近日,地球科学学院副教授罗水亮在《地球物理学进展》发表题为“层状孔隙型白云岩储层流动单元划分及地球物理识别方法研究——以川中磨溪地区嘉二气藏为例”的研究论文(图1)。罗水亮为第一作者,长江大学为第一完成单位。

图1.文章首页截图
基于钻井、测井、实验分析及生产等资料,以磨溪气田嘉二气藏主力产层嘉二2亚段B层(T1j22B)白云岩储层为研究对象,利用流动单元来表征气藏白云岩储层非均质性,通过对比流动层带指数、孔喉半径(R35)及聚类分析的流动单元划分方法,在取心井流动单元的研究基础上,利用多元回归的方式定量评价FZI(FlowZoneIndex)值,未取心井通过fisher判别分析函数精细划分。T1j22B白云岩储集岩伽马测井曲线上显示出平缓低值特征(图2),为较纯净的白云岩,泥质含量少,不选用反映岩性特征的泥质含量参数,选择反映储层储渗能力及微观孔隙结构的孔隙度、渗透率、FZI、R35四个参数对研究区内储集层流动单元进行聚类分析研究。

图2.W13井嘉二2B层流动单元划分(据唐浩等, 2014;有修改)
研究结果表明,Ⅰ类流动单元:针孔状粉晶云岩溶蚀+晶间孔隙具有低的排驱压力、较大的最大孔喉连通半径—大孔喉多、中值压力低、中值半径大—孔隙结构好,高孔高渗储层;Ⅱ类流动单元:针孔粉晶云岩/粉晶云岩以溶蚀孔+晶间孔隙为主,具有相对较低的排驱压力,和较小的最大连通孔喉半径—大孔喉少,中值压力较大,中值半径较小—孔隙结构相对较差,Ⅱ类流动单元虽然孔隙度较高,但储集空间的连通性较差;Ⅳ类流动单元泥晶云岩/粉晶含膏化云岩晶间孔,排驱压力大,最大连通孔喉半径小,中值压力大、中值半径小,孔隙结构差。平面上流动单元呈环带状分布(图3),以Ⅰ类流动单元为核心向外过渡到Ⅳ类流动单元,中部以Ⅰ、Ⅱ类流动单元为主,向东部储层逐渐变差,主要为Ⅳ类流动单元,向西部储层快速减少至无储层。

图3嘉二2亚段B层流动单元平面图
对于薄层的白云岩储层,采用流动层带指数法划分的流动单元为一组具有较好孔渗关系的岩石类型,R35所划分的流动单元为一组具有相似孔喉半径(不同孔隙度有着相近的渗透率)的岩石类型,通过聚类方法,能将具有相似的孔隙结构的储层归位一类流动单元;流动层带指数的测井识别是流动单元划分的难点,机器学习、神经网络等算法对于精度具有较大提升,但需要大量数据,对于研究区,常规的线性回归方式成为了最佳的选择。流动单元预测结果与压汞参数、初期产能存在较强相关性,流动单元划分结果可靠,可为后续气藏的开发提供参考。
论文信息:罗水亮,李生,唐松,等. 2025.层状孔隙型白云岩储层流动单元划分及地球物理识别方法研究——以川中磨溪地区嘉二气藏为例.地球物理学进展, 40(3):1060-1074, doi:10. 6038/pg2025II0164.
参考文献:
1.Abbaszadeh M,Fujii H,Fujimoto F.1996.Permeability prediction byhydraulic flow units—theory and applications.SPE FormationEvaluation,11( 4) : 263-271.
2.Ali S S,Nizamuddin S,Abdulraheem A,et al.2013.Hydraulic unitprediction using support vector machine.Journal of PetroleumScience and Engineering, 110: 243-252.