袁志華,吳蜜蜜
(長江大學(xué)地球環(huán)境與水資源學(xué)院·教育部油氣資源與勘探技術(shù)重點實驗室,湖北荊州434023)
隨著我國油氣勘探開發(fā)的不斷深入,常規(guī)勘探技術(shù)已不能滿足油氣專家的要求,其對于剩余油氣資源的檢測難度加大且成本較高[1],因此,由地質(zhì)化學(xué)家和地球微生物學(xué)家共同研究和發(fā)展的MPOG越來越受到業(yè)界人士的重視,它以其有效、直接、廉價等優(yōu)勢應(yīng)用于預(yù)測深部油氣藏和非常規(guī)油氣藏、剩余油分布、儲層預(yù)測和井位部署[2]。
本文通過對鎮(zhèn)涇油田92.88 km2(1208組樣品)區(qū)塊的油氣微生物評價,以期達到以下目標(biāo):①預(yù)測工區(qū)各斷塊含油前景區(qū);②對各含油前景區(qū)進行分級評價;③結(jié)合地質(zhì)、地震、試油等資料,分析成藏主控因素;④預(yù)測已開發(fā)區(qū) 塊的剩余油分布;⑤提出探井和評價井部署方案。
鎮(zhèn)涇油田油氣微生物勘探的研究工區(qū)位于鄂爾多斯盆地天環(huán)坳陷南部、鎮(zhèn)涇油氣勘查區(qū)塊中部,北東方向與西峰等油田相鄰。工區(qū)內(nèi)屬黃土塬地貌,地形高差跨度較大,少則數(shù)米,多至數(shù)百米,海拔西部高(平均1 400 m)、東部低(平均1 050 m)[3]。
鎮(zhèn)涇油氣勘查區(qū)塊石油和天然氣資源豐富,石油的資源量和豐度分別為16039.2×104t和6.38×104t/km2,天然氣資源量和豐度分別為523.25×108m3和0.21×108m3/km2,有待進一步勘探開發(fā)。鉆井揭示本區(qū)中生界自下而上主要發(fā)育有三疊系、侏羅系中下統(tǒng)、白堊系下統(tǒng)。其中,三疊系延長組是鎮(zhèn)涇區(qū)塊的主要含油層系[4]。
鎮(zhèn)涇油田的鉆井資料顯示,該區(qū)主要含油層位為長8油層,主要含油小層為長812,含油面積大,分布廣。
本研究工區(qū)屬黃土塬地貌,在進行樣品采集期間,基本無農(nóng)事活動的影響,為微生物分析結(jié)果提供了可靠的保障,根據(jù)現(xiàn)場情況,較為合適的的采集深度為0.6 m。工區(qū)面積約92.88 km2(12.9 km×7.2 km),測點間距300 m×300 m,采用專用采樣工具及GPS精確定位,工區(qū)內(nèi)測點1208組。
MPOG研究成果主要反映的是油氣藏平面分布規(guī)律,在多套儲層存在的情況下,則反映的是儲層之間微生物異常值的疊加效果[5]。僅從此次測得的油藏微生物異常值,得到以下規(guī)律。
由圖1可知,鎮(zhèn)涇油田的油藏微生物異常表現(xiàn)為連片分布,結(jié)合已獲得的長812小層的構(gòu)造和沉積相資料分析,鎮(zhèn)涇油田研究工區(qū)內(nèi)長812小層為典型的巖性油藏。由于鎮(zhèn)涇油田長8層位與西峰油田的主要產(chǎn)油層位處于同一有利沉積相帶,因此,此工區(qū)油藏微生物異常的連續(xù)分布,應(yīng)與西峰油田的連片特征一樣,能夠有效表征地下不同層系河道砂體的含油氣情況。
如圖1所示,微生物異常明顯分布于東西部兩個區(qū),遂可將其分為西部異常帶和東部異常帶。
(1)西部微生物異常帶。西部油藏微生物異常帶面積為17.44 km2(油藏微生物異常值≥30),異常帶面積較東部大。在紅河1052井以北,油藏微生物異常明顯,但該區(qū)與長812小層的孔隙度和滲透率分布規(guī)律不吻合,可能反映的是微生物異常的疊加效果。
(2)東部微生物異常帶。東部油藏微生物異常帶面積為12.84 km2(油藏微生物異常值≥30)。東部油異常連續(xù)性較西部差,該區(qū)與長812小層特性的吻合較差。
圖1 微生物異常分布及井位部署圖
在工區(qū)內(nèi)東部微生物異常帶內(nèi)的紅河26井區(qū),完鉆井較多,已經(jīng)過較長時間的開采,但油異常依然很強,說明地下的剩余油仍然較多。可進一步加強剩余油的開采,提高開發(fā)效率。
由圖2可知,本工區(qū)微生物油異常值≥35.00的占總樣品數(shù)約31.7%;在25.00~30.00之間的占總樣品數(shù)約16.6%;而微生物異常值≤25.00占樣品總數(shù)的51.7%(此可界定為背景值)。
為了評價油氣微生物異常區(qū),采用了一套分級指標(biāo)PI(Potential Index),其包括油藏異常區(qū)的異常最大值(mi)、異常平均值(ei)、異常區(qū)形態(tài)(si)、與構(gòu)造的相互關(guān)系(ti),結(jié)合完鉆井的資料,還包括儲層深度(d)和開采情況(r)等因素[6]。PI值越高,油氣前景越好。實際運用時,根據(jù)PI值進行歸類,如 A、B、C、D等,而每一類又包括1、2、3等,并標(biāo)以如 A1、B2、C3等[7],對研究區(qū)各異常區(qū)以微生物異常為主要前提,油異常最大值,油異常平均值,PI值進行了對比評價(表1)。
圖2 鎮(zhèn)涇油田微生物油異常值頻率圖
表1 鎮(zhèn)涇油田油藏異常區(qū)分級評價
從表1可知,在本工區(qū)內(nèi),可將西部和東部兩個微生物異常帶分別劃分為兩個帶,并進一步將其分為好、較好和中等富集區(qū),其中西部微生物異常帶內(nèi)的兩個異常區(qū)塊分級評價為A和B,為好和較好油氣富集區(qū),東部微生物異常帶內(nèi)兩個異常區(qū)塊分級評價為C1和C2,為中等油氣富集區(qū)。
鎮(zhèn)涇油田工區(qū)內(nèi)西部異常帶的A異常區(qū)塊是最好的含油氣前景區(qū),形態(tài)完整,是一個很有前景的區(qū)塊。本異常區(qū)塊完鉆井位相對較少,因此,建議在A異常區(qū)塊內(nèi)部署3口評價井,即建議井1、建議井2和建議井3(見圖1)。
3口建議井長812小層的有效厚度大于13.0 m,孔隙度10.0%,滲透率大于0.20×10-3μm2,含油飽和度大于40.0%,各項參數(shù)均比較理想。這3口井建議井于長812小層獲得產(chǎn)能的可能性極大。
鎮(zhèn)涇油田工區(qū)內(nèi)西部異常區(qū)的B異常區(qū)塊僅次于A異常區(qū)塊,亦是一個很有前景的區(qū)塊。但與A異常區(qū)塊不同的是,該異常區(qū)塊內(nèi)已完鉆井位較多,因此,建議在B異常區(qū)塊內(nèi)部署2口評價井,即建議井4和建議井5(見圖1)。
2口建議井長812小層的有效厚度大于12.0 m,孔隙度12.0%,滲透率大于0.30×10-3μm2,含油飽和度大于60.0%。建議井4和建議井5介于紅河1053井、紅河105井和紅河1054井之間,且異常亦比這3口井強烈,如果建議井4和建議井5取得突破,將大大擴大B異常區(qū)塊的含油區(qū)域。
鎮(zhèn)涇油田工區(qū)內(nèi)東部異常帶的C1和C2異常區(qū)塊含油氣潛力中等,前者已完鉆井較多。考慮已在A異常區(qū)塊和B異常區(qū)塊已部署5口建議井,且東部異常帶略遜于西部異常帶,因此,建議在東部異常帶的C1和C2的異常區(qū)塊內(nèi)部署2口評價井,即建議井6和建議井7。
2口建議井附近長812小層有效砂體厚度>10.0m,孔隙度約10.0%,滲透率約0.30×10-3μm2,含油飽和度>55.0%。由于建議井6和建議井7附近沒有完鉆井,因此,在設(shè)計勘探開發(fā)方案時,應(yīng)在充分結(jié)合其它地質(zhì)資料的基礎(chǔ)上部署評價井。
通過對鎮(zhèn)涇油田油氣微生物勘探的采樣研究,結(jié)合已得的地質(zhì)、地震、試油等資料綜合分析,得出以下結(jié)論:
(1)本工區(qū)油藏微生物異常連片分布,可明顯分為兩個異常帶,微生物異常強烈,平均值較高,含油前景好。
(2)微生物異常區(qū)呈現(xiàn)連片沿水下分流河道“蜿蜒”分布,表明本工區(qū)的油氣主要受沉積砂體的控制,屬典型的巖性油藏。
(3)在本工區(qū)西部和東部異常帶內(nèi),又可分為四個次級異常區(qū)塊,即A、B、C1和C2異常區(qū)塊,并對這四個異常區(qū)塊進行了分級排隊,其中A異常區(qū)塊為好油氣富集區(qū)、B異常區(qū)塊為較好油氣富集區(qū)、C1和C2異常區(qū)塊為中等油氣富集區(qū)塊。
[1]劉君獻.油氣微生物勘探的特點及發(fā)展趨向[J].國外油田工程,2003,19(6):18-19.
[2]吳傳芝.微生物油氣勘探技術(shù)及其應(yīng)用[J].天然氣地球科學(xué),2005,16(2):82-87.
[3]李勝利,趙舒,付菊,等.利用鄂爾多斯盆地鎮(zhèn)涇油田沉積微相展布與演化規(guī)律分析油田開發(fā)調(diào)整方向[J].地質(zhì)前緣,2008,15(1):85-93.
[4]蘭朝利,吳峻,李繼亮,等.靖安油田長6段層序地層分析[J].石油與天然氣地質(zhì),2001,21(4):362-366.
[5]袁志華.苗成浩大慶宋芳屯油田石油微生物勘探[J].?dāng)鄩K油氣田,2010,17(6):722-725.
[6]鄧平,王國建,劉運黎.微生物油氣勘探技術(shù)的試驗研究[J].天然氣工業(yè),2003,23(1):18-21.
[7]袁志華,孫宏亮,張玉清.油氣微生物勘探技術(shù)在大慶升平油田的應(yīng)用[J].地質(zhì)論評,2011,57(1):141-146.