辮狀河沉積相儲(chǔ)層非均質(zhì)性研究

摘 要：辮狀河沉積相是常見的沉積相之一，由于辮狀河河道遷移頻繁，導(dǎo)致沉積環(huán)境具有多變性，從而不同環(huán)境下發(fā)育的辮狀河其沉積相特點(diǎn)也不相同，導(dǎo)致其儲(chǔ)層性質(zhì)差距頗大，其非均質(zhì)性差異也很大。通過大量文獻(xiàn)資料，闡述了辮狀河沉積相的類型及層序類型、儲(chǔ)層非均質(zhì)性的研究方法及類型。指出其對(duì)剩余油的影響，為之后尋找剩余油和有利區(qū)域的預(yù)測(cè)提供科學(xué)依據(jù)，對(duì)進(jìn)入中后期開發(fā)的油田改善開發(fā)效果及提高采收率具有十分重要的意義。

關(guān)鍵詞：辮狀河沉積相；儲(chǔ)層非均質(zhì)性；剩余油

引言

儲(chǔ)層非均質(zhì)性研究是油藏精細(xì)描述中的重要內(nèi)容，在我國大部分油氣田都已進(jìn)入開發(fā)中后期，剩余油挖掘難度越來越大的形勢(shì)下，該項(xiàng)研究顯得更加重要，尤其在辮狀河這樣復(fù)雜多變的沉積相的情況下。人們對(duì)儲(chǔ)層非均質(zhì)性的研究進(jìn)展迅速，并取得了相應(yīng)的成果。研究的內(nèi)容與領(lǐng)域也不斷加深、擴(kuò)大，研究方法和技術(shù)不斷發(fā)展、成熟，并且經(jīng)歷了從單一到綜合、從粗略到精細(xì)、從定性到定量的過程。文章通過大量文獻(xiàn)資料，總結(jié)了不同辮狀河沉積相下其非均質(zhì)性特點(diǎn)，并對(duì)其發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了展望。該研究對(duì)于剩余油的挖潛及新探區(qū)的預(yù)測(cè)有重要意義。

1 辮狀河沉積相及沉積層序

1.1 辮狀河沉積相

辮狀河沉積物主要以砂質(zhì)為主，河道與沙壩沉積分異明顯。河道砂體一般呈席狀或楔形，泛濫平原不太發(fā)育。流量穩(wěn)定、地形坡降比較大的辮狀河在河流的中下游常形成較為發(fā)育的辮狀河泛濫平原和大型復(fù)合辮狀沙壩（Cant，1982），這種復(fù)合辮狀沙壩又稱沙坪（Cant和Walker，1978）。

根據(jù)地貌分區(qū)可將辮狀河流沉積相劃分為河道底部亞相、河道沙壩亞相和泛濫平原亞相，其中河道底部亞相和河道沙壩亞相是砂質(zhì)辮狀河沉積的主體部分。砂礫巖含量高和巖性較粗是辮狀河沉積的特點(diǎn)，而且在大多數(shù)的情況下，有較少的細(xì)粒越岸沉積物；沉積砂體大多都呈寬闊的席狀，而且會(huì)有更多的板狀交錯(cuò)層理，還有不規(guī)則的粒度變化。

1.2 辮狀河沉積層序

前人對(duì)辮狀河進(jìn)行了大量的研究，總結(jié)出了六類辮狀河沉積層序，分別為特羅海姆型、斯科特型、鄧哲科型、南薩斯喀徹溫型、普拉特型和比兆科里克型，其中特羅海姆型、斯科特型和鄧哲科型屬于礫質(zhì)辮狀河流，南薩斯喀徹溫型、普拉特型和比兆科里克型屬于砂質(zhì)辮狀河流。國內(nèi)學(xué)者對(duì)辮狀河沉積層序進(jìn)行了深入研究（張金亮等，1996；郭齊軍等，1997；等）。此處以蘇里格地區(qū)為例，此地區(qū)的沉積序列為河道序列，河道底部的沖刷面發(fā)育，序列內(nèi)部的次級(jí)沖刷面也較發(fā)育[1]。

2 儲(chǔ)層非均質(zhì)性

沉積環(huán)境、成巖作用和構(gòu)造作用會(huì)對(duì)儲(chǔ)層有各種各樣的影響，主要表現(xiàn)在巖性、物性、產(chǎn)狀和內(nèi)部屬性等方面，這些方面都有極不均勻的變化和顯著的差異，這種不均勻性稱為非均質(zhì)性。儲(chǔ)集層的非均質(zhì)程度會(huì)直接影響到油層的產(chǎn)能、注水效果和石油的最終采收率，由此可知，儲(chǔ)層研究的核心內(nèi)容為儲(chǔ)層非均質(zhì)性，我們研究?jī)?chǔ)層的非均質(zhì)性就是為了了解流體在儲(chǔ)集層中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，并合理的劃分開發(fā)層系，選擇合適的注采系統(tǒng)，預(yù)測(cè)產(chǎn)能和生產(chǎn)動(dòng)態(tài)。

2.1 儲(chǔ)層非均質(zhì)性的分類

儲(chǔ)層非均質(zhì)性有許多種分類方案如表1。

2.2 儲(chǔ)層非均質(zhì)性研究方法

油氣田勘探開發(fā)面臨的地質(zhì)問題愈見復(fù)雜，儲(chǔ)層非均質(zhì)性的研究方法也越來越豐富多樣，主要有高分辨率層序地層學(xué)、儲(chǔ)層流動(dòng)單元、非均質(zhì)綜合指數(shù)法、儲(chǔ)層隨機(jī)建模和洛倫茲曲線法[2]。對(duì)不同的地質(zhì)條件有不同的方法適用，可以全面的、準(zhǔn)確的得出儲(chǔ)層非均質(zhì)性，為油田后期開發(fā)指引方向。

3 應(yīng)用實(shí)例

（1）以勝利油區(qū)孤島和孤東館陶組上段的儲(chǔ)層為例。其第三系館陶組屬于辮狀河沉積。其辮狀河道沙壩厚為10m左右，可以進(jìn)一步分為4個(gè)左右垂積體，每個(gè)垂基體之間都會(huì)存在極薄的不穩(wěn)定隔層。垂向上粒度變化略顯正韻律，滲透率的單層突進(jìn)系數(shù)、變異系數(shù)、滲透率孔隙度級(jí)差較小。孔隙度垂向變化也較小，變異系數(shù)較小[3]。（2）以準(zhǔn)噶爾盆地某井某段辮狀河三角洲分流河道砂體的非均質(zhì)系數(shù)結(jié)果，該井3944-3949m井段是一次完整的洪泛沉積，底部是大量的炭屑-粗砂混雜堆積，頂部為塊狀粗砂巖沉積，得出非均質(zhì)系數(shù)在底部平均值為0.56，為強(qiáng)非均質(zhì)，上部為0.16，是相對(duì)均勻分布，非均質(zhì)性一般[4]。

4 儲(chǔ)層非均質(zhì)性與剩余油的關(guān)系

平面水驅(qū)油效率和波及體積會(huì)受到各種方面的影響，其中包括儲(chǔ)層砂體平面展布的特征和砂體的幾何形體、厚度的變化及連續(xù)性還有物性的差異。然而一個(gè)單砂體規(guī)模內(nèi)垂向上的儲(chǔ)層的特征變化會(huì)直接控制和影響單砂層內(nèi)注入水波及體積，這就會(huì)造成垂向的剩余油分布不均一。滲透率低的部位常常存有較多的剩余油，并且對(duì)于正韻律儲(chǔ)層而言，其底部滲透率高，故水洗程度高，首先水淹，而中上部低滲區(qū)就會(huì)保留較多的剩余油。反韻律模式通常水驅(qū)效果比較好，所以剩余油不富集[5]。

5 研究趨勢(shì)

目前挖潛老區(qū)塊的剩余油、提高采收率和開辟勘探新區(qū)域?yàn)槟康牡膬?chǔ)層非均質(zhì)性研究是研究的重點(diǎn)，辮狀河沉積相的類型多樣復(fù)雜，需由單個(gè)學(xué)科向多個(gè)學(xué)科發(fā)展，緊密圍繞油氣田勘探開發(fā)的需要綜合地質(zhì)、測(cè)井等各種技術(shù)手段共同協(xié)同合作，為儲(chǔ)層非均質(zhì)性及剩余油的研究注入新的活力。

參考文獻(xiàn)

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[2]許宏龍，劉建，龔劉憑，等.儲(chǔ)層非均質(zhì)性研究方法綜述[J].中外能源，2015，20（8）：41-45.

[3]吳朝東，劉建民，王軍，等.河流沉積單元分析與儲(chǔ)層宏觀非均質(zhì)性[J].地質(zhì)科學(xué)，2003，38（1）：60-73.

[4]李潮流，周燦燦.碎屑巖儲(chǔ)集層層內(nèi)非均質(zhì)性測(cè)井定量評(píng)價(jià)方法[J].石油勘探與開發(fā)，2008，35（5）：595-599.

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