沙埝油田沙7斷塊精細(xì)油藏描述

顏琳娜，黃嘯年 林式微，盧顯榮 （ 中石化江蘇油田分公司地質(zhì)科學(xué)研究院，江蘇揚(yáng)州225012）

1 油田概況

沙埝油田沙7斷塊位于江蘇省高郵市沙埝鎮(zhèn)北，南鄰富民油田，為一弧形反向正斷層，與近單斜的地層形成寬緩斷鼻構(gòu)造。探明地質(zhì)儲(chǔ)量222×104t，含油面積3．1km2。

該塊自1994年9月投入試采以來(lái)，經(jīng)過(guò)多年開(kāi)發(fā)，暴露出諸多矛盾，主要表現(xiàn)為含水上升快、遞減快、壓力水平低、注入水外溢量大和水淹嚴(yán)重等。如何挖潛剩余油、提高采收率是當(dāng)務(wù)之急，因此必須應(yīng)用多學(xué)科理論和技術(shù)手段相結(jié)合進(jìn)行油藏精細(xì)描述，以提高油藏開(kāi)發(fā)水平［1～3］。

2 技術(shù)思路及路線

在充分吸收前人研究成果的基礎(chǔ)上，充分利用該區(qū)的油藏靜、動(dòng)態(tài)資料，以構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、沉積學(xué)、油層物理以及石油地質(zhì)學(xué)為理論指導(dǎo)，應(yīng)用現(xiàn)代油藏描述技術(shù)和油藏評(píng)價(jià)技術(shù)，進(jìn)行油藏地質(zhì)綜合研究，建立精細(xì)的三維地質(zhì)模型［4］，從而真正達(dá)到油藏精細(xì)描述的目的。由此制定技術(shù)路線。

3 精細(xì)油藏描述

沙7斷塊是一個(gè)開(kāi)發(fā)多年的老油田，目前處于開(kāi)發(fā)中后期，因此必須按照數(shù)字化精細(xì)油藏描述的要求，即充分利用各種最新的技術(shù)手段，以地質(zhì)技術(shù)為核心，以測(cè)井技術(shù)、地震技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)為工具，綜合反映地下油藏的內(nèi)幕特征。通常意義的油藏描述軟件化僅是數(shù)字化精細(xì)油藏描述的一個(gè)方式，而實(shí)現(xiàn)高精度儲(chǔ)集層預(yù)測(cè)、定量刻畫(huà)油藏內(nèi)幕才是數(shù)字化精細(xì)油藏描述的核心［1］。其技術(shù)特色體現(xiàn)在以下4個(gè)方面。

3．1 精細(xì)化

圖1 沙埝油田細(xì)分層標(biāo)準(zhǔn)井圖 （沙7－1井）

精細(xì)對(duì)比表明，研究區(qū)儲(chǔ)層以薄互層為主，橫向連續(xù)性較好，儲(chǔ)層物性差異導(dǎo)致含油性變化大，因此油層橫向連續(xù)性較差。

2）砂體微構(gòu)造特征 油層微型構(gòu)造 （微構(gòu)造）［2］是指在總的油田構(gòu)造背景上，油層本身的微細(xì)起伏變化所顯示的構(gòu)造特征，其幅度和范圍均很小，通常相對(duì)高差在10m以內(nèi)，面積很少超過(guò)0．3km2。

根據(jù)砂層組、小層、單砂體頂面數(shù)據(jù)，研究沙7斷塊微構(gòu)造。認(rèn)為在E1f13內(nèi)，除沙7－35井外，其他井的各砂體沒(méi)有出現(xiàn)斷缺現(xiàn)象，因此，油層內(nèi)部不存在小斷層。砂體微構(gòu)造研究顯示：構(gòu)造較平緩，正向微構(gòu)造和負(fù)向微構(gòu)造不明顯，砂體不同程度地出現(xiàn)尖滅，砂體微構(gòu)造與砂層組、小層有較好的一致性。

3．2 定量化

定量化研究是利用儲(chǔ)層定量化的地質(zhì)知識(shí)庫(kù)，精細(xì)解剖油田開(kāi)發(fā)中后期儲(chǔ)層物性參數(shù)變化規(guī)律，研究非均質(zhì)性特征以及儲(chǔ)量復(fù)算。

1）物性特征 巖心資料分析研究認(rèn)為，E1f13儲(chǔ)層物性總體較差，為中孔、中低滲儲(chǔ)層。孔隙度主頻在25%，平均孔隙度22．1%，但多數(shù)集中在19%～26%；滲透率主頻在50mD，平均滲透率57mD，多數(shù)樣品集中在5～50mD。

2）非均質(zhì)性特征 利用巖心滲透率計(jì)算各小層的非均質(zhì)參數(shù)，各小層變異系數(shù)在0．87～1．57之間，突進(jìn)系數(shù)在3．59～6．07，級(jí)差在25．7～215．7，各小層均表現(xiàn)出強(qiáng)非均質(zhì)性。利用勞倫茲曲線計(jì)算各小層的非均質(zhì)參數(shù)［3］，在0．47～1．57之間，各小層均表現(xiàn)出中等非均質(zhì)性。

3）儲(chǔ)量計(jì)算 截止到2011年4月，沙7斷塊共有完鉆井44口井，其中探井2口，水平井1口，油層井39口。該塊于1994年投入開(kāi)發(fā)，1995年構(gòu)造的西部井控不足，1995年后為了完善開(kāi)發(fā)井網(wǎng)，又鉆探了29口井，落實(shí)了西部構(gòu)造，同時(shí)發(fā)現(xiàn)了新的含油層系，構(gòu)造發(fā)生了較大變化，需要重新計(jì)算。

由于含油小層較多，且平面上分布不均，因此采用E1f13整體計(jì)算與分小層累計(jì)儲(chǔ)量方法計(jì)算沙7斷塊儲(chǔ)量。根據(jù)油水井鉆遇情況確定砂層組整體及各小層含油面積。利用各井實(shí)際有效厚度勾畫(huà)有效厚度等值線圖，采用面積權(quán)衡法確定碾平厚度7．5m為E1f13砂層組整體有效厚度，根據(jù)各小層的含油面積圖，采用井點(diǎn)平均或面積權(quán)衡的方法，確定各小層的有效厚度。最后結(jié)合單儲(chǔ)系數(shù)，計(jì)算儲(chǔ)量。計(jì)算結(jié)果顯示，整體計(jì)算儲(chǔ)量173．6×104t，分小層計(jì)算累計(jì)為175．0×104t。儲(chǔ)量計(jì)算與上報(bào)探明儲(chǔ)量176．0×104t基本接近，表明該斷塊儲(chǔ)量落實(shí)可靠。

3．3 綜合一體化

油藏描述是一項(xiàng)綜合性很強(qiáng)的研究工作，涉及多種技術(shù)手段的運(yùn)用、多種信息的整合以及多學(xué)科的相互滲透［4］，利用GPT一體化軟件研究平臺(tái)，對(duì)研究區(qū)宏觀與微觀、動(dòng)態(tài)與靜態(tài)的一體化研究進(jìn)行綜合研究。

3．3．1 研究平臺(tái)的一體化

油藏是構(gòu)造、儲(chǔ)層與流體等各種油藏屬性組成的有機(jī)整體，各種因素相互制約。而油藏各種屬性的控制因素大多相同，如小層平面圖的砂巖尖滅線、與沉積微相及砂體微構(gòu)造中的尖滅線應(yīng)一致；小層平面圖中的有效厚度零線與有效厚度等值線圖中的有效厚度零線也應(yīng)是一致的。常規(guī)方法進(jìn)行油藏描述，各軟件功能獨(dú)立，研究相互脫節(jié)，研究成果之間存在較多矛盾。

因此，要放在一個(gè)平臺(tái)上來(lái)研究，就是要把地質(zhì)研究的各個(gè)單項(xiàng)集成，如微構(gòu)造的研究、沉積微相的研究、非均質(zhì)性的研究、對(duì)比圖、剖面圖、平面圖等研究放在一個(gè)平臺(tái)上來(lái)研究，而不是獨(dú)立的。選用GPT油藏描述軟件可以提供一體化研究平臺(tái)。

3．3．2 宏觀與微觀研究一體化

油藏靜態(tài)研究，即對(duì)油藏進(jìn)行宏觀與微觀方面的研究，宏觀方面主要包括沉積微相、儲(chǔ)層非均質(zhì)性研究以及油藏分布特征，微觀方面主要是微觀孔喉特征。

沉積微相作為宏觀研究的重點(diǎn)，貫穿于地質(zhì)工作的整個(gè)過(guò)程。通過(guò)巖心觀察、粒度分析，在確定單井沉積微相的基礎(chǔ)上，結(jié)合測(cè)井相分析技術(shù)，細(xì)分全區(qū)沉積微相，識(shí)別成因單元砂體，結(jié)合砂巖厚度分布情況確定成因砂體空間展布形態(tài)及疊置模式。研究過(guò)程中，單井相各小層沉積微相應(yīng)與沉積微相平面圖和剖面圖中的沉積微相保持一致。

精細(xì)沉積微相研究結(jié)果表明，沙7斷塊主要以三角洲前緣席狀砂沉積為主，水下分流河道砂體和河口壩砂體相對(duì)不發(fā)育。平面上，中、西部水下分流河道砂體較發(fā)育，縱向上以E1f1－63小層較發(fā)育。

對(duì)儲(chǔ)層孔隙度、滲透率進(jìn)行定性描述，發(fā)現(xiàn)分流河道和河口砂壩砂體的物性較好，滲透率和孔隙度等值線密度較大，孔隙度、滲透率的方向性與水下分流河道砂體展布方向一致，與沉積微相平面分布具有較好的一致性，沉積微相的劃分具有合理性。

經(jīng)精細(xì)劃分對(duì)比后，單砂體油藏規(guī)模小，含油面積為0．021～1．322km2，超過(guò)70%的油砂體面積小于0．5km2。含油帶窄，油藏寬度在100～470m之間，油層更分散。

油藏縱向研究表明，油藏單一，但相對(duì)較集中；油層厚度薄，油層有效厚度大多集中在2m左右；油柱高度在70m左右，油柱高度??；油層橫向連續(xù)性較差；為具非統(tǒng)一油水界面的層位狀油藏。

微觀方面，鑄體薄片和掃描電鏡分析，發(fā)現(xiàn)研究區(qū)E1f13儲(chǔ)層巖石喉道類型以點(diǎn)狀喉道為主，次為片狀或彎片狀喉道，孔隙之間連通性較差，局部孔隙之間無(wú)喉道連通。而壓汞試驗(yàn)結(jié)果則表明孔喉非均質(zhì)性較強(qiáng)，反映出較強(qiáng)的非均質(zhì)性。

常規(guī)壓汞實(shí)驗(yàn)采用的是恒壓法，給出的是某一級(jí)別的喉道所控制的孔隙體積，無(wú)法提供關(guān)于喉道大小和數(shù)量的信息；而恒速壓汞技術(shù)可以對(duì)多孔介質(zhì)的孔隙和喉道的大小和數(shù)量進(jìn)行直接測(cè)量，同時(shí)給出孔隙中孔隙和喉道的信息。根據(jù)恒速壓汞試驗(yàn)分析，2塊樣品為高孔、中滲儲(chǔ)層，1塊樣品為中孔、特低滲儲(chǔ)層。從試驗(yàn)結(jié)果 （表1）知，研究區(qū)中滲儲(chǔ)層排驅(qū)壓力0．06MPa左右，明顯比特低滲儲(chǔ)層低；孔喉分布為單峰，平均喉道半徑1．246～5．779μm，最大連通喉道半徑12．672μm，孔喉分布峰位1．6～6．7μm，滲透率貢獻(xiàn)峰位4．0～10μm，表明E1f13儲(chǔ)層以細(xì)－中喉為主。

表1 沙7斷塊恒速壓汞孔喉特征參數(shù)表

3．3．3 動(dòng)、靜態(tài)結(jié)合研究一體化

1）利用動(dòng)態(tài)資料驗(yàn)證儲(chǔ)層非均質(zhì)性 利用示蹤劑監(jiān)測(cè)研究層內(nèi)非均質(zhì)性（主滲通道）。根據(jù)沙7－33井注入示蹤劑后，統(tǒng)計(jì)主、次峰到達(dá)的先后 （表2）。結(jié)合微構(gòu)造研究認(rèn)為：試驗(yàn)砂體中，沙7－9井、沙7－19井僅（阜寧組三段1砂層組3小層1號(hào)砂體）、砂體與沙7－33井有效連通，主滲通道存在于這2個(gè)砂體之間。說(shuō)明層內(nèi)非均質(zhì)性較強(qiáng)。

表2 沙埝油田沙7斷塊產(chǎn)出井示蹤劑檢測(cè)統(tǒng)計(jì)表

2）利用流態(tài)剩余油測(cè)井研究層間非均質(zhì)性 （高含水層） 根據(jù)沙7－19井流態(tài)剩余油測(cè)井成果 （表3）可知，小層為主出水層。沙11井吸水剖面顯示小層為主要的吸水層，究竟是哪一砂體吸水導(dǎo)致水淹？結(jié)合3個(gè)砂體的微構(gòu)造分析可知，砂體水淹導(dǎo)致全井含水，由此可見(jiàn)層間非均質(zhì)性較強(qiáng)。

表3 沙7－19井流態(tài)剩余油測(cè)井解釋成果表

3）利用示蹤劑監(jiān)測(cè)平面非均質(zhì)性 2009年7月26日，示蹤劑注入沙7－33井后第92d，一線受效井沙7－9井 （井距175m）、沙7－19井 （井距340m）監(jiān)測(cè)到示蹤劑。示蹤劑產(chǎn)出濃度未能觀察到設(shè)計(jì)的峰值濃度，沙7－9井約為設(shè)計(jì)理論值的1／2，但沙7－19井僅為1／8，沙7－3井等其他油井未能檢測(cè)到示蹤劑，未見(jiàn)注水效果，由此可見(jiàn)平面矛盾突出。

4）沉積微相與開(kāi)發(fā)動(dòng)態(tài)關(guān)系研究 利用油水井的吸水強(qiáng)度與產(chǎn)液剖面來(lái)研究沉積微相與油水井生產(chǎn)指數(shù)之間的聯(lián)系，同時(shí)也對(duì)沉積微相劃分正確性進(jìn)行檢驗(yàn)。根據(jù)研究區(qū)12口注水井吸水強(qiáng)度與沉積微相認(rèn)識(shí)的統(tǒng)計(jì)分析可知，席狀砂的吸水強(qiáng)度指數(shù)最弱，范圍為0．04～3．65m3／（d·m）；河口砂壩以及水下分流河道相吸水強(qiáng)度相對(duì)較強(qiáng)，范圍為1．2～7．0m3／（d·m）。

再根據(jù)研究區(qū)3口油井的產(chǎn)液剖面可知，沙7－18井、沙7－17井以及沙7－2井的小層砂體的產(chǎn)液指數(shù)明顯好于其他砂體，與沉積微相對(duì)比可知，河道及河口砂壩的產(chǎn)液量明顯較大，產(chǎn)液強(qiáng)度與其微相類型較為相符。

3．4 可視化

數(shù)字化油藏描述的成果顯示和交流要具有可視化和多信息綜合化的特點(diǎn)，以加強(qiáng)數(shù)字化油藏描述工作的直觀性、綜合性，實(shí)現(xiàn)多信息、多成果快捷整合，提高工作效率。

即在儲(chǔ)層對(duì)比與劃分的基礎(chǔ)上、綜合開(kāi)展沉積微相、儲(chǔ)層特征、孔喉特征以及油藏特征等精細(xì)研究，采用序貫指示模擬方法，開(kāi)展建模工作，建立了構(gòu)造模型、沉積微相模型及相控屬性模型。

4 結(jié) 論

1）研究區(qū)儲(chǔ)層以薄互層為主，平面上橫向連續(xù)性較好，儲(chǔ)層物性差異導(dǎo)致含油性變化大，油層橫向連續(xù)性較差?？v向上油層較單一，但相對(duì)較集中，油柱高度小。

4）動(dòng)靜態(tài)生產(chǎn)資料研究認(rèn)為，研究區(qū)儲(chǔ)層非均質(zhì)性較強(qiáng)，主力砂體水淹嚴(yán)重。

［1］賈愛(ài)林，程立華 ．?dāng)?shù)字化精細(xì)油藏描述程序方法 ［J］．石油勘探與開(kāi)發(fā)，2010，37（6）：709～715．

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