安塞油田長小層單砂體界面識別及劃分方法

2014-08-10 09:20:12安明勝馬明宇曹燕燕王磊飛

石油化工應用 2014年1期

張歡，安明勝，馬明宇，曹燕燕，王磊飛，黃煒

（1.中國石油長慶油田分公司第一采油廠，陜西延安 716000；2.中國石油長慶油田分公司超低滲透油藏開發部，陜西西安 710021）

安塞油田是我國陸上第一個億噸級的整裝特低滲透油田，具有典型的低滲、低壓、低產特征。油層分布廣、含油層系多，自下而上發育三疊系長10、長6、長4+5、長3、長2、侏羅系延安組等多套含油層系。其中長6 為主要含油層組，長6 探明含油面積占總含油面積的89.6 %，產量比例占72.8 %。長6 油藏為典型的低滲、低壓、低產油藏，空氣滲透率1.29 mD，壓力系數0.7～0.8，油層無自然產能，經壓裂和注水后，單井日產油能力2～3 t[1-2]。而長6 層又分為長61、長62、長63三個層，長61分為長、長、長、長等四個小層，其中長小層為主力開采層位，厚度一般為15～20 m，總體連片性較好、穩定性較強。

近年來，隨著油田實施規模加密調整，發現密井網、小井距條件下可不斷提高水驅儲量控制程度，反應出長小層內部砂體并非是一個穩定的整體，而是被泥質夾層隔開的四套不穩定的小砂體。依據河道側向疊加的期次關系和測井曲線所能反應的縱向有效分辨率，可將長611-2進一步細分為四個單砂體：長、長、長、長。對長小層單砂體進行細分，有助于進一步認清小層內部結構，為油田開發技術政策制定提供依據。

1 單砂體劃分方法

研究單砂體對油田開發具有重要的指導作用，這就需要建立一套單砂體劃分方法，主要分為野外露頭與井下對比、測井曲線歸一化處理、量化劃分標準等三方面。

1.1 野外露頭與井下對比

進行單砂體劃分，首先要開展野外露頭與井下對比。通過長611-2小層的野外露頭來看（見圖1），長611-2可細分為四個單砂體：長611-2-1、長611-2-2、長611-2-3、長611-2-4。這四個單砂體間有清晰的界面。

圖1 延長組長小層野外露頭剖面

參照野外露頭，進行井下對比，從王檢16-156 單井綜合柱狀圖（見圖2）來看，長小層內部也有清晰的泥質夾層界面，也可對等地刻畫為四個單砂體，說明長露頭與井下對比的一致性較好。

圖2 王檢16-156 單井綜合柱狀圖

1.2 測井曲線歸一化處理

但是在實際運用過程中，首先要進行曲線歸一化處理。安塞油田已開發二十余年，同一地區老井、擴邊井、加密井產建時間不同，測井儀器、測井工藝水平都在發生變化，導致出現同一測井系列刻度范圍值不一致的現象。GR 曲線有-2～5、2～3、20～100、0～200 等多個刻度范圍值，需要將曲線數值歸一化，統一刻度范圍值，消除新老曲線不一致產生的誤差。一般采取下列公式進行歸一化，將所有井刻度范圍值全部調整為0～1（無量綱）。

式中：SPnew、GRnew 表示SP 和GR 歸一化曲線值，SP.max、GR.max 表示SP 和GR 原始曲線最大值，SP.min、GR.min 表示SP 和GR 原始曲線最小值。

然后將SP 曲線和GR 曲線做處理，增強巖性區分效果，進行交集填充和增強重構，便于劃分單砂體。

1.3 量化劃分標準

劃分單砂體，首先需要研究單井特征，對單井的單砂體進行劃分，單砂體間界面的判定以高GR 尖峰為主，GR 往往以0.4～0.5（歸一化值，無量綱）作為標準，大于這一數值界限的GR 尖峰可認為是單砂體間的界面。單井的單砂體劃分好后，再畫連井剖面，畫連井剖面時，應體現單砂體內儲層地質特征的相對近似性、單砂體間的差異性和相對穩定性。當個別井GR 尖峰和界面不明顯時，應以鄰井的單砂體厚度值作為參考，進行識別，單砂體平均厚度為2～5 m。

2 單砂體形成背景

長611-2油層受河流控制，水下分流河道沉積微相為其骨架砂體。由于河道遷徙沖刷，河道在地質歷史中頻繁擺動，導致水下分流河道和分流間灣相間分布，這就是單砂體形成的歷史背景。王20-04 井的長611-2小層的測井曲線處理圖（見圖3）。

圖3 王20-04 測井曲線處理圖

3 研究單砂體的重要意義

單砂體劃分和研究是油藏剖面研究向精細化發展的重大進步，對油田開發中后期整體加密調整及措施增產有著重要的積極意義。

隨著地質認識的深化，從野外露頭（見圖4）及小層單砂體劃分來看，單砂體穩定性差，變化較快，常有尖滅。發現原井網存在部分透鏡狀單砂體未被控制住，平均厚度為2～5 m。單砂體變化較快的特征導致井網控制程度低，影響油水井間水驅效果。所以，針對這一特征，在油井間實施整體加密，可較大程度地提高儲層水驅控制程度，有效動用透鏡狀單砂體或尖滅單砂體的剩余油，這對實施井網加密調整具有重要的理論支持。2010-2011 年在安塞油田王窯西南區開展的整體加密試驗，說明通過整體加密，可大幅提高水驅儲量控制程度和最終采收率。原始井網的水驅儲量控制程度為89.6 %，加密后提高到95.2 %，提高了5.6 %。原始井網的采收率為24.6 %，加密后提高到30.5 %，提高了5.9 %。

圖4 延長組長611-2 小層野外露頭剖面

另外，各單砂體間發育有泥質夾層和鈣質夾層，對剩余油運移形成遮擋作用。可采取單砂體補孔措施，射開被夾層遮擋住的含油性較好的單砂體，動用剖面剩余油，提高采收率。如王窯老區王加25-071 井初期開采長611-2層1、2 號單砂體，射孔位置1 354.0～1 358.0 m，初期產能較低，措施前日產液0.46 m3，日產油0.32 t，含水15.4 %。分析認為該井長611-2層單砂體內部有泥質夾層、鈣質夾層遮擋剩余油運移。2013 年4 月采取補孔措施，補孔長611-2層3 號單砂體，射孔位置1 364.0～1 367.0 m，措施后平均日增油2.64 t（見圖5），取得了很好的效果。