永乐油田水淹层解释方法研究
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[摘要]要本文从水淹测井响应规律出发，以试油、生产、动态为依据，寻找并利用已有的检查井、可靠生产井动态资料，分析测井曲线的响应特征及其组合关系以及不同韵律储层水淹规律及薄层席状砂体水淹特征，提出了4种水淹层解释方法，很好地实现对水淹信息的提取，为油田开发提供便利。
[关键词]健词水淹 动态资料 响应特征
永乐油田位于黑龙江省大庆市大同区及肇州县境内，东部与宋芳屯油田，西南与头台油田相邻，动用含油面积81.93km2，地质储量2555.94×104t。在区域构造上位于三肇凹陷区内，开发的主要目的层为葡萄花油层。葡萄花油层顶面为东南高、西北低缓的构造斜坡，构造最高点为东南部的州183区块，海拔深度-1310～-1320m；最低处为西北部的肇291区块，构造海拔深度为-1400m，为向斜圈闭，油田东西高差80～90m。
永乐油田葡萄花油层主要为三角洲前缘相沉积，主要储集层是水下分流河道砂和席状砂微相。由于油水重力分异，油从向斜中心沿上倾方向运移，向南砂岩层数和厚度变小至尖灭，从而形成岩性圈闭，靠近向斜区由于断块切割，在同一断块内主要受构造控制，因此永乐油田属构造～岩性油藏。
2水淹规律及测井响应特征分析
2.1均质韵律油层水淹模式
均质储层反映沉积环境的水动力条件是相对稳定的。层段内岩性、物性相对均质，流体性质也相对稳定、变化不大，整个储层呈均质韵律。均质韵律油层未水淹时，孔隙度与电阻率测井曲线呈箱形，均质韵律油层水淹后表现出均匀或略偏下的水线推进，当储层厚度较大、储层物性较好时，水驱效率较高，水淹过程所表现的特征与正韵律特征相类似，即表现为下部水淹强度比上部大的特征，使得深电阻率曲线呈现出漏斗形曲线形态，电阻率曲线幅值降低，极大值抬升。
2.2正韵律油层水淹模式
正韵律油层所反映的沉积环境水动力条件是由强到弱的变化规律，由下到上岩性逐渐变差，岩石粒度逐渐变细。未水淹的情况下，孔隙度与电阻率测井曲线呈钟形，水淹后，由于正韵律油层的最高渗透层段位于油层底部，造成注入水沿底部突进较快，水淹也较严重，导致产水率上升快；而油层顶部水洗程度差，剩余油相对较多，该类油层总体开发效果较差，常表现为下偏的水线推进型。
2.3反韵律油层水淹模式
反韵律油层反映沉积环境的水动力条件是由弱到强的变化规律，岩性、物性由下到上逐渐变好，最高渗透层在油层顶部。注入水首先沿顶部推进，随着注入水的不断增加，加之重力和毛细管力的作用，水驱厚度逐渐扩大，下部中、低渗透层逐步受到水驱，造成纵向上水线推进比较均匀，水洗厚度较大。反韵律油层表现为略偏上的水线推进型。反韵律油层在开发时具有产量高、递减慢，含水上升速度小的特点。反韵律油层电阻率测井曲线呈漏斗形，反韵律油层水淹后，视电阻率曲线值降低且全层幅值比较均匀、圆滑、自然电位幅度增大。
3水淹层测井定性识别方法
3.1电阻率重叠法
电阻率重叠法是根据储层物性、电性、含油性间的关系反求储层原始状态下的电阻率值，再与目前实测电阻率值重叠比较，进而判断储层的水淹状况。
储层岩石的电阻率响应是储层岩性、物性、孔隙结构、孔隙流体性质以及含油性的综合反映，油田未注水开发时储层的电阻率定义为Rti，则Rti=f（ф，Swi，Rwi、Vsh，m，n，a，b），其中m、n、a、b由室内“油驱水”岩电实验得到；油田投入开发后储层电阻率为Rt，由常规测井资料得到。
芳254—104井1999年投产，投产初期产油在3.4t/d，含水低于10%，电阻率重叠法显示，对于未被水淹的原始油层来说，计算的原始电阻率与常规测井深侧向电阻率基本重合。
永95-斜75井2010年11月投产，电阻率重叠法显示，非储层的泥岩段，反算的电阻率与测井值基本重合，而储层段计算的原始电阻率明显比常规测井深侧向电阻率高，重叠区域越大，表明水淹程度越高。该井投产初期日产液量为5 4t/d，平均含水87%，属高水淹井。
3.2曲线对应分析法
曲线对应分析法是单井内临层对比解释方法，主要通过纵向上发育的各小层测井响应分析，对比判别各层的水淹程度，该方法遵循以下规则：在同一井内若厚度相近、岩性相近、物性相近时：
（1）电性下降的层，可以判此层水淹程度高于对比层。
（2）微电极曲线较上、下层明显圆滑的层，水淹程度要高于对比层。
（3）对于基线明显偏移，或自然电位幅度明显降低时，水淹程度要高于对比层。
永77-斜77井的PI3号层有效厚度1.3m，曲线密度值为2.2 1，声波293us/ft，自然伽马63API，侧向电阻率15.5m；P141a号层有效厚度0.7m曲线密度值为2.23，声波286us/ft对自然伽马60API，侧向电阻率19.7。对比分析表明：两层泥质含量较少，物性基本相当，但电性曲线有较大差别，P13号层电阻率明显偏低，所以水淹程度应该比P141a高。C/O比解释表明，P13号层产水率为793.%，为中水淹层，P141a号层为低水淹层。
3.3自然电位基线法
在原状地层中，同一层位地层水矿化度基本保持不变，自然电位曲线所显示的基线较为稳定。但当储层中有不同于地层水矿化度的注入水侵入时，就会出现自然电位基线偏移，偏移值的大小取决于原始地层水电阻率与地层混合液电阻率的比值，比值越小，基线偏移值越大，储层水淹程度越高。一般情况下，对于厚层来说，自然电位曲线上基线偏移时，常常是油层上部水淹的反映；自然电位曲线下基线偏移时，常常是油层下部水淹的反映。永乐地区表现为两种情况：一是部分井自然电位曲线与储层的物性曲线、伽马曲线对应性变差，形态不规则，这种情况主要是由高压异常引起，该类井的水淹程度一般也比较高，或者见水快（图4）；
二是自然电位曲线在全井段显示比较正常，较厚的储层出现基线偏移，而薄层的自然电位幅度明显变小。此时可应用泥岩基线偏移量（AVsp）来定性判断水淹级别。
（图5）
对于有效厚度0.6～2.0m的油层：
AVsp
芳223—83井P142b号层发育有效厚度1.9m，自然电位基线出现明显的偏移，基线偏移量（AVsp）在8左右。该井2009年11月投产，初期产液4.4t/d，平均含水86.7%，为高水淹井。
3.4交会图法
交会图技术是测井评价与分析中的常用技术，是研究储层测井响应特征、判别储层流体性质的有效手段之一。其中采用电阻率和孔隙度参数或孔隙度测井曲线组合来建立图版是测井解释的常用手段，这是由于电阻率和孔隙度参数是测井解释的基础资料，二者的匹配关系能够有效的反映储层含油性。一般来讲，储层孔隙度增大时，相应的电阻率升高是储层含油指示。本次研究过程中，根据曲线的分辨能力，按厚度H0.6m两种类型建立水淹层定性解释图版（图6）。
4结论及建议
（1）利用已有的检查井、可靠生产井动态资料，分析认为均质韵律储层下部水淹较上部大；正韵律储层水淹属于下偏的水线推进型；反韵律储层水淹属于略偏上的水线推进型。
（2）由于永乐油田席状砂中低渗透油层物性条件较差，其水淹层测井响应所反映的水淹信息较弱，综合应用电阻率曲线重叠法、自然电位法、曲线对应分析法及交会图法，可以实现对水淹信息的提取，为油田开发提供基础信息。