長嶺凹陷腰英臺油田腰西區(qū)塊青山口組儲層沉積微相研究

焦里力，俞 昊，任 濤

(中國石油化工股份有限公司 華東分公司，南京 210011)

腰英臺油田行政區(qū)劃屬于吉林省松原市前郭縣和乾安縣，構(gòu)造上位于松遼盆地南部長嶺凹陷東部斜坡帶，西鄰大情字油田，北接乾安油田；腰西區(qū)塊位于腰英臺油田西部，是DB33,DB34,DB37井區(qū)的統(tǒng)稱，面積約54 km2，為一巖性—構(gòu)造復(fù)合型特低滲油田；構(gòu)造形態(tài)為由東向西傾的斷塊、斷鼻，地層傾角5°～7°，縱向上主要目的層為青二段上部、青二段下部和青一段。

受區(qū)域構(gòu)造演化控制，長嶺凹陷構(gòu)造特征及演化總體表現(xiàn)為早期裂谷、中期坳陷和晚期褶皺，其構(gòu)造發(fā)展史可相應(yīng)劃分為斷陷、坳陷和萎縮褶皺3個階段[1-3]。青山口組沉積于區(qū)域坳陷階段，沉積巖性以砂、泥巖互層為主[4]。

1 地層發(fā)育簡況

腰英臺油田地層從上至下依次發(fā)育第四系，第三系泰康組，上白堊統(tǒng)明水組、四方臺組、嫩江組、姚家組、青山口組和泉頭組；泉頭組四段及其以上地層累計厚度達(dá)1 900～2 300 m。

主要目的層青山口組自上而下分為三段：

青山口組三段：主要為棕紅色泥巖夾淺棕灰色、灰色泥質(zhì)粉砂巖、含膏質(zhì)粉砂巖，沉積厚度在110～170 m。

青山口組二段：主要發(fā)育棕紅色泥巖與淺棕灰色、灰色泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖、含灰含云質(zhì)粉砂巖、巖屑長石細(xì)砂巖呈略等厚互層，沉積厚度為220～260 m。

研究區(qū)青山口組屬松遼盆地南部的?？党练e體系，物源來源于盆地西南端，水系自西南流向北東與盆地長軸方向斜交，基底坡度較緩，流域長，為遠(yuǎn)物源緩坡河流—三角洲沉積體系[5]。由于湖水進(jìn)退頻繁，湖岸線擺動幅度較大，致使不同地區(qū)、不同層位砂體類型、分布特征差異較大。研究區(qū)可以分為青一段的三角洲前緣—前三角洲沉積及青二段的三角洲前緣—三角洲平原—曲流河沉積。

2 儲層特征分析

腰西區(qū)塊儲層縱向上由青山口組二段中下部青二Ⅳ和Ⅴ砂層及青山口組一段Ⅰ和II砂層4個油藏組成，其中青一Ⅱ和青二Ⅳ為主力油藏。青一Ⅱ和青二Ⅳ油藏儲層巖性以細(xì)—粉砂巖為主，少量泥質(zhì)粉砂巖和細(xì)砂巖，成分以長石為主占65%～70%，膠結(jié)物含量7%～27%，泥質(zhì)含量一般為1%～5%，砂體較薄，橫向連通性較好。儲層孔隙度主要為10%～20%，平均值為12.84%；滲透率主要分布在(0.1～50)×10-3 μm2，平均10×10-3μm2，為中低孔特低滲儲層，但儲層非均質(zhì)性較強(qiáng)。2006年以井距500 m，排距180 m的線性注采井，完成開發(fā)井網(wǎng)。油藏?zé)o自然產(chǎn)能，均需壓裂投產(chǎn)。初期含水高達(dá)76%，是油藏垂向分異作用差和束縛水飽和度高的雙重因素影響的結(jié)果。

2.1 儲層砂組對比劃分

本區(qū)的區(qū)域標(biāo)志層有嫩江組底部泥巖層、青一Ⅰ層泥巖層和青二Ⅱ底部電性組合界面層，在工區(qū)內(nèi)穩(wěn)定發(fā)育，易于對比；電性特征具低電阻、高聲波、自然電位平直的特點。

根據(jù)鉆井揭示的地層巖、電組合及沉積旋回特征，青二段、青一段地層可分別劃分為Ⅰ-Ⅴ5個層，共計10個砂層組。通過170余口井小層對比，建立了本區(qū)青一Ⅱ與青二Ⅳ層的2個砂層組15個小層的網(wǎng)絡(luò)對比剖面(圖1,2)。

2.2 儲層特征

青一Ⅱ?qū)訛橐惶自谌珔^(qū)分布較為穩(wěn)定的砂巖發(fā)育段，屬于三角洲前緣沉積，是全區(qū)的主要產(chǎn)油層。此砂層集中段又可以分為上下2個反旋回沉積，下部旋回有2個單砂層，定為4、5號小層，4號小層厚度較大，約4～8 m，5號小層較薄，2～3 m，局部無砂巖；上部旋回有3個單砂層，定為1,2,3號小層，3個小層厚度大體相當(dāng)，1號單砂層厚3～4 m，2號單砂層厚約1 ～5 m，局部無砂巖，3號單砂層厚約2～4 m；砂體成層性較好，隔層較發(fā)育。

圖1 腰英臺油田腰西區(qū)塊地層對比剖面分布Fig.1 Strata comparison profile of West-Yao block, Yaoyingtai Oil Field

圖2 腰英臺油田腰西區(qū)塊青一Ⅱ小層對比剖面Fig.2 Comparison profile of Q1-Ⅱ, West-Yao block, Yaoyingtai Oil Field

青二Ⅳ層為三角洲前緣沉積，主要發(fā)育水下分流河道、河口壩等，總體表現(xiàn)為一個正旋回，一共細(xì)劃為10個小層。第1,2號小層為頂部約15 m厚的泥巖層段，全區(qū)較為穩(wěn)定；3～10號小層單層厚約5 ～10 m，一般為6 m。砂體主要以水下分流河道與河口壩為主，其中第9小層與第5小層河口壩較發(fā)育；第10,8,7,6小層水下分流河道較發(fā)育，局部有河口壩發(fā)育；中上部第3,4小層只有局部小的水下分流河道發(fā)育。

3 沉積微相研究

3.1 沉積亞相、微相分析方法研究

在單井相分析成果和小層的約束下，通過不同層段砂巖厚度、含量的統(tǒng)計與編圖，配合地震屬性平面分布變化，編制沉積亞相、微相平面展布圖件，并總結(jié)其平面特征及縱向演變規(guī)律。在實施過程中針對不同的區(qū)域使用不同的方法：

(1)以小層為單元，統(tǒng)計砂巖厚度、砂巖百分含量，編制其平面分布等值線圖。

(5)刊載情報信息機(jī)構(gòu)知識服務(wù)研究成果的期刊主要有《圖書情報工作》、《情報理論與實踐》和《情報雜志》等，為我國知識服務(wù)理論的導(dǎo)入和實踐經(jīng)驗的推廣發(fā)揮了重要的作用。廣大科技服務(wù)工作者應(yīng)將其作為重點關(guān)注對象，了解本領(lǐng)域的發(fā)展動向和態(tài)勢，提高自身的理論水平和實踐能力，更好地服務(wù)于國家創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)工作。

(2)針對鉆井密集區(qū)，以高精度層序地層對比結(jié)果為精細(xì)地層框架約束條件，以各井的單井沉積微相分析結(jié)果為井點約束條件，進(jìn)行多方位沉積微相連井對比，結(jié)合砂巖百分含量變化趨勢、區(qū)域沉積背景，進(jìn)行橫向沉積微相分析。

(3)除了以高精度層序地層對比結(jié)果為地層框架約束條件、以各井單井沉積微相分析結(jié)果為井點約束條件進(jìn)行多方位連井對比外，還要進(jìn)行地震屬性提取，解釋地震屬性沉積地質(zhì)意義和巖性屬性[6]，確立沉積相和地震屬性對應(yīng)關(guān)系，利用模式識別技術(shù)，在橫向上進(jìn)行井間沉積微相分析；再最終結(jié)合砂巖百分含量變化趨勢、區(qū)域沉積背景，制作沉積微相平面展布圖。

(4)以各層沉積微相平面展布圖為基礎(chǔ)，以時間為主線，分析沉積微相在平面上、縱向上的展布及演化特征，總結(jié)沉積相、沉積微相在三維空間上的時空變化規(guī)律。

3.2 單井亞相、微相劃分及分析

本區(qū)青一Ⅱ和青二Ⅳ層為三角洲前緣亞相沉積。

三角洲前緣是三角洲沉積中砂層集中發(fā)育帶，水下分流河道是三角洲平原上分流河道在湖內(nèi)的繼續(xù)延伸。河流作用愈強(qiáng)，水下河道愈長，呈條帶狀垂直岸線分布，巖性剖面上為多層正韻律砂層疊合形成的疊合砂體，周圍泥巖為淺灰、灰綠至暗紫色含湖相化石的濱淺湖相泥巖[7]。本區(qū)青一Ⅱ和青二Ⅳ層其電性、巖性標(biāo)志與分流河道基本一致(圖3)。

河口壩為典型反韻律沉積特征，是由于河流帶來的砂泥物質(zhì)在河口處因流速降低堆積而成。其巖性自下而上為灰黑色粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖、細(xì)砂巖。沉積構(gòu)造相應(yīng)的發(fā)育波狀交錯層理、板狀交錯層理河口壩沉積。測井曲線反韻律，以漏斗狀為主，本區(qū)青一Ⅱ和青二Ⅳ層發(fā)育少量的河口壩(圖4)。

3.3 沉積微相類型特征

通過測井、巖性資料等主要識別出水下分流河道、水下分流間灣、河口壩、遠(yuǎn)砂壩、半深—深湖相濁積砂等沉積微相。

青一Ⅱ在DB37-5-3,DB33-17-5等井區(qū)域內(nèi)水下分流河道發(fā)育，橫向上比較連續(xù)，砂體規(guī)模較大。在DB40,DB34-14-4等井區(qū)域分流河道數(shù)目減少，規(guī)模減小，橫向上連續(xù)性變差，水下分流河道比較發(fā)育，其中在DB41-15-4井附近向東河口壩發(fā)育，橫向上連續(xù)性好。青二Ⅳ層主要為三角洲前緣沉積，水下分流河道在靠近工區(qū)中部比較連續(xù)，向東橫向連續(xù)性變差，河口壩分布于分流河道側(cè)緣。青二Ⅳ第9,5號層河口壩、水下分流河道較發(fā)育。由西向東剖面上分流河道逐漸減少，青二Ⅳ1,2號層席狀砂發(fā)育，橫向上連續(xù)性好，砂體較薄。青二Ⅳ從下到上，可以看出明顯的河道側(cè)向遷移和下切作用。

圖3 水下分流河道在測井曲線上的識別特征Fig.3 Identification features of underwater distributary river course on well-logging curves

圖4 河口壩在測井曲線上的識別特征Fig.4 Identification features of debouch bar on well-logging curves

腰西區(qū)塊儲層為低孔特低滲的致密性儲層，構(gòu)造反轉(zhuǎn)時間晚，油水分異不完全，多數(shù)儲層為油水同層。沉積有利相帶決定了物性分布，而構(gòu)造高部位的有利相帶儲層物性好、油飽高，油水分異完全，可獲高產(chǎn)。腰西油田青一Ⅱ?qū)?小層有效厚度、含水飽和度同沉積微相疊合圖中可見油層形狀同水下分流河道相似，油層高部位受斷層遮擋，低部位與河道延伸有關(guān)，油層主要發(fā)育于水下分流河道及其側(cè)緣；河口壩油層較差，水下分流間灣基本不發(fā)育，構(gòu)造高部位的河道普遍含油飽和度高(表1)。

3.4 沉積微相平面分布特征

3.4.1 青一Ⅱ?qū)?/p>

青一Ⅱ?qū)邮茄鲄^(qū)塊的主要目的層之一，油層主要集中在青一Ⅱ上部(1～3小層)，青一Ⅱ下部以水層為主(4～5小層)，本次研究只對生產(chǎn)重點層段做研究分析。

青一Ⅱ?qū)拥?小層的砂體在工區(qū)內(nèi)大體上由西南向東北方展布，能很好地表現(xiàn)出物源方向。砂體較厚的區(qū)域為工區(qū)南部、東北部中區(qū)及西部中區(qū)。厚砂體基本呈現(xiàn)不連續(xù)條帶狀、分支條帶狀和橢圓狀等。從該小層的孔隙度分布圖上看，孔隙度較大的地方其總體展布方向為西南到東北方向，在工區(qū)內(nèi)主要呈現(xiàn)幾個不連續(xù)條帶狀或橢圓狀。該小層砂體的沉積微相主要為水下分流河道、水下分流間灣等；分流河道的砂體寬度一般在250 ～330 m。

青一Ⅱ?qū)拥?小層砂體厚度較大的區(qū)域主要在西南部、中南部及東部。砂體厚度4 m以上的區(qū)域呈現(xiàn)不連續(xù)的長條狀、橢圓狀等由西南向東北向展布，從孔隙度分布上看大體上與砂體厚度分布趨勢一致，也為西南到東北。主要的沉積微相為水下分流河道、河口壩及水下分流間灣等(圖5)。分流河道的砂體寬度一般在300 m左右。

青一Ⅱ?qū)拥?小層的砂體預(yù)測圖厚度較大的區(qū)域主要為西南向，西北部及中部，砂體厚度等值線走向基本上為西南到東北向；從孔隙度分布上看YX103-DB41、DB39等井處孔隙度都較大。識別出主要的沉積微相為水下分流河道、水下分流間灣等。

3.4.2 青二Ⅳ層

青二Ⅳ層第10,9,8小層的物源方向為西北向，識別出主要的沉積微相為水下分流河道、水下分流間灣、河口壩等。水下分流河道發(fā)育帶分別有6個、6個、5個分支。第10,8小層砂體較為發(fā)育，第9小層砂體在10層里最為發(fā)育。河口壩分布在主要的分流河道側(cè)緣，相互疊置，成片分布(圖6)。分流河道的砂體寬度一般在200～300 m。

青二Ⅳ層第7,6小層的物源方向為西北向，個別分支為北向；此2個小層的砂體厚度結(jié)合對應(yīng)層段的測井特征和地震特征分析，識別出主要的沉積微相為水下分流河道、席狀砂、水下分流間灣等。水下分流河道發(fā)育帶分別有5個和6個分支。分流河道的砂體寬度一般在250 m左右。

表1 不同沉積微相儲層物性統(tǒng)計Table 1 Physical properties of reservoirs with different sedimentary microfacies

圖5 腰英臺油田腰西區(qū)塊青一Ⅱ第2小層沉積微相平面分布Fig.5 Plane distribution of sedimentary microfacies of 2nd layer of Q1-Ⅱ, West-Yao block, Yaoyingtai Oil Field

圖6 腰英臺油田腰西區(qū)塊青二Ⅳ第8小層沉積微相平面分布Fig.6 Plane distribution of sedimentary microfacies of 8th layer of Q2-Ⅳ, West-Yao block, Yaoyingtai Oil Field

青二Ⅳ層第5,4,3小層的物源方向為近北方；此3個小層的砂體厚度結(jié)合對應(yīng)層段的測井特征和地震特征分析，識別出主要的沉積微相為水下分流河道、河口壩、席狀砂、水下分流間灣等。水下分流河道發(fā)育帶分別有4個、5個、4個分支，第5小層砂體較為發(fā)育，第4,3小層砂體不是很發(fā)育。

青二Ⅳ層第2,1小層的物源方向為近北，小層的泥質(zhì)含量較高；其砂體厚度結(jié)合對應(yīng)層段的測井特征和地震特征分析，識別出主要的沉積微相為席狀砂、遠(yuǎn)砂壩、前三角洲泥等。

4 結(jié)語

腰英臺油田腰西區(qū)塊沉積微相主要發(fā)育水下分流河道、河口壩、遠(yuǎn)砂壩及水下分流間灣，其中分流河道和河口壩為最有利的油氣儲集層，含油飽和度高，單井產(chǎn)量高；而水下分流間灣則為非儲層，對井網(wǎng)的注采關(guān)系影響較大。特別是分流河道的砂體寬度一般在200～300 m，小于井距500 m的研究結(jié)論，為腰西區(qū)塊井網(wǎng)加密、完善注采系統(tǒng)提供了重要依據(jù)。經(jīng)過井距250 m的加密試驗，注采關(guān)系得到明顯改善，儲量動用程度得到提高。

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