熊兆軍 勝利油田井下魯勝油公司,山東東營 257077
營子街地區沙三段Ⅳ砂組儲層研究
熊兆軍 勝利油田井下魯勝油公司,山東東營 257077
本文對營子街地區沙三段IV砂組儲層進行了分析,對儲層物性影響因素進行了研究,提出了該區的勘探前景。
沙三段;儲層;物性
Reservoir; Physical Property;Shasan Segment
營子街地區位于臨邑洼陷帶西部,北為大蘆家含油氣構造,南為X72含油區塊,西接T9斷塊區,面積約150Km2。沙三上沉積時期,該區處于西南—東北向延伸的古溝槽的起始端,來自西南方向的雙豐三角洲、北部的臨邑三角洲及西北方向的唐莊三角洲前緣砂體向洼陷區推進,在營子街地區交錯或尖滅,砂體累計厚度可達上百米,構成了該區主要的油氣儲集體。從目前已完鉆的七口探井資料來看,該區沙三上亞段儲層具有埋深大(大于3000.0m)、物性較好、產能較高的特點,成為近兩年來惠民凹陷勘探的熱點地區。但儲層橫向上相變快、油水系統較為復雜。為了進一步探索本區砂體和油層的變化,有必要對沙三上亞段儲層特征及其控制因素進行深入研究,以指導本區下一步的勘探。
因受多物源注入的影響,研究區砂體分布較為復雜。從錄井、測井資料上看,砂體發育具有明顯的多期性,自下而上可劃分為五個砂層組:Ⅳ、Ⅴ砂組2.5m視電阻率曲線呈齒狀、山峰狀中高阻,兩砂組間普遍發育一層厚度為1~5m的低阻泥巖;Ⅱ、Ⅲ砂組2.5m視電阻率曲線呈鋸齒狀中低阻,局部呈尖峰狀高阻;Ⅰ砂組2.5m視電阻率曲線呈山峰狀中阻。Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ砂組自然電位曲線為明顯鐘形、漏斗形負異常、Ⅱ、Ⅲ砂組自然電位曲線較為平直,局呈低幅指形負異常。通過細致分析可看出,沙三上沉積時期,研究區基本處于補償沉積過程,砂體分布面積較廣,但分布不均,局部地區砂巖百分含量較高。自Ⅴ砂組至Ⅰ砂組的沉積過程中,來自不同方向的物源輸入量不同從而形成了不同時期的砂體展布形態。河道的不斷擺動,使砂體分布不穩定,橫向上相變快。以上五個砂組縱向上相互疊置,使洼陷中心地帶—營子街地區砂體沉積厚度可達上百米。營子街地區Ⅳ砂組最為發育,Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ砂組較發育,Ⅱ砂組相對不發育。其中Ⅳ砂組是營子街地區的主要含油和出油層段,Ⅱ、Ⅲ砂組含油性最差。Ⅰ砂組主要在北部臨邑三角洲砂體的各井見到微弱油氣顯示。因此本文重點對Ⅳ砂組進行詳細分析。
Ⅳ砂組沉積時期,巖性組合為泥巖與泥質粉砂巖、粉砂巖、細砂巖、粗砂巖所形成的不等厚互層,砂體發育規模較大,來自各物源方向的砂體在洼陷中心地帶交匯富集,厚度中心主要集中在營子街地區、X39井~X382井區,砂體最大厚度為65.0m。砂巖粒度上由南向北由粗變細。該砂組沉積時期,物源輸入通道主要集中在南部的X323井區、西南方向的XX58~XX703井區和東部的X942井區,此時北部的物源輸入量有所增強。該砂組是研究區主力出油的層段。營子街地區Ⅳ砂組砂巖類型主要為細砂巖、粉細砂巖,橫向上較北部的臨邑砂體(巖性為粉砂巖)粒度要粗,縱向上相對于其他四個砂組粒度也稍粗。J204井成像測井資料顯示,在井段3661.30~3801.90m測得的古水流方向為北東30°、北東45 °,說明本井Ⅳ砂組物源方向主要來自西南方向。而J203井成像測井資料顯示,在井段3847.60~3886.40m測得的古水流方向為北北西、北西,說明本井Ⅳ砂組物源方向主要來南部。
綜合以上分析認為營子街地區Ⅳ砂組的砂體主要的物源方向應為西南和南部。
3.1 物性特征
營子街地區沙三上亞段Ⅳ砂組儲層埋深較大,一般在3100.0m以下。儲層實測孔隙度一般為2~20%,最大25%;實測滲透率集中在0.03~1000×10-3μm2,屬于特低孔到中孔、低滲到高滲儲層。兩者相關性較差,分析認為可能是受多物源注入及臨近營子街斷層等因素的影響。縱向上隨著埋深增大,孔隙度和滲透率都有所減小,但當埋深增至3700.0~3900.0m,儲層物性反而有增大的趨勢(圖2),分析認為該井段應為次生孔隙發育帶。橫向上,隨著研究區物源的主要推進的方向即由西南—東北方向上,電測平均孔隙度、電測平均滲透率逐漸降低。
3.2 巖石學特征
從表1中可看出,營子街地區沙三上亞段Ⅳ砂組砂巖巖石類型主要為細粒—中粒巖屑砂巖、長石砂巖、長石巖屑砂巖、巖屑石英砂巖,其中石英含量為56~77%,長石含量為5~32%,巖屑含量為14~31%。填隙物中膠結物含量較低,一般小于7%;雜基為泥質,含量在3~30%。總體上,自西向東巖石的成分及結構成熟度逐漸升高,尤以J204井為最高。
3.3 孔隙特征

圖1 營子街地區沙三上亞段及各砂層組砂巖等厚圖



表1 營子街地區沙三上亞段Ⅳ砂組砂巖成分及結構成熟度對比表

表2 營子街地區沙三上Ⅳ砂層組實測物性參數與沉積微相統計表
巖石樣品掃描電鏡分析資料表明,本區沙三上亞段儲層總面孔率一般在1~10%,主要為次生孔。次生孔隙的發育明顯地改善了儲層的物性。類型主要以粒間溶孔、長石溶孔為主,微孔隙較為發育。沙三上砂巖的毛管壓力曲線有兩種類型(圖3):一種表現為細歪度,曲線無明顯平臺,表明孔喉分選較差,不同大小的孔喉均有分布,如J202井、JX2井;另一種表現為粗歪度,曲線具明顯平臺,孔隙大,喉道粗,排驅壓力低,如J204井。總體上,粒間孔發育,微孔隙較發育,孔喉分布不均 ,孔隙類型多樣是本區沙三上亞段儲層孔隙的最大特點。其中以J204井的孔隙結構為最好。
營子街地區沙三上Ⅳ砂組是本區的主力產油層段,取心資料也較為豐富,儲層埋藏深度雖然相近,但物性相差較大,綜合分析認為物性影響因素主要有以下兩點:
4.1 沉積微相的影響
營子街地區沙三上亞段儲層主要形成于三角洲前緣沉積環境,古地形和古水系雙重作用控制著本區砂體的展布和沉積微相的演變,也就決定了儲層原始的物性和孔隙結構。通過對本區三口井不同微相砂體實測物性統計(表2)可看出:三角洲前緣亞相中,以前緣分支河口砂壩、水下分支河道微相的砂體的物性最好,其余為水下間灣相的砂體。
4.2 不同物源的影響
從上表中可看出,J204井與J203井在Ⅳ砂組均鉆遇河口壩砂體,儲層埋深相近,巖性均為細砂巖,但實測物性卻相差較大。兩井掃描電鏡下觀察到孔隙結構差別很大:J204井在井段3794.00~3805.45m掃描電鏡資料顯示:粒間孔喉發育,粒間孔12~120μm,最大為180μm;喉道6~12μm,最大為30μm。見長石溶蝕、顆粒溶蝕;高嶺石呈假六邊形片狀、綠泥石呈片狀或膜狀、自生石英充填于孔隙中。J203井3842.53m掃描電鏡資料顯示:少量粒間孔分布不均、喉道不發育;粒間孔9~27μ m;見高嶺石呈假六邊形片狀、綠泥石呈花瓣狀、絲狀伊利石、自生石英充填于粒間孔隙中。綜合分析認為J204井與J203井在Ⅳ砂組沉積時期,物源方向不同,母巖類型的不同造成儲層巖石后期成巖作用的不同,從而導致孔隙結構的不同。相同條件下,物源來自西南方向的砂體物性要好于來自南部物源的砂體。
營子街地區沙三上油氣藏類型主要是南北向受營子街斷層的切割遮擋,東西向主要受巖性尖滅控制而形成的構造—巖性油藏。獲得高產工業油流的三口井(J X 2井、J204井、J207井)均位于臨近營子街斷層下降盤西端的有利構造部位上,且均產自Ⅳ砂組。分析認為該砂組沉積時期,營子街地區暗色泥巖極為發育,且北部又臨近大蘆家次洼,油源充足。同時該區處于自西南方向的三角洲前緣亞相砂體的主要堆積區。儲層雖然埋深大,但次生孔隙的發育明顯地改善了儲集物性,因此該區的成藏條件極為有利。但本區儲層單層厚度不大,橫向相變快,因此下一步勘探重點應圍繞營子街斷層向四周逐步展開,層層解剖,從而最大限度地降低勘探風險,提高勘探效益。
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the IV sand groups reservoir in shasan Segment of Yingzijie area were analyzed in this article and the factors affecting reservoir physical property is studied, finally the author puts forward the exploration prospects in this zone.
10.3969/j.issn.1001-8972.2011.11.009
熊兆軍,男,1972年出生,四川省高縣人,工程師,現在勝利油田魯勝油公司從事采油工程。