先巴扎工區(qū)石炭系小海子組儲(chǔ)層特征分析

寧松華，曹淼，馬聰，劉雷頌 （油氣資源與勘探技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 （長(zhǎng)江大學(xué)）

長(zhǎng)江大學(xué)地球物理與石油資源學(xué)院，湖北 武漢430100）

劉雷頌 （中石油東方地球物理勘探有限責(zé)任公司研究院地質(zhì)研究中心，河北 涿州072751）

先巴扎三維工區(qū)位于新疆巴楚縣和麥蓋提縣境內(nèi)，東北面為亞松迪氣田，西北為巴什托油氣田。工區(qū)內(nèi)勘探程度相對(duì)較低，鉆井較少。從已鉆探井揭示的地層來看，有多口井在石炭系小海子組 （C2x）發(fā)現(xiàn)有油氣顯示，這也預(yù)示著先巴扎工區(qū)C2x存在豐富的油氣藏，展示了C2x良好的勘探前景。但是，由于對(duì)C2x儲(chǔ)層特征的了解不是很清楚，目前為止還沒有形成良好的工業(yè)油流。為此，筆者對(duì)先巴扎工區(qū)C2x儲(chǔ)層特征進(jìn)行了詳細(xì)研究。

1 巖石學(xué)特征

先巴扎工區(qū)C2x碳酸鹽巖儲(chǔ)層以灰?guī)r為主，從綜合錄井圖上看可以分為上下兩段，上段為灰白色微晶粉晶白云巖、夾灰白色礫屑、鮞粒砂屑白云巖；下段為深灰色白云化泥微晶灰?guī)r、泥晶灰色夾灰色泥巖［1，2］。C2x碳酸鹽巖儲(chǔ)層中白云巖類相對(duì)較少，在C2x和石炭系巴楚組 （C1b）上段較發(fā)育，且大多數(shù)為泥微晶結(jié)構(gòu)，有些顆粒巖的生物和膠結(jié)物被白云石所交代。此外，C2x碳酸鹽巖儲(chǔ)層中陸源物質(zhì)比寒武系、奧陶系要多，如含泥質(zhì)灰?guī)r、泥灰?guī)r等，有時(shí)候作為泥巖夾層產(chǎn)出，比較純的灰?guī)r和云巖中也常常能見到含有微量陸源物質(zhì)的粉砂。

2 地層特征

先巴扎工區(qū)C2x主要為一套碳酸鹽巖沉積，整套地層在工區(qū)內(nèi)是均勻分布的，厚度多在100m左右。與二疊系南閘組 （P1n）相比，C2x白云巖相對(duì)較發(fā)育，主要為白云巖與灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r互層夾泥巖的一套沉積，鮞粒、砂屑、礫屑、粉晶白云巖均有，含有少量蜓及有孔蟲化石，具半封閉－封閉臺(tái)地相沉積特征。據(jù)巖心資料可知，C2x的碳酸鹽巖晶洞、溶孔、裂隙及縫合線較發(fā)育，這些特征本身都具有較好的儲(chǔ)集性能，與上覆的P1n碳酸鹽巖形成很好的儲(chǔ)蓋組合。

3 儲(chǔ)集空間類型及物性特征

先巴扎工區(qū)C2x碳酸鹽巖儲(chǔ)集層的孔隙空間主要有孔隙、溶洞和裂隙［3，4］。C2x以生屑、砂屑灰?guī)r、白云巖為主要儲(chǔ)層，孔隙以次生孔隙為主，孔隙度大于10%，滲透率在26．49～42．86mD。在C2x碳酸鹽巖儲(chǔ)集層中，溶洞相對(duì)來說不是很發(fā)育，只在極少數(shù)井中見到有溶洞。如麥參1井4053．4～4055m井段為溶洞灰?guī)r，溶洞直徑在0．5cm左右，內(nèi)壁有0．1cm左右的暗色瘤狀物，測(cè)井解釋電阻率1．6～2．6Ω·m，聲波孔隙度9．1%～14．9%，中子孔隙度24%～29%，含水飽和度98%～100%，含油飽和度2%，綜合解釋為含鹽水層；在該井4138～4138．6m井段的巖心、巖屑上裂隙發(fā)育，有一定的連通作用，并在巖心中見有油氣顯示；該井C1b上段裂縫最發(fā)育，平均裂縫密度為17．69條／m，而C2x裂縫發(fā)育程度相對(duì)較低。

石炭系碳酸鹽巖儲(chǔ)層物性總體上表現(xiàn)為顯著的非均質(zhì)性，從層系上看，C2x碳酸鹽巖儲(chǔ)層物性最好，其次為P1n和C1b上段。

4 巖電特征

根據(jù)BT3井單井相解釋 （圖1）可知，①臺(tái)內(nèi)灘微相巖性主要為灰白色亮晶藻灰?guī)r組成，大段含氣；自然伽馬 （qAPI）曲線呈指狀，其值為10～47API；聲波時(shí)差 （Δt）為50～67μs／ft，呈波狀；密度 （ρ）約為2．56g／cm3，屬于高能沉積環(huán)境下的產(chǎn)物；深感應(yīng)電阻率 （ρild）和中感應(yīng)電阻率 （ρilm）曲線基本重合，八側(cè)向電阻率 （ρLL8）偏高。②潮坪微相巖性主要為砂屑灰質(zhì)白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r；砂屑體積分?jǐn)?shù)約40%，局部達(dá)60%，多呈橢圓狀，少量圓狀；孔滲性好，主要為原生粒間孔，少量溶蝕孔和細(xì)小裂縫，易碎裂成碎塊狀；該套地層是BT3井主要的油氣儲(chǔ)層，也是一個(gè)重要標(biāo)志層。③灘間海微相巖性主要為淺灰色泥晶灰?guī)r和灰色泥質(zhì)灰?guī)r；自然伽馬曲線呈微齒狀，其值為25～50API，相對(duì)高值，Δt為55～75μs／ft，值偏高；屬于低能沉積環(huán)境下的產(chǎn)物。

圖1 BT3井巖電特征圖

圖2 BT8井巖電特征圖

BT8井構(gòu)造位置處于麥蓋提斜坡色力布亞斷裂下盤上傾端，C2x地層深度為4458～4544m，厚86m，自下而上劃分為灘間海、潮坪、臺(tái)內(nèi)灘和灘間海微相 （見圖2）。灘間海微相 （下）巖性主要為黃灰色含灰白云巖和灰色灰質(zhì)白云巖，自然伽馬曲線呈指狀，自然電位曲線負(fù)異常，Δt為51～60μs／ft；潮坪微相巖性主要為黃灰色鮞狀白云巖、黃灰色含灰白云巖、灰質(zhì)鮞狀白云巖；臺(tái)內(nèi)灘微相巖性主要為亮晶鮞粒灰?guī)r、黃灰色鮞粒泥晶砂屑灰?guī)r、深灰色泥晶砂屑灰?guī)r，沉積厚度較大，沉積環(huán)境為開闊臺(tái)地的鮞粒灘；灘間海微相 （上）主要巖性為灰色泥晶灰?guī)r和灰色泥灰?guī)r，是低能環(huán)境弱水動(dòng)力條件下沉積的產(chǎn)物。

5 反演儲(chǔ)層特征

圖3 C2x地震波阻抗反演剖面

從地震反演結(jié)果分析可知，C2x不同巖性的波阻抗值差異不是太大。從統(tǒng)計(jì)結(jié)果分析得出，高波阻抗值對(duì)應(yīng)的巖性為砂屑灰?guī)r、生屑灰?guī)r、灰質(zhì)白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r，這些巖類的波阻抗分布在1300～1500kg／ （cm2·s）之間；而粉晶灰?guī)r、泥晶灰?guī)r、泥灰?guī)r的波阻抗值相對(duì)較低，分布在1100～1400kg／ （cm2·s）之間。從波阻抗值的分布范圍來看，不同巖類的波阻抗值重疊區(qū)域較大，所以單從反演的波阻抗值難以區(qū)分巖性。因此，對(duì)砂體的追蹤除了在用井標(biāo)定的情況下進(jìn)行外推，還需要借助其他分析資料進(jìn)行綜合解釋，才能增強(qiáng)對(duì)比結(jié)果的可信度。

圖3為波阻抗反演剖面，從圖3（a）主測(cè)線反演剖面中可以看到，在CDP 737～1040之間C2x層中明顯多了一套地層，在工區(qū)中對(duì)這套異常體進(jìn)行對(duì)比追蹤解釋，根據(jù)已知的過井剖面砂體波阻抗值范圍的分析解釋，再橫向追蹤對(duì)比，在BT6井的北面解釋了這套儲(chǔ)集砂體。從工區(qū)整體地層對(duì)比分析可知，C2x地層相對(duì)較薄，但是在BT6井附近的主、聯(lián)絡(luò)線剖面中發(fā)現(xiàn)在C2x地層中多了一套反射層，且從左往右地層厚度增大，反射層連續(xù)性不是很好。通過對(duì)周邊的鉆井及錄井資料分析，這套地層應(yīng)該是一套白云質(zhì)砂屑灰?guī)r，在工區(qū)局部范圍內(nèi)有分布，從反演的波阻抗值結(jié)果分析來看，這套層和C2x中部的生屑灰?guī)r反演波阻抗值差不多，經(jīng)過多種分析結(jié)果推測(cè)出，它也應(yīng)該是屬于C2x中部層段的一套較為有利的儲(chǔ)集砂巖。

圖4為研究區(qū)C2x振幅屬性平面分布圖 （圖4中灰白色區(qū)域表示振幅相對(duì)較大，黑色區(qū)域表示振幅相對(duì)較?。瑥膯尉穹鶎傩苑治龅弥?，各井C2x的油氣顯示層段均表現(xiàn)為弱振幅。從工區(qū)內(nèi)鉆井顯示的油氣情況來看，在BT9井區(qū)C2x油氣顯示較好，中部的砂屑灰?guī)r測(cè)井解釋是較好的儲(chǔ)層，MC1井、BC1井、BT6井、BT4井、BT8等井在C2x中部錄井的生屑灰?guī)r中多見氣測(cè)異常、油跡、油斑等顯示，測(cè)井解釋多為油氣層、氣層，并有多口井在C2x中測(cè)試見工業(yè)油流，說明該區(qū)C2x儲(chǔ)層勘探潛力較大。

圖4 研究區(qū)C2x振幅屬性平面圖

6 結(jié)語

通過分析可知，縫、洞型儲(chǔ)層為C2x碳酸鹽巖的主要儲(chǔ)層類型，在研究區(qū)內(nèi)分布范圍較廣，通過對(duì)地震反演剖面的解釋可以看出，C2x分上下2層的特征比較明顯，局部地方甚至可以分3層。通過C2x不同巖性波阻抗值定量分析，得出高波阻抗值對(duì)應(yīng)的巖性為砂屑灰?guī)r、生屑灰?guī)r、灰質(zhì)白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r，而粉晶灰?guī)r、泥晶灰?guī)r、泥灰?guī)r波阻抗值相對(duì)較低。根據(jù)對(duì)地震反演砂體的追蹤對(duì)比分析及井中標(biāo)定解釋，預(yù)測(cè)C2x中部層段的孔隙性生屑灰?guī)r為該區(qū)今后勘探的有利目標(biāo)儲(chǔ)層。

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