華慶地區延長組長81儲層流動單元研究

王 強，孫 衛，任大中

(大陸動力學國家重點實驗室，西北大學地質學系，陜西 西安 710069)

周樹勛

(中石油長慶油田分公司勘探開發研究院,陜西 西安 710021)

華慶地區延長組長81儲層流動單元研究

王 強，孫 衛，任大中

(大陸動力學國家重點實驗室，西北大學地質學系，陜西 西安 710069)

周樹勛

(中石油長慶油田分公司勘探開發研究院,陜西 西安 710021)

對華慶地區長81儲層的流動單元進行定量分析，利用所有已探測井的砂厚、孔隙度、滲透率、含油飽和度、泥質含量以及流動帶指數6個參數進行聚類，劃分為E、G、M、P 4類流動單元。進一步進行判別和回歸分析，得出各類流動單元的判別函數和指標范圍，繪出研究區的流動單元平面圖，結合沉積微相、鑄體薄片和動態生產資料等對各類流動單元進行綜合評價。

華慶地區；長81儲層；流動單元

華慶地區位于鄂爾多斯盆地伊陜斜坡的中西部[1]，總的構造格局表現為由東向西傾斜的大型平緩單斜，傾角較小。主要目的層為長81儲層，屬于三疊系延長組，以三角洲前緣沉積為主[2-3]，主要沉積微相有水下分流河道、分流間灣和天然堤沉積。下面，筆者對研究區長81儲層流動單元進行研究，結合沉積微相、動態生產資料等信息，建立起流動單元與沉積、物性及產能的關系，為油田開發提供地質依據。

1 儲層巖石學特征和物性特征

表1 華慶地區延長組長81儲層碎屑成分

研究區延長組長81儲層巖石類型相近，均以深灰色、灰色、灰綠色中細砂巖為主，碎屑組成主要以石英、長石及巖屑為主。依據巖石薄片資料，對研究區長81儲層數據進行統計分析(見表1)。分析結果表明砂巖礦物組分主要分布在巖屑長石砂巖與長石巖屑砂巖，其次為少量的長石砂巖。因此，研究區儲層砂巖主要類型為巖屑長石砂巖以及長石巖屑砂巖(見圖1)。

圖1 長81儲層砂巖分類圖

受沉積環境和成巖作用等因素影響，研究區長81儲層砂體厚度較大，順河道方向砂體厚度穩定，連通性好，垂直河道方向厚度變化較大，連通性較差，儲層整體非均質性較強，孔隙度0.27%～19.54%(平均8.38%)，滲透率(0.001～18.224)×10-3μm2(平均0.625×10-3μm2)，屬低孔、特低滲儲層。

2 儲層流動單元劃分參數的選取和定量分析方法

1)流動單元劃分參數的選取 表征流動單元劃分參數的選取要體現宏觀與微觀、沉積與成巖、巖石骨架與流體性質等各個方面，即應選取最能反映儲層儲集和滲流特性的參數[4-5]。華慶地區長81儲層流動單元劃分選取以下6個參數：砂厚(H)、孔隙度(Φ)、滲透率(K)、泥質含量(SH)、含油飽和度(So)、流動帶指數(FZI)。

表2 各類流動單元分類參數的聚類中心

2)流動單元劃分的定量分析方法 ①聚類分析方法 對華慶地區長81儲層所選參數進行聚類分析，并且得到各類流動單元分類參數的聚類中心(即平均值)(見表2)。從表2可以看出，除了泥質含量以外，各參數的聚類中心之間有明顯的界限。根據上述流動單元劃分方法和標準，把華慶地區長81儲層劃分為4類流動單元，即E類流動單元、G類流動單元、M類流動單元、P類流動單元。②判別分析方法。由Fisher判別函數系數，得出華慶地區長81儲層4類流動單元的判別公式為：

Y(E)=0.6419H+0.3002SH+1.4831So+0.8954Φ-5.5197K+21.4465FZI-59.3375

Y(G)=0.4250H+0.6850SH+1.2986So+0.7420Φ-5.0296K+20.8235FZI-53.1080

Y(M)=0.4217H+0.4374SH+1.0080So+0.8236Φ-5.3198K+ 20.8068FZI-35.8459

Y(P)=0.3094H+0.3636SH+ 0.5916So+0.9019Φ-5.4665K+20.8759FZI-21.8058

根據聚類分析的結果進行判別分析，得到每個變量的判別系數，根據判別系數計算得出評價指標，再將評價指標和其他參數進行回歸分析，得出每類流動單元的評判函數：

Y=0.5276H+0.4488SH+1.0811So+0.9093Φ-5.6793K+22.5257FZI-39.3532

和流動指標范圍(E類：Y≥65；G類: 65>Y≥45;M類:45>Y≥25;P類:Y<25)，把所要求的變量值代入函數中，得出判別函數值，根據評判指標范圍即可確定其流動單元類型。

3 各類流動單元的特征

根據流動單元的劃分結果以及各類流動單元的評判函數和流動指標范圍，畫出了研究區長81儲層的流動單元平面分布圖(見圖2)，結合研究區的油田動態生產資料、沉積微相展布(見圖3)、流動單元分類參數(見表2)等信息，對4類流動單元進行綜合分析。

圖2 長81儲層流動單元平面圖 圖3 長81儲層沉積微相圖

圖4 各類流動單元的孔隙結構

1)E類流動單元 多位于分流河道砂體中心部位或河道交匯處，連片性一般，但這些區域沉積的砂體厚度大，砂巖顆粒粗，粒度均一，分選性好(見圖4(a))，含油飽和度最高，排驅壓力和剩余油飽和度都較低。因此，E類流動單元的含油性最好，前期油產量很高，但見水也快。為了防止過早發生水竄，一定要采用合適的注采比。以白277井為例，開發前期產量達14.45t/d,由于發生水竄，后期減產并見水，產水達8.10 t/d。該類流動單元單井產量十分可觀，白455井和白306井分別達到42.08t/d和101.92t/d。

2)G類流動單元 多位于分流河道部位，連片性好，砂體厚度較大，壓實程度較強，孔隙類型主要為粒間孔和溶蝕孔，顆粒較粗，分選較好(見圖4(b))，含油飽和度僅次于E類流動單元，流動單元內水線推進均勻，采出程度較高。在研究區，該類流動單元分布較廣，是研究區主要的生產動用層系。如里124井，產量可達10.88t/d；元285井產量為6.70t/d。

3)M類流動單元 在研究區該類流動單元分布較廣，它屬于水下分流河道微相和水下分流河道側翼微相，砂體厚度小，但連片性好。壓實程度強烈，主要為長石和碎屑溶孔，孔隙發育較差，喉道很細(見圖4(c))。雖然該類流動單元物性較差，孔隙度和滲透率都較低，但分布范圍大，剩余油分布極不平衡，到油田開發后期仍殘余較多的剩余油，是三次采油和挖潛的主要部位。如里50井，產量為4.42t/d。

4)P類流動單元 它屬于水下分流河道微相和分流間灣微相，砂體厚度最小，壓實程度最強，孔隙不發育，一般為殘余粒間孔(見圖4(d))，物性最差。其含油飽和度很低，一般不是油氣儲層。

4 結 論

1)采用可以反映儲層沉積、物性、孔隙幾何及流體性質等特征的6個參數(砂厚、滲透率、孔隙度、泥質含量、流動帶指數和含油飽和度)，運用聚類分析和判別分析的定量分析方法，把長81儲層劃分為E、G、M、P 4類流動單元。

2)根據劃分結果繪出4類流動單元的平面圖，結合沉積微相平面圖、鑄體薄片和動態生產資料對4類流動單元進行綜合分析，其中，E類流動單元的儲集能力和滲流能力最強，G類較強，M類較差，P類最差。E類和G類流動單元是研究區主要的生產動用層系。各類流動單元可以很好地反映對應區域的儲層特征，對油田生產和開發有一定的指導意義。

[1]周鼎武，趙重遠，李銀德，等.鄂爾多斯盆地西南緣地質特征及其與秦嶺造山帶的關系[M].北京：地質出版社，1994:167-172.

[2] 鄭希民,宋廣壽,王多云,等.陜甘寧盆地隴東地區長8油組厚層非均質砂體的沉積學解剖[J].沉積學報,2003,21(2):272-276.

[3] 魏斌,魏紅紅,陳全紅,等.鄂爾多斯盆地上三疊統延長組物源分析[J].西北大學學報(自然科學版),2003,33(4):447-450.

[4] 解偉,孫衛,王國紅.油氣儲層流動單元劃分參數選取[J].西北大學學報(自然科學版),2008,38(2):282-284.

[5] 陳歡慶,胡永樂,閆林,等.儲層流動單元研究進展[J].地球學報，2010,31(6)：875-884.

[編輯] 洪云飛

10.3969/j.issn.1673-1409(N).2012.10.017

P618.13

A

1673-1409(2012)10-N054-03