馬19塊斷層封堵性研究

孟令娜

摘要：儲(chǔ)氣庫(kù)的封堵性研究是關(guān)乎氣庫(kù)建設(shè)、運(yùn)行的關(guān)鍵因素。對(duì)于構(gòu)造型油氣藏，以斷層封堵為主。本次研究以馬19塊儲(chǔ)氣庫(kù)建設(shè)為例，運(yùn)用斷層巖類型、油氣水關(guān)系、斷層砂泥比作為評(píng)價(jià)參數(shù)，生產(chǎn)動(dòng)態(tài)作為論證方法，定性定量分析了斷層封堵性。對(duì)其他區(qū)域斷層的封堵性研究具有借鑒和指導(dǎo)作用。

關(guān)鍵詞：馬19塊;斷層封堵性;斷層巖類型;油氣水關(guān)系;斷層砂泥比

引言

斷層的封堵性研究包括橫向封堵和縱向封堵兩方面。橫向封堵指斷層兩盤巖性配置所造成的封堵，縱向封堵指斷層面本身的封閉，也就是指流體能否從斷

層一盤進(jìn)入斷層面（帶），以及能否在斷層面（帶）內(nèi)流動(dòng)。在有蓋層存在的條件下， 斷層縱向基本上封閉，關(guān)鍵在于斷層的橫向封閉性[1]。馬19塊頂部發(fā)育兩套泥巖蓋層，整體表現(xiàn)為厚度大，質(zhì)純，全區(qū)穩(wěn)定分布，蓋層發(fā)育條件較好，斷層縱向上是封閉的。本次研究主要針對(duì)馬19塊斷層的側(cè)向封閉性，進(jìn)行總結(jié)和分析。

1 研究區(qū)域概況

興隆臺(tái)油田馬19塊位于遼寧省盤錦市大洼縣馬圈子村中華路與濱海路交匯處，構(gòu)造上位于遼河斷陷西部凹陷興隆臺(tái)背斜構(gòu)造帶南部，總體構(gòu)造形態(tài)為由三條主干斷層（F1、F2、F3）圍限形成的斷背斜構(gòu)造，構(gòu)造高點(diǎn)位于馬19塊MY19-10-13井附近，向四周傾沒，軸向北東。內(nèi)部發(fā)育13條斷層，地層傾角5～10o，南北兩翼較陡。

根據(jù)該塊斷背斜斷裂構(gòu)造特征，馬19塊形成雙層邊界斷層封閉體系（圖1），即第一層邊界斷層封閉體系為3條主干斷層（F1，F(xiàn)2，F(xiàn)3）與西部邊界斷層（F4）組成，第二層邊界斷層體系由三條次級(jí)斷層組成，即F5、F6、F7。建庫(kù)目標(biāo)區(qū)處于該三條次級(jí)斷層圍限形成的斷背斜內(nèi)。本次研究主要評(píng)價(jià)雙層斷層封閉體系的封堵性。

2 斷層的側(cè)向封堵性研究

在實(shí)際地質(zhì)條件下，斷層兩盤很少直接以“面接觸”，大多數(shù)情況下，斷層兩盤巖層往往被破碎帶分隔，形成“斷裂帶接觸”[2]。此時(shí)斷層的側(cè)向封堵性，不僅僅要考慮到兩盤砂泥巖的對(duì)接關(guān)系，更重要的是判斷斷裂帶的巖性和致密性。而直接測(cè)取斷裂帶的資料很難實(shí)現(xiàn)，只能借助一些間接的方法來(lái)獲取。同時(shí)，斷層的封堵性判斷，是一種綜合性的研究，方法也較多，但都有特定的適用范圍。受地區(qū)資料所限，可以采用的方法也有限。本文采用以下幾種方法綜合判斷斷層的側(cè)向封堵性。

2.1 利用斷層巖類型研究斷層封堵性

根據(jù)斷層巖性和兩盤對(duì)接情況，可將斷層封閉劃分為三型五類：即對(duì)接封閉、斷層巖封閉（碎裂巖封閉、層狀硅酸鹽-框架斷層巖封閉和泥巖涂抹封閉）和膠結(jié)封閉[3]。

根據(jù)斷距、蓋層、儲(chǔ)層厚度三者之間的關(guān)系，劃分三種封閉類型，即對(duì)接封閉、斷層巖封閉和膠結(jié)封閉。在無(wú)法通過(guò)巖心直接觀察斷層巖類型的情況下[3]，通過(guò)預(yù)測(cè)斷裂帶中泥質(zhì)含量可間接判斷斷層巖類型，研究表明當(dāng)斷裂帶泥質(zhì)含量小于15%時(shí)，通常為碎裂巖，介于15%～50%時(shí)為層狀硅酸鹽-框架斷層巖，大于50%為泥巖涂抹，且隨著泥質(zhì)含量增加，斷層巖封閉能力越來(lái)越強(qiáng)。通常使用誤差較小的SGR值來(lái)計(jì)算斷裂帶填充物泥質(zhì)含量的多少。

從馬19塊橫跨北東向的油藏剖面來(lái)看，邊界斷層F1，斷距遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于蓋層厚度和儲(chǔ)層厚度，將儲(chǔ)層完全錯(cuò)斷開，屬于泥巖涂抹封閉類型，斷層F1封閉。同理，斷層F3下段屬于泥巖涂抹封閉類型，上段屬于巖性對(duì)接封閉。斷層F6斷距小于儲(chǔ)層厚度和蓋層厚度，上部分砂泥對(duì)接，屬于巖性對(duì)接封閉，下段砂砂對(duì)接，屬于斷層巖封閉。斷層F8斷距較小，砂砂對(duì)接，屬于斷層巖封閉。因此需要進(jìn)一步利用其他指標(biāo)參數(shù)，對(duì)斷層巖的封閉類型進(jìn)行再次判斷。

2.2 利用油氣水關(guān)系研究斷層封堵性

斷層兩盤接觸不同性質(zhì)的流體，形成不同高度的油氣水界面。兩側(cè)界面高差越大，表明斷層的封閉性越好。斷層F6兩側(cè)接觸同為含油或者含水，但油水界面上升盤較下降盤高10m左右，表明側(cè)向封閉性好，封閉能力為10m高油柱。如果在后期的注氣開發(fā)中，斷層兩側(cè)壓力超過(guò)10m高差的壓力，斷層側(cè)向不具有封閉能力，直至兩側(cè)壓力達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。斷層F8兩側(cè)，具有相同的油氣界面，表明側(cè)向封閉性差，該內(nèi)部斷層不具有封閉能力。

2.4 利用斷層砂泥比研究斷層封堵性

斷層的填充物是以泥質(zhì)為主還是砂質(zhì)為主，僅僅依靠取心井取心較難?？梢圆捎脭鄬訑嘁频貙拥纳澳啾葋?lái)預(yù)測(cè)斷盤之間填充物的巖性。如果泥質(zhì)含量較高，砂質(zhì)較低，填充物以泥質(zhì)為主;反之，以砂質(zhì)為主。呂延防等據(jù)遼河油田34條已知封閉性斷層的砂泥比值統(tǒng)計(jì)，確定同生斷層斷移地層的砂泥比值大于1.0，非同生斷層斷移地層的砂泥比值大于0.8，斷層即不具側(cè)向封閉性[3]。因此，可以用這個(gè)參數(shù)來(lái)作為同生斷層和非同生斷層側(cè)向封堵性的判斷標(biāo)準(zhǔn)。

在進(jìn)行斷層F4封堵性判斷的兩個(gè)不同位置的剖面中，剖面斷層兩側(cè)砂泥比分別為0.06，0.58，指標(biāo)小于0.8，斷層F4具有側(cè)向封閉性。

2.5 利用開發(fā)動(dòng)態(tài)效果驗(yàn)證斷層封堵性

根據(jù)斷層兩側(cè)油水井的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，可對(duì)斷層封堵性進(jìn)行論證。以斷層F6為例，分析注水井MY216，生產(chǎn)井MY67井，注水井MY90井三口井的注水曲線和生產(chǎn)曲線，MY67井1977年10月投產(chǎn)后產(chǎn)量快速遞減，1978年斷層外側(cè)注水井MY90井轉(zhuǎn)注后未發(fā)生明顯見效，而MY216井1979年轉(zhuǎn)注后該井液量迅速上升，注水受效明顯，且斷層F6兩側(cè)并無(wú)跨斷層受效史，進(jìn)一步驗(yàn)證斷層F6側(cè)向封閉。

3 結(jié)論

綜合以上方法，對(duì)馬19塊斷層的封堵性進(jìn)行了系統(tǒng)研究，分析表明第一層斷層（F1、F2、F3、F4）圍限形成斷背斜構(gòu)造，斷層封閉;第二層斷層（F5、F6、F7）控制氣層分布，斷層封閉;內(nèi)部斷層不封閉;同時(shí)頂部具有良好的蓋層條件，馬19塊構(gòu)造落實(shí)，密封條件好，具備建庫(kù)基本的封閉性條件。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張紹紅.斷層封堵性在油氣儲(chǔ)層研究中應(yīng)用[J]，科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2008，（6）：187.

[2] 付廣，張靖，李慶章.斷層側(cè)向封閉模式及研究方法[J]，中國(guó)海上油氣（地質(zhì)），1998，12（1）：42.

[3] 付曉飛，李文龍，呂延防，賀向陽(yáng)，劉哲.斷層側(cè)向封閉性及對(duì)斷圈油水關(guān)系的控制[J]，地質(zhì)論評(píng)，2011，57（3）：388-389.