蘇德爾特油田興安嶺油層單砂體識(shí)別技術(shù)研究

宋興德

（大慶油田有限責(zé)任公司地質(zhì)錄井一公司，黑龍江大慶163000）

蘇德爾特油田興安嶺油層單砂體識(shí)別技術(shù)研究

宋興德*

（大慶油田有限責(zé)任公司地質(zhì)錄井一公司，黑龍江大慶163000）

以層序地層學(xué)分析為手段，利用地震、動(dòng)態(tài)、開發(fā)井測井、取芯資料，結(jié)合井間循環(huán)閉合對(duì)比、三維地震相位約束及注采動(dòng)態(tài)分析等方法，建立了扇三角洲不同級(jí)別標(biāo)志層逐級(jí)約束的單砂體對(duì)比方法；研究區(qū)劃分為7種類型的單砂體，并首次建立全區(qū)單砂體精細(xì)井間連通關(guān)系。探索出一套扇三角洲油層精細(xì)對(duì)比方法，提高了井間砂體對(duì)比及連通關(guān)系的對(duì)應(yīng)精度。

扇三角洲；單砂體；蘇德爾特；興安嶺油層

蘇德爾特油田興安嶺油層的地質(zhì)非常條件復(fù)雜[1-2]，在經(jīng)過2010～2011年的局部井網(wǎng)加密或擴(kuò)邊調(diào)整后，油藏生產(chǎn)依然沒有改變注水開發(fā)效果差、產(chǎn)能下降快、油井含水率變化大、生產(chǎn)效益差等局面。本項(xiàng)研究在通過井網(wǎng)加密及擴(kuò)邊調(diào)整井所獲取的地質(zhì)信息，搞清油藏地下真實(shí)的地質(zhì)情況，包括油砂體的規(guī)模及井間連通狀況、小斷層發(fā)育程度與分布對(duì)注水效果的影響、井間微構(gòu)造對(duì)油水分布的控制作用、儲(chǔ)層宏觀非均質(zhì)變化強(qiáng)度、不同井網(wǎng)條件對(duì)油藏的控制能力以及影響油藏注水開發(fā)效果的主控因素和今后開發(fā)對(duì)策等亟待解決的技術(shù)問題。以層序地層學(xué)[2-4]及沉積學(xué)理論為指導(dǎo)，研究地層劃分與對(duì)比的標(biāo)志層，并依據(jù)“標(biāo)志層約束，沉積旋回控制，逐級(jí)劃分對(duì)比，井震資料結(jié)合的原則，建立各開發(fā)區(qū)塊地層劃分標(biāo)準(zhǔn)層體系及扇三角洲沉積油層對(duì)比方法。

1 恢復(fù)沉積過程、確定標(biāo)準(zhǔn)沉積剖面

海拉爾盆地儲(chǔ)層以扇三角洲為主，目前針對(duì)已開發(fā)油田初步開展了小層對(duì)比、砂體分布、油層分類等儲(chǔ)層研究工作。但是研究區(qū)斷塊復(fù)雜、沉積類型多樣、快速沉積、相變快，對(duì)比標(biāo)志層不明顯，針對(duì)不同開發(fā)區(qū)塊、多物源情況下如何完善建立對(duì)比標(biāo)準(zhǔn)層及標(biāo)志層，油層精細(xì)對(duì)比方法是目前已開發(fā)油田亟待解決的問題。在充分借鑒相似扇三角洲沉積露頭地層展布規(guī)律、模式的基礎(chǔ)上，以蘇德爾特地區(qū)興安嶺油層相對(duì)穩(wěn)定的Ⅰ、Ⅱ油組沉積地層為研究對(duì)象開展了扇三角洲相地層對(duì)比標(biāo)志層體系以及對(duì)比模式方法的研究，對(duì)取芯井巖芯綜合研究基礎(chǔ)上，建立研究區(qū)完整的沉積標(biāo)準(zhǔn)剖面，以此為典型井進(jìn)行井間對(duì)比(圖1)。以期對(duì)加深油藏地質(zhì)認(rèn)識(shí)，有效指導(dǎo)該油田及其他同類油田開發(fā)調(diào)整挖潛和保持油田穩(wěn)產(chǎn)起到較好的指導(dǎo)意義。

圖1 綜合柱狀圖

2 井震結(jié)合追蹤層組界面，建立宏觀等時(shí)地層格架

不整合面型標(biāo)志層是蘇德爾特地區(qū)最重要的“面”式標(biāo)志層，是限定興安嶺油層頂?shù)椎闹匾缑妫饕?個(gè)大型不整合面：南屯組頂面不整合、布達(dá)特群頂面不整合。

南屯組頂面不整合面作為南屯組與大磨拐河組的界限面，為一區(qū)域性大規(guī)模發(fā)育的角度不整合面。巖性特征表現(xiàn)為由上覆的厚層穩(wěn)定泥巖向下突變?yōu)楹駥由皫r或砂泥巖互層，電性特征表現(xiàn)為由上覆極高GR突變?yōu)榈虶R、低RT，地震響應(yīng)特征表現(xiàn)為界面處同相軸上下見明顯的削截現(xiàn)象。鉆井剖面顯示研究區(qū)屬于短流程、近源沉積，巖性變化快、缺失類型多、層位非常不穩(wěn)定、井間的對(duì)比性差異大（圖2）。

圖2 連井地震剖面特征

開發(fā)區(qū)塊內(nèi)過井?dāng)鄬泳^發(fā)育，造成不同斷盤間地層厚度及砂體連通關(guān)系變化大，井間對(duì)比困難；利用井間交叉、循環(huán)閉合對(duì)比的方法及缺失地層的展布方向與沉積微相展布方向的相關(guān)性分析，間接的甄別出斷點(diǎn)的存在與否。

3 標(biāo)志層控制下的逐級(jí)細(xì)分旋回等時(shí)對(duì)比

根據(jù)扇三角洲沉積體系中不同類型標(biāo)志層在地層對(duì)比中所發(fā)揮的不同作用，從標(biāo)志層性質(zhì)、規(guī)模、覆蓋范圍及指導(dǎo)意義等方面考慮，本區(qū)共優(yōu)選出7個(gè)特征突出的標(biāo)志層，主要分布在Ⅲ49底部、Ⅲ40、Ⅱ24～26、Ⅱ21、Ⅱ12～15、Ⅳ11、Ⅰ1頂部等各小層中，其中Ⅱ26底部、Ⅰ1頂部是區(qū)域性湖泛面，特征突出、分布穩(wěn)定（圖3）。

圖3 標(biāo)志層示意圖

Ⅱ24～26標(biāo)志層屬穩(wěn)定泥巖型及火山沉積型標(biāo)志層，其地層限定單元與油層組相對(duì)應(yīng)，包括興安嶺油層Ⅰ油組頂?shù)准阿蛴徒M底，其中，Ⅰ油組頂及Ⅱ油組底屬于穩(wěn)定泥巖型標(biāo)志層，Ⅰ油組底為火山沉積型標(biāo)志層，其巖性、電性響應(yīng)特征及識(shí)別標(biāo)志較為明顯，且區(qū)域性穩(wěn)定分布，屬于區(qū)帶級(jí)別的重要對(duì)比標(biāo)志，對(duì)于認(rèn)識(shí)地層演化特征，指導(dǎo)地層精細(xì)對(duì)比具有重要作用。Ⅱ12～15標(biāo)志層屬穩(wěn)定泥巖型、穩(wěn)定砂巖型、旋回組合型標(biāo)志層，其地層限定單元與砂層組相對(duì)應(yīng)，包括興安嶺油層Ⅰ、Ⅱ油組中主要砂組的頂?shù)捉缇€。該級(jí)別標(biāo)志層等時(shí)意義強(qiáng)，多在局部穩(wěn)定分布，其巖性、電性響應(yīng)特征及識(shí)別標(biāo)志較為明顯，是區(qū)帶—區(qū)塊級(jí)別的重要對(duì)比標(biāo)志，對(duì)于直接指導(dǎo)地層精細(xì)對(duì)比具有重要作用（圖4）。

圖4 標(biāo)志層控制下的逐級(jí)旋回等時(shí)對(duì)比

4 單砂體劃分

油砂體結(jié)構(gòu)單元能夠從三維的角度刻劃沉積體成因單元的空間組合形式及幾何形態(tài)；它真實(shí)反映同一沉積時(shí)間單元內(nèi)砂體的獨(dú)立構(gòu)型。對(duì)儲(chǔ)集體流動(dòng)單元研究及注水開發(fā)具有重要意義[5-7]。興安嶺地層為扇三角洲沉積體系，短流程、近物源，儲(chǔ)集砂體橫向變化快，導(dǎo)致井間油砂體結(jié)構(gòu)單元的縱向疊置性及橫向穩(wěn)定性的變化十分強(qiáng)烈。由于井網(wǎng)加密前后井距大幅度變化所導(dǎo)致砂體結(jié)構(gòu)單元?jiǎng)澐值恼J(rèn)識(shí)程度差異較大，加密井對(duì)砂體控制程度的增高，井間砂體結(jié)構(gòu)單元的劃分對(duì)比也隨之發(fā)生變化。按沉積環(huán)境的不同油砂體類型主要包括水下分流河道砂、河道側(cè)緣溢岸砂、河道間砂、席狀砂、河口壩等主要5種砂體類型。在小層劃分基礎(chǔ)上再進(jìn)行細(xì)分，研究區(qū)目的層共發(fā)育6種單砂體間切疊關(guān)系（圖5），并首次建立全區(qū)至單砂體級(jí)精細(xì)井間聯(lián)通關(guān)系。

圖5 單砂體劃分對(duì)比圖

5 結(jié)論

以層序地層學(xué)分析為手段，利用地震、動(dòng)態(tài)、開發(fā)井測井、取芯資料，結(jié)合井間循環(huán)閉合對(duì)比、三維地震相位約束及注采動(dòng)態(tài)分析等方法，建立了扇三角洲不同級(jí)別標(biāo)志層逐級(jí)約束的單砂體對(duì)比方法；研究區(qū)劃分為7種類型的單砂體，并首次建立全區(qū)單砂體精細(xì)井間連通關(guān)系。探索出一套扇三角洲油層精細(xì)對(duì)比方法，提高了井間砂體對(duì)比及連通關(guān)系的對(duì)應(yīng)精度。

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TE122.2

A

1004-5716(2015)04-0047-03

2014-09-29

國家自然科學(xué)基金（41172134），中石油科技創(chuàng)新基金（2011D-5006-0101）資助。

宋興德（1967-），男（漢族），黑龍江黑河人，工程師，現(xiàn)從事錄井油氣水層解釋評(píng)價(jià)工作。