環(huán)江油田羅228區(qū)長8油藏單砂體精細刻畫

廖雨軒

（1. 西安石油大學(xué)， 陜西 西安710065； 2. 陜西省油氣成藏地質(zhì)學(xué)重點實驗室，陜西 西安 710065）

環(huán)江油田羅228 井區(qū)位于甘肅省慶陽市環(huán)縣耿灣鄉(xiāng)，屬超低滲砂巖油藏[1]。羅228 區(qū)（長8）于2010年投入開發(fā)，到2013年時平均單井日產(chǎn)油量為 1.58 t·d-1，含水率為 23.2%[2]。截至到2019年時，羅228 區(qū)油井開井319 口，注水井106 口。自2014年開展油藏一次精細描述以來，油藏動態(tài)特征已經(jīng)發(fā)生了顯著的改變，開發(fā)面臨新的問題和矛盾。本文在垂向上通過對沉積間斷面來識別與劃分單砂體，在側(cè)向上則根據(jù)分流間灣沉積、厚度差異、砂體發(fā)育高程差以及曲線形態(tài)差異來識別與劃分單砂體，為油田的后續(xù)開發(fā)與調(diào)整奠定基礎(chǔ)。

1 環(huán)江油田長8 油藏地質(zhì)概況

環(huán)江油田長8 油藏的砂巖主要是灰黑色以及灰色，砂巖大多為細粒砂巖以及中粒砂巖，少量極細砂巖，泥巖則都是灰黑色、黑色，以粉砂質(zhì)泥巖為主。

在本次研究中，對長81砂層組進行劃分，將其劃分成3 個小層，分別是811、長812以及813，其中長812為本次研究的主要目的層，因此又將其細分為長8121及長8122兩個單元。

依據(jù)顏色、測井相特征等沉積學(xué)標(biāo)志分析，結(jié)合前人的區(qū)域沉積學(xué)研究，將研究區(qū)長 8 油層沉積環(huán)境劃分為三角洲沉積體系的三角洲前緣亞相，可分為水下分流河道、分流河道側(cè)翼、分流間灣等 3種微相[3-5]。研究區(qū)長8 發(fā)育水下分流河道、河道側(cè)翼等沉積微相，其中長8121、長8122水下分流河道較發(fā)育，連續(xù)性好，并且在垂向上單期砂體疊置發(fā)育，各小層砂體分布不均，非均質(zhì)性較強；在橫向上砂體連通程度高，河道分布范圍廣。

2 單砂體精細刻畫

單砂體是指自身垂向上和平面上都連續(xù)，但與上、下砂體間有泥巖或者不滲透夾層分隔的砂體，與單一沉積微相相對應(yīng)[6-7]。單砂體劃分是以沉積間斷面為依據(jù)進行劃分單砂體[8]。

2.1 垂向識別標(biāo)志

單砂體在垂向上的劃分主要是通過對于沉積間斷面的識別來進行的，結(jié)合巖心及測井等資料綜合分析，根據(jù)泥質(zhì)夾層以及鈣質(zhì)夾層等來對長8121、長8122的單砂體劃分。

2.1.1 泥質(zhì)隔夾層

連續(xù)兩期河道沉積之間往往伴隨短暫的細粒沉積，如泥質(zhì)、粉砂質(zhì)泥巖夾層，因此在垂向上識別出這種泥質(zhì)間斷面，便可識別出不同期次河道沉積[9]。測井曲線通常表現(xiàn)為SP、GR 具有明顯的負異常，AC 高值，RT 低值。泥質(zhì)夾層對辨別兩期河流沉積有著重要作用。

2.1.2 鈣質(zhì)隔夾層

鈣質(zhì)隔夾層通常發(fā)育于單期河道內(nèi)部以及兩期河道的交界面處。當(dāng)多期河道砂體疊置時，將會產(chǎn)生由膠結(jié)作用所形成的含鈣非滲透層，這些由膠結(jié)作用所產(chǎn)生的含鈣非滲透層與泥質(zhì)層相比孔滲性更差，但無論是遮擋作用還是對上下砂體連通的阻礙能力與泥質(zhì)層相比都更強。測井曲線通常表現(xiàn)為AC明顯低值，GR、SP 低值，RT 高值。

2.1.3 物性夾層

物性夾層成因類型比較豐富，其中最主要的有兩種，其一是在膠結(jié)作用的影響下降低了成巖膠結(jié)帶的原始巖層物性，使其變成了低滲透層，因此產(chǎn)生了物性夾層；其二是在河流底部滯留沉積中泥質(zhì)含量過高的影響下，使得上部河道砂體孔滲性要優(yōu)于河道底部的，由此產(chǎn)生了物性低滲透層，產(chǎn)生物性夾層。測井曲線通常表現(xiàn)為SP、GR 曲線微異常，AC 明顯低值。

2.1.4 底沖刷界面

晚期河道因流速過大對先期河道頂面或下伏細粒沉積物沖刷造成凹凸不平的沉積面，沖刷面上通常有小礫石和泥礫。測井曲線常表現(xiàn)為SP、GR 曲線負方向偏移，AC 高值[10]（圖1）。

圖1 單砂體垂向識別標(biāo)志

2.2 側(cè)向標(biāo)志

2.2.1 河間沉積

在三角洲前緣亞相中，單一河道邊界的判別一般是根據(jù)三角洲前緣席狀砂以及分流間灣沉積確定的，三角洲內(nèi)前席狀砂緣明顯不屬于河道沉積，因此可以通過對這些席狀砂來判別河間道沉積。在對單一河道邊界的識別中河道間沉積相對來說最容易判別。江294-7、江294-8 以及江294-9 可通過分流間灣沉積來判別單砂體。

圖2 單砂體側(cè)向識別標(biāo)志

2.2.2 砂體發(fā)育高程差

在河道變遷以及河道廢棄時間不同的情況下，兩期河道沉積的砂體也存在高程差異，可以將這個高程差異當(dāng)作兩期砂體的側(cè)向分界，因此可以通高程差異來對臨井不同期次的單砂體進行劃分。對比江294-3、江294-4 以及江294-5 可以看出，江294-3位于長811層處的砂體與江294-4 以及江294-5 存在明顯的高程差，因此可以通過砂體發(fā)育高程差來進行單砂體的識別與劃分。

2.2.3 厚度差異

河道正常沉積時通常會發(fā)生河道邊部沉積厚度小于河道中心的情況，當(dāng)兩水道側(cè)向相切時，由于沖刷侵蝕的影響，使得只有較厚處最后才能存留，砂體通常會呈現(xiàn)出厚-薄-厚的沉積，因此可以通過砂體厚度差異來對單砂體進行識別與劃分。對比江305-04、江308-03 以及江310-02 的長8122層可以看出，江305-04 與江308-03 相比突然大幅度變薄，而到了右側(cè)江310-02 處砂體厚度又突然大幅度增厚，出現(xiàn)了明顯的厚度差異，可以推測它們屬于不同砂體，因此可通過厚度差異來對單砂體識別與劃分。

2.2.4 曲線形態(tài)差異

圖2 為單砂體側(cè)向識別標(biāo)志。

當(dāng)相鄰井位于同一層位的測井曲線具有較大的形態(tài)以及規(guī)模差異時，一般能夠?qū)⑵渥R別成不同的砂體。但由于測井曲線于橫向上通常都是漸變的，且在同一砂體里通常中心的曲線幅度要大于邊部，因此在根據(jù)曲線形態(tài)差異對單砂體進行劃分時還要結(jié)合其他分界標(biāo)志進行分析。河道砂體通常能夠看出正韻律的箱型或鐘型特征，對比江292-7、江291-8以及江290-9，可以看出江291-8 與江290-9 在同一層位處曲線都呈箱型，而江292-7 則呈鐘型，因此在對單砂體識別時可以通過曲線形態(tài)差異來輔助判斷。

3 單砂體的展布特征

依據(jù)單砂體的識別標(biāo)志并結(jié)合測井曲線可得研究區(qū)長8121層單砂體最為發(fā)育且連續(xù)性較好。長8121單砂體均發(fā)育3 期河道，中部河道交叉匯聚頻繁，厚度較大，單砂體連續(xù)性在橫切河道方向上相對較差，在順河道方向上，單砂體發(fā)育同時連續(xù)性較好。單砂體于工區(qū)中部的江303-04 井處呈連片分布，并且向南向逐漸延伸，工區(qū)中南部的砂體厚度較大，砂體較厚區(qū)域主要集中于江299-08 井等處，砂體厚度主要集中于6～6.8 m。

長8122單砂體發(fā)育2 期河道。長8122期單砂體在工區(qū)中部的江302-1 井處連片分布后，朝東南向逐漸延伸，工區(qū)中東部砂體厚度較大，西部砂體則相對較薄，砂體較厚區(qū)域主要集中于江305-02 井等處，長8122單砂體厚度主要集中于4.5～5.1 m。根據(jù)井網(wǎng)密度，并參考前人研究，分析確定砂體寬厚比。經(jīng)過統(tǒng)計分析可得，長8121單砂體厚度為6～6.8 m，長8122單砂體厚度為4.5～5.1 m，研究區(qū)單砂體厚度主要集中在4～8 m。長8121單河道寬度為200～600 m，長8122的單河道寬度為200～400 m，分析可得河道寬度主要集中于200～400 m，長8121的河道寬厚比為50～100，長8122的河道寬厚比為50～80。單期河道寬度與砂體厚度的關(guān)系式：y=75.99x0.8691。

4 結(jié)論

1）長8 油層組沉積環(huán)境主要為三角洲前緣亞相，且又能將其劃分成3 種微相，分別為水下分流河道、分流河道側(cè)翼以及分流間灣。優(yōu)勢相是水下分流河道，長813至長811各小層的沉積演變是三角洲從高速生長到萎縮的過程，長8121、長8122水下分流河道較發(fā)育，連續(xù)性好，并且在垂向上單期砂體疊置發(fā)育，各小層砂體分布不均，非均質(zhì)性較強；在橫向上砂體連通程度高，河道分布范圍廣。長8121以及長8122河道砂體是有利儲集體。

2）依據(jù)對單砂體的識別與劃分，分析可得橫切河道方向單砂體連續(xù)性相對較差，順河道方向單砂體連續(xù)性好；長8121單砂體發(fā)育3 期河道，中部河道交叉匯聚頻繁，單砂體厚度主要集中于6～6.8m，長8122發(fā)育兩期河道，單砂體厚度主要集中于4.5～5.1 m。單期河道寬度與砂體厚度關(guān)系式為：y=75.999x0.8691。