泌陽(yáng)凹陷南部陡坡帶栗園地區(qū)儲(chǔ)層地質(zhì)特征分析

魏秀芹，郭萌萌，孫意博，安俊睿

(1.中國(guó)石化河南石油勘探局雙河社區(qū)未動(dòng)用儲(chǔ)量項(xiàng)目部，河南桐柏 474780；2.中國(guó)石化河南油田分公司石油物探技術(shù)研究院；3.成都理工大學(xué)能源學(xué)院；4.長(zhǎng)江大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院)

泌陽(yáng)凹陷南部陡坡帶栗園地區(qū)儲(chǔ)層地質(zhì)特征分析

魏秀芹1，郭萌萌2，孫意博3，安俊睿4

(1.中國(guó)石化河南石油勘探局雙河社區(qū)未動(dòng)用儲(chǔ)量項(xiàng)目部，河南桐柏 474780；2.中國(guó)石化河南油田分公司石油物探技術(shù)研究院；3.成都理工大學(xué)能源學(xué)院；4.長(zhǎng)江大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院)

泌陽(yáng)凹陷是受唐河-栗園、泌陽(yáng)-栗園邊界斷裂控制的陸相斷陷盆地，栗園地區(qū)位于盆地南部陡坡帶邊界斷裂附近，受邊界斷裂活動(dòng)影響，在研究區(qū)形成一個(gè)背斜發(fā)育帶。本區(qū)臨近物源，沉積特征為快速堆積，儲(chǔ)層非均質(zhì)性強(qiáng)、局部存在油水關(guān)系矛盾。為此，結(jié)合栗園地區(qū)構(gòu)造和沉積特征，從沉積相和儲(chǔ)層“四性”關(guān)系對(duì)本區(qū)發(fā)育的小型砂礫巖體儲(chǔ)層地質(zhì)特征進(jìn)行研究，認(rèn)為研究區(qū)為多物源沉積，儲(chǔ)層巖性粒度不均，不具有規(guī)律性；同期不同體的沉積砂體相互疊置產(chǎn)生局部油水關(guān)系矛盾。

泌陽(yáng)凹陷；南部陡坡帶；栗園地區(qū) ；砂體展布；儲(chǔ)層特征分析 ；油水關(guān)系

1 區(qū)域地質(zhì)概況

泌陽(yáng)凹陷南部陡坡帶栗園地區(qū)靠近栗園—泌陽(yáng)大斷裂，受邊界大斷裂影響斷層較發(fā)育。本區(qū)局部構(gòu)造的形成主要受斷裂和沉積作用雙重控制，發(fā)育一些小型正斷層、鼻狀褶曲和逆牽引構(gòu)造[1-2]。研究區(qū)東南部是一個(gè)背斜發(fā)育帶，北部為安棚鼻狀隆起，受邊界斷裂作用的影響，導(dǎo)致栗園構(gòu)造淺層呈后期反轉(zhuǎn)背斜，深層交于邊界大斷裂形成鼻狀隆起。該構(gòu)造軸向南東—北西向，東北緊鄰凹陷中心[2]。受邊界斷裂影響，斷層發(fā)育，斷面較陡，斷層斷距一般在100～300 m之間。該斷裂縱向上在目的層核一段-核三段均有發(fā)育，平面上延伸在1～3 km之間，對(duì)油氣起著主控作用。栗園地區(qū)儲(chǔ)層來自南部扇三角洲沉積體系[3-4]，主要受西南的平氏扇三角洲、南部的楊橋扇三角洲和東南的栗園扇三角洲控制，為多物源沉積。

2 砂體展布特征研究

通過對(duì)研究區(qū)已鉆井資料及試油情況開展研究，對(duì)核桃園組(Eh)核一段-核三段優(yōu)選了Eh13(6)、Eh21(3)、Eh22(1)、Eh23(2)、Eh33(2)、Eh34(7)等6個(gè)小層的砂體進(jìn)行砂體厚度數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)(表1)和砂體空間展布特征進(jìn)行分析，認(rèn)為南部陡坡帶栗園地區(qū)核桃園組沉積時(shí)期，儲(chǔ)層砂體主要來自南部的平氏、楊橋、栗園三大物源，遠(yuǎn)物源區(qū)砂體厚度逐漸減薄[3]。

表1 栗園地區(qū)典型井主要試油層段砂體厚度 m

核三段三砂組二小層(Eh33(2))(圖1)是南部陡坡帶的主要含油層系，平氏砂體在平面上呈裙邊狀展布，楊橋、栗園兩支砂體在平面上則呈扇型體展布。砂體最大厚度為25.5 m，平均厚度12 m左右，砂體整體由南向北延展，分支現(xiàn)象不明顯，規(guī)模相對(duì)較大。楊橋砂體沿B369～B212井一線展布，向B212井方向逐漸減薄；栗園砂體沿B325～B96井一線展布，向B96井方向逐漸減薄。平氏、楊橋兩支砂體的交匯處在B116井以南，楊橋、栗園兩支砂體的交匯處在B99井以南。

3 儲(chǔ)層特征

3.1 巖性特征

栗園地區(qū)巖石類型共有24種，淺層儲(chǔ)層巖性以礫狀砂巖、砂礫巖、細(xì)砂巖為主，占巖性總量的77.2%，泥質(zhì)粉砂巖、含礫細(xì)砂巖次之。深層儲(chǔ)層巖性以礫狀砂巖、含礫細(xì)砂巖、細(xì)砂巖為主，占巖性總量的90.7%，細(xì)礫巖、砂礫巖次之。巖石碎屑分選中等偏好，磨圓度次棱～次圓狀，顆粒間以線接觸～凹凸接觸為主，膠結(jié)類型主要為孔隙式。總體來說，栗園地區(qū)巖性混雜，巖石成分成熟度和結(jié)構(gòu)成熟度相對(duì)較低[3]。

圖1 栗園地區(qū)Eh33(2)小層砂體厚度與構(gòu)造疊合圖

3.2 物性特征

南部陡坡帶栗園地區(qū)物性從淺層到深層逐漸變差，淺層主要目的層段Eh22(1)小層儲(chǔ)層平均孔隙度為8.72%，平均滲透率為0.023 μm2；深層主要目的層段Eh34(7)小層儲(chǔ)層平均孔隙度為7.12%，平均滲透率為0.012 μm2(表2)。總體來說，研究區(qū)儲(chǔ)層以中孔隙度、中滲透性物性為主，各小層的孔隙度和滲透率均呈良好的線性相關(guān)性。

表2 栗園地區(qū)主要試油物性統(tǒng)計(jì)

3.3 電性特征

電性特征是巖性、物性、含油氣性的綜合響應(yīng)，電測(cè)曲線是對(duì)儲(chǔ)層物性的反映，本區(qū)儲(chǔ)層自然電位和聲波時(shí)差曲線響應(yīng)特征明顯[3-4]。物性好的儲(chǔ)層在電測(cè)曲線上表現(xiàn)為自然電位的負(fù)異常值和相對(duì)較高的聲波時(shí)差值。

從B283井、B263井和B253井單井測(cè)井曲線上可以看出，不同沉積相、沉積微相的電性特征不同。扇三角洲平原砂體以含礫砂巖和礫狀砂巖為主，巖石顆粒較粗，水下分流河道在自然電位曲線上以箱型、漏斗型為主，自然伽馬曲線以低幅齒狀為主。扇三角洲前緣砂體以細(xì)砂巖、礫狀砂巖和粉砂巖為主，在水下分流間灣處顆粒較細(xì)，自然伽馬曲線以鋸齒形為主，但在水下分流河道和河口壩處以箱型為主。前扇三角洲位于扇三角洲最前緣，由于距離物源較遠(yuǎn)，沉積物以泥巖為主，在自然伽馬和電阻率曲線上都以接近平直的微幅度曲線形態(tài)為主。

在對(duì)南部陡坡帶栗園地區(qū)的電性數(shù)據(jù)及特征進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析后認(rèn)為：雙側(cè)向電阻率在油層一般為基本重合到正差異，表現(xiàn)為減阻侵入的特征，電阻率范圍45.87～677.19 Ω·m。

3.4 含油性特征

研究區(qū)試油井共46口，涉及廖莊組-基巖地層共計(jì)72個(gè)試油小層。熒光及以上油氣顯示地層厚度共3 942.2 m，其中油浸59.7 m，占1.5%；油斑330 m，占8.4%；油跡1 094.9 m，占27.8%。本區(qū)油氣顯示主要以油跡和熒光為主，油浸和油斑次之。

通過對(duì)研究區(qū)各個(gè)小層含油性統(tǒng)計(jì)分析后發(fā)現(xiàn)(表3)，淺層主要含油層位為Eh12小層，主要以熒光顯示為主，油跡以上顯示累計(jì)厚度為145.1 m，含油氣層巖性主要以礫狀砂巖、砂礫巖為主。深層主要含油層位為Eh34小層，顯示主要以油跡顯示為主，油跡以上顯示累計(jì)厚度高達(dá)439.3 m，含油氣層巖性主要以細(xì)砂巖、礫狀砂巖和含礫細(xì)砂巖為主。

表3 南部陡坡帶試油井油氣顯示厚度 m

4 油水分布特征

油水空間分布受到沉積微相、構(gòu)造、巖性、物性等因素的影響。對(duì)研究區(qū)Eh13(6)、Eh21(3)、Eh22(1)、Eh23(2)、Eh33(2)、Eh34(7)等6個(gè)試油小層進(jìn)行油水關(guān)系分析，發(fā)現(xiàn)Eh13(6)、Eh21(3)、Eh34(7)三個(gè)小層出現(xiàn)油水關(guān)系矛盾[4]，油水關(guān)系矛盾主要是由于目的層砂體向高部位上傾尖滅造成的。以Eh21(3)小層為例，該小層砂體在井區(qū)鼻狀構(gòu)造低部位B187井試油結(jié)論為差油層，而同一構(gòu)造高部位的B315井為油水同層，油水關(guān)系出現(xiàn)矛盾。通過精細(xì)地層對(duì)比后發(fā)現(xiàn)，在巖性方面，B187井Eh21(3)小層砂體巖性為砂礫巖，B315井該小層砂體巖性為礫狀砂巖。對(duì)比測(cè)井曲線發(fā)現(xiàn)，B315井和B187井在相對(duì)應(yīng)的深度段中自然電位曲線和電阻率曲線形態(tài)有很大差異，兩井對(duì)比情況差。因此，通過分析認(rèn)為B187井和B315井Eh21(3)小層為“同期不同體”的沉積砂體(圖2、圖3)。

圖2 栗園地區(qū)Eh21(3)小層含油面積

圖3 栗園地區(qū)Eh21(3)小層油水關(guān)系

5 結(jié)論

(1)泌陽(yáng)凹陷南部陡坡帶栗園地區(qū)儲(chǔ)層砂體主要來自南部平氏、楊橋、栗園扇三角洲物源，為多物源交匯處，砂體特征總體由南向北逐漸減薄。

(2)儲(chǔ)層巖性礫狀砂、含礫砂巖發(fā)育，粒度不均；物性以中孔隙度中滲透性儲(chǔ)層為主，雙側(cè)向電阻率在油層一般為基本重合到正差異，油氣顯示主要以油跡和熒光級(jí)別為主。

(3)同期不同體的沉積砂體相互疊置造成本區(qū)局部油水關(guān)系矛盾。

[1] 周紹照.泌陽(yáng)凹陷南部陡坡帶斷裂與局部構(gòu)造特征[J].石油與天然氣學(xué)報(bào)，2005，(2)：30-33.

[2] 吳官生.泌陽(yáng)凹陷南部陡坡帶局部構(gòu)造及其演化[J].石油與天然氣學(xué)報(bào)，2010，(6)：226-229.

[3] 趙宏梅，田琴.泌陽(yáng)凹陷栗園淺層砂礫巖儲(chǔ)層四性關(guān)系研究[J].內(nèi)蒙古石油化工，2011，(8)：231-232.

[4] 趙永強(qiáng)，申靜林，張園園.泌陽(yáng)凹陷栗完淺層砂礫巖稠油儲(chǔ)層四性關(guān)系研究[J].地球物理學(xué)進(jìn)展，2011，(2)：45-48.

編輯：吳官生

1673-8217(2015)04-0031-03

2015-01-10

魏秀芹，工程師，1968年生，2008年畢業(yè)于鄭州大學(xué)，現(xiàn)從事油氣開發(fā)工作。

TE112.23

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