安塞油田長(zhǎng) 小層單砂體界面識(shí)別及劃分方法

張 歡，安明勝，馬明宇，曹燕燕，王磊飛，黃 煒

（1.中國(guó)石油長(zhǎng)慶油田分公司第一采油廠，陜西延安 716000；2.中國(guó)石油長(zhǎng)慶油田分公司超低滲透油藏開(kāi)發(fā)部，陜西西安 710021）

安塞油田是我國(guó)陸上第一個(gè)億噸級(jí)的整裝特低滲透油田，具有典型的低滲、低壓、低產(chǎn)特征。油層分布廣、含油層系多，自下而上發(fā)育三疊系長(zhǎng)10、長(zhǎng)6、長(zhǎng)4+5、長(zhǎng)3、長(zhǎng)2、侏羅系延安組等多套含油層系。其中長(zhǎng)6 為主要含油層組，長(zhǎng)6 探明含油面積占總含油面積的89.6 %，產(chǎn)量比例占72.8 %。長(zhǎng)6 油藏為典型的低滲、低壓、低產(chǎn)油藏，空氣滲透率1.29 mD，壓力系數(shù)0.7～0.8，油層無(wú)自然產(chǎn)能，經(jīng)壓裂和注水后，單井日產(chǎn)油能力2～3 t[1-2]。而長(zhǎng)6 層又分為長(zhǎng)61、長(zhǎng)62、長(zhǎng)63三個(gè)層，長(zhǎng)61分為長(zhǎng)、長(zhǎng)、長(zhǎng)、長(zhǎng)等四個(gè)小層，其中長(zhǎng)小層為主力開(kāi)采層位，厚度一般為15～20 m，總體連片性較好、穩(wěn)定性較強(qiáng)。

近年來(lái)，隨著油田實(shí)施規(guī)模加密調(diào)整，發(fā)現(xiàn)密井網(wǎng)、小井距條件下可不斷提高水驅(qū)儲(chǔ)量控制程度，反應(yīng)出長(zhǎng)小層內(nèi)部砂體并非是一個(gè)穩(wěn)定的整體，而是被泥質(zhì)夾層隔開(kāi)的四套不穩(wěn)定的小砂體。依據(jù)河道側(cè)向疊加的期次關(guān)系和測(cè)井曲線所能反應(yīng)的縱向有效分辨率，可將長(zhǎng)611-2進(jìn)一步細(xì)分為四個(gè)單砂體：長(zhǎng)、長(zhǎng)、長(zhǎng)、長(zhǎng)。對(duì)長(zhǎng)小層單砂體進(jìn)行細(xì)分，有助于進(jìn)一步認(rèn)清小層內(nèi)部結(jié)構(gòu)，為油田開(kāi)發(fā)技術(shù)政策制定提供依據(jù)。

1 單砂體劃分方法

研究單砂體對(duì)油田開(kāi)發(fā)具有重要的指導(dǎo)作用，這就需要建立一套單砂體劃分方法，主要分為野外露頭與井下對(duì)比、測(cè)井曲線歸一化處理、量化劃分標(biāo)準(zhǔn)等三方面。

1.1 野外露頭與井下對(duì)比

進(jìn)行單砂體劃分，首先要開(kāi)展野外露頭與井下對(duì)比。通過(guò)長(zhǎng)611-2小層的野外露頭來(lái)看（見(jiàn)圖1），長(zhǎng)611-2可細(xì)分為四個(gè)單砂體：長(zhǎng)611-2-1、長(zhǎng)611-2-2、長(zhǎng)611-2-3、長(zhǎng)611-2-4。這四個(gè)單砂體間有清晰的界面。

圖1 延長(zhǎng)組長(zhǎng) 小層野外露頭剖面

參照野外露頭，進(jìn)行井下對(duì)比，從王檢16-156 單井綜合柱狀圖（見(jiàn)圖2）來(lái)看，長(zhǎng)小層內(nèi)部也有清晰的泥質(zhì)夾層界面，也可對(duì)等地刻畫(huà)為四個(gè)單砂體，說(shuō)明長(zhǎng)露頭與井下對(duì)比的一致性較好。

圖2 王檢16-156 單井綜合柱狀圖

1.2 測(cè)井曲線歸一化處理

但是在實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中，首先要進(jìn)行曲線歸一化處理。安塞油田已開(kāi)發(fā)二十余年，同一地區(qū)老井、擴(kuò)邊井、加密井產(chǎn)建時(shí)間不同，測(cè)井儀器、測(cè)井工藝水平都在發(fā)生變化，導(dǎo)致出現(xiàn)同一測(cè)井系列刻度范圍值不一致的現(xiàn)象。GR 曲線有-2～5、2～3、20～100、0～200 等多個(gè)刻度范圍值，需要將曲線數(shù)值歸一化，統(tǒng)一刻度范圍值，消除新老曲線不一致產(chǎn)生的誤差。一般采取下列公式進(jìn)行歸一化，將所有井刻度范圍值全部調(diào)整為0～1（無(wú)量綱）。

式中：SPnew、GRnew 表示SP 和GR 歸一化曲線值，SP.max、GR.max 表示SP 和GR 原始曲線最大值，SP.min、GR.min 表示SP 和GR 原始曲線最小值。

然后將SP 曲線和GR 曲線做處理，增強(qiáng)巖性區(qū)分效果，進(jìn)行交集填充和增強(qiáng)重構(gòu)，便于劃分單砂體。

1.3 量化劃分標(biāo)準(zhǔn)

劃分單砂體，首先需要研究單井特征，對(duì)單井的單砂體進(jìn)行劃分，單砂體間界面的判定以高GR 尖峰為主，GR 往往以0.4～0.5（歸一化值，無(wú)量綱）作為標(biāo)準(zhǔn)，大于這一數(shù)值界限的GR 尖峰可認(rèn)為是單砂體間的界面。單井的單砂體劃分好后，再畫(huà)連井剖面，畫(huà)連井剖面時(shí)，應(yīng)體現(xiàn)單砂體內(nèi)儲(chǔ)層地質(zhì)特征的相對(duì)近似性、單砂體間的差異性和相對(duì)穩(wěn)定性。當(dāng)個(gè)別井GR 尖峰和界面不明顯時(shí)，應(yīng)以鄰井的單砂體厚度值作為參考，進(jìn)行識(shí)別，單砂體平均厚度為2～5 m。

2 單砂體形成背景

長(zhǎng)611-2油層受河流控制，水下分流河道沉積微相為其骨架砂體。由于河道遷徙沖刷，河道在地質(zhì)歷史中頻繁擺動(dòng)，導(dǎo)致水下分流河道和分流間灣相間分布，這就是單砂體形成的歷史背景。王20-04 井的長(zhǎng)611-2小層的測(cè)井曲線處理圖（見(jiàn)圖3）。

圖3 王20-04 測(cè)井曲線處理圖

3 研究單砂體的重要意義

單砂體劃分和研究是油藏剖面研究向精細(xì)化發(fā)展的重大進(jìn)步，對(duì)油田開(kāi)發(fā)中后期整體加密調(diào)整及措施增產(chǎn)有著重要的積極意義。

隨著地質(zhì)認(rèn)識(shí)的深化，從野外露頭（見(jiàn)圖4）及小層單砂體劃分來(lái)看，單砂體穩(wěn)定性差，變化較快，常有尖滅。發(fā)現(xiàn)原井網(wǎng)存在部分透鏡狀單砂體未被控制住，平均厚度為2～5 m。單砂體變化較快的特征導(dǎo)致井網(wǎng)控制程度低，影響油水井間水驅(qū)效果。所以，針對(duì)這一特征，在油井間實(shí)施整體加密，可較大程度地提高儲(chǔ)層水驅(qū)控制程度，有效動(dòng)用透鏡狀單砂體或尖滅單砂體的剩余油，這對(duì)實(shí)施井網(wǎng)加密調(diào)整具有重要的理論支持。2010-2011 年在安塞油田王窯西南區(qū)開(kāi)展的整體加密試驗(yàn)，說(shuō)明通過(guò)整體加密，可大幅提高水驅(qū)儲(chǔ)量控制程度和最終采收率。原始井網(wǎng)的水驅(qū)儲(chǔ)量控制程度為89.6 %，加密后提高到95.2 %，提高了5.6 %。原始井網(wǎng)的采收率為24.6 %，加密后提高到30.5 %，提高了5.9 %。

圖4 延長(zhǎng)組長(zhǎng)611-2 小層野外露頭剖面

另外，各單砂體間發(fā)育有泥質(zhì)夾層和鈣質(zhì)夾層，對(duì)剩余油運(yùn)移形成遮擋作用?？刹扇紊绑w補(bǔ)孔措施，射開(kāi)被夾層遮擋住的含油性較好的單砂體，動(dòng)用剖面剩余油，提高采收率。如王窯老區(qū)王加25-071 井初期開(kāi)采長(zhǎng)611-2層1、2 號(hào)單砂體，射孔位置1 354.0～1 358.0 m，初期產(chǎn)能較低，措施前日產(chǎn)液0.46 m3，日產(chǎn)油0.32 t，含水15.4 %。分析認(rèn)為該井長(zhǎng)611-2層單砂體內(nèi)部有泥質(zhì)夾層、鈣質(zhì)夾層遮擋剩余油運(yùn)移。2013 年4 月采取補(bǔ)孔措施，補(bǔ)孔長(zhǎng)611-2層3 號(hào)單砂體，射孔位置1 364.0～1 367.0 m，措施后平均日增油2.64 t（見(jiàn)圖5），取得了很好的效果。

圖5 安塞油田王加25-071 措施前后開(kāi)采曲線

4 結(jié)論

（3）單砂體劃分方法主要分為四步：野外露頭與井下對(duì)比、測(cè)井曲線歸一化處理、量化劃分標(biāo)準(zhǔn)。量化標(biāo)準(zhǔn)以GR 曲線為核心，劃分界限為0.4～0.5（歸一化值，無(wú)量綱），輔助單砂體厚度值作為參考。

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