蘇里格氣田盒8砂體展布對水平井開發的影響

蘇里格氣田盒8砂體展布對水平井開發的影響

羅丹1，鐘高潤1，杜江民1，陳興官2，夏光祿3

(1.西北大學 大陸動力學國家重點實驗室/西北大學地質學系，陜西 西安 710069；2.中國石油長慶 第一采氣廠，陜西 靖邊 718500；3.中國石油集團測井有限公司塔里木事業部，新疆 庫爾勒 841001)

摘要：研究蘇里格氣田二疊系下石盒子組盒8段砂體展布以及優勢儲集體，提高對其含氣性的整體認識，提升水平井的實施效率。采用了巖性對比法、沉積旋回法、測井特征分析法、厚度類比以及高程對比等方法，對蘇里格氣田S區盒8段進行小層精細劃分對比。理清了盒8段砂體展布、疊置關系及連通性特征為盒段砂體最為發育，在平面上分布具有較好的連片性，盒、盒段、盒段砂體發育面積明顯減小。砂體展布是影響水平井實施效果的關鍵因素，儲層物性次之。水平井實施優選區應為在空間上有一定展布規模，砂體連通性、物性均較好的區域。

關鍵詞：小層劃分；砂體展布；測井特征；水平井；蘇里格氣田

DOI:10.13800/j.cnki.xakjdxxb.2015.0215

文章編號：1672-9315(2015)02-0221-08

收稿日期：* 2014-12-08責任編輯：高佳

基金項目：國家科技重大專項項目(2008ZX05009-002)

通訊作者：羅丹(1991-)，女，陜西寶雞人，碩士研究生，E-mail：ldanlove@qq.com

中圖分類號：P 631文獻標志碼： A

Spreading sand body of single layer and its application in horizontal well of the 8th member of he 8 in Sulige gas field

LUO Dan1，ZHONG Gao-run1，DU Jiang-min1，CHEN Xing-guan2,XIA Guang-lu3

(1.StateKeyLaboratoryforContinentalDynamics/DepartmentofGeology，NorthwestUniversity，Xi’an710069,China；

2.No.1OilProductionPlant，ChangqingOilfieldCompany，PetroChina,Jingbian718500 ,China

3.CNPCLoggingTarimBusinessDivision,Korla841001,China)

Abstract:On the purpose of improving the overall understanding of the He 8 reservoir gas and enhancing the efficiency of the implementation of horizontal wells and research of Permian Xiashihezi He 8 in Sulige gas field sand distribution and the dominant group of reservoir. Some methods are used for the comparison of the region of small layer fine-grained of He 8 such as the lithological contrast，sedimentary cycle method，logging feature analysis，the thickness of the analogy and elevation contrast etc.The results showed that the comprehension of the sand distribution,sand overlying relationship and connectivity features of He 8 is that the He 8 under paragraph 2 is the most developed in the plane and a good distribution of contiguous property，He 8 under paragraph 1,He 8 up paragraph 2 and He 8 up paragraph 1 on a segment significantly reduced sand development area.Therefore,the sand distribution is the key factor which affects the implementation of the effect of horizontal wells，followed by reservoir properties. The preferred area for the implementation of the horizontal wells should be the one that has a certain size distribution of sand body with better connectivity and physical properties.

Keywords：substratadivision；sandbodydistribution；logresponse；horizontalwell；Suligegasfield

0引言

蘇里格氣田S區地處內蒙古自治區鄂爾多斯市烏審旗、陜西省榆林市榆陽區和靖邊縣境內，區域構造隸屬于鄂爾多斯盆地伊陜斜坡中北部，為一寬緩的西傾斜坡[1]，研究區上古氣藏為東北向西南方向傾斜的單斜構造，區內除有少數鼻狀構造外，大都十分平緩，氣藏主要分布在二疊統下石盒子組盒8段以及山西組山1段[2]。其中，盒8為其主力含氣層系[3-4]。主力層位石盒子組盒8段砂體孔隙結構復雜，非均質較強，連續性較差[5]。單井控制儲量低、穩產能力較差，但在整體低豐度的背景下存在一定的天然氣相對富集區[6-7]。隨著勘探開發工作的持續深入，雖然積累了一大批勘探開發資料，但是總體上對該區盒8段砂體展布(砂體剖面結構、疊置關系、連通性等)分布認識不清[8]。為了提高低滲儲層測井解釋符合率及解決油田開發過程中遇到的許多地質問題[9]，有必要對盒8段進行小層精細劃分對比及了解砂體精細展布[10]，同時結合已鉆水平井的實施效果進行討論與總結，進而整體掌握該區氣藏特征及分布規律，為后期的勘探開發提供重要基礎資料[11-13]。

1小層精細劃分與對比

在地層精細劃分與對比過程中，遵循“先尋找區域標志層，再尋找輔助標志層，先對大段，再對小段，旋回控制，參考厚度，多井對比，全區閉合”的原則。本研究運用了巖性對比法、旋回性、厚度類比法、測井曲線特征分析法，厚度對比和高程對比5種方法來進行小層精細劃分。通過這5種方法的相互制約與對比，使得分層更加準確精細。

在巖性上，研究區內盒8底界的砂巖一般粒度較粗，砂體相對比較穩定，發育有“駱駝脖子砂巖”，山1頂界是一套基本上穩定的泥巖。同時，研究區盒8可見4個正粒序沉積旋回，測井曲線形態呈“上細下粗”的鐘形曲線。盒8段頂底界典型測井特征為：①盒8段部分井在其頂部存在自然伽馬測井曲線臺階，可作為盒8頂界的標志；②多數井山1段頂界為一套穩定泥巖，電阻率和自然伽馬測井曲線都出現了明顯臺階性變化，可作為盒8底界面標志 (圖1)。

厚度類比法和高程對比一般作為地層劃分與對比的輔助方法。研究區內構造不發育，一般情況下，同一時期內沉積地層厚度變化不大，同時在高程上與現今構造傾斜方向基本一致，整體上呈現由西向東，地層高程逐漸增大，由南向北，地層高程基本一致或逐漸增大。

2沉積微相特征及砂體展布

2.1單井沉積微相特征

不同沉積微相，其測井響應(巖—電關系)也明顯不同。實際工作中將自然伽馬曲線與自然電位曲線相結合，輔助深、淺側向電阻率、中子、密度和聲波時差曲線，對研究區不同沉積微相的測井響應特征進行研究，梳理出研究區盒8段不同沉積微相的測井響應特征(圖3)。

分流河道：砂體發育主要部位，沉積物搬運主要通道，顆粒呈次圓—次棱角狀，分選中等—較好。發育塊狀層理、板狀交錯層理、槽狀交錯層理等沉積構造，以及弱水流作用形成的小型波狀、脈狀及沙紋層理。砂巖底部具有明顯的底沖刷構造，沖刷面波狀起伏，之上廣泛含有沖刷泥礫。自然伽馬曲線形態一般呈光滑、齒化箱形或復合型，頂底面呈突變接觸或底部突變接觸而頂部漸變接觸。自然電位曲線負異常幅度中等，呈現為鐘型或復合型，底界面一般呈突變式接觸，頂部為漸變式接觸。

泛濫平原：主要由泥巖和砂質泥巖組成，洪水泛濫期間沉積物垂向加積而成。研究區泛濫平原沉積厚度較大，與分流河道厚度相當，內部可見有舌狀薄層的決口扇沉積物。泛濫平原沉積自然伽馬為高值、齒化箱形，曲線形態往往與相鄰地層呈突變關系。自然電位曲線呈低幅平直曲線，曲線呈微齒形或光滑似直線形，曲線異常幅度非常低。深側向視電阻率曲線為較低值、微齒—齒化箱形。

圖1　蘇里格氣田盒8氣層組測井相特征 Fig.1　Single well logging facies of He 8 gas-bearing formation in Sulige gas field

圖2　蘇里格氣田盒8氣層組精細地層對比剖面 Fig.2　Stratigraphic correlation profile of He 8gas-bearing formation in Sulige Gas Field

2.2沉積相剖面特征

以單井沉積微相劃分為基礎，進一步分析砂體和沉積微相，建立砂體、沉積微相對比剖面，研究砂體、沉積微相的變化特征。

根據已鉆水平井的實施情況，現選取做蘇里格氣田S區盒8段水平井附近的3條沉積相剖面，其中1條為順河道方向近南北方向的剖面：G1-G7-G8-G2-G5(圖4)，2條為橫切河道方向近東西方向的剖面：J18-G7-G18；S16-G2-S17(圖5)，進行沉積微相特征分析。

砂體橫向展布特征是水平搭接方式、連通性的反映。研究區單砂體在空間展布上多呈現出多邊式和多層式的接觸關系，部分砂體為孤立式的接觸分布。

2.3砂體平面展布特征

圖3　G 3井沉積微相測井響應特征 Fig.3　Log characteristics of sedimentary microfacies of well G 3

圖4　G1-G7-G8-G2-G5近南北井沉積相剖面圖 Fig.4　Sectional view of sedimentary facies of well G1-G7-G8-G2-G5

圖5　蘇里格氣田沉積對比剖面圖(東西向) Fig.5　Sectional view of sedimentary correlation facies in Sulige Gas Field(E-W) (a) J18-G7-G18井沉積剖面　(b) S16-G2-S17井沉積剖面

3典型水平井實施效果分析

通過該研究區小層精細劃分對比以及砂體在剖面和平面上的展布情況，再結合儲層物性參數(表1)，將已鉆水平井分為鉆遇效果優、差兩類，進行討論分析。可知砂體展布是影響水平井實施效果的關鍵因素，儲層物性次之。

表1　蘇里格氣田 S區砂體物性特征

圖6　蘇里格氣田盒8氣層組砂體平面展布圖 Fig.6　Sand plane distribution diagram of He8 gas-bearing formation in Sulige Gas Field (a) 盒8 1 上　(b) 盒8 1 上　(c) 盒8 1 下　(d) 盒8 2 下

3.1水平井實施效果

對比該導眼井與水平井的實施結果，可以看出水平段物性特征在測井曲線上響應明顯，水平段鉆遇到了設計儲層。因此，小層精細劃分準確，能夠保證水平井最大限度的鉆遇優質儲層，獲得良好的工業油氣流。

3.2水平井實施效果較差

圖7　G2—J7-2H1井連井地層對比圖 Fig.7　Well-tie stratigraphic correlation of the well of G2 and J7-2H1

圖8　G7—J6-2H1井連井地層對比圖 Fig.8　Well-tie stratigraphic correlation of the well of G7 and J6-2H1

通過該水平井實施效果，可知其未能選取準確的砂體位置，導致在生產過程未能鉆遇良好的砂體。所以準確的小層劃分和砂體展布無論是對于導眼井和水平井的實施都有著非常重要的作用。

4結論

2)對小層進行精細劃分與對比，使地質工作更加精細。可在此基礎上分小層研究沉積微相平面展布特征、砂體平面展布特征及垂向疊置模式，最終確定有利含氣富集區。因此，小層精細且準確的劃分在油氣田開發階段的儲層研究中有著非常重要的意義；

3)水平井實施效果與沉積微相及砂體空間展布、儲層物性關系密切。水平井實施優選區應為：強水動力條件下沉積的心灘或分流河道，砂體連通性、物性均較好，且在空間上有一定展布規模的區域；

4)以儲層精細描述成果為依據進行水平井設計，有助于提高水平井的鉆遇率，確保水平井的順利實施，提高油田經濟效益。

參考文獻References

[1]劉銳娥,孫粉錦,拜文華,等.蘇里格廟盒8氣層次生孔隙成因及孔隙演化模式探討[J].石油勘探與開發,2002(4):47-49.

LIURui-e，SUNFen-jin，BAIWen-hua，etal.AnapproachtothegeneratingmechanismofsecondaryporesandporeevolutionmodelofHe8gas layer in Suligemiao gas field[J].Petroleum Exploration and Development，2002(4):47-49.

[2]李文厚,魏紅紅,趙虹,等.蘇里格廟地區二疊系儲層特征及有利相帶預測[J].西北大學學報：自然科學版，2002(4):335-340.

LIWen-hong，WEIHong-hong，ZHAOHong,etal.Predictionofoil-bearingfaciesbeltsandreservoircharacteristicsofpermiansysteminSuligemiaoregion[J].JournalofNorthwestUniversity：NaturalScienceEdition,2002(4):335-340.

[3]丁雪峰,康銳,韓會平,等.鄂爾多斯盆地東部上古生界盒8段致密砂巖天然氣成藏[J].西安科技大學學報,2014,34(4):426-432.

DINGXue-feng，KANGRui，HANHui-ping，etal.Tightsandgasaccumulationforthe8thlayerineasternOrdosBasin[J]，JournalofXi’anUniversityofScienceandTechnology,2014,34(4):426-432.

[4]文華國,鄭榮才,高紅燦,等.蘇里格氣田蘇6井區下石盒子組盒8段沉積相特征[J].沉積學報,2007(1):90-98.

WENHua-guo，ZHENGRong-cai，GAOHong-can，etal.Sedmientaryfaciesofthe8thmemberoflowerShiheziformationinSu6area,suligegasfield[J].ActaSedimentologicaSinica，2007(1):90-98.

[5]劉行軍,柳曉燕,成軍軍,等.蘇里格中西部地區石盒子組盒8段測井相分析[J].測井技術,2008(6):538-541.

LIUHang-jun,LIUXiao-yan,CHENGJun-jun,etal.LoggingfaciesanalysisonshiheziformationHe8sectionincentralandwesternsuligearea[J].WellLoggingTechnology,2008(6):538-541.

[6]閻媛子,張小莉,費世祥,等.鄂爾多斯盆地蘇東南地區盒8段低阻氣層識別[J].地球物理學進展,2014(3):1 326-1 331.

YANYuan-zi，ZHANGXiao-li，FEIShi-xiang，etal.IdentificationoflowresistancereservoirofsectionHe8inthesoutheastofsulige，OrdosBasin[J].ProgressinGeophsics，2014(3):1 326-1 331.

[7]張明祿,達世攀,陳調勝.蘇里格氣田二疊系盒8段儲集層的成巖作用及孔隙演化[J].天然氣工業,2002,22(6):13-16.

[8]崔宏俊,劉寶平,歐陽畹町.鄂爾多斯盆地延長氣田石盒子組沉積特征分析[J].西安科技大學學報,2012,32(6):726-731.

CUIHong-jun，LIUBao-ping，OUYANGWan-ding.AnalysisofthesedimentarycharacterticsofShiheziformationinYanchanggasfield，OrdosBasin[J].JournalofXi’anUniversityofScienceandTechnology，2012,32(6):726-731.

[9]張小莉,馮喬,馮強漢,等.鄂爾多斯盆地中東部長6復雜低滲儲層測井評價[J].地球物理學進展,2012(4):1 519-1 524.

ZHANGXiao-li，FENG-Qiao，FENGQiang-han,etal.LoggingevaluationoflowpermeabilityreservoirsinChang6,east-centralOrdosbasin[J].FrogressinGeophysics，2012(4):1 519-1 524.

[10]胡桂林,馮小龍,李丹,等 吳堡地區侏羅系延10油層組成藏控制因素[J].西安科技大學學報,2014,34(6):719-723.

HUGui-lin，FENGXiao-long，LIDan,etal.ControllingfactorsofhydrocarbonaccumulationinjurassicYan-10oilreservoirsetofwubuarea[J].JournalofXi’anUniversityofScienceandTechnology，2014,34(6):719-723.

[11]解東寧,陳玉良,張文卿,等.鄂爾多斯盆地東部臨縣-興縣地區山西組煤成氣勘探潛力分析[J].西安科技大學學報,2013,33(2):149-155.

XIEDong-ning，CHENYu-liang，ZHANGWen-qing,etal.Coal-derivedgasexplorationpotentialanalysisofShanxiFormationinLinxian-XingxiancountyofeastenOrdosBasin[J].JournalofXi’anUniversityofScienceandTechnology，2013,33(2):149-155.

[12]吳志宇,李克永.安塞油田晚三疊世長7油層組沉積微相及儲層非均質性研究[J].西安科技大學學報,2012,32(4):470-475，484.

WUZhi-yu，LIKe-yong.SedimentarymicrofaciesandheterogeneityofChang7formationinLateTriassicofAnsaiOilfield[J].JournalofXi’anUniversityofScienceandTechnology，2012,32(4):470-475，484.

[13]郭艷琴,劉昊偉,李寬亮,等.富縣探區上三疊統延長組長3油藏儲集因素[J].西安科技大學學報,2009,29(1):73-77.

GUOYan-qin，LIUHao-wei，LIKuan-liang,etal.OilaccumulationfactorsofChang3oilreservoirofYanchangformationofuppertrisaaicinFuxianexplorationarea[J].JournalofXi’anUniversityofScienceandTechnology，2009,29(1):73-77.