曙光油田二區(qū)沙三段中部地層劃分與對(duì)比研究

鄒 瑜(油氣資源與勘探技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(長(zhǎng)江大學(xué))；長(zhǎng)江大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，湖北 荊州 434023)

曹敬濤(遼河油田公司高升采油廠，遼寧 盤(pán)錦 124125)

徐從湯(吐哈油田分公司勘探開(kāi)發(fā)研究院試驗(yàn)中心，新疆 哈密 839009)

曙光油田二區(qū)沙三段中部地層劃分與對(duì)比研究

鄒 瑜(油氣資源與勘探技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(長(zhǎng)江大學(xué))；長(zhǎng)江大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，湖北 荊州 434023)

曹敬濤(遼河油田公司高升采油廠，遼寧 盤(pán)錦 124125)

徐從湯(吐哈油田分公司勘探開(kāi)發(fā)研究院試驗(yàn)中心，新疆 哈密 839009)

曙光油田二區(qū)在構(gòu)造上位于遼河斷陷西部凹陷西斜坡中段曙光油田的南部。通過(guò)對(duì)曙光油田二區(qū)沙三段鉆、測(cè)井資料的系統(tǒng)普查和分析，并結(jié)合沉積旋回、巖性縱向組合特征和地震反射特征開(kāi)展地質(zhì)地震綜合劃分與對(duì)比，確定了大凌河油層和蓮花油層的沉積旋回、巖電組合及標(biāo)志層特征。在此基礎(chǔ)上，采用單井→剖面→平面、油層→油組→砂組的研究思路，開(kāi)展了研究區(qū)目標(biāo)層段的層組劃分和對(duì)比，以此來(lái)提高研究區(qū)內(nèi)地層對(duì)比的精度，為該區(qū)勘探開(kāi)發(fā)提供了科學(xué)性的指導(dǎo)。

曙光油田二區(qū)；沙三段(S23)；地層；劃分；對(duì)比

曙光油田地處遼寧盤(pán)錦市盤(pán)山縣，地勢(shì)低洼，地面海拔2.6m，常年溫度17～36℃，屬海洋性氣候，盤(pán)歡公路穿越該區(qū)，交通便利。曙光油田二區(qū)(簡(jiǎn)稱曙二區(qū))在構(gòu)造上位于遼河斷陷西部凹陷西斜坡中段曙光油田的南部，工區(qū)面積60km2, 曙二區(qū)開(kāi)發(fā)目的層為沙三段大凌河油層、蓮花油層和沙三四段杜家臺(tái)油層；沙三段油層埋深1350～2400m，平均深度1875m，含油面積為5.6km2，地質(zhì)儲(chǔ)量1753×104t，可采地質(zhì)儲(chǔ)量578×104t[1]。下面，筆者根據(jù)曙光油田二區(qū)沙三段中部油藏研究，對(duì)地層劃分與對(duì)比問(wèn)題進(jìn)行了探討。

1 地層對(duì)比方法

根據(jù)沙三段沉積特征與地層組合特征，筆者采用“旋回控制、分級(jí)對(duì)比”方法，綜合應(yīng)用巖心、錄井、測(cè)井、地震等資料，結(jié)合沉積旋回、巖性縱向組合特征和地震反射特征開(kāi)展地質(zhì)地震綜合劃分與對(duì)比。按照沉積旋回的級(jí)次，從大到小，依次對(duì)比并劃分出油層組、砂巖組和小層[2]。首先在單井剖面中識(shí)別較大規(guī)模的沉積旋回和相應(yīng)標(biāo)志層，劃分地層界面并標(biāo)定地震層位；其次通過(guò)地質(zhì)-地震聯(lián)合對(duì)比建立油組級(jí)別的地層框架；然后在油組規(guī)模的地層格架中，識(shí)別更高頻次的重力流沉積旋回，劃分小層并進(jìn)行井間旋回對(duì)比；最終建立曙二區(qū)沙三段主要含油層系的油層層組系統(tǒng)[3]。

2 層組劃分依據(jù)

2.1沉積旋回特征

沙三段沉積時(shí)期為西部凹陷構(gòu)造活動(dòng)相對(duì)強(qiáng)烈的深陷期，斷層的拉張和下陷強(qiáng)度大，湖盆迅速擴(kuò)張，水體變深，沉積了巨厚的湖相地層。由于不同地質(zhì)時(shí)期構(gòu)造背景、物源供給和沉積條件的差異，大凌河油層、蓮花油層、以及下伏沙四段的杜家臺(tái)油層在巖性組合、電性響應(yīng)等特征上明顯不同。

大凌河油層為大套砂礫巖層夾薄層泥巖，電性特征表現(xiàn)為微齒化箱型或?qū)掿X型,視電阻率曲線表現(xiàn)為幅度很大的梳狀高阻特征。蓮花油層為中-薄層砂巖、砂礫巖與泥巖間互層，電性特征表現(xiàn)為齒化鐘型，或上部鐘型、下部漏斗型的復(fù)合形態(tài)，視電阻率曲線反映為中等幅度的高阻特征。沙三段油層由多期重力流形成的水下扇沉積疊置而成，其生成、發(fā)育到消亡的過(guò)程表現(xiàn)為巖性由細(xì)變粗再到細(xì)、砂礫巖含量少-多-少的完整旋回。這種完整旋回特征和明顯的巖電差異為曙二區(qū)沙三段地層對(duì)比奠定了良好的基礎(chǔ)。

2.2標(biāo)志層特征

通過(guò)全區(qū)測(cè)井曲線的分析對(duì)比，結(jié)合油氣水分布資料，曙二區(qū)沙三段自上而下發(fā)育了3個(gè)主要標(biāo)志層和1個(gè)輔助標(biāo)志層，電性特征明顯且橫向分布穩(wěn)定。

1)大凌河油層(主要標(biāo)志層) 該套泥巖分隔大凌河油層與上覆的興隆臺(tái)油層，自然電位(SP)呈平直型的高值分布，視電阻率(RT)曲線呈平直基線特征。以杜55井為例，下第三系東營(yíng)組與上第三系館陶組之間存在1個(gè)不整合面，不整合面之下的興隆臺(tái)油層與大凌河油層之間發(fā)育有一套很厚的泥巖層，部分井的泥巖段中還發(fā)育了一套砂體。其上的興隆臺(tái)油層表現(xiàn)為梳狀+塊狀的電性特征，而大凌河油層則表現(xiàn)為寬齒型 + 微齒化箱型的曲線特征(見(jiàn)圖1)。

圖1 杜55井的電性標(biāo)志層

圖2 大凌河頂部泥巖標(biāo)志層橫向變化特征

圖3 蓮花頂部泥巖標(biāo)志層特征

該套泥巖的厚度分布受沉積條件控制：水下扇物源入口處砂巖發(fā)育，泥巖以薄夾層形式出現(xiàn)，厚度較小，如S2-5-001井；遠(yuǎn)離水下扇的區(qū)域發(fā)育大套泥巖，如D24井；水下扇邊部及前端則表現(xiàn)為厚度較大的泥巖間夾中-薄層砂體，如D55井、S2-7-407井。研究發(fā)現(xiàn)，即使在砂巖為主的物源入口處，薄層泥巖仍構(gòu)成了有效隔層并控制了油水分布，其下為大凌河頂部的油層，其上則為興隆臺(tái)底部的水層，如S2-5-001井，表明該標(biāo)志層頂部泥巖具有良好的連續(xù)性和可對(duì)比性(見(jiàn)圖2)。

2)蓮花油層頂部泥巖標(biāo)志層(主要標(biāo)志層) 該套泥巖分隔蓮花油層與上部的大凌河油層，局部可見(jiàn)鈣質(zhì)頁(yè)巖。自然電位呈平直型的高值分布，視電阻率曲線呈微齒化基線特征，全區(qū)基本上穩(wěn)定分布(見(jiàn)圖3)。

3)杜家臺(tái)油層頂部標(biāo)志層(主要標(biāo)志層) 該標(biāo)志層分隔杜家臺(tái)油層與上部的蓮花油層，為一套半深——深湖相泥巖夾油頁(yè)巖、云質(zhì)灰?guī)r或灰質(zhì)頁(yè)巖。自然電位呈平直型的高值分布，視電阻率曲線呈微齒化基線特征，全區(qū)穩(wěn)定分布(見(jiàn)圖4)。

4)大凌河油層中部泥巖標(biāo)志層(輔助標(biāo)志層) 該套泥巖輔助標(biāo)志層發(fā)育于大凌河油層的中部，自然電位曲線具平直的高值特征，視電阻率為平直基線，曲線組合形態(tài)呈倒“U”字型，全區(qū)分布較為穩(wěn)定(見(jiàn)圖5)。

研究資料表明，在研究區(qū)的大部分井中，各標(biāo)志層是相當(dāng)發(fā)育的，僅在曙2-6-217井、曙2-5-015井、曙2-09-8井區(qū)等有局部不發(fā)育，鉆遇率達(dá)100 %，輔助標(biāo)志層鉆遇率達(dá)95.5%。

3 層組劃分結(jié)果

依據(jù)標(biāo)志層和巖電特征，采用地質(zhì)地震綜合對(duì)比原則和方法，共完成了201口井的小層劃分和對(duì)比。研究表明，沙三段發(fā)育三期大的重力流水下扇沉積，對(duì)應(yīng)于3套含油層系，巖電縱向組合關(guān)系很好地反映出重力流水道從發(fā)生-發(fā)展-消亡、沉積物由細(xì)-粗-細(xì)的(反旋回+正旋回)完整旋回，并體現(xiàn)出比較明顯的、不同級(jí)次的旋回特點(diǎn)。其中，大凌河油層可進(jìn)一步劃分為3期、蓮花油層可劃分為2期次一級(jí)的完整沉積旋回。據(jù)此，確定了曙二區(qū)沙三段主力含油層系的層組劃分方案(見(jiàn)表1)。

4 結(jié) 論

曙二區(qū)沙三段發(fā)育3期大的重力流水下扇沉積，其中大凌河油層可劃分為3期完整的沉積旋回、蓮花油層發(fā)育2期完整的沉積旋回，總體上大凌河油層形成3套砂體組合，蓮花油層發(fā)育2套砂體。根據(jù)研究區(qū)201口井大凌河、蓮花油層的巖電特征，對(duì)該區(qū)進(jìn)行精細(xì)的劃分和對(duì)比，可得出以下結(jié)論：

表1 曙二區(qū)沙三段主力含油層系地層系統(tǒng)表

1)根據(jù)研究區(qū)標(biāo)志層和沉積旋回特征，大凌河油層組劃分為3個(gè)油組6個(gè)砂組，蓮花油層組劃分為2個(gè)油組4個(gè)砂組。各砂組之間均有較穩(wěn)定的泥巖隔層。

2)大凌河頂部，蓮花油層頂、底各發(fā)育一套較厚的泥巖標(biāo)志層，大凌河油層內(nèi)部發(fā)育一套泥巖輔助標(biāo)志層。

圖4 杜家臺(tái)頂部標(biāo)志層特征(杜11井)

圖5 大凌河油層中部泥巖標(biāo)志層

[1]郭秀蓉,程守田,劉星. 油藏描述中的小層劃分與對(duì)比——以墾西油田K71 斷塊東營(yíng)組為例[J].地質(zhì)科技情報(bào),2001,20(2):55-58.

[2] 馬玉龍.遼河油區(qū)勘探與開(kāi)發(fā)(勘探分冊(cè))[M].北京:石油工業(yè)出版社,1997:336.

[3] 鞠俊成,張鳳蓮,喻國(guó)凡,等.遼河盆地西部凹陷南部沙三段儲(chǔ)層沉積特征及含油氣性分析[J].古地理學(xué)報(bào),2001,3(1):63-70.

[編輯] 洪云飛

P618.13

A

1673-1409(2012)05-N064-03

10.3969/j.issn.1673-1409(N).2012.05.021

2012-02-29

中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目(JS10525)。

鄒瑜 (1978-),男,2001年大學(xué)畢業(yè)，碩士生,現(xiàn)主要從事石油地質(zhì)方面的研究工作。