Distribution and Evolution Regularity of Reservoir Interlayer in Xijiang 24-1 Area

Jiawei Guo

School of Geosciences, Yangtze University, Wuhan Hubei

Abstract The seepage barrier formed by interlayer played a very important role in controlling the distribution of oil-water movement, especially the formation of remaining oil. The study of interlayers was the key factor to improve oil and gas recovery and develop oil and gas resources efficiently. The results show that the interlayer of Xijiang 24-1 Area has a strong effect on controlling the distribution of remaining oil, and its barrier would result in a large amount of residual oil distribution at the middle and late stages of oilfield development. Well logging interpretation results were used to analyze the major factors controlling the low permeability reservoirs, which could be deployed for clearly identifying the interlayers with calcium, muddy and physical properties.

Keywords Interlayer, Logging Response, Permeability, Distribution Mode, Evolution Regularity

1. 油區(qū)地質(zhì)特征研究

西江24-1區(qū)地層包括古近系，新近系文昌組、珠海組、珠江組、韓江組、粵海組、萬山組，第四系，含油層段主要分布在新近系珠江組，厚778 m，共劃分出23個油層，各油層之間均被較厚的泥巖分開[1][2] [3]。研究區(qū)是一個位于主斷層控制下的逆牽引背斜構(gòu)造，形態(tài)簡單，圈閉面積小，構(gòu)造幅度低，走向北西-南東向，閉合面積0.87～4.32 km2，閉合高度8～47.5 m [4] [5]。區(qū)內(nèi)發(fā)育退積充填低位體系域和海進體系域沉積，包括濱岸體系的灘砂、灘砂水道、沿岸壩、濱砂和辮狀三角洲體系的分流河道、水下分流河道、河口壩、風(fēng)暴席狀砂等微相類型，可作為良好的儲集層[6] [7]。

2. 隔夾層識別研究

西江24-1區(qū)的隔夾層實際上是各油層內(nèi)部分布的夾層，盡管部分夾層厚度較大、分布面積較廣，也構(gòu)成隔層，但考慮其處在油層之內(nèi)，所以統(tǒng)稱為隔夾層。區(qū)內(nèi)儲層物性以中高孔、中高滲為特征，難以借用其他油田隔夾層分析方法和標(biāo)準(zhǔn)來識別該區(qū)隔夾層。

儲層巖心分析結(jié)果表明，當(dāng)滲透率小于120 mD、孔隙度小于16%時，含油率低于5%，該特征雖不能反映工區(qū)儲層隔夾層劃分標(biāo)準(zhǔn)，但表明在中高孔、中高滲儲層中，相對較低的滲透率仍能影響油氣的分布。以此為參考，將測井滲透率小于120 mD的層位暫作為低滲透層，將區(qū)內(nèi)的隔夾層分為3類：鈣質(zhì)隔夾層、泥質(zhì)隔夾層、物性隔夾層。其中，鈣質(zhì)隔夾層的滲透率小于10 mD，鈣質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于10%；泥質(zhì)隔夾層的滲透率小于10 mD，泥質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于30%；物性隔夾層的泥質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為19%～31.3%之間，鈣質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于10%。

3. 隔夾層分布模式

3.1. 單層砂體

1) 厚層分流河道砂體頂部常見鈣質(zhì)隔夾層，底部粗砂巖中少見，僅發(fā)育一些物性隔夾層，厚度一般為 1～1.5 m。

2) 河口壩砂體主體部位隔夾層不發(fā)育(圖 1)，上部局部發(fā)育鈣質(zhì)隔夾層，但厚度小，分布少；側(cè)翼發(fā)育鈣質(zhì)或物性隔夾層。

Figure 1. The calcium interlayer developed in the upper part of the sand body (Layer H12 in Well 1X) of estuary dam圖1. 河口壩砂體上部發(fā)育的鈣質(zhì)隔夾層(1X井H12層)

3.2. 復(fù)合砂體

復(fù)合砂體常由垂向上多個期次的單砂體疊置而成，可劃分為不同成因單元砂體復(fù)合和同成因單砂體復(fù)合，不同類型復(fù)合砂體隔夾層表現(xiàn)形式不同。研究區(qū)常見復(fù)合砂體有多期河道砂體復(fù)合、多期河口壩砂體復(fù)合、河口壩與河道砂體復(fù)合。多期河道疊加形成泥質(zhì)隔夾層、物性隔夾層和鈣質(zhì)隔夾層，主河道附近隔夾層發(fā)育較薄，河道邊緣隔夾層多且厚度大(圖 2)；河口壩砂體之間形成泥質(zhì)隔夾層(圖 3)；河口壩與河道砂體之間形成物性隔夾層，厚度大(圖4)。

Figure 2. The interlayer formed by multi-stage channel superposition圖2. 多期河道疊加形成泥質(zhì)隔夾層

Figure 3. The interlayer formed between the sand bodies of estuarine dams圖3. 河口壩砂體之間形成隔夾層

Figure 4. The interlayer formed in the sand bodies between the estuarine dams and channels圖4. 河口壩與河道砂體之間形成物性隔夾層

4. 隔夾層演化規(guī)律

平面展布上河道分叉區(qū)域砂體厚度相對較大，水動力條件和沉積構(gòu)造組合類型復(fù)雜，泥質(zhì)沉積量大，隔夾層發(fā)育。水下分流河道邊緣部位的水動力條件弱，使得泥質(zhì)成分增加，而河道中央水動力運動相對較強，構(gòu)成泥質(zhì)沉積縮減。研究區(qū)主要在水下分流河道分叉處以及河道邊緣發(fā)育隔夾層，在單一水下分流河道及河道主流線部位的隔夾層發(fā)育較少或不發(fā)育。

河口壩沉積早期或河口壩邊緣由于沉積能量較弱，往往發(fā)育被泥晶碳酸鹽膠結(jié)的鈣質(zhì)夾層。多期河口壩砂體形成時，每期旋回早期水體較深，三角洲向湖盆推進，形成一套三角洲前緣砂體，同時期可容空間減小，水體變淺；次一級旋回早期水體加深，則可容空間陡然增大，河口位置倒退，在前一期三角洲前緣砂體之上沉積了前三角洲泥巖，形成泥質(zhì)隔夾層，若被后期改造則易形成物性夾層。河道砂體與河口壩砂體疊加時，易形成物性隔夾層。

5. 結(jié)論

1) 西江24-1區(qū)儲層可識別出鈣質(zhì)、泥質(zhì)和物性3類隔夾層，并建立了分類識別標(biāo)準(zhǔn)。

2) 單期河道砂體頂部易發(fā)育鈣質(zhì)隔夾層，多期河道疊加時，主河道不發(fā)育隔夾層，河道邊部和前緣易發(fā)育泥質(zhì)、鈣質(zhì)隔夾層。單期河口壩主體無夾層或在頂部發(fā)育薄層鈣質(zhì)隔夾層，側(cè)翼易形成鈣質(zhì)隔夾層；多期河口壩疊加易形成泥質(zhì)或物性隔夾層。河道與河口壩之間易形成物性隔夾層。

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