖基線基本平直，中部有略微隆起，正構烷烴較齊
同層，經試油，該段地層產油４ ｍ。／ｄ，產水１２ ｍ。／ｄ。
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圖４ ｓｘ ５井井深１０８２ ｍ飽和烴氣相色譜譜圖
４．２ ｄ １４斜一６井
ｄ １４斜一６井位於代河油田，該井潛４ 油層組
鑽遇油砂１層、厚度為４．８３ ｒｎ。圖５為該段顯示層井深１３２７．８７ ｍ飽和烴氣相色譜譜圖，該譜圖基線平直，正構烷烴較齊全，明顯為正三角形狀，碳數分布範圍在ｃ。一ｃ。
，具有明顯油層特徵，但ｐｈ含量也具有偏大趨勢，ｐｈ在總化合物含量中平均佔３２．８ｏ 。飽和烴氣相色譜解釋該層為油水同層，經試油，該井段地層產油２．７ｍ。／ａ，產水
圖５ ｄ １４斜一６井井深１３２７．８７ ｍ飽和烴氣相色譜譜圖
４．３ ｃｘ １５井ｃｘ １５井位於資源量較為豐富的潛江凹陷西部
斜坡返灣湖地區，該井潛３｛油層組鑽遇油砂段長１２．８ ｍ。圖６為該段顯示層井深２２９ ｍ飽和烴氣
相色譜譜圖，該譜圖基線較平直，中前部略有輕微隆
起現象，基線較平直，存在部分正構烷烴，但正構烷烴分布散亂，碳數分布範圍為ｃ。一ｃ。。，具有幹層或水層特徵，由於ｐｈ含量明顯偏大，顯示出該段地層曾經具有油層特徵，但經過地層水侵入氧化後，正構烷烴部分損失，ｐｈ因結構穩定，不易氧化而大量存在。
ｐｈ含量在總化合物含量中平均約佔４３．ｏ２ ，飽和烴氣相色譜解釋該層為水層，經試油，該段地層產水９ｍ。／ｄ，見油花。
善圖６ｃｘ １５井井深２２９ｍ飽和烴氣相色譜譜圖
５ 認識
通過對江漢油田部分井飽和烴氣相色譜的應用和深入分析認為，在應用飽和烴氣相色譜分析技術對儲集層產液性質進行評價應用中，利用ｐｒ、ｐｈ質
量百分數、圖形以及其他特徵來判斷油水層具有其獨特功能和作用。
①通過研究與現場實際應用證明，用飽和烴氣相色譜中ｐｒ、ｐｈ含量進行油水層解釋評價，理論依據充分，具有科學性和實用性，應用效果較佳。
②利用ｐｒ、ｐｈ判斷油水層時，了解區域油氣成
藏過程，結合其他資料綜合判斷，準確率會更高。
③由於勘探力度加大，在實際生產中遇到的複雜情況越來越多，在運用過程中，應根據本油田特點，利用現有的手段，結合相關資料，分割槽、分層系建立適合於本地區特色的解釋評價標準。
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驗中的演化特徵ｅｊ３．新疆石油地質
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（返修收稿日期編輯姜萍）
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利用測井曲線判識 構造煤 粉煤 曾慶華唐修義 2009.11.1，構造煤 粉煤 的概念。煤與泥岩 粉砂岩 砂岩等同樣屬於沉積岩，呈層狀分布。具有正常結構構造的煤應該具有條帶狀結構 由鏡煤 亮煤 暗煤 絲炭的條帶組成 有層理構造 有一定的裂隙系統，易沿裂隙破碎成塊狀。煤層裡可能夾薄層或透鏡體狀的碳質泥...
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