大港關(guān)家堡曲流河沉積儲(chǔ)層預(yù)測(cè)及控制因素

李　寧，趙連水，劉竹杰，王　帥，王春亮

大港關(guān)家堡曲流河沉積儲(chǔ)層預(yù)測(cè)及控制因素

李寧，趙連水，劉竹杰，王帥，王春亮

（大港油田灘海開發(fā)公司，天津 300280）

關(guān)家堡油田明化鎮(zhèn)組為一套曲流河沉積，儲(chǔ)層具有圈閉類型多、圈閉面積大、沉積相帶有利、油氣資源豐富等特點(diǎn)；但該儲(chǔ)層變化大，油藏類型復(fù)雜，對(duì)于利用人工島實(shí)施勘探開發(fā)存在巨大的投資風(fēng)險(xiǎn)。為降低開發(fā)的實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)，在地震解釋及沉積研究基礎(chǔ)上，結(jié)合水平井、定向井的鉆遇情況，對(duì)關(guān)家堡油田明化鎮(zhèn)組儲(chǔ)層進(jìn)行了精細(xì)刻畫及識(shí)別工作，為曲流河沉積儲(chǔ)層的開發(fā)提供了技術(shù)支撐。

儲(chǔ)層； 明化鎮(zhèn)組；曲流河；關(guān)家堡

關(guān)家堡油田地理位置位于河北省黃驊市關(guān)家堡村以東的灘涂-海域水深4m的極淺海地區(qū)，構(gòu)造位置位于埕寧隆起向歧口凹陷過渡的斜坡部位，北起趙東國(guó)際合作區(qū)塊一線，南至埕寧隆起北緣，西到友誼油田，東至礦區(qū)邊界（圖1）。該油田在建設(shè)埕海1-1人工島的基礎(chǔ)上，采用大斜度定向井、大位移水平進(jìn)行勘探開發(fā)。

圖1　研究區(qū)位置圖

1　地層

明化鎮(zhèn)組（Nm）厚1 400m左右，為上第三系旋回層的中上部。依據(jù)巖性特征又細(xì)分為上、下兩段。明上段，厚約800m，為上第三系大旋回層的上部粗粒段，電阻率曲線特征為高電阻刺刀狀，以棕紅、黃綠色及雜色泥巖與砂巖間互層，富含鈣質(zhì)團(tuán)塊為特征，屬?zèng)_積平原相沉積[1]。明下段，厚600m左右，為上第三系大旋回層的中部細(xì)段。巖性以紫紅、灰綠、棕紅色泥巖為主，夾灰白、灰綠、棕黃色巖屑質(zhì)含泥長(zhǎng)石砂巖，為曲流河沉積環(huán)境，與下伏館陶組地層呈整合接觸，進(jìn)一步細(xì)分為明Ⅱ、明Ⅲ、明Ⅳ三個(gè)油組，研究區(qū)明化鎮(zhèn)組油層主要分布在明Ⅲ油組（圖2）。

圖2　ZH8綜合柱狀圖

2　儲(chǔ)層預(yù)測(cè)

2.1 儲(chǔ)層特征

研究區(qū)主要含油層系為明Ⅲ，ZH8、ZH802、ZH 803、ZH 803（側(cè)）鉆遇該套砂層厚5～8m。根據(jù)巖石薄片分析，巖石類型以長(zhǎng)石砂巖為主，部分為巖屑長(zhǎng)石砂巖，極少數(shù)為鈣質(zhì)長(zhǎng)石巖屑砂巖。礦物成分以長(zhǎng)石、石英為主，長(zhǎng)石含量45%～50%，石英30%～35%，巖屑含量一般為10%～15%。顆粒磨圓中等（次尖—次圓），分選中等-好，風(fēng)化程度淺-中，顆粒支撐，接觸式膠結(jié)，膠結(jié)物以泥質(zhì)為主，含量15%～25%，粘土礦物以伊蒙混層為主。測(cè)井資料計(jì)算平均孔隙度為32%，平均滲透率1 235.8×10-3μ m2，為高孔高滲型儲(chǔ)層。

2.2儲(chǔ)層預(yù)測(cè)

2.2.1標(biāo)定油層頂界

研究區(qū)主要發(fā)育點(diǎn)沙壩、河床滯留沉積、泛濫平原微相，點(diǎn)沙壩砂巖與河床滯留沉積砂巖所對(duì)應(yīng)的速度、密度和縱波阻抗具有較好的二次曲線擬合關(guān)系，利用速度很難講其區(qū)分。利用密度和縱波阻抗參數(shù)基本可以將點(diǎn)沙壩微相（或泛濫平原微相）與泛濫平原微相進(jìn)行區(qū)分，點(diǎn)沙壩相對(duì)泛濫平原具有低速、低密、低波阻抗等特征[2]。表明研究區(qū)地震響應(yīng)的變化主要是由點(diǎn)沙壩側(cè)積形成的孤立河道砂體或者河道砂體的空間疊置引起的密度差異導(dǎo)致的。因此，結(jié)合前期鉆遇情況，如ZH8井（圖2），標(biāo)定了明化鎮(zhèn)組油層頂界，發(fā)現(xiàn)明化鎮(zhèn)組油層南北方向分布較穩(wěn)定，見圖3，而東西方向呈透鏡體狀分布，見圖4，由此判斷河道的延展方向?yàn)槟媳毕虬l(fā)育，同期發(fā)育多條河道。

2.2.2分頻處理

對(duì)ZH8井區(qū)明化鎮(zhèn)組油層標(biāo)定的基礎(chǔ)上，通過進(jìn)行頻率20~60赫茲的分頻處理，提取了明化鎮(zhèn)組儲(chǔ)層的屬性，其中30～45赫茲下儲(chǔ)層分布最為連續(xù)，同時(shí)更貼近研究區(qū)目的層視主頻，最終在平面上確定了4個(gè)有利區(qū)域，見圖5，有利區(qū)呈近南北方向，北部屬性較強(qiáng)且分布連續(xù)，而南部靠近羊二莊南斷層，由于受斷層影響，屬性提取不理想。

2.2.3確定巖性邊界

在油層標(biāo)定及分頻屬性提取的基礎(chǔ)上，精細(xì)刻畫了明化鎮(zhèn)組儲(chǔ)層的分布范圍，為四條南北向的河道，見圖6，河道寬度為230~410m，儲(chǔ)層砂體的分布與河道刻畫的邊界一致。通過2013年上半年實(shí)施的ZH-L7、ZH-L8井及ZH-L9井均在明化鎮(zhèn)鉆遇該套油層，井震結(jié)合，證實(shí)利用地震分頻技術(shù)及地震資料追蹤河流相分布，是切實(shí)可行的方法，進(jìn)而通過儲(chǔ)層預(yù)測(cè)及識(shí)別，確定該區(qū)域明化鎮(zhèn)組儲(chǔ)層的巖性邊界。為下一步進(jìn)行鉆探提供有力的技術(shù)支撐。

圖5　研究區(qū)明化鎮(zhèn)組儲(chǔ)層地震分頻屬性提取

通過后期實(shí)施的產(chǎn)能井位，結(jié)合鉆遇及生產(chǎn)狀況，證實(shí)，利用地震發(fā)射特點(diǎn)標(biāo)定曲流河點(diǎn)砂壩比較準(zhǔn)確，進(jìn)而可以利用地震資料預(yù)測(cè)儲(chǔ)層的分布，為關(guān)家堡油田的后期開發(fā)和其他油田曲流河沉積儲(chǔ)層的預(yù)測(cè)提供了有力的支持。

3　控制因素

3.1沉積相

關(guān)家堡地區(qū)處在新生代沉積盆地-黃驊坳陷歧口凹陷的東南緣，是埕寧隆起向歧口凹陷過渡的斷裂階。關(guān)家堡地區(qū)自新生代開始接受沉積以來，古地形一直保持南高北低的大趨勢(shì)，因此，南部埕寧隆起始終是該區(qū)沉積的主要物源。明化鎮(zhèn)組為典型“泥包砂”沉積特點(diǎn)，為曲流河沉積，沉積亞相包括河床與河漫兩種，其中河床亞相主要包括點(diǎn)砂壩與河床滯留沉積微相，河漫亞相在本區(qū)以泛濫平原為主。結(jié)合鉆遇情況來看，在鉆遇點(diǎn)砂壩沉積的單井效果明顯優(yōu)于其他沉積。研究區(qū)內(nèi)儲(chǔ)層分布的主要控制因素是沉積作用，而且點(diǎn)砂壩是較有利的沉積類型，通過研究測(cè)井資料，結(jié)合地震解釋，研究區(qū)內(nèi)四條河道的點(diǎn)砂壩和河床滯留沉積呈彎曲狀沉積，見圖7，點(diǎn)砂壩在河床內(nèi)側(cè)、水動(dòng)力較低的部位發(fā)育。

圖6　研究區(qū)明化鎮(zhèn)組儲(chǔ)層分布

圖7　研究區(qū)沉積微相圖

圖8　研究區(qū)構(gòu)造圖

3.2構(gòu)造

關(guān)家堡油田處于斷階區(qū)中南部，見圖8，羊二莊斷層上升盤，北面緊鄰趙東油田D區(qū)，西部與莊海4 ×1斷鼻以一淺鞍相連，東西傾幅度較小，南北分別被D-1井?dāng)鄬雍脱蚨f南斷層圍限，呈地塹型低幅度背斜圈閉，是在古潛山背景上發(fā)育起來的繼承性背斜構(gòu)造。羊二莊南斷層是工區(qū)內(nèi)一條重要的同沉積斷層。該斷層與羊二莊斷層相互側(cè)接，形成重要的斷裂和構(gòu)造發(fā)育區(qū)。研究區(qū)斷層斷距為5～70m，對(duì)斷塊的切割劃分作用較小，但使構(gòu)造復(fù)雜化，從油源、油氣隔擋等方面都對(duì)油氣成藏起到了重要的作用。構(gòu)造的高部位，油氣顯現(xiàn)良好，說明明化鎮(zhèn)組儲(chǔ)層同樣受到構(gòu)造的影響，為構(gòu)造—巖性油氣藏。

4　總結(jié)

1）大港灘海關(guān)家堡油田明化鎮(zhèn)組地層為一套曲流河沉積，儲(chǔ)層主要分布于明Ⅲ2小層，厚度為5~8m。

2）通過測(cè)井識(shí)別、地震解釋等技術(shù)標(biāo)定曲流河點(diǎn)砂壩沉積比較準(zhǔn)確，利用分頻技術(shù)可以有效的預(yù)測(cè)儲(chǔ)層分布。

3）沉積相的分布是控制明化鎮(zhèn)組儲(chǔ)層分布的重要因素，點(diǎn)砂壩是該區(qū)最有利的沉積類型。

4）研究區(qū)油氣藏類型同時(shí)受巖性及構(gòu)造影響，為構(gòu)造—巖性油氣藏。

[1] 唐海發(fā)，趙彥超，汪立君．勝坨氣田明化鎮(zhèn)組下段沉積微相特征及其與儲(chǔ)層物性的關(guān)系[J]．天然氣地球科學(xué)，2004，15（3）：257~260．

[2] 井涌泉，余杰，范廷恩，等. 秦皇島32-6油田明化鎮(zhèn)組河流相儲(chǔ)層地球物理參數(shù)影響因素研究[J]．地球物理學(xué)進(jìn)展，2012，27（4）：1541~-1546．

[3] 徐薇薇，方德慶，等．大港油田港西明化鎮(zhèn)組沉積微相及儲(chǔ)層的非均質(zhì)性研究[J]．內(nèi)蒙古石油化工，2010，（2）：131~132．

Prediction and Control Factors of Meandering Reservoir in Guanjiapu, Dagang

LI NingZhao LianshuiLiu ZhujieWANG ShuaiWANG Chun-liang
（Tanhai Development Company， Dagang Oilfield， Tianjin 300280）

The Minghuazhen Formation in Guanjiapu Oilfield is a meandering reservoir which is characterized by in multiple trap types， large trap area， more favorable sedimentary facies belt and rich oil and gas resources. However， exploration and development by using artificial islands take a huge investment risk due to the change of the reservoir and the complex type of the reservoir. This paper makes an approach to measures to lower this risk.

Minghuazhen Formation； meandering river； reservoir； Guanjiapu

P618.13

A

1006-0995（2015）03-0363-04

10.3969/j.issn.1006-0995.2015.03.011

2014-07-28

李寧（1984-），男，河北衡水人，碩士研究生，工程師，主要從事油氣田勘探與開發(fā)