吳起長8儲層特征研究及有利目標區(qū)優(yōu)選

賀彤彤，薛虎正，羅恒，肖博文，蔣鈞，趙遷，莊騰騰

（中國石油長慶油田分公司第九采油廠，寧夏銀川750006）

吳起長8儲層特征研究及有利目標區(qū)優(yōu)選

賀彤彤，薛虎正，羅恒，肖博文，蔣鈞，趙遷，莊騰騰

（中國石油長慶油田分公司第九采油廠，寧夏銀川750006）

吳起地區(qū)長8屬淺水三角洲環(huán)境。研究區(qū)主要發(fā)育三角洲前緣亞相，其中長82以三角洲前緣河口壩、遠砂壩為主，長81以三角洲前緣水下分流河道沉積為主。本次研究利用鉆井、測井等資料開展區(qū)域地層對比劃分，通過巖性剖面描述及測井巖電響應(yīng)研究，從宏觀、微觀兩方面研究儲層成因及時空上的展布特征和規(guī)模，分析油藏成藏規(guī)律及富集規(guī)律，結(jié)合研究區(qū)油藏開發(fā)動態(tài)特征，優(yōu)選有利目標區(qū)，為下步產(chǎn)能建設(shè)指明方向，實現(xiàn)長8油藏高效開發(fā)。

吳起地區(qū)；長8儲層；地層劃分；成藏規(guī)律；有利目標區(qū)

吳起油田位于陜西省吳起縣境內(nèi)，地理位置位于鄂爾多斯盆地的中部，二級構(gòu)造單元陜北斜坡的中西部。

1　油藏概況

長8早期沉積水體范圍較廣且水深較大，隨著源區(qū)帶來的豐富物質(zhì)向湖盆源源不斷充填，湖盆逐漸填平補齊，至長8中期的濱湖沼澤化，煤系地層發(fā)育。長8巖芯中普遍見到保存完好的植物根系、炭質(zhì)泥巖、煤線、垂直蟲孔，指示淺水富氧沉積環(huán)境（見圖1）。長81早期繼承長82的沉積環(huán)境，處于低位體系域，以三角洲平原為主，隨著湖平面上升，湖岸線向盆地邊緣推移，到了長81晚期湖平面最大范圍擴展到正寧－環(huán)縣－鹽池－安塞北一帶，以濱湖三角洲前緣沉積相為主。

圖1　沉積環(huán)境

2　地層劃分及儲層特征

2.1地層劃分

三疊系延長組厚1 000 m～1 300 m，根據(jù)油氣勘探需要劃分為10個油層組（長1-長10）。延長組與上覆的侏羅系富縣組呈現(xiàn)平行不整合接觸關(guān)系。根據(jù)巖性、電性及特殊巖性，識別出9個區(qū)域性標志層，自下而上分別為K0-K9（見表1）。

2.1.1長7張家灘頁巖張家灘頁巖（K1）是鄂爾多斯盆地三疊紀地層對比的傳統(tǒng)標志層，位于長7油層組底部。含義上指延長組第三段下部的黑色泥巖、頁巖、碳質(zhì)、凝灰質(zhì)泥巖。在電性上表現(xiàn)為高聲波時差、高伽瑪、自然電位偏正等特點。

2.1.2長9李家畔頁巖李家畔頁巖（K0）位于長9油層組頂部，巖性一般為黑色、灰黑色泥巖、油頁巖，有時含凝灰質(zhì)。低阻特征在中部、東部及東北部分布比較穩(wěn)定。測井曲線上表現(xiàn)為高自然伽馬、高電阻率。

表1　鄂爾多斯盆地三疊系延長組地層劃分簡表

2.2儲層特征

儲層的巖石學(xué)特征是儲層研究的基礎(chǔ)。綜合利用巖芯常規(guī)薄片、鑄體薄片、掃描電鏡及粒度測試等資料，對長8油層組的巖石學(xué)特征進行系統(tǒng)地研究分析。

2.2.1巖石類型及碎屑組分根據(jù)鑄體薄片分析，吳起地區(qū)長8油層組巖性主要由灰褐色細粒巖屑長石砂巖組成，長石砂巖次之（見圖2）。具有“低石英，高長石”特點，巖屑類型以變質(zhì)巖為主（見表2）。

圖2　長8油層組砂巖成分三角圖

表2　吳起地區(qū)長8儲層砂巖成分統(tǒng)計表

2.2.2分選特征研究區(qū)內(nèi)砂巖分選性中等-好，碎屑顆粒為次棱角狀。膠結(jié)類型以孔隙及加大-孔隙型為主，其次為薄膜型、可見少量薄膜-孔隙型等。巖石結(jié)構(gòu)特點均表現(xiàn)為成分成熟度較低、結(jié)構(gòu)成熟度中等，體現(xiàn)了本區(qū)長8三角洲前緣砂體的基本特點。

2.2.3粒度特征吳起地區(qū)長8砂巖以細砂為主，次為粉砂，含有少量中砂及粗砂（見圖3，表3）。

圖3　吳起地區(qū)長8砂巖粒度統(tǒng)計直方圖

表3　吳起地區(qū)長8儲層粒度統(tǒng)計表

2.2.4填隙物特征通過鑄體薄片、掃描電鏡分析，吳起地區(qū)長8段砂巖的填隙物含量均大于11%，主要以綠泥石膜、方解石以及鐵方解石等自生礦物為主（見表4）。

2.2.5孔隙類型及孔隙結(jié)構(gòu)儲層描述與評價中儲層微觀結(jié)構(gòu)研究是一個重要方面，是從巖心樣品分析入手，通過觀察鑄體薄片、壓汞分析及掃描電鏡等，全面總結(jié)儲層的微觀結(jié)構(gòu)特征。

2.2.5.1孔隙類型吳起地區(qū)長8油層孔隙類型主要為長石溶孔，長石溶孔是本區(qū)最主要的儲集空間；區(qū)內(nèi)長81面孔率較長82層高，平均2.38%（見表5）。

表4　吳起地區(qū)長8填隙物組分對比表

表5　吳起地區(qū)長8孔隙組合對比表

2.2.5.2孔喉結(jié)構(gòu)從壓汞曲線特征（見圖4）可看出，本區(qū)儲層排驅(qū)壓力相對較高，毛細管壓力曲線凹向左下方，略顯粗歪度，此類儲層儲集性及滲透性中等。對長8儲層砂巖中值半徑與物性關(guān)系對比分析，可看出，儲層中值半徑與物性呈現(xiàn)明顯的正相關(guān)特征（見圖5）。

圖4　吳起地區(qū)長8儲層壓汞曲線對比圖

圖5　長8中值半徑與滲透率關(guān)系圖

依據(jù)孔隙和喉道的分級標準，長8儲層孔隙以小孔隙為主；孔喉組合類型主要為小孔-微喉型。

2.2.6物性特征及平面分布

2.2.6.1物性特征在大面積有利成巖相的控制下，吳起地區(qū)長8儲層物性總體較好，孔隙度主要分布在9%～13%，滲透率分布在0.3左右；孔滲相關(guān)性較好（見圖6）。其中，長81孔隙度平均9.5%，滲透率平均0.37 mD；長82孔隙度平均9.1%，滲透率平均0.34 mD。

圖6　吳起地區(qū)長8儲層孔-滲相關(guān)圖

2.2.6.2平面分布特征吳起地區(qū)長81儲層物性較好區(qū)域主要分布在南部，孔隙度一般大于9%，滲透率大于0.5 mD，平面上具不均一性，反映儲層具有非均質(zhì)性。

吳起地區(qū)長82儲層物性在北部西部分布較好，孔隙度一般大于11%，滲透率大于0.5 mD。高值區(qū)呈不連續(xù)分布，表明儲層為不均一性分布。

2.2.7非均質(zhì)性單砂體儲層非均質(zhì)性主要受層內(nèi)碎屑粒度、分選性、泥質(zhì)含量等在垂向上的變化控制。致密夾層-泥質(zhì)薄層、鈣質(zhì)條帶、硅質(zhì)條帶等，分散在單砂體內(nèi)的低滲或非滲透層，造成非均質(zhì)性。

2.2.8砂體類型長82：吳482-新286-新71-新27-新18-陜362呈北東-南西向，主要發(fā)育三角洲前緣亞相，砂體類型為河口壩砂體沉積，由于受坡折和湖浪改造的雙重控制，砂體順物源方向孤立分布，剖面上表現(xiàn)為底平頂凸的透鏡狀。

長81：高20-新237-新74-新62-新18-楊38呈北東-南西向，主要為曲流河三角洲前緣沉積亞相，砂體類型主要為水下分流河道、河口壩沉積，剖面上沿物源方向砂體連續(xù)性較好，橫向連續(xù)性較差。

2.2.9油層分布特征吳起地區(qū)長81油層厚度一般為4 m～8 m，主要分布在研究區(qū)南部，沿河道走向呈不連續(xù)狀，在單井點厚度較大（新295井、新324井等）；長82油層厚度同長81相似，沿河道砂體呈單井點分布（新253井、新255井等）。

2.2.10儲層初步評價本次對長8儲層評價，根據(jù)最新的延長組評價分類標準，評價參數(shù)主要從沉積特征、儲層物性及微觀孔隙特征等多方面參考，使儲層評價在橫縱向具可對比性。

應(yīng)用儲層評價標準，長81儲層類型主要為Ⅱ、Ⅲ類儲層、局部可見Ⅰ類儲層。其中：Ⅰ類儲層主要分布在河道主體的河口壩、遠砂壩等沉積微相相帶，主要呈“甜點式”分布（如新324、新295等井點），該類儲層儲集性能較好，為本區(qū)優(yōu)質(zhì)儲層；Ⅱ類儲層主要分布在北東南西向河道主體部位，不連通，面積分布范圍較大；Ⅲ類儲層沿河道普遍發(fā)育，分布面積較廣，該類儲層在研究區(qū)內(nèi)分布范圍最廣；Ⅳ類儲層為差儲層或非儲層，碳酸鹽膠結(jié)物或云母、泥質(zhì)雜基含量高，為一類非常差的儲層或隔層。在本區(qū)主要為河道側(cè)翼及分支間灣沉積。長82儲層類型同樣主要為Ⅱ、Ⅲ類儲層、局部可見Ⅰ類儲層。其中：Ⅰ類儲層主要分布在河道主體的河口壩、遠砂壩，呈“甜點式”分布，范圍較小；Ⅱ類儲層分布在河道主體部位，連通性較差，分布范圍較大；Ⅲ類儲層沿河道普遍發(fā)育，分布面積較廣，該類儲層在研究區(qū)內(nèi)分布范圍同樣最廣；Ⅳ類儲層內(nèi)碳酸鹽膠結(jié)物及雜基等粘土礦物含量高，區(qū)內(nèi)主要分布在河道側(cè)翼及分支間灣沉積。

3　有利目標區(qū)優(yōu)選

3.1優(yōu)選原則

通過對研究區(qū)沉積、儲層微觀及儲層成巖特征等方面的分析，總結(jié)油藏分布規(guī)律，對儲層進行初步評價，在此基礎(chǔ)上，結(jié)合開發(fā)現(xiàn)狀，最終優(yōu)選有利目標區(qū)。

3.2長81有利目標區(qū)優(yōu)選

以儲層初步評價為基礎(chǔ)，結(jié)合已開發(fā)區(qū)（新324區(qū)）儲層電性含油性與試油試采情況，對新295區(qū)進行進一步的深化細分儲層。

（1）新324區(qū)長81儲層電性與含油性關(guān)系-試油產(chǎn)量與儲層電性：對完試井的測井參數(shù)按試油劃分3類，與電阻率交匯統(tǒng)計（見圖7），取得該區(qū)長81出油下限：Rt≥25 Ωm，AC≥220 μs/m，F(xiàn)o≥45%。

圖7　長81各測井解釋參數(shù)交匯圖

（2）新324區(qū)長81儲層電性與含油性關(guān)系-單井產(chǎn)量與儲層電性：對投產(chǎn)井產(chǎn)量劃分3類，與測井解釋參數(shù)交匯統(tǒng)計（見圖8），取得長81產(chǎn)能分級。

圖8　長81各測井解釋參數(shù)交匯圖

（3）新295區(qū)長81有利區(qū)優(yōu)選：結(jié)合儲層初步評價，對比已開發(fā)區(qū)與待建產(chǎn)區(qū)物性（見表6），綜合分析：預(yù)計該區(qū)可新增含油面積17 km2，地質(zhì)儲量680萬t（其中Ⅰ類儲層面積2.5 km2，地質(zhì)儲量100萬t，Ⅱ類儲層面積9.0 km2，地質(zhì)儲量360萬t，Ⅲ類儲層面積5.5 km2，地質(zhì)儲量220萬t）。

3.3長82有利目標區(qū)優(yōu)選

同長81一樣，以儲層初步評價為基礎(chǔ)，結(jié)合已開發(fā)區(qū)（新248區(qū)）儲層電性含油性與試油試采情況，對新253區(qū)進行進一步的深化細分儲層。

（1）新248區(qū)長82儲層電性與含油性關(guān)系-試油產(chǎn)量與儲層電性：對完試井的測井參數(shù)按試油產(chǎn)量劃分3類，與電阻率交匯統(tǒng)計（見圖9），取得該區(qū)長82出油下限：Rt≥60 Ωm，AC≥218 μs/m，F(xiàn)o≥48%。

（2）新248區(qū)長82儲層電性與含油性關(guān)系-單井產(chǎn)量與儲層電性：對投產(chǎn)井產(chǎn)量劃分3類，與測井解釋參數(shù)交匯統(tǒng)計（見圖10），取得長82產(chǎn)能分級。

（3）新253區(qū)長82有利區(qū)優(yōu)選：結(jié)合儲層初步評價，對比已開發(fā)區(qū)與待建產(chǎn)區(qū)物性（見表7），綜合分析：預(yù)計該區(qū)可新增含油面積20 km2，地質(zhì)儲量800萬t（其中Ⅰ類儲層面積7.0 km2，地質(zhì)儲量280萬t，Ⅱ類儲層面積5.0 km2，地質(zhì)儲量200萬t，Ⅲ類儲層面積8.0 km2，地質(zhì)儲量320萬t）。

表6　新295長81已開發(fā)區(qū)與有利區(qū)物性對比表

圖9　長82各測井解釋參數(shù)交匯圖

圖10　長82各測井解釋參數(shù)交匯圖

表7　新253長82已開發(fā)區(qū)與有利區(qū)物性對比表

4　結(jié)論與認識

（1）通過特有巖性（煤線、碳質(zhì)泥巖、植物根系）分布，泥巖分布等綜合分析，認為吳起地區(qū)長8屬淺水三角洲環(huán)境，底形比較平緩。研究區(qū)主要發(fā)育三角洲前緣亞相，其中長82以河口壩為主，長81以水下分流河道沉積為主。

（2）吳起地區(qū)長8砂巖巖石類型以巖屑長石砂巖為主，含有少量長石砂巖。碎屑組分表現(xiàn)為低石英、高長石含量的特點；以細砂為主，含有少量中砂；顆粒分選性一般，呈次棱狀。

（3）孔隙度主要分布在9%～13%，滲透率分布在0.3 mD左右；平面呈不均一分布，物性高值區(qū)不連續(xù)分布。

（4）對長8儲層高滲有利目標區(qū)進行預(yù)測；主要分布在河口壩、水下分流河道等沉積微相。通過結(jié)合開發(fā)現(xiàn)狀，進一步優(yōu)選Ⅰ類目標區(qū)2個，預(yù)計儲量380萬t；Ⅱ類目標區(qū)2個，預(yù)計儲量560萬t，總計940萬t。

［1］楊承運，等.陜甘寧盆地中生界三疊系延長組主要油層段沉積特征和沉積微相研究［M］.北京大學(xué)地質(zhì)學(xué)系，1997.

［2］曾允孚，夏文杰主編.沉積巖石學(xué)［M］.地質(zhì)出版社，1986.

［3］李德生.重新認識鄂爾多斯盆地油氣地質(zhì)學(xué)［J］.石油勘探與開發(fā)，2004，31（6）：1-7.

10.3969/j.issn.1673-5285.2015.03.023

TE122.23

A

1673-5285（2015）03-0089-06

2015－02-07

賀彤彤，男（1986－），工程師，2009年7月畢業(yè)于西南石油大學(xué)資源勘查專業(yè)，工學(xué)學(xué)士，現(xiàn)為長慶油田第九采油廠地質(zhì)研究所油藏研究室副主任。