油田地質(zhì)特性分析與科研價值研究

摘 要：油田合理經(jīng)濟的開發(fā)，最重要的技術(shù)要點是認識油藏本身具有的地質(zhì)特征，從而制定符合油藏本身特點的開采技術(shù)政策。通過對油田地質(zhì)特征的研究方法和內(nèi)容闡述，結(jié)合內(nèi)蒙古鄂爾多斯油氣盆地地質(zhì)和黑龍江火燒山油田地質(zhì)特性研究與油田開采的關(guān)系，闡明了地質(zhì)特性分析的科學(xué)研究價值。

關(guān)鍵詞：油田地質(zhì)；地質(zhì)特征；科研價值

油田地質(zhì)特性研究是油藏研究的核心，只有在科學(xué)地、系統(tǒng)地、定量化的地質(zhì)儲層研究基礎(chǔ)上，才能有效地提高勘探、開發(fā)效益，才能準確地評價油藏，預(yù)測最終采收率。地質(zhì)理論的不斷豐富與完善是油田發(fā)現(xiàn)和不斷向外圍、深部拓展的理論基礎(chǔ)；成熟、配套、有效的勘探技術(shù)方法是實現(xiàn)重大發(fā)現(xiàn)的手段。

1 油田的地質(zhì)特性研究

1.1 地層劃分與對比

地層劃分是油田地質(zhì)研究的基礎(chǔ)，無論是對油田特征的了解，還是對油層空間構(gòu)造形態(tài)的研究，或是研究生油層、儲集層及其生儲蓋組合特征，都是在油層對比的前提下實現(xiàn)的。所謂油層對比，系指在一個油田范圍內(nèi)，對區(qū)域地層對比時已確定的含油層系中的油層進行劃分和對比。油層對比的主要依據(jù)有地層的巖性、沉積旋回、巖石組合及特殊礦物組合等。目前業(yè)已開始應(yīng)用微體古生物、微量元素、粘土礦物等多種資料作為小層劃分與對比，這無疑提高了小層對比的精度。通常油層單元可以分為含油層系、油層組、砂層組和單油層四級。單油層也被稱為小層，是構(gòu)成含有層系的小分子，相當于沉積韻律中的較粗粒部分。在相同的油田地質(zhì)分層中單油層呈現(xiàn)出一定的層次或分布范圍，具有巖性地質(zhì)和儲油物性基本一致的特性。同一油田范圍內(nèi)的單油層具一定的厚度和分布范圍，并且具巖性和儲油物性基本一致的特征。單油層間應(yīng)有隔層分隔，其分隔面積應(yīng)大于其連通面積，砂層組是由若干相互臨近的單油層組合而成。同一砂層組內(nèi)的油層其巖性基本一致，其上下均為較穩(wěn)定的分隔層分隔。油層組是由若干油層特性相近的砂層組組合而成，并以較厚的非滲透性泥巖作為蓋、底層，且分布于同一相段之內(nèi)，巖相段的分界面即為其頂、底界面。含油層系是由沉積成因相近、巖石類型相似、油水特征基本一致的若干油層組組合而成，其頂、底界面與地層時代分界線具一致性。

1.2 儲層特質(zhì)研究

儲層非均質(zhì)性的研究是認識油氣水的分布規(guī)律、制訂合理的油氣開采方案的基礎(chǔ)。儲層的研究內(nèi)容主要包括儲層非均質(zhì)研究、裂縫性儲層研究、地質(zhì)因素、儲層模型的建立和儲層綜合評價等，對儲層研究的方法主要地質(zhì)分析方法、地球物理測井方法、地震方法、儲層動態(tài)測試方法等。儲層非均質(zhì)性是指儲層的空間分布及內(nèi)部的各種屬性都存在及不均勻的變化。它分為宏觀非均質(zhì)性和微觀非均質(zhì)性兩個方面。宏觀非均質(zhì)性包含層間非均質(zhì)性、平面非均質(zhì)性、層內(nèi)非均質(zhì)性三個方面。層間非均質(zhì)性是指一個單砂層規(guī)模內(nèi)垂向上的儲層性質(zhì)變化，包括層內(nèi)垂向上滲透率的差異程度、最高滲透率段所處的位置、層內(nèi)粒度韻律、滲透率韻律及滲透率的非均質(zhì)程度、層內(nèi)不連續(xù)的泥質(zhì)薄夾層的分布；層間非均質(zhì)性是對一套砂泥間互的含油層系的總體研究，屬層系規(guī)模上的儲層描述，包括各種沉積環(huán)境的砂體在剖面上交互出現(xiàn)的規(guī)律性、作為隔層的泥質(zhì)巖類的發(fā)育和分布規(guī)律及砂體的層間差異；平面非均質(zhì)性是指一個儲層砂體的幾何形態(tài)、規(guī)模、連續(xù)性，以及砂體內(nèi)孔隙度、滲透率的平面變化所引起的非均質(zhì)性。儲層的微觀非均質(zhì)性是指微觀孔道內(nèi)影響流體流動的地質(zhì)因素，主要包括孔隙、喉道的分布、孔隙結(jié)構(gòu)特征、粘土基質(zhì)及砂粒排列的方向性等。

裂縫是指由于構(gòu)造變形作用或物理成巖作用形成的，在巖石中天然存在的宏觀面狀不連續(xù)體。裂縫性儲層是指天然存在的裂縫對儲層內(nèi)流體的流動具有重要影響的儲層。作為一種特殊的儲集類型，它與孔隙性儲層相比具有其獨有的復(fù)雜性，即具雙重介質(zhì)的結(jié)構(gòu)，最常見的特征是孔隙度低，滲透率高，非均質(zhì)強，開采難度大。對裂縫性儲層的研究主要研究裂縫的成因、類型、特征參數(shù)（組系、張開度、大小、間距、密度、產(chǎn)狀、孔隙度、滲透率等）、分布規(guī)律幾個方面。

儲層模型的建立和評價是制訂和調(diào)整開發(fā)方案的地質(zhì)依據(jù)。儲層模型的建立是根據(jù)不同開發(fā)階段和不同研究任務(wù)要求，可分別建立相應(yīng)的概念模型、靜態(tài)模型和預(yù)測模型。儲層綜合評價的內(nèi)容主要包括：確定儲層微相類型、建立“四性”關(guān)系、明確儲層分布規(guī)律、評估流動單元的連續(xù)性、微觀孔隙結(jié)構(gòu)特征評價、儲層豐度評價、油氣分布規(guī)律預(yù)測等內(nèi)容。選用的參數(shù)有：有效厚度、有效厚度鉆遇率、有效孔隙度、滲透率、泥質(zhì)及碳酸巖含量、孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)，滲透率變異系數(shù)、滲透率突進系數(shù)、滲透率級差等。此外，還有壓力、產(chǎn)量、采油指數(shù)等參數(shù)。

2 典型油田地質(zhì)特征研究與油田開采的關(guān)系

2.1 鄂爾多斯盆地油田

位于內(nèi)蒙古的鄂爾多斯盆地是我國新生代沉積盆地中比較大型的多旋回疊合含油氣盆地，是我國最早勘探的陸上油氣之一。鄂爾多斯盆地油田的順利開采離不開對其地質(zhì)特性的充分研究，研究者在對其地質(zhì)環(huán)境研究的過程中發(fā)現(xiàn)其沉積環(huán)境對有機質(zhì)的分布的控制作用：盆地中的烴源巖在縱向上呈現(xiàn)出一定的差異性，尤其是湖盆全盛發(fā)展時期的延長組三段和二段成為了最佳生油巖。由于探明了延長組第三段處于深湖時期，豐富的有機質(zhì)為生油提供了最為便利的條件，并最終形成了鄂爾多斯盆地中生界的主要成油建造，成為最好的生油層。通過對鄂爾多斯盆地延長組油藏地質(zhì)特征研究，明確了油藏儲層巖石特征、成巖作用、孔隙結(jié)構(gòu)以及油氣富集規(guī)律，為鄂爾多斯盆地的油氣開采提供了必要的數(shù)據(jù)支持。由此可見，進行油田地質(zhì)特性分析對于改善采油技術(shù)，提高采油效率等都有著十分重要的意義。

2.2 火燒山油田

黑龍江火燒山油田為裂縫性低滲透砂巖油藏，油田在上世紀90年代開始全面投入開采。在最初的油田開采中，出現(xiàn)了嚴重的水淹水竄、產(chǎn)量遞減等現(xiàn)象，后經(jīng)過各路專家的考察調(diào)研發(fā)現(xiàn)影響產(chǎn)能不到位的主要因素是油藏的裂縫發(fā)育，大裂縫的規(guī)模遠遠超出了方案的預(yù)想，必須充分研究和認識火燒山油田的儲層地質(zhì)特征并采取形影的治理措施。為進一步改善火燒山油田開發(fā)現(xiàn)狀，解決由于裂縫作用表現(xiàn)出的注采矛盾突出問題，研究者開始開展火燒山油田地質(zhì)特征研究，對火燒山的裂縫性地質(zhì)特征和開采特征進行了充分的研究，最終實現(xiàn)了油田穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)，提高了最終采收率?；馃接吞锛捌渌嫌吞锏拈_發(fā)實踐證明，合理經(jīng)濟的開發(fā)一個油田，關(guān)鍵的是認識油藏本身具有的地質(zhì)特征，從而制定符合油藏本身特點的開采技術(shù)政策。

3 結(jié)束語

越來越多的油田開采實踐表明：油田的合理經(jīng)濟開發(fā)關(guān)鍵點在于認識油田地質(zhì)的特征。隨著油藏描述向定量建模和精確預(yù)測的方向發(fā)展，油田開發(fā)需要實現(xiàn)定量化的手段，以更為精確地描述地下儲層物性的空間分布及儲層的非均質(zhì)性特征。加強對油田地質(zhì)特征的研究和分析，對于改善油田的開采工藝和生產(chǎn)效能都有著十分重要的作用。

參考文獻

[1]吳潔，劉成東，張守鵬，須穎.顯微CT技術(shù)在石油地質(zhì)中的應(yīng)用初探[J].江西科學(xué)，2012（5）.

[2]楊少春，王惠娟，羅海寧，陳國寧.勝利油區(qū)碎屑巖納米尺度孔隙結(jié)構(gòu)特征[J].中國石油大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2012（1）.

[3]吳紅松.鄂爾多斯盆地化子坪地區(qū)長2油層組研究意義[J].河南化工，2010（8）.