子長油田南部長2非均質(zhì)性特征研究

王振生 王桂成 曹聰 黃英

摘要：利用取心井的物性資料、測井資料等，對子長油田南部長2儲層層內(nèi)、層間和平面三個方面的非均質(zhì)性進(jìn)行研究。研究發(fā)現(xiàn)：子長油田南部長2儲層層內(nèi)砂體主要有正韻律和復(fù)合韻律兩種類型，非均質(zhì)性較強(qiáng);層間非均質(zhì)性弱和較強(qiáng)的平面非均質(zhì)性。

關(guān)鍵詞：儲層特征、非均質(zhì)性、夾層

1區(qū)域構(gòu)造

子長采油廠南部長2區(qū)位于陜西省子長縣寺灣鄉(xiāng)到余家坪鄉(xiāng)所屬的狹長區(qū)域，區(qū)內(nèi)地表為黃土塬，屬黃土高原的侵蝕梁峁地貌[1-2]，地形較為復(fù)雜，地面海拔一般為1100～1300m，相對高差一般在150～200m左右。氣候干燥缺水，年降水量300～600mm，年平均氣溫8～12℃。本區(qū)交通較為便利，油田公路與210國道相連，其北有神延鐵路通過。大地構(gòu)造位置處在鄂爾多斯盆地東部的陜北斜坡上，該斜坡為一西傾單斜構(gòu)造，地層傾角約0.5o。全區(qū)構(gòu)造簡單，未見到有明顯的斷裂、褶皺出現(xiàn)[3-4]。長2油藏主要為河道砂巖，砂層厚度大，且含油豐富，油層埋藏淺，一般埋藏深度在350～550m左右。

2層內(nèi)非均質(zhì)性

層內(nèi)非均質(zhì)性指一個單砂層內(nèi)部在垂向上儲層性質(zhì)的變化，它是直接控制單砂層內(nèi)水淹厚度波及系數(shù)的關(guān)鍵地質(zhì)因素，研究層內(nèi)非均質(zhì)性主要包括粒度分布的韻律性、滲透率差異、高滲段所處的位置以及層內(nèi)的夾層及其分布等。

根據(jù)對研究區(qū)取心井的物性資料分析結(jié)果，可以看出本區(qū)儲層單砂體內(nèi)部滲透率的變化比較復(fù)雜，有正韻律型、復(fù)合韻律型2種類型（圖1）。

正韻律型：表現(xiàn)為高孔、高滲段分布于砂體底部，向上滲透率逐漸減小，可細(xì)分為簡單正韻律性及疊加正韻律性兩種。單一正韻律型由一個正韻律組成，下部巖性較粗，上部巖性變細(xì)，依據(jù)特征又可分為完全正韻律及不完全正韻律，完全正韻律表現(xiàn)為粒度的漸變，是主要的正韻律類型，不完全正韻律粒度往往出現(xiàn)突變現(xiàn)象。

復(fù)合韻律型：砂體厚度大，韻律性復(fù)雜多變，由次級韻律無序復(fù)合或由單砂體在垂向上高、低滲透率段或正韻律與反韻律層交替分布。研究區(qū)可見兩種復(fù)合韻律，一是反-正韻律型，表現(xiàn)為砂體下部滲透率向上逐漸增大，為反韻律型，一般多為決口扇沉積成因;而上部則表現(xiàn)為滲透率向上減小，屬正韻律型水下分流河道沉積。

（2）層內(nèi)夾層特征

根據(jù)夾層成因及測井響應(yīng)特征將研究區(qū)延長組層內(nèi)夾層概括為2類，即泥質(zhì)夾層、鈣質(zhì)夾層。

泥質(zhì)夾層包括泥巖、粉砂質(zhì)泥巖，這類夾層總體上都是由于水動力減弱，細(xì)的懸移質(zhì)沉積而成，常分布于分流砂體點壩增生注水開發(fā)區(qū)或點壩頂部，形成泥質(zhì)披被，在微電極及其它電測井曲線上表現(xiàn)為砂層內(nèi)部的相對低值，自然伽馬曲線在砂巖段的相對低值中顯示相對高值，有擴(kuò)徑現(xiàn)象，聲波時差增大，微電極曲線中微電極曲線回返，且與微梯度幅度差變小。泥質(zhì)夾層是層內(nèi)主要夾層類型，約占70%以上。

鈣質(zhì)夾層，主要巖石類型是較致密的細(xì)砂巖，這類夾層在電測曲線上反映一高二低特征，即高電阻、低時差、低自然伽瑪，自然電位幅度回返不明顯，微電極電阻率尖峰狀增大，鈣質(zhì)夾層平面上及縱向上分布比較零星隨機(jī)，橫向連續(xù)性差，厚度變化大，常分布于砂巖頂?shù)着c泥巖交界處或砂巖層任意處，一般厚度不大，0.2～1.5米，平面上分布分散，呈土豆?fàn)睢?/p>

3層間非均質(zhì)性

砂巖與泥巖間互組成的含油層系中，由于儲集層與非儲層（或隔夾層）交替出現(xiàn)而具有的非均質(zhì)性，稱之為層間非均質(zhì)性。層間非均質(zhì)性研究是確定開發(fā)層系和選擇開發(fā)工藝技術(shù)的重要依據(jù)。屬于層系規(guī)模的儲層描述，常用分層系數(shù)、砂巖密度和隔層間非均質(zhì)程度、層間間隔等來描述。

（1）分層系數(shù)與砂巖密度

分層系數(shù)是一定層段內(nèi)砂層的層數(shù)，常用平均單井鉆遇的砂體層數(shù)表示，是描述層間非均質(zhì)程度的重要參數(shù)。分層系數(shù)越大，表示層間非均質(zhì)性越嚴(yán)重。砂巖密度是指垂向剖面上的砂巖累計總厚度與地層總厚度之比，也稱砂地比，以百分比表示。當(dāng)砂巖密度大于50%時，砂體為大面積連片分布，且砂體的連通性好，在垂向上砂體連續(xù)疊置，當(dāng)砂體密度為30～50%時，為局部連通的帶狀分布砂體;小于30%時為連通性差的孤立性砂體。

根據(jù)上述非均質(zhì)評價參數(shù)將儲層非均質(zhì)性劃分為三類，標(biāo)準(zhǔn)如下（表2）：

在大量實測資料的基礎(chǔ)上，依據(jù)上述計算法得出研究區(qū)長2儲層小層間、砂層組的非均質(zhì)。結(jié)果見下表（表3）：

通過分析得出，長2儲層區(qū)塊間變異系數(shù)除富昌區(qū)長22-1和新莊區(qū)長22-1的變異系數(shù) < 0.7外為中等非均質(zhì)性，其余區(qū)塊均 > 0.7屬于強(qiáng)非均質(zhì)性。

（3）層間隔層分布特征

富昌區(qū)塊：隔層巖性主要為泥巖、泥質(zhì)粉砂巖及砂泥巖薄互層，為分流間灣及洪泛洼地沉積。本文把厚度大于2m（含2m）的泥質(zhì)巖層定為砂巖儲層間的隔層，從全區(qū)來看，各油層組內(nèi)部的主要隔層可以追蹤。長21和長22兩個油層組之間約有4～10m厚的泥質(zhì)隔層，全區(qū)連貫。

新莊區(qū)塊：隔層巖性主要為泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖和砂泥巖薄互層，主要是分流間灣沉積，本次把厚度大于2m的泥質(zhì)巖定為砂巖儲層間的隔層。單井平均隔層層數(shù)為1.3，單隔層平均厚度4.4m。

余家坪區(qū)塊：隔層巖性主要為泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖和砂泥巖薄互層，主要是分流間灣沉積，本次把厚度大于2m的泥質(zhì)巖定為砂巖儲層間的隔層。單井平均隔層層數(shù)為1.3，單隔層平均厚度4.4m。隔層的橫向變化較大，它的分布隨砂巖的發(fā)育程度和發(fā)育部位不同而變化，但油層亞組的主要隔層在橫向上可以追蹤。

4平面非均質(zhì)性

平面非均質(zhì)性主要研究砂體在平面上的展布特征，砂體形態(tài)，砂體的連通性、平面上油層分布的非均質(zhì)性。在此我們依據(jù)河道砂體分布相關(guān)資料的研究將砂體分布形態(tài)歸納為4種類型，即：

① 透鏡狀分布砂體：砂體較薄，一般2-3米，物性差，巖性表現(xiàn)為粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖，在自然電位曲線上多表現(xiàn)為低幅度的指形或齒化鐘形，微電極曲線表現(xiàn)為幅度差較小。主要見于水下分支窄河道、決口扇。

② 斷續(xù)條帶狀分布砂體：分布規(guī)模較小，主要見于水下天然堤微相中泛濫平原沉積中。

③ 條帶狀分布砂體：砂體厚度4-5米，該類砂體主要見于水下窄河道沉積環(huán)境中。

④ 大片連通分布砂體：砂體成因類型主要是分流河道復(fù)合體、前緣席狀砂、河口壩、遠(yuǎn)砂壩，此類砂體分布范圍廣，厚度大，連通性好。

本區(qū)長2儲層為辮狀河三角洲平原河道沉積特點，河道延伸方向為北東—南西向，平面砂體呈帶狀分布，順?biāo)鞣较蛏皫r厚度變化小，橫切古河道方向砂體與巖相帶變化梯度大;相應(yīng)物性上分布也具有帶狀分布的特點。在平面上，砂體由不同沉積微相的砂體復(fù)合而成，由于各沉積微相砂體的滲透率不同，必然導(dǎo)致滲透率的平面變化。在同一沉積微相內(nèi)，主體帶與邊緣帶、近源帶與遠(yuǎn)源帶的滲透率不同，這也會造成滲透率的平面變化。對于呈帶狀分布的砂體，高滲透帶多呈條帶狀，沿砂體條帶延伸方向，砂體厚度和滲透率變化不大，而垂直砂體延伸方向的砂體厚度和滲透率變化較大，向兩側(cè)明顯變小。

各期沉積特征控制了砂體北東向條帶狀展布特點及物性平面分布特征。綜合上述情況，可以看出本區(qū)長2儲層物性總體具有強(qiáng)的層內(nèi)非均質(zhì)性、較強(qiáng)的平面非均質(zhì)特點和弱層間非均質(zhì)性。

5結(jié)論

（1）研究區(qū)長2為一平緩的單斜構(gòu)造，各小層構(gòu)造繼承性好。

（2）研究區(qū)長2儲層層內(nèi)非均質(zhì)性較強(qiáng);層間非均質(zhì)性弱;平面非均質(zhì)性較強(qiáng)。

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