吳倉(cāng)堡地區(qū)長(zhǎng)6油藏油水分布控制因素分析

方文杰，王海桐，鞠治學(xué)

(西北大學(xué) 地質(zhì)學(xué)系大陸動(dòng)力學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，陜西 西安 710069)

吳倉(cāng)堡地區(qū)長(zhǎng)6油藏位于鄂爾多斯盆地二級(jí)構(gòu)造帶伊陜斜坡中段［1］，該西傾單斜坡度僅1°左右，是大面積復(fù)合連片湖成三角洲沉積的特低滲透油氣藏，物源主要來(lái)自東北方向，其次是西北，從而影響砂體的延伸方向［2］。在對(duì)該區(qū)原油富集規(guī)律研究的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，研究區(qū)內(nèi)油水分布非常復(fù)雜，故分析長(zhǎng)6儲(chǔ)層油水分布控制因素，對(duì)正確指定下一步油氣勘探方案起到一定的指導(dǎo)作用。

1 構(gòu)造與儲(chǔ)層特征

1.1 構(gòu)造及沉積特征

長(zhǎng)6油藏為巖性油藏，油層發(fā)育基本不受構(gòu)造影響，構(gòu)造特征符合鄂爾多斯盆地斜坡?tīng)顦?gòu)造的基本特征，地層由上到下，構(gòu)造特點(diǎn)具有良好繼承性，表現(xiàn)出“東高、西低”的構(gòu)造特征。

通過(guò)研究長(zhǎng)6油層組三角洲前緣亞相共識(shí)別出6個(gè)沉積微相，即水下分流河道、水下天然堤、河口壩、遠(yuǎn)砂壩、席狀砂、水下分流間灣［3］，其中水下分流河道全區(qū)廣泛發(fā)育，以長(zhǎng)611、長(zhǎng) 612為主，為主力油層。

1.2 孔隙類(lèi)型

本區(qū)長(zhǎng)6油組砂巖儲(chǔ)層孔隙類(lèi)型主要為粒間孔，占總孔隙類(lèi)型的4.1%;其次為粒內(nèi)孔、鑄模孔、長(zhǎng)石溶孔，三者占總孔隙類(lèi)型的3.3%;另有少量裂隙孔，僅占0.8%。各類(lèi)孔隙所占的總面孔率3.7% ～6.8%。

1.3 儲(chǔ)層孔隙結(jié)構(gòu)

從中值半徑與排驅(qū)壓力交匯圖(圖1)可看出，本區(qū)儲(chǔ)層喉道中值半徑分布于0.05～0.15μm，且以小喉道為主，分選中等到差?？紫斗植季蛴谛】紫?，孔隙分布非均質(zhì)性嚴(yán)重。

圖1 中值半徑與排驅(qū)壓力交匯圖

據(jù)壓汞資料統(tǒng)計(jì)，本區(qū)儲(chǔ)層毛管壓力曲線(xiàn)略偏上，歪度略偏細(xì)，喉道一般偏細(xì)，其排替壓力較低，但中值壓力較高。從孔隙和喉道配置看，本區(qū)儲(chǔ)層可按孔隙結(jié)構(gòu)劃分為三類(lèi)(表1)，其中以中小孔隙—細(xì)喉道型儲(chǔ)層，儲(chǔ)層孔徑分布直方圖較為發(fā)育且分布面積廣(II類(lèi))，而中孔細(xì)喉型儲(chǔ)層分布較為局限(I類(lèi))，小孔微喉型儲(chǔ)層(III類(lèi))為非有效儲(chǔ)層。

表1 儲(chǔ)層孔隙結(jié)構(gòu)特征參數(shù)

2 影響油水分布的因素分析

2.1 儲(chǔ)層物性影響原油驅(qū)替地層水的能力［4］

吳倉(cāng)堡地區(qū)長(zhǎng)6段地層沒(méi)有明顯的斷層存在，主要發(fā)育不同規(guī)模的高角度裂縫，裂縫傾角大都在北東55.6°～78.1°之間，裂縫間距介于43.1～162.6 cm，多為開(kāi)啟裂縫和半充填裂縫，有效裂縫居多，未見(jiàn)完全充填。

圖2 孔隙度與含有飽和度關(guān)系圖

根據(jù)研究區(qū)內(nèi)107份長(zhǎng)6層位試油報(bào)告統(tǒng)計(jì)結(jié)果，含油飽和度并非與孔隙度保持同一變化趨勢(shì)。長(zhǎng)6段孔隙度約在11.3%以下時(shí)，含油飽和度與孔隙度呈正相關(guān)關(guān)系;但當(dāng)孔隙度大于11.3%時(shí)，隨著孔隙度的增加，含油飽和度反而降低(圖2)。的孔隙結(jié)構(gòu)特征決定油水兩相滲流的特征，孔隙結(jié)構(gòu)不好的油層，油相滲透率大大下降，形成油井較高的含水，而孔隙結(jié)構(gòu)好的油層，油相滲透率較好，流動(dòng)也較為容易，故而油井含水較低。在非構(gòu)造圈閉油藏中，小孔喉砂體由于毛管壓力大，烴類(lèi)在驅(qū)動(dòng)力作用下聚集后難以繼續(xù)運(yùn)移，而得以保存;相反的，大孔喉砂體在烴類(lèi)運(yùn)移過(guò)程中起到通道作用，僅殘留一部分油氣。

圖3 wu389長(zhǎng)6砂體內(nèi)部夾層分布特征

2.2 儲(chǔ)層孔隙結(jié)構(gòu)對(duì)油水分布的影響

因?yàn)殚L(zhǎng)6儲(chǔ)層孔隙結(jié)構(gòu)普遍較差，孔隙分布均偏向于小孔隙，孔隙分布非均質(zhì)性嚴(yán)重，且分選性相對(duì)較差，加之長(zhǎng)6儲(chǔ)層主要表現(xiàn)為弱親水到親水性?xún)?chǔ)層［5］，使得細(xì)小的孔隙主要為地層水所占據(jù)，地下原油只分布于相對(duì)較大的孔隙之中，且連通性較差。根據(jù)長(zhǎng)6儲(chǔ)層厚度分布，從孔隙結(jié)構(gòu)特征所主要決定的含油飽和度縱向分布規(guī)律看，長(zhǎng)6儲(chǔ)層原始含油飽和度一般小于40%，屬低含油油層，巖芯分析化驗(yàn)資料也證實(shí)了這一點(diǎn)。而在普遍較差的背景上往往存在著孔隙結(jié)構(gòu)相對(duì)較好的層段和區(qū)塊，這些層段和區(qū)塊往往具有較大的孔徑和喉道半徑，導(dǎo)致其物性也普遍較好，相應(yīng)的含油性也較為豐富，是本區(qū)油氣富集的有利層段和區(qū)域。

另外，從油水飽和度縱向分布上看，長(zhǎng)6儲(chǔ)層原始含油飽和度小于40%，差的孔隙結(jié)構(gòu)導(dǎo)致油層中許多原油呈孤立狀存在，難以流動(dòng)［6］。因此造成長(zhǎng)6儲(chǔ)層在每口井都表現(xiàn)為油水同出或只出水的現(xiàn)象。另外，由于孔隙結(jié)構(gòu)的差異，不同

2.3 夾層對(duì)油水分布的影響

吳倉(cāng)堡地區(qū)延長(zhǎng)組長(zhǎng)6儲(chǔ)層內(nèi)部常存在一些間斷的、薄夾層，主要為泥質(zhì)夾層［7］，巖性主要是泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖，由于較差的孔滲性，對(duì)油氣的二次運(yùn)移起一定的遮擋作用，但是其厚度小、封閉能力差使得夾層不能完全封堵下部油氣，往往形成油水同層的油藏(圖3)。其對(duì)油氣橫向運(yùn)移的總趨勢(shì)不會(huì)有太大影響。當(dāng)夾層面形成有效圈閉時(shí)，原油也可以聚集成藏，但一般規(guī)模較小。

3 結(jié)語(yǔ)

研究區(qū)內(nèi)延長(zhǎng)組長(zhǎng)6段沉積環(huán)境以水下分流河道全區(qū)廣泛發(fā)育，又以長(zhǎng)611、長(zhǎng)612為主，為主力油層。其含油程度和油水分布除了受區(qū)域成藏條件控制以外，還與儲(chǔ)層孔隙結(jié)構(gòu)、物性、夾層有著密切的關(guān)系，儲(chǔ)層孔隙結(jié)構(gòu)決定儲(chǔ)層高含水性質(zhì)，儲(chǔ)層物性決定原油驅(qū)替地層水的能力，夾層則影響砂體內(nèi)部油水層分布。在后期的巖性油氣藏勘探中，加強(qiáng)孔隙結(jié)構(gòu)、物性、夾層的研究將有利于預(yù)測(cè)油水分布情況及后期開(kāi)發(fā)方案的制定。

［1］王景麗，劉林玉，李陽(yáng).鄂爾多斯盆地柳坪壩地區(qū)沉積微相與油水分布的關(guān)系［J］.地下水.2012，34(2):186－188.

［2］楊俊杰.鄂爾多斯盆地構(gòu)造演化與油氣分布規(guī)律［M］.北京:石油工業(yè)出版社.2002:104－106.

［3］馬強(qiáng)，劉長(zhǎng)亮，常森.薛岔地區(qū)長(zhǎng)6油層組油水分布特征研究［J］.地下水.2012，34(3):12－14.

［4］范泓澈，黃志龍，高崗等.鄂爾多斯盆地胡尖山地區(qū)長(zhǎng)6段油水分布規(guī)律及主控因素分析［J］.沉積學(xué)報(bào).2011，29(1):151－157.

［5］劉勇，孫東勝，雷天成.陜西子北油田儲(chǔ)層特征及對(duì)油水分布的控制［J］.西北地質(zhì).1996，17(4).44－47.

［6］邸世祥等.碎屑巖儲(chǔ)集層的孔隙結(jié)構(gòu)及其成因?qū)τ蜌膺\(yùn)移的控制作用［M］.西安:西北大學(xué)出版社.1991.

［7］鄒志文，斯春松，楊夢(mèng)云.隔夾層成因、分布及其對(duì)油水分布的影響［J］.巖性油氣藏.2010，22(3):67－70.