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低电阻率油气层测井评价简介 低电阻率油气层的含义可从3 个方面来理解: ①油气层的电阻率低于或接近邻近水层的电阻率; ②油气层的电阻率低于邻近泥岩层的电阻率; ③油气层的电阻率虽然高于邻近水层和邻近泥岩层的电阻率,但 油气层的电阻率比通常所说油气层电阻率范围要低,属于低阻油 气层。 对于第3 种低电阻率油气层,在不同的油田,认识标准也不相 同,例如,我国几个油田的低电阻率油气层(文留、商河西、利津和 马岭油田) 的电阻率就分别为0. 7～2. 5 Ω·m,2～3. 3 Ω·m,3. 6～6 Ω·m,2.6～6. 0 Ω·m。因此,通常所说的油气层电阻率范围可在低 阻油气层电阻率范围的基础上来认识。值得注意的是,第1 种 低电阻率油气层解释难度最大,其原因是在电性上难以区分油气 层与水层,因此,该种低阻油气层是国内外解释专家探讨的重点。 低电阻率油气层类型及成因 国内不少油田存在低电阻率油气层,但导致油气层电阻率减 小的因素各不相同,低电阻率油气层成因可归纳为： 内因 外因 复合成因 以下结合国内外油气田低阻油气层的实际情况,综述低电阻 率油气层成因。 内因 内因是指油气层本身岩性、结构、物性及地层水等因素的变化 导致油气层电阻率减小。该类低阻油气层属于内因形成的低阻油气 层。 1 油气层中含有高矿化度地层水 泥质砂岩储层由粒间孔隙、微孔隙、泥质和砂岩骨架(石英) 等 组成,而地层水主要储存在粒间孔隙中,当油气层粒间孔隙中存在一 定数量的高矿化度(低电阻率) 地层水时,油气层电阻率必然减小,并 随高矿化度水数量的增大,而逐渐减小。例如,新疆塔北、文留、商 河西、利津等油田,高极高地层水矿化度是油气层电阻率减小的主要 因素之一。 2 油气层中含有较多的束缚水 储层岩石细粒成分增多和粘土矿物的填充与富集,导致地层中 微孔隙发育,微孔隙和渗流孔隙并存,微孔隙储集束缚水,使储层束 缚水含量增高。 3 油气层微孔隙发育 当油气储层中存在两组孔隙系统(一组是孔隙半径小于0. 1 μm 的微孔隙系统,另一组是粒间渗流孔隙系统) 情况下, 由于油气层微 孔隙十分发育,并且微孔隙系统中存在相当数量的微孔隙水,使油气 层的电阻率值减小。通常微孔隙十分发育的油气层,在储层孔隙结 构上压汞分析喉道半径分布图呈双峰分布,即喉道半径峰值分别为 0. 1 μm 左右和2. 0～10. 0 μm 。 4 岩性细和泥质含量高 岩性细和泥质含量高的油气层受沉积旋回与沉积环境的控制, 表现为岩石细粒成分(粉砂) 增多和(或) 粘土矿物充填与富集,导致 地层中微孔隙发育,微孔隙和渗流孔隙并存。这类微孔隙发育的地 层,束缚水含量明显增加,在高矿化度地层水作用下,造成电阻率极低。 5 骨架导电 一般油气储层的骨架是不导电物质(石英等) ,但当油气储层的 骨架含有导电物质时,油气层电阻率降低。在新疆塔里木油田,经重 矿物分析发现,在油气储层骨架中富含黄铁矿,部分井黄铁矿含量可 占重矿物含量的95 % ,还有的井黄铁矿局部富集,呈浸染状、层块 乃至团块状分布,大幅度降低了地层的电阻率。 6 粘土附加导电性 通常粘土颗粒表面均带负电荷,而岩石中的水分子是一种电荷不完全平衡的极性 分子,对外可显正、负两个极性,使粘土颗粒表面的负电荷可直接吸附极性分子中 的阳离子(如Na + ) ,这些被吸附的极性水分子称吸附水。被吸附的阳离子又可与 极性水分子结合,成为水合离子,这些与阳离子结合的极性水分子称为结合水。这 样,粘土颗粒表面的负电荷既可吸附极性分子中的阳离子,又可通过这些阳离子与 极性水分子结合,在粘土颗粒表面形成一层薄水膜,这一过程称为粘土水化作用。 一般情况下,粘土颗粒表面的负电荷吸附的阳离子是不能移动的,但这种吸附并 不很紧密,在电场的作用下,吸附的阳离子可以与岩石中溶液的其他水合离子交换 位置,引起导电现象,这种现象称为粘土矿物的阳离子交换(在泥质砂岩中,最常见的 可交换阳离子是Na + ,K+ ,Mg + ,Ca + 等离子。由粘土矿物的阳离子交换产生的导 电性称为粘土矿物的附加导电性。 外因： 外因是指外来因素导致油气层电阻率减小。该类低阻油 气层属于外因形成的低阻油气层。 1 钻井液的侵入 当油气层为轻质油气层时,该类油气层具有比重小、粘度低、流 动性好等特点。在钻井过程中,井眼周围地层的轻