某區(qū)沙二段儲(chǔ)層特征研究

摘要：該區(qū)1989年投入開發(fā)，工區(qū)內(nèi)多住宅區(qū)、學(xué)校等建筑，部分油井位于綠化帶內(nèi)。受地面情況影響，油水井作業(yè)難度大，不少井停產(chǎn)停注，導(dǎo)致目前控制程度低。為了提高產(chǎn)能，恢復(fù)區(qū)塊儲(chǔ)量，應(yīng)用高分辨率層序劃分，精細(xì)地層對(duì)比等時(shí)劃分技術(shù)、斷裂系統(tǒng)精細(xì)解釋與描述技術(shù)、多參數(shù)綜合解釋、儲(chǔ)層反演等多種儲(chǔ)層評(píng)價(jià)技術(shù)分析儲(chǔ)層巖性特征，通過大量扎實(shí)的基礎(chǔ)工作，建立層序地層等時(shí)格架、構(gòu)造演化、沉積體系、儲(chǔ)層展布等地層宏觀展布特征分析，為下步開發(fā)調(diào)整方案夯實(shí)地質(zhì)基礎(chǔ)[1]。

關(guān)鍵詞：沙二段;儲(chǔ)層描述

引言

本次方案區(qū)位于該區(qū)南部，構(gòu)造位置位于東營(yíng)凹陷西北邊緣，濱南-利津二級(jí)斷裂帶西段[2]。該區(qū)塊地表有住宅、學(xué)校、綠化帶等，地表?xiàng)l件復(fù)雜;交通相對(duì)方便。為了提高產(chǎn)能，恢復(fù)區(qū)塊儲(chǔ)量，對(duì)該區(qū)沙二段展開精細(xì)地質(zhì)研究，為下步開發(fā)調(diào)整方案夯實(shí)地質(zhì)基礎(chǔ)。

1地層特征

該區(qū)自上而下鉆遇第四系平原組，新近系明化鎮(zhèn)組、館陶組及古近系東營(yíng)組、沙河街組地層[2]。

該區(qū)地層發(fā)育齊全，主要含油層系為沙二段，油藏埋深1800m～1956m。

沙一段地層巖性主要以生物灰?guī)r為主，微電極表現(xiàn)為一組高值，底部感應(yīng)曲線表現(xiàn)為一組指狀雙峰，自然伽馬值表現(xiàn)為異常低值;沙二段地層巖性主要以泥巖為主，夾薄層指狀席狀砂，微電極呈現(xiàn)低值，比較平緩。本次目的層為沙二段薄層指狀席狀砂，表現(xiàn)為微電極值變高，感應(yīng)電導(dǎo)率值變高，電性特征明顯。

地層分層進(jìn)行統(tǒng)層，沙二段劃分為5個(gè)砂層組，其中含油小層3個(gè)，分別為ES224、ES225、ES241。

2構(gòu)造特征

該區(qū)沙二段構(gòu)造位置位于濟(jì)陽(yáng)坳陷東營(yíng)凹陷西北邊緣，為被斷層復(fù)雜化的穹窿構(gòu)造，呈現(xiàn)中間部位高，向四周漸低的構(gòu)造特征。本次研究由于開發(fā)地震資料范圍不夠，所以將兩塊三維地震聯(lián)合應(yīng)用，北部為高精度開發(fā)地震資料，南部為連片三維地震資料，從而提高了解釋精度。

該區(qū)目的層段為沙二段，該段內(nèi)部各小層構(gòu)造具有很好的繼承性，總體表現(xiàn)為被F1和F2兩條斷層控制的地塹構(gòu)造形態(tài)，地塹走向?yàn)楸睎|向，地塹內(nèi)部為一半環(huán)形的向斜，地層由東、北、西三個(gè)方向向中南部下傾，地層傾角6°～7°，向斜最低點(diǎn)位于濱646井西南，埋深為1920m，圈閉最高點(diǎn)位于B639-1井西構(gòu)造高部位，埋深1690m。

3儲(chǔ)層特征

3.1巖石學(xué)特征

依據(jù)該區(qū)取心資料，結(jié)合本次方案區(qū)錄井資料來看，該區(qū)沙二段儲(chǔ)層巖性以淺棕褐色、灰色、灰白色、淺棕黃色含油、微含油、油侵、油斑細(xì)砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)、灰質(zhì)粉砂巖為主，夾中砂巖、粗砂巖、礫巖、不等粒砂巖沉積，泥巖多為灰綠色、紫紅色、棕紅色、灰色、灰黑色，儲(chǔ)層白云質(zhì)含量較高。粒度中值一般在0.16～0.19mm之間，磨圓次棱狀，顆粒支撐，以點(diǎn)式接觸為主，孔隙式或孔基式膠結(jié)，分選系數(shù)一般1.26～1.39，分選中等偏好。

3.2沉積相特征

方案區(qū)沙二段處于濱淺湖、深湖-半深湖沉積環(huán)境，該區(qū)主要發(fā)育薄層席狀砂、遠(yuǎn)砂壩及水下分流河道微相。

從該區(qū)取心資料，結(jié)合本次方案區(qū)錄井資料來看，該區(qū)儲(chǔ)層以細(xì)粒的細(xì)砂巖及粉細(xì)砂巖為主，北部靠近濱縣凸起，沙二1、沙二2砂組存在粗粒的含礫砂巖沉積。砂巖分選多為中等，分選系數(shù)在1.26～1.39之間，說明沉積物既有經(jīng)過較長(zhǎng)距離搬運(yùn)的遠(yuǎn)物源沉積，也存在近物源沉積。

3.3儲(chǔ)層分布特征

（1） 儲(chǔ)層反演

方案區(qū)目的層3個(gè)砂體平均單砂體厚度在3m左右，縱向跨度在35～40m，地震資料不能滿足砂體識(shí)別的需求，因此儲(chǔ)層的平面展布描述是難點(diǎn)。但方案區(qū)先后完鉆井48口，井控程度較高，綜合運(yùn)用完鉆井?dāng)?shù)據(jù)、地震多屬性分析、地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)反演和沉積相特征，重點(diǎn)對(duì)砂體邊界進(jìn)行精細(xì)刻畫[3]。

受沉積環(huán)境影響，地震波形的橫向變化與儲(chǔ)層變化有關(guān)。地震波代表儲(chǔ)層的組合結(jié)構(gòu)特征，是一系列薄層組合調(diào)諧的結(jié)果，利用地震波形的橫向變化代替變差函數(shù)，表征儲(chǔ)層的空間變異程度，更符合沉積地質(zhì)規(guī)律[4]。通過多次實(shí)驗(yàn)分析，采用基于井震協(xié)同的波形指示反演，能夠使得縱、橫向分辨率同時(shí)提高，反演結(jié)果確定性強(qiáng)，體現(xiàn)了相控思想[6]。

由于目的層段儲(chǔ)層較薄，應(yīng)用傳統(tǒng)稀疏脈沖反演及地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)反演已經(jīng)無法滿足開發(fā)階段的需求。因此，采用地震波形指示反演方法，以地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)反演為基礎(chǔ)，采用波形相控反演思想，利用地震相約束測(cè)井參數(shù)進(jìn)行高頻模擬[6]。然而該方法雖然有較高的分辨率，但由于砂泥巖阻抗難以區(qū)分，不能很好地預(yù)測(cè)砂巖分布范圍[7]。為此，引入特征參數(shù)模擬，該方法利用波形指示反演的原理，優(yōu)選能夠反映巖性的敏感曲線參與模擬，提高了反演的預(yù)測(cè)精度，為薄儲(chǔ)層預(yù)測(cè)提供了更好的依據(jù)[7]。通過聲波曲線重構(gòu)得到砂巖下限波阻抗為5530g/cm-3﹒m/s。反演結(jié)果顯示：井震吻合率高，縱向上分辨率高，砂體疊置關(guān)系清晰，砂體橫向展布自然，符合地質(zhì)規(guī)律[6]。反演結(jié)果確定性強(qiáng)，體現(xiàn)了相控思想[3～8]。

（2） 平面分布特征

ES224砂體為三角洲前緣席狀砂沉積，平面連片分布，西部和東南部砂體尖滅;在西部及東北部較厚，厚度中心在B641井附近，厚度為4m，砂體平均厚度為2.2m。

ES225砂體為三角洲前緣席狀砂沉積，主要在工區(qū)中北部發(fā)育，砂體在中部和西北部尖滅，中間也存在局部尖滅區(qū)，總體厚度較小，砂體平均厚度為1.1m。

ES241為三角洲前緣遠(yuǎn)砂壩沉積，主要在中東部發(fā)育，平面分布范圍較小。厚度自東向西減薄至尖滅，厚度中心在B679井，厚度為8m，平均砂體厚度2.6m。

3.4儲(chǔ)層物性特征

根據(jù)方案區(qū)B672井的巖心分析資料統(tǒng)計(jì)，沙二段2砂組屬高孔、高滲儲(chǔ)層（圖1、圖2）。

本次研究利用該區(qū)巖心分析資料，對(duì)該區(qū)電測(cè)解釋孔隙度、滲透率重新校正[9]。通過回歸巖心分析中的聲波時(shí)差和孔隙度，孔隙度和滲透率的關(guān)系，對(duì)研究區(qū)所有井的目的層段砂體孔隙度、滲透率進(jìn)行重新解釋[9]。

直接用聲波時(shí)差建立與孔隙度關(guān)系相關(guān)性較差，采用Wylie公式計(jì)算孔隙度，吻合度較好。

孔隙度計(jì)算公式：

POR：孔隙度，%;

AC：聲波時(shí)差，μs/ft;

TM：巖石骨架聲波時(shí)差，μs/ft;

TF：地層流體聲波時(shí)差，μs/ft;

SH：地層泥質(zhì)含量，%;

CP：聲波壓實(shí)校正系數(shù);

TSH：泥巖聲波時(shí)差，μs/ft;

采用孔隙度和相對(duì)自然電位建立滲透率計(jì)算模型，計(jì)算滲透率與巖心分析化驗(yàn)滲透率較吻合[10]（圖3）。

孔隙度和相對(duì)自然電位二元回歸建立滲透率計(jì)算模型為：

依據(jù)測(cè)井二次解釋結(jié)果，對(duì)沙二段4砂組的孔隙度、滲透率數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，沙二段4砂組為高孔、中滲儲(chǔ)層。

3.5儲(chǔ)層非均質(zhì)性

物性好差與砂體厚度分布有關(guān)，砂體厚的部位滲透率相對(duì)較高，總體表現(xiàn)出平面非均質(zhì)性強(qiáng)的特征。

4油藏特征

4.1油層分布特征

ES224油層厚度較薄，平均油層有效厚度為1.4m。油層連片分布，分布面積較大，主要分布在北部、西部、西南部構(gòu)造高部位，西部構(gòu)造高部位儲(chǔ)層尖滅，低部位見水，油水界面為-1900m，含油面積約11.94km2。

ES225油層厚度較薄，平均油層厚度只有0.6m。油層呈土豆?fàn)盍阈欠植?，分布面積較小，主要分布在西北部和東北部，構(gòu)造高部位儲(chǔ)層尖滅，低部位見水，油水界面為-1906m，含油面積約1.88km2。

ES24沙組僅發(fā)育一個(gè)含油小層，厚度中心在B679井附近，厚度6.5m，向南、北、西方向減薄至尖滅，全區(qū)平均油層厚度為2.0m，東部和東南部低部位見水，油水界面為-1956m。含油面積約2.88km2。

4.2流體性質(zhì)

（1） 原油性質(zhì)

方案區(qū)沙二段地層地面原油平均密度是0.8800g/cm3;地面原油粘度范圍是13.7mPa·s～188.3mPa·s;凝固點(diǎn)范圍是21℃～35℃。

（2） 地層水性質(zhì)

方案區(qū)沙二段地層水型為CaCl2型。

4.3溫度、壓力系統(tǒng)

方案區(qū)沙二段油藏屬于常溫、常壓系統(tǒng)。

4.4油藏類型

由方案區(qū)沙二段溫壓系統(tǒng)、流體性質(zhì)，結(jié)合油藏剖面可以看出，方案區(qū)沙二段油藏為常溫常壓、稀油、構(gòu)造-巖性油藏。

5結(jié)論

通過上述工作，在研究區(qū)地層對(duì)比、構(gòu)造解釋、儲(chǔ)層特征、油藏特征等幾方面做了細(xì)致研究，深化了研究區(qū)地質(zhì)認(rèn)識(shí)，為下步研究區(qū)開發(fā)調(diào)整方案夯實(shí)地質(zhì)基礎(chǔ)。

一、通過層序格架的建立，理清了群、組、段之間的關(guān)系，使原本復(fù)雜的地質(zhì)現(xiàn)象，變得清晰起來[1]。該區(qū)自上而下鉆遇第四系平原組，新近系明化鎮(zhèn)組、館陶組，古近系東營(yíng)組、沙河街組地層[1]。該區(qū)地層發(fā)育齊全，主要含油層系為沙二段;沙二段劃分為5個(gè)砂層組，其中含油小層3個(gè)，分別為ES224、ES225、ES241。

二、構(gòu)造位置位于濟(jì)陽(yáng)坳陷東營(yíng)凹陷西北邊緣，為被斷層復(fù)雜化的穹窿構(gòu)造，呈現(xiàn)中間部位高，向四周漸低的構(gòu)造特征。該區(qū)目的層段沙二段內(nèi)部各小層構(gòu)造具有很好的繼承性。

三、沙二段2砂組屬于高孔、高滲儲(chǔ)層;沙二段4組屬于高孔、中滲儲(chǔ)層。

四、油藏是常溫常壓、稀油、構(gòu)造-巖性油藏。

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作者簡(jiǎn)介：李慧君，女，1990年1月4日生，山東濰坊市人，本科，助理工程師，研究方向：地質(zhì)工程。