新海２７塊低飽和度稠油油藏成因探討

薛永超　程林松　吳冬梅

摘要：新海27塊作為中國石油天然氣集團公司確定的2007年老油田二次開發示范工程，目前已進入規模推廣階段，為了進一步改善油田開發效果，有效提高采收率，以測井解釋、巖心分析、生產測試等為基礎，對研究區稠油油藏低飽和度特征進行了分析，并對其低飽和度成因進行了深入研究，確定成藏位置距生油中心遠，構造幅度小，儲層巖石顆粒分選差、孔隙結構差異大，油藏強親水，束縛水飽和度高，油、水密度差小，后期構造運動等是導致低飽和度油藏主要原因。關鍵詞：低飽和度；稠油油藏；二次開發；新海27塊

中圖分類號：TEl22.3文獻標識碼：A

引言

新海27塊位于遼河坳陷大洼斷層與海35斷層南北夾持的平緩短軸背斜構造上，烴源巖為清水洼陷沙三段暗色泥巖，水下分流河道砂為主要儲集砂體。東營組一段I油組(d，I)為新海27塊主要開發層系，根據巖性組合特征和油水分布關系，可以將I油組進一步細分為4個砂組(I₁～L₄)，其中I₁、I₂砂組為一套油水系統，L₃、L₄砂組為另一套油水系統。儲集空間主要為原生粒間孔，喉道類型以中細喉為主。儲層分選差，由淺至深儲層物性變好，平均孔隙度為25，3％，平均滲透率為1574，2×10^-3μm²，平均泥質含量為5，12％，屬于高孔、高滲、低泥質含量儲層。原油地面粘度為1934～3715 mPa·s，油藏驅動類型主要為彈性驅動和天然水驅，屬典型低飽和度巖性一構造底水普通稠油油藏。

1原始含油飽和度特征

測井資料解釋、巖心分析化驗及生產測試等均表明，新海27塊為低飽和度普通稠油油藏，縱向上原始含油飽和度表現為上高下低，平面上高含油飽和度區主要集中在油藏中心高部位。

1，1測井解釋

根據新海27斷塊48口井測井解釋成果，建立可以反映油水關系的電阻率一聲波時差圖版。由圖版確定研究區油層含油飽和度變化范圍為40％～60％，平均為53.1％，含油飽和度較低。

1，2巖心分析

通過對研究區新海27－H9井(水平井)領眼井密閉取心巖心核磁共振分析表明，原始含油飽和度為42，9％～64，2％，平均為52，4％，可動水飽和度為11，12％～33，04％，平均為21，5％，反映原始含油飽和度較低(表1)。

1，3生產測試

對研究區海171—30井東一段I油組的雙源距碳氧比測試資料的數字處理成果圖深入分析，反映研究區含油飽和度上高下低，在40％～60％之間，原始含油飽和度整體較低。

2油藏低飽和度成因分析

多孔介質巖石可以視為相互連通的多維毛細管網絡，地下流體滲流的基本空間為毛細管。油藏形成是一個油驅水的過程，烴類首先進入與較大喉道連接的大孔隙，隨著烴類驅替力的增加，再逐步進入更小的孔隙喉道。油藏中的油、水分布是毛細管壓力與油、水兩相壓力平衡的結果，油藏內不同位置的含油飽和度受自由水面之上的高度、孔隙結構及油、水密度差等因素控制。一般說來，烴類驅替力越大，油就越容易進入到更小的毛細管中，含油飽和度就越高”。

2，1遠離生油中心

理論上，當目標圈閉距生油中心較遠，油氣運移路徑上又有較多其他圈閉條件，而烴源巖生成和排出的油氣又不十分充足，則到達目標圈閉的油氣量可能非常少，造成成藏后含油飽和度較低。區域石油地質特征研究已經證明，遼河坳陷西部凹陷生油層主要為沙河街組三段，其次為沙河街組四段，主要成藏層位為沙河街組。新海27塊油藏主要為東營組一段I油組的1、2、3砂組，沙三段生成油氣需經過長距離運移才能到達成藏砂體，造成進入目標區油氣數量較少，油氣藏含油飽和度較低。

2，2構造幅度小

新海27塊構造上為被大洼斷層和海35斷層南北夾持的短軸背斜構造，構造南北方向地層傾角僅為1°左右，東西兩翼構造變陡，地層傾角約為2～4°，屬低幅構造油藏(一般小于20m，甚至小于10m)。一般來說，構造幅度小，使得油氣成藏過程中油氣運移動力變小，油氣難以進入較小的孔隙。這也是研究區油藏低飽和度原因之一。

2，3儲層巖石分選差，孔隙結構差異大

新海27塊東一段整體為辮狀河三角洲前緣沉積，I油組儲層巖性以長石砂巖為主，巖石類型多樣，主要有礫狀砂巖、中粗砂巖、細砂巖、粉砂巖、泥質粉砂巖等，巖性疏松，泥質膠結。儲層巖石顆粒分選差，磨圓度低，大小顆粒混雜，顆粒間呈點接觸。海27—H9井的1507，36 m粒度分析，礫巖含量為32，77％，粗砂含量為7，49％，中砂含量為19，79％，細砂含量為34，38％，粉砂含量為5，37％，泥質含量為0，17％，由以上不等粒徑碎屑物構成的巖石孔隙必然大小不等，孔隙分選不均必將導致成藏過程中小孔隙含油可能性變小，進而導致油藏整體含油飽和度低。

2，4油藏巖石親水性較強

應用染色法對研究區新海27—H9導眼井11塊巖心進行潤濕性測定：7塊巖心表現為親水，4塊巖心表現為強親水，反映新海27塊東營組一段I油組(1502，31～1510，28m)整體上表現為親水一強親水。儲集層較強的親水性使油藏形成過程中油氣較難進入孔隙，導致成藏后油藏含油飽和度較低。

2，5束縛水飽和度高

根據新海27塊核磁共振檢測結果可知(表1)，新海27塊東營組一段I油組平均束縛水含水飽和度達27，17％，較高的束縛水飽和度使得儲集層成藏過程中油氣可進入的孔隙空間較少，造成油藏含油飽和度低。

2，6油、水密度差小

新海27塊東營組一段I油組原油平均密度為0，978g/cm³，地層水平均密度為1，059g／cm³，油水密度差僅為0，081g／cm³。油氣聚集成藏過程中，較小的油水密度差所產生的浮力較小，油氣運移動力不足，油氣不能進入較小的孔隙中，從而造成油藏含油飽和度較低。

2，7構造運動

油藏形成后的構造運動往往對已形成的油藏具有強烈的破壞作用，可能導致早期聚集的輕烴組分散失，嚴重時甚至可能造成烴類完全散失，從而使油藏原油密度增加，油氣飽和度降低。遼河坳陷西部凹陷稠油基本上沿斷裂帶分布，稠油類型以次生稠油為主，后期生物降解和水洗氧化作用是原油密度和粘度增加的主要原因，反映油氣藏是為半封閉系統，甚至可能為開啟連通系統。

新海27塊構造發育史研究表明，大洼斷層和海35斷層的長期活動，使新海27塊東營組一段I油組油藏成為半封閉系統，輕烴組分散失造成

原油密度增加，油藏飽和度降低。另外，由于新海27塊油藏東營組一段I油組邊底水能量較強，加之儲層親水性較強，原油散失過程中，原本被原油充填的孔隙空間極易被地層水占據。

3結束語

測井解釋、巖心分析、生產測試等反映新海27塊為典型的低飽和度稠油油藏。綜合分析認為，成藏位置距生油中心遠，儲層巖石分選差、孔隙結構差異大，油藏強親水，構造幅度小，油、水密度差小，束縛水飽和度高，后期構造運動破壞等是導致低飽和度油藏主要原因。對于油藏低飽和度成因的認識，不僅可以促進研究區低飽和度油藏的開發，也為同類低飽和度油藏成因分析提供了借鑒，促進低飽和度油藏科學、高效開發。

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編輯董志剛