1、陈鸣，孙殿强，吴进波，等.琼东南盆地松涛凸起低阻油藏特征及储层下限J.海洋地质前沿，2023，39（2）：17-27.CHEN Ming,SUN Dianqiang,WU Jinbo,et al.Reservoir characteristics and cutoffs of low resistivity reservoir in Songtao Uplift,Qiongdong-nan BasinJ.Marine Geology Frontiers,2023,39(2):17-27.琼东南盆地松涛凸起低阻油藏特征及储层下限陈鸣1，孙殿强1，吴进波1，曲长伟2*，李伸专2（1 中海石油（中国
2、）有限公司湛江分公司，湛江 524057；2 斯伦贝谢中国公司，北京 100015）摘要：综合利用常规测井、核磁共振测井、电阻率成像测井及地层测试数据，并结合岩芯实验分析结果对琼东南盆地松涛凸起区低阻油藏的储层特征进行精细表征，从宏观及微观等多方面深入分析了低阻油藏的成因及主控因素并定量确定低阻油藏的储层下限。结果表明，低阻油藏岩性以细砂岩为主，含少量粉砂岩、泥质粉砂岩及生屑砂岩，孔隙度及渗透率值变化较大，电阻率增大系数1.5。研究区沉积环境主要为滨岸相环境，细粒物质含量偏高，较小的粒间孔隙及较差的孔隙结构造成地层中束缚水含量偏高，是造成研究区储层电阻率偏低的重要因素，泥浆侵入、导电矿物及黏土
3、矿物附加导电性等对储层电阻率影响较小。在此基础上对低阻油藏储层下限进行了定量分析，确定了研究区低阻油藏储层孔喉半径、孔隙度、渗透率、电阻率、含油饱和度及泥质含量的下限值。此研究为琼东南盆地松涛凸起区低阻油藏的识别及勘探评价提供了理论基础，加速了研究区低阻油藏的开发进程。关键词：低阻油藏；储层成因；储层下限；束缚水饱和度；松涛凸起；琼东南盆地中图分类号：P744.4文献标识码：ADOI：10.16028/j.1009-2722.2021.264 0 引言低阻油藏是指在同一油藏内油层和水层电阻率差异小，电阻率增大系数2 的油藏；由于低阻油藏内油层和水层电阻率没有明显界限，因此基于常规测井手段难以对
4、其进行识别，在勘探过程中常被误解为含水层而被遗漏1-2。随着油气勘探的不断深入及储层识别精度的大幅提高，国内外学者对低阻油藏的研究取得了诸多成果，地层水矿化度、束缚水饱和度、黏土矿物导电性、微观孔隙结构、圈闭构造幅度、成藏动力及油层厚度是导致低阻油藏形成的主要因素3-6。近年来，在海上油田勘探过程中也钻遇了多套低阻油藏，包括渤海海域馆陶组7、渤海东部海域旅大油田东营组二段8、珠江口盆地恩平凹陷南部斜坡带韩江组9、北部湾盆地涠西南凹陷新近系10、莺歌海盆地乐东区的新近系和古近系11等。但由于海上油田作业成本高，录井、测井及实验分析资料少，造成对海上油田低阻油藏的成因认识不清，阻碍了海上油田低阻油
5、藏的勘探开发进程。琼东南盆地松涛凸起区中新统三亚组发现一套低阻油藏，储层总体表现出孔渗变化范围大和非均质性强的特点，且储层微观孔隙类型多样、结构复杂，储集及渗流性能相差悬殊。地层流体取样测试结果显示气油比稍高，但储层流体以油为主，为典型的低阻油藏特征。本文以三亚组低阻油藏为研究对象，利用常规测井、核磁共振测井、电阻率成像测井及地层测试数据，结合压汞分析、铸体薄片、扫描电镜、X 射线衍射分析及阳离子交换等多种实验资料，分析低阻油藏的岩性、物性及电性特征，着重研究低阻油藏的成因机理及主控因素，进而定量确定低阻油藏的储层下限，对进一步扩展琼东南盆地低阻油藏的勘探评价具有重要指导和借鉴意义。1 区域地
6、质背景琼东南盆地位于海南岛东南海域，与西沙隆起 收稿日期：2021-10-15资助项目：国家自然科学基金面上项目“页岩有机-无机多孔介质混合润湿性表征及其对页岩油微运移的影响”（42272180）作者简介：陈鸣（1982），男，硕士，高级工程师，主要从事测井资料采集、处理、解释及作业管理工作.E-mail：*通讯作者：曲长伟（1984），男，硕士，高级工程师，主要从事测井资料处理解释方面的研究工作.E-mail： ISSN 1009-2722海洋地质前沿第 39 卷第 2 期CN37-1475/PMarine Geology FrontiersVol 39 No 2区相邻，呈 NE-SW 向展
7、布特征（图 1），是新生代以来南海西部发育的重要断陷沉积盆地，也是近年来南海西部油气勘探的重要靶区12-13。基于基底断裂展布及下构造层的地层相对厚度特征，琼东南盆地自北向南可依次划分为北部坳陷带、中部隆起带、中央坳陷带及南部隆起 4 个一级构造单元（图 1），进一步可细分为 11 个凹陷和 7 个凸起或低凸起14-15。松涛凸起区位于北部坳陷带，是一个被松西凹陷、松东凹陷、松南-宝岛凹陷和崖北凹陷所包围的正向构造单元，呈现出典型的“多凹环抱”的构造格局（图 1），是油气运移的主要指向区。琼东南盆地整体构造活动控制着松涛凸起区的构造活动，自下而上依次发育崖城组、陵水组、三亚组、梅山组、黄流组、
8、莺歌海组、乐东组及第四系地层16。渐新统以滨-浅海及扇三角洲沉积为主的崖城组和陵水组，以及下中新统以滨岸相沉积为主的三亚组构成了松涛凸起区主要的油气储层，上中新统黄流组、上新统莺歌海组、更新统乐东组及第四系深海泥岩构成了良好的海相区域盖层。莺歌海盆地海南隆起区永乐隆起区中建南盆地珠江口盆地华光凹陷崖北凹陷松西凹陷松凹东陷崖城凸起松涛凸起崖南凹陷南崖低神凸起陵水低凸起松南低凸起陵南低凸起甘泉凹陷北礁凸起永乐凹陷乐东陵水凹陷松南宝岛凹陷长昌狐陷北礁凹陷凹隆起中建凸起三亚万宁陵水崖城海南岛N04080 km井位城镇构造单元凹陷中心凸起断层低凸起研究区YL2-1-1YL19-1-1YC8-2-1ST3
9、4-3-1LS33-1-1 图 1南海西部琼东南盆地构造区划Fig.1 The structural divisions of Qiongdongnan Basin,western South China Sea 2 低阻油藏储层特征2.1岩石学特征本文综合录井、常规测井、井壁取芯、电阻率成像测井等资料对岩性进行识别，尤其是利用井壁取芯资料刻度电阻率成像测井资料，进而由已知推导未知，将无井壁取芯段的岩性进行精细划分，研究区主要发育 8 种岩石类型，其中低阻油藏层段岩性以细砂岩为主，其次为粉砂岩及泥质粉砂岩，含少量生屑砂岩：（1）含砾中砂岩 常规测井曲线自然伽马读值低，中子孔隙度和密度负向分开半
10、格，密度在左，中子孔隙度在右；电阻率成像上表现为斑块状特征，含石英砾特征明显（图 2a）。（2）中砂岩 常规测井曲线自然伽马读值为 6080 gAPI，中子孔隙度和密度负向分开近半格，密度在左，中子孔隙度在右；电阻率成像上表现为块状特征，中粒为主（图 2b）。（3）灰质中砂岩 常规测井曲线自然伽马读值为 5575 gAPI，受灰质含量影响，密度变高，密度18Marine Geology Frontiers海洋地质前沿2023 年 2 月在中子孔隙度右侧，分开不足一格；电阻率成像上表现为层状特征，砂岩层理发育，灰质胶结、较致密，局部见泥质条纹（图 2c）。（4）细砂岩 常规测井曲线自然伽马读值为
11、 7085 gAPI，中子孔隙度和密度近重合；电阻率成像上表现为层状特征，砂岩层理发育，细粒为主，泥质胶结，微含灰质（图 2d）。（5）粉砂岩 常规测井曲线自然伽马读值为 7590 gAPI，中子孔隙度和密度正向分开近半格，密度在右，中子孔隙度在左；电阻率成像上表现为层状特征，砂岩层理发育，粉粒为主，分选中等，次棱角-次圆状，含泥质较重、微含灰质，胶结中等（图 2e）。（6）生屑砂岩 常规测井曲线自然伽马读值为6090 gAPI，中子孔隙度和密度正向分开近一格；电阻率成像上表现为杂乱团块高亮特征，见生物碎屑介壳分布于细砂岩基质中，灰质含量较重，灰质条带杂乱无序排列（图 2f）。（7）泥质粉砂岩
12、 常规测井曲线自然伽马读值高，接近 120 gAPI，中子孔隙度和密度正向分开一格；电阻率成像上表现为层状特征，见泥质细纹或条带分布于砂质中，胶结致密（图 2g）。（8）粉砂质泥岩 常规测井曲线自然伽马读值为 100110 gAPI，中子孔隙度和密度正向分开大于一格；电阻率成像上表现为块状及层状特征，含灰质中等，可见海绿石发育（图 2h）。2.2物性特征研究区储层孔隙度及渗透率变化较大，渗透率最大可达 3 000103 m2，孔隙度最大值为 27.2%（图 3a）。为了更好的表征孔隙度及渗透率的分布变化，将不同岩性的渗透率及孔隙度分别进行统计，结果表明含砾中砂岩、中砂岩和灰质中砂岩为高孔 电阻
13、率图像深度/m20 cm1 cm(a)常规储层,三亚组一段(h)非储层,三亚组一段(b)常规储层,三亚组二段(c)常规储层,三亚组一段(d)低阻油藏,三亚组一段(e)低阻油藏,三亚组一段(f)低阻油藏,三亚组一段(g)低阻油藏,三亚组一段电阻率图像深度/m电阻率图像深度/m电阻率图像深度/m20 cm20 cm20 cm2 453.52 454.02 971.52 972.02 806.02 806.52 809.02 809.51 cm1 cm1 cm电阻率图像深度/m20 cm1 cm电阻率图像深度/m电阻率图像深度/m电阻率图像深度/m20 cm20 cm20 cm2 664.02 66
14、4.52 364.52 365.02 770.52 771.02 296.52 297.01 cm1 cm1 cm图 2松涛凸起区常见岩性电阻率成像测井图像特征Fig.2 Characteristics of micro-electrical image of common lithology in Songtao Uplift area第 39 卷 第 2 期陈鸣，等：琼东南盆地松涛凸起低阻油藏特征及储层下限19高渗特征，孔隙度13%，渗透率5103 m2。低阻油藏的孔隙度及渗透率明显小于含砾中砂岩、中砂岩和灰质中砂岩，细砂岩孔隙度基本也15%，但渗透率分布范围较大，大部分0.3103 m2
15、；生屑砂岩的孔隙度一般5%，渗透率变化较大，最大为10103 m2；粉砂岩及泥质粉砂岩渗透率均2103 m2，但总孔隙度并不低；粉砂质泥岩为非储层，渗透率0.1103 m2（图 3a）。0510152025300.010.11101001 00010 000含砾中砂岩/中砂岩灰质中砂岩细砂岩粉砂质泥岩粉砂岩/泥质粉砂岩生屑砂岩常规储层低阻油藏a01008060402002.55.07.510.0泥质含量/%电阻率/(.m)b常规储层低阻油藏非储层岩芯孔隙度/%岩芯渗透率/(103m2)图 3松涛凸起区孔隙度渗透率关系交会图Fig.3 Relationship between porosity
16、and permeability in Songtao uplift area 2.3电性特征研究区低阻油藏内油层的电阻率分布在 3.03.6 m，而水层的电阻率分布范围为 1.72.5 m，电阻率增大系数1.5；且油层与水层的自然伽马、中子孔隙度及密度差异均较小（图 4），基于常规测井曲线很难识别出低阻油藏，给测井解释带来很大困难，因此有必要对研究区低阻油藏的成因及主控 深度/m岩性剖面伽马0150616深侧向电阻率/(m)0.2200.220浅侧向阻率/(m)1.952.950.45测井解释2 3102 3202 3302 3402 3502 3602 370油层干层泥岩水层复测电阻率/(m)0.220220随钻电阻率/(m)核磁 T2 谱0自由流体孔隙度有效孔隙度总孔隙度束缚水饱和度100黏土束缚水石英长石钙质/in/API/%中子/(m3/m3)0.15/(g/cm3)图 4松涛凸起区储层常规测井曲线及测井解释成果Fig.4 Conventional logging and interpretation results of low contrast reservoir in
