X油田斷層封閉性及其與油水關(guān)系研究

張源峰，李全厚，王 亮，葛 亮

（東北石油大學(xué) 地球科學(xué)學(xué)院， 黑龍江 大慶 163000）

X油田斷層封閉性及其與油水關(guān)系研究

張源峰，李全厚，王 亮，葛 亮

（東北石油大學(xué) 地球科學(xué)學(xué)院， 黑龍江 大慶 163000）

X油田位于大慶長垣以西，該地區(qū)PU油層儲層非均質(zhì)性強，物性差，屬于低孔-特低滲儲層，油水關(guān)系十分復(fù)雜，油水同層亦比較發(fā)育，開發(fā)難度較大，為了弄清油水分布控制因素，有必要研究斷層側(cè)向封閉性及其對油水的控制作用。從斷層封閉性研究方法的適用性著手，優(yōu)選一套適合本研究區(qū)的方法來定性描述斷層的側(cè)向封堵能力，并結(jié)合實際生產(chǎn)數(shù)據(jù)，擬合斷層封閉性與油水的關(guān)系。

X油田；斷層封閉性；油水關(guān)系

X油田位于大慶長垣以西，構(gòu)造位于奇家凹陷南部高西鼻狀構(gòu)造帶，物源來自北部訥河，PU油層厚度為40～70m，北部厚度大，往南逐漸減薄。屬于三角洲前緣沉積，河道和席狀砂砂體較為發(fā)育，但是孔滲較低，橫向變化強，不利于油水關(guān)系規(guī)律研究。而本區(qū)塊PU油層斷層相對發(fā)育，斷層作為含油氣盆地中的重要構(gòu)造現(xiàn)象, 斷層對油氣的生成，圈閉，運移，以及保存的控制作用決定了斷層對油氣分布也有著決定性的控制分配作用[1]。

1 斷層封閉性的分類

在空間上，斷層的封閉性分為側(cè)向封閉性與垂向封閉性，斷層的垂向封閉性指的是斷層上下盤之間的物質(zhì)對其中的流體活動起到阻礙作用的能力；斷層的側(cè)向封閉性指的是斷面組織流體側(cè)向穿過斷層的能力。

2 斷層封閉性的影響因素

總體來說，斷層位于地下幾米到上萬米，能夠影響其封閉能力的因素很多，針對于目前的研究來看主要為三個影響因素，即斷面的緊密程度，斷距及斷裂帶內(nèi)部的填充物質(zhì)[2,3]。

2.1 斷面的緊密程度

斷面的緊密程度直接影響斷層的側(cè)向及垂向封閉能力，斷面的緊密程度可以用斷面所受到的正壓力大小來衡量。

2.2 斷 距

斷層的形成，使得斷層兩側(cè)的地層上下或水平移動，直接導(dǎo)致砂巖泥巖對接，而斷距是指地層移動的距離，如果斷距真好使得斷層兩側(cè)的砂巖與砂巖對接上，那么斷層一側(cè)的流體會通過斷層進(jìn)入另一側(cè)砂體，相反，如果斷距使得砂巖與泥巖對接，那么流體無法通過，該斷層的側(cè)向封堵能力必然較強。

2.3 斷裂帶內(nèi)部的填充物質(zhì)

斷裂形成后，斷裂必然被物質(zhì)所填充，如果所填充的物質(zhì)以泥巖為主，具有很大的排替壓力，側(cè)向封閉能力就強，然而填充物質(zhì)以砂巖為主，封閉能力就不強，及封閉性差。

3 斷層封閉性評價方法優(yōu)選

用SGR預(yù)測非均質(zhì)的厚層碎屑巖層序的斷層的封閉性是有很大的推廣價值的,比起CSP等其他類似公式,SGR更有效和實用，優(yōu)點突出，可操作性強（表1）。

表1 各評價方法的優(yōu)缺點對比表Table 1 Advantages and disadvantages of each evaluation methods

經(jīng)簡化后SGR=∑(Vsh×ΔZ)/D×100%，其中Vsh為泥質(zhì)含量，ΔZ為泥巖層厚度，D為斷層垂直斷距。

4 實際應(yīng)用

4.1 斷層封閉性評價

由于本工區(qū)測井曲線不全，導(dǎo)致斷層上下盤泥質(zhì)含量計算不準(zhǔn)確，本次研究采用極值法，認(rèn)為泥巖中泥質(zhì)含量為1，砂巖中泥質(zhì)含量為0，這樣就使得計算方法更加簡便，對于定性的分析斷層的封閉性不失為一個有效簡便的方法。即公式中的∑Vsh× ΔZ為斷層在斷距距離內(nèi)的泥巖層厚度和（圖1）。

圖 1 斷層封閉性評價示意圖Fig.1 Schematic diagram of fault sealing evaluation

在本次的研究中，計算了區(qū)塊內(nèi)斷層的SGR值，根據(jù)本工區(qū)實際，采用如下SGR評價標(biāo)準(zhǔn)(表2)。評價結(jié)果見圖2。

圖2 X油田斷層封閉性研究結(jié)果Fig.2 The results of research on fault sealing

4.2 斷層封閉性與油水關(guān)系

經(jīng)對斷層附近的井實際生產(chǎn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，本研究區(qū)共統(tǒng)計井42口，其中分為全段油層井、全段水層井及油水同層井。如圖3所示，封閉性好的斷層附近全段油層和油水同層井最多，全段水層井最少，封閉性差得斷層附近全段水層井最多，全段油層井最少。即封閉性好的斷層附近多發(fā)于油井，而封閉性差的斷層附近，因油氣沒能聚集成藏，水井發(fā)育。

圖3 封閉性與油水關(guān)系統(tǒng)計Fig.3 The relationship between fault sealing and oil-water

5 結(jié) 論

（1）斷層封閉性的研究以及計算方法很多，選擇一種適合研究區(qū)且計算方便的方法，能夠在一定程度上提高工作效率。

（2）本研究區(qū)斷層封閉性以好、中為主，斷層封閉性差的斷層較少。

（3）斷層封閉性好的斷層附近多發(fā)育油井，斷層封閉性差的斷層附近多發(fā)育水井。

［1］盧雙舫, 付廣, 王朋巖.天然氣富集主控因素的定量研究[M].北京:石油工業(yè)出版社, 2002:10-30.

［2］Smith DA. Theoretical consideration of sealing and nonsealing faults[J]. AAPG, 1966,50:363-371.

［3］Smith DA. Sealing and nonsealing faults in Lonisiana gulf coast salt basin[J]. AAPG, 1980,61:145-172.

Study on Sealing Faults and Its Oil-water Relationship in X Oilfield

ZHANG Yuan-feng，LI Quan-hou，WANG Liang，GE Liang
（College of Earth Sciences, Northeast Petroleum University, Heilongjiang Daqing 163000，China）

X Oilfield is located in the west of Daqing changyuan, and has strong reservoir heterogeneity and poor physical properties in PU reservoir of the study area, it belongs to the low porosity and low permeability reservoir, the relationship between oil and water is very complex, oil-water layer is also more developed, it is difficult to develop. In order to find out the water distribution and controlling factors of oil, it is very necessary to study the sealing of lateral fault and its control effect on oil. In this paper, starting from of research methods of fault sealing, a suitable method was selected to qualitatively describe lateral fault sealing capacity in this research area; and combined with the actual production data, the relationship between fault sealing and oil-water was fitted.

X oilfield；Fault sealing；Oil-water relationship

表2 SGR評價標(biāo)準(zhǔn)Table 2 SGR evaluation standard

TE 122

： A

： 1671-0460（2015）02-0338-03

2014-07-17

張源峰，男，黑龍江大慶人，2012年畢業(yè)于東北石油大學(xué)勘查技術(shù)與工程專業(yè)，研究方向：地球探測與信息技術(shù)。E-mail：wxxdyx_33@163.com。