杜229 塊興隆臺油層沉積特征研究

肖雄

（遼河油田開發事業部，遼寧 盤錦124010）

1 區域概況

杜229 塊，位于遼河盆地的西部凹陷，屬于西斜坡的齊曙上臺階的中部，開發的目的層系是沙三段的興隆臺油層，油藏的埋深在1000 米左右，油品為超稠油。本區的儲層物性較好，屬于高孔、高滲儲層。縱向上，把興隆臺油層劃分為興Ⅰ-興Ⅵ六個油層組。

杜229 塊超稠油的開發，主要根據開發方式以及開采技術區分，將區塊的開發歷程劃分成試采、編制開發方案與實施、綜合治理和開發方式轉換準備三個階段。

隨著遼河油田蒸汽吞吐開采技術的發展，1997 年開展了蒸汽吞吐試采，獲得了較好的開發效果，1998 年進一步擴大了試采規模。1999 年，根據油層的發育狀況，主要在油層發育較好的區域，開始采用二套開發層系，正方形的井網進行部署，而對于其它地區，則采取一套層系開發、直井蒸汽吞吐，這種開發方式的開發效果比較好。

從2002 年開始，區塊的產量開始出現快速遞減的現象。為了達到減緩產量遞減速度的目的，在現場先后開展了多種增產措施的試驗。這些措施主要利用了不同增產原理，對于高輪次蒸汽吞吐井的開發效果有不同程度的改善。2007 年6 月，在斷塊中東部分兩個試驗區，反九點井組進行直井蒸汽驅試驗，從階段生產情況來看，蒸汽驅效果已有明顯改善（圖1）。

圖1 杜229 塊采油速度和采出程度曲線

2 沉積特征

2.1 沉積環境與相標志

興Ⅵ組油層在沉積時，因為盆地受到了區域的拉伸作用，導致了此時區塊的斷裂活動劇烈。而盆地驟然急劇的下沉，導致了本區水體的擴張，從而在本區形成了地層的超覆沉積現象。與此同時，由于這些斷裂依然處于活躍期，且與沉積中心的形成密切相關。在南部區域，由于較強的斷裂活動的存在，從而使地層呈現出了一種北部較窄、向南部變寬的特點。這個時期，由于區塊的沉降速度大于區塊的沉積速度，使水體逐漸變深。本區由于地處湖盆的邊緣，因為與一條斷層緊鄰，從而形成了一套湖底扇的沉積體系。該沉積體系的沉降環境主要是半深湖-深湖環境，沉積碎屑主要以粗顆粒為主。

在沙三段沉降的后期，因為受到了構造變化的影響，導致地層受到了強烈的剝蝕。但是興Ⅰ、興Ⅱ、興Ⅲ、興Ⅳ、興Ⅴ組儲層所處的沉積環境是在沙三段的末期，由于地層長期抬升，從而遭受剝蝕的條件下形成的沉積構造。

興I-興V 組沉積的時期，主要處在湖盆擴張的時期。因為湖盆范圍的逐漸擴大，進而導致河流不僅從北部，也從南部區域注入到了湖盆中，致使本區在此時期主要發育了扇三角洲的沉積體系。由于本區近物源的原因，因此，碎屑物的供給很充足。形成了中厚-厚層的扇三角洲沉積體系，其骨架是水下分流河道砂體。

根據本區的巖心觀察資料得知，興Ⅰ、興Ⅱ、興Ⅲ、興Ⅳ、興Ⅴ組儲層的頂端及儲層內部，多為灰綠色的泥巖和黃綠色的泥巖（圖2），偶見淺灰色泥巖。而且，在本區的泥巖和泥質粉砂巖中可見碳屑紋層，這說明這套儲層的沉積水體較淺，沉積環境為淺湖環境。興Ⅵ組油層中泥巖的顏色，主要為淺灰色，偶見灰色泥巖。由此得知，在興Ⅵ組油層沉積時，沉積水體相對來說更深一些，為半深湖-深湖沉積。

圖2 灰綠色泥巖

通過巖心手標本觀察、分析化驗和微古生物鑒定得知，本區儲層中古生物生態總的特征如下：可見大量的介形蟲類及螺類化石，其中有伸玻璃介形蟲、似瘤田螺、擬黑火螺魚耳石等這些生物，主要的生存環境是水體較淺的環境。在本區儲層的粉砂巖中，可見大量的生物遺跡（圖3），比如雙菌跡、石針跡等。這些生物遺跡同樣也是生存于較淺的水體環境中。這說明，興Ⅱ-興Ⅴ組的儲層，沉積的環境均為水體較淺的淺湖環境。在本區的儲層中，極少見藻類化石，孢粉類化石主要是被子植物的花粉，次之為裸子植物的花粉，而蕨類植物的孢子含量較少。此外，魚類的化石及植物類的化石大多保存不完整。上述的古生物生態特點，主要反映了區塊水體相互交替的動蕩環境。

圖3 泥巖中可見生物遺跡

2.2 沉積巖的粒度特征

沉積巖的粒度主要受搬運的方式、搬運的介質以及沉積環境等因素的影響。所以，這些影響因素也同樣反映在沉積巖的粒度特征中。由此可知，利用粒度的資料可以用來推斷儲層的沉積環境。而本次研究，主要利用了C-M 圖解和粒度概率曲線這兩種方法來進行分析。

2.2.1 C-M 圖解

根據前人研究資料得知，本區興隆臺油層C-M 圖的特征，圖形主要由PQ 段及QR 段組成。只有少數圖形是由PQ、QR 和RS 三段式構成的圖形。這種圖形特征主要反映了牽引流是本區主要的沉積機制，但有時在兩段式的圖形中，PQ 和QR 段表現出一種逐漸過渡的過渡特征。

興Ⅵ組的C-M 圖解：顆粒組成明顯粗大，圖形比較不規則，基本與平C=M 基線平行，而且距離C=M 基線較遠。這種圖形特征主要反映了儲層碎屑物顆粒變化大、分選差的特點，是典型的重力流沉積。

興Ⅰ-興Ⅴ組的C-M 圖解：根據取心井粒度分析資料，大部分的圖形雖然由PQ 段和QR 段組成，但兩段表現出逐漸過渡的變化特征，整個圖形幾乎與C=M 基線平行，反映出帶有重力流的特點。

根據興Ⅰ-興Ⅴ組的C-M 圖，綜合分析可知，本區的沉積水體主要為牽引流，同時也伴隨有重力流發生。這種水體環境，是近源辮狀河-扇三角洲的沉積體系的主要特點。

2.2.2 粒度概率曲線特征

興VI 組的粒度概率曲線特征主要表現為由緩斜式、跳懸漸變式曲線的交替構成。曲線的粒度區間跨度較大，反映了一種整體搬運的沉積特征，粗粒組分與細粒組分一同搬運并混合沉積下來，這是典型的重力流沉積特點（圖4）。

圖4 某井粒度概率累積曲線

根據興I-興V 組的粒度概率曲線分析得知，主要分成兩種類型：一類的分選較差，圖形中缺少了滾動的總體，主要為跳躍總體，其含量占比較高。經分析，此類的樣品大部分來自于沖刷面以上的儲層，沉積環境的水動力條件相對來說比較強。而另一類則相比較分選較好，圖形中的跳躍總體分選較好，但滾動總體的含量則較低。此種樣品，表現出的水動力條件較前者稍弱一些。

2.3 單井相分析

單井相分析是研究沉積相的基礎工作之一。它主要利用了巖性巖相特征、古生物特征以及電性特征等不同資料，詳細的劃分了單井的微相以及亞相類型。研究過程中共利用了杜229塊工區內目的層的2 口取心井的資料，本次研究在應用了區塊取心井資料的基礎上，還結合了測井相的特征，以此來分析本區儲層縱向上的沉積相類型和沉積演變規律。

根據單井相圖資料可知，取心井段的沉積微相在垂向上主要由水下分流河道組成。這些河道是不同時期發育的、正粒序型的河道。此種情況說明了有不同時期的河道在垂向上進行了相互疊加。同時，也可以看出從沙三段的早期到沙三段的晚期，這是一個逐漸水退的過程。因此，位于下部的沉積物粒度最粗，主要為礫巖和含礫砂巖，且可見沖刷面。從下部到上部，儲層的粒度逐漸的變細，變為由粉砂巖和泥巖等細粒成分組成。而且在其中，肉眼可見大量的生物化石及生物遺跡，表示此時的沉積水體比較淺。可是，從沙二段的早期到沙一段的晚期，巖性的組合特征是上粗下細，證明了這是又一次的水進過程。

2.4 沉積相展布特征

興Ⅴ組沉積時期的水體能量較弱，主要發育的沉積微相是水下分流河道微相和分流間微相。反應了水動力較弱的沉積環境。本區儲層，是在相對來說比較弱的水動力條件下，由水體攜帶了較多的細粒組分的沉積物，而這些沉積物就地沉積，由此形成了分流間薄層砂微相。

興Ⅳ組在沉積時，比較發育的沉積微相為水下分流河道微相及分流間薄層砂微相。河道的面積約占總面積的一半，其次是分流間薄層砂，偶見為分流間洼地，但分流間淺灘在本時期較為不發育。

興Ⅲ組時期，根據該油組的沉積微相展布特征得知，分流間薄層砂微相取代了水下分流河道微相，成為了本區的最優勢相，占工區總面積的一半以上。

以扇三角洲的沉積演化特征來分析，在沉積的初期，由于河道的水體較淺，水下分流河道及分流間薄層砂是主要發育的沉積微相。沉積的水動力條件越強，相應的，河道就越發育，而水動力條件越弱，由于河道的沖刷能力減弱，則其他微相比較發育。

3 結論

3.1 本區不同油層組的沉積時期和沉積環境不同，但均為扇三角洲沉積體系。

3.2 沉積的水動力條件越強，相應的，河道就越發育，而水動力條件越弱，由于河道的沖刷能力減弱，則其他微相比較發育。