環(huán)縣西部地區(qū)延10地層水特征與油藏保存條件的關(guān)系

楊若愚

（西安石油大學(xué)地球科學(xué)與工程學(xué)院；西安石油大學(xué)陜西省油氣成藏地質(zhì)學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，陜西 西安 710065）

1 延10地層水類(lèi)型及化學(xué)組成特征

1.1 延10地層水類(lèi)型

通過(guò)對(duì)環(huán)縣西部延安組延10地層的28個(gè)地層水樣品進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì)，Na2SO4型地層水樣品占樣品總數(shù)的絕大部分，比例達(dá)到71.4%；其次為NaHCO3型、MgCl2和CaCl2型地層水樣品，其所占樣品總數(shù)的比例分別為10.7%、10.7%和7.2%。

1.2 延10地層水化學(xué)組成特征

通過(guò)對(duì)研究區(qū)地層水樣品數(shù)據(jù)進(jìn)行研究，結(jié)果表明：環(huán)縣西部地區(qū)延安組延10地層水的主要陰離子中，含量最多的是Cl-，主要分布范圍為496～61517mg/L，平均含量為11228.5mg/L；其次是SO42-，主要分布范圍為1105～10783 mg/L，平均值為6126.5 mg/L。地層水主要陽(yáng)離子含量中，Na++K+含量最高，主要分布范圍為896～36104mg/L，平均離子濃度為9561.7mg/L；其次為Ca2+的含量，主要分布范圍為80～3102mg/L，平均離子濃度為619mg/L。具體離子濃度排序?yàn)椋害眩–l）-＞ρ（Na++K）+＞ρ（SO42）-＞ρ（HCO3）-＞ρ（Ca2+）＞ρ（Mg2+）＞ρ（CO32-）。水樣pH值處于6～9.5，偏堿性[1]。

2 延10地層水化學(xué)特征與油藏保存條件的關(guān)系

2.1 延10地層水氯鎂系數(shù)與油藏保存條件的關(guān)系

氯鎂系數(shù)是反映濃縮變質(zhì)作用和陽(yáng)離子吸附交換作用的重要水化學(xué)參數(shù)，地層水封閉越好、時(shí)間越長(zhǎng)、濃縮變質(zhì)越深，其氯鎂系數(shù)比值越大，越有利于油氣的聚集與保存[2]。

環(huán)縣西部地區(qū)延10油層組地層水氯鎂系數(shù)分布范圍在10.7～328.2之間，氯鎂系數(shù)值分布范圍較大，平均系數(shù)值為72.38，主要氯鎂系數(shù)值在80以下；其中氯鎂系數(shù)最大的是H54-01井，其值為328.11；其次為H95井，其值為96.85；氯鎂系數(shù)最小的是H200-54井，其值為10.78；其次為M32-5井，其值為14.01。顯示出延10地層具有復(fù)雜的地層水環(huán)境。從氯鎂系數(shù)平面分布規(guī)律來(lái)看，整體上氯鎂系數(shù)呈現(xiàn)出南北高、中間低的特征。因此，本研究區(qū)的氯鎂系數(shù)與油藏聚集保存的關(guān)系也符合一般規(guī)律，表明了越靠近研究區(qū)南部或北部區(qū)域其油藏保存條件越好。同時(shí)，根據(jù)氯鎂系數(shù)與油藏保存條件的關(guān)系可以局部分析出在井H54-01和井H95所處的研究區(qū)西南部區(qū)域油藏聚集情況最好（圖1）。

圖1 環(huán)縣西部地區(qū)延10氯鎂系數(shù)與油藏分布關(guān)系圖

2.2 延10地層水脫硫系數(shù)與油藏保存條件的關(guān)系

脫硫酸系數(shù)是反映油藏封閉性和保存條件的重要參數(shù)。地層水的脫硫系數(shù)值與跟油藏的距離呈正相關(guān)狀態(tài)，越靠近油藏其值越小[3]。另外，對(duì)于CaCl2型地層水，當(dāng)脫硫系數(shù)值大于5時(shí)則表明地層的封閉性較差。對(duì)于NaHCO3型地層水，則當(dāng)脫硫系數(shù)值大于15時(shí)表明該地層的封閉性較差[4]。

環(huán)縣西部地區(qū)延10油層組地層水脫硫系數(shù)平均值為228.59，脫硫系數(shù)分布范圍在17.4～739.84，脫硫系數(shù)值分布范圍較大，主要系數(shù)值在180～360。其中脫硫系數(shù)最小的是L156-1井所處的區(qū)域，其值為17.46，所處區(qū)域地層水水型為MgCl2型；其次為H54-02井所處的區(qū)域，脫硫系數(shù)值為18.10，所處區(qū)域地層水水型為Na2SO4型；脫硫系數(shù)最大的是M32-5井所處的區(qū)域，其值為739.84，所處區(qū)域地層水水型為Na2SO4型；其次為H95井所處的區(qū)域，脫硫系數(shù)值為211.09，所處區(qū)域地層水水型為Na2SO4型。從這些數(shù)據(jù)看出，延10地層的脫硫系數(shù)普遍很大，造成這一現(xiàn)象的原因是因?yàn)檠?0地層大部分都處于Na2SO4型地層水的環(huán)境中。按照蘇林對(duì)于油藏保存條件的分類(lèi)屬于油藏聚集保存條件較差的類(lèi)型。但是，從試油結(jié)果來(lái)看，大部分的出油井都位于脫硫系數(shù)較高的區(qū)域（圖2）。這一結(jié)果與蘇林地層水成因分類(lèi)方案中的Na2SO4型地層水代表了較差的油藏保存條件相矛盾。

結(jié)合本研究區(qū)實(shí)際勘探情況，發(fā)現(xiàn)蘇林的地層水成因分類(lèi)方案具有一定的局限性。本研究區(qū)內(nèi)具有較高礦化度的Na2SO4型和NaHCO3型地層水的油藏保存條件較好。

圖2 環(huán)縣西部地區(qū)延10脫硫系數(shù)與油藏分布關(guān)系圖

3 結(jié)論

1）根據(jù)延10地層水離子比例系數(shù)來(lái)看，氯鎂系數(shù)分布范圍為10.7～328.2，其氯鎂系數(shù)值較大的區(qū)域主要位于研究區(qū)所在的北部和南部，反映了該區(qū)域地層封閉性較好，有利于油藏的聚集與保存。2）研究區(qū)具有較高礦化度的Na2SO4型和NaHCO3型地層水主要是沉積形成的，其油藏保存條件較好，蘇林的地層水成因分類(lèi)方案的脫硫系數(shù)在判斷油氣封閉性方面具有一定的局限性。