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碳酸盐岩储层识别技术综述

碳酸盐岩储层识别是碳酸盐岩储层测井评价的难点，利用测井资料识别碳酸盐岩石内的有效储

层，主要是寻找潜在的孔隙、裂缝或溶洞发育带，并判断这些储集空间连通的有效性。该技术体系

包括利用常规测井资料和综合利用常规和特殊测井资料识别有效储层。

中国石油国内外的油气田和作业区块，拥有各种类型复杂碳酸盐岩储层，包括潜山储层、生物

礁储层、鲕粒滩相储层、古岩溶储层等。针对每种储层在测井资料上的响应特征组合，各测井公司

和相关科研院所形成了诸多储层识别技术，并开发了Forward等多款拥有自主知识产权的复杂岩性

测井资料处理解释软件。

（一）常规测井资料储层识别技术

对于上世纪90年代以前钻探的很多老井来说，可以利用的测井资料较为有限，往往仅有常规测

井资料和少量岩心资料，而没有成像、核磁等特殊测井资料。对于一些低成本开发的新区块里钻的

开发井，也存在类似情况。因此，深入应用常规测井资料识别复杂岩性碳酸盐岩储层，寻找潜在的

裂缝、溶洞型储层，在不少区块是迫切需要的实用技术。

1.利用交会图进行储层类型识别技术

u技术原理：

根据复杂岩性碳酸盐岩储层的孔渗特征、油柱高度与含油饱和度之间的关系等特征，利用交会

图技术对储层类型加以识别，可以寻找出裂缝及溶孔发育带，对储层品质进行归类划分。

u技术特点：

○1优选对储层特性敏感的曲线做交会图；

○2利用孔隙、裂缝、溶孔等储层孔-渗关系的巨大差异区分不同类型储层；

○3利用油柱高度与含油饱和度之间的关系划分不同类型储层。

u技术指标：

○1地区解释参数及经验；

○2测井解释相关的理论与模型；

③解释的空隙空间类型应符合地区地质规律。

1
u适用范围

裂缝型、溶孔型、孔隙型等储-渗特性差异较大的碳酸盐岩地层。

u实例：

○1利用交会图技术识别裂缝型和孔隙型碳酸盐岩储层：

裂缝发育的碳酸盐岩储层，其孔-渗特征与孔Porosity-PermeabilityPlot

1000
隙型储层差别较大。如图所示，岩心分析得到的渗Pore
100Fracture

透率，与测井计算的有效孔隙度之间，存在两种趋10

势关系。粉红色的点显示，渗透率受到孔隙度增加1

K,mD0.1

的影响巨大，这是裂缝型储层的典型特征。绿色的0.01

0.001Ln(k)=-9.77+0.66*Φ-0.022*Φ*Φ
点主要是孔隙较为发育的储层，孔-渗关系的拐点R=0.78
0.0001
大概在7%左右，大致对应于孔隙型储层的有效下05101520253035
Porosity,%

限值。

○2利用油柱高度和含油饱和度划分碳酸盐岩I
H-SwPlotII
III
IV
160All
储层类型：Fair-Good
BetterThanWeak
Weak
140OilTrace
裂缝、溶孔较为发育的储层，其储层岩石孔None
120

喉半径一般会增大，因此减小了毛管压力对油柱高100

80

度、含油饱和度以及油水过渡带的控制。下图为中H,m
60
东某区块油柱高度与含油饱和度交会图，依据毛管
40

压力控制理论，将该油田内的碳酸盐岩储层分成了20

0
四类，主力储层落在了裂缝-溶孔复合型储层区域。0.00.10.20.30.40.50.60.70.80.91.0
Sw,fraction

2.利用常规测井资料识别裂缝发育段技术

u技术原理：

利用常规测井资料可以定性或半定量识别裂缝，常规测井资料中，对裂缝有特殊响应的资料有：

微电阻率测井在裂缝处由于钻井液的侵入，相对于双侧向出现明显的低电阻率尖峰；密度校正曲线

在裂缝处出现跳动；光电吸收截面指数曲线在裂缝处由于含有重晶石的钻井液的侵入出现高值的尖

峰；次生孔隙度为负值，这是由于低角度裂缝或网状裂缝使声波时差增大造成的。

由于利用双侧向差异计算裂缝参数受到裂缝角度和储层含油性差异影响，不易受孔隙流体的光

电系数光电吸收指数来计算裂缝参数，识别裂缝发育带，其方法如下：

2
Pe×rb=fma×(re)f×Pef+ffr×PPeBa×(re)Ba+(1-fma-frfr)××ema()ema

其中：

Pe,re—分别为地层的光电吸收指数测井值，地层电子密度值；

(re)f,(rre)Ba,()ema—分别为地层孔隙流体，重晶石，岩石骨架的电子密度；

ffma,fr—分别为岩石骨架孔隙度，裂缝孔隙度；

Pef,,PPeBaema—分别为孔隙流体，重晶石，岩石骨架的光电吸收截面指数。

u技术特点：

○1利用常规测井资料可以给出半定量的裂缝参数，指示裂缝发育带；

○2改进了通过双侧向计算裂缝参数的方法，消除了裂缝角度差异带来的影响；

○3提高了