富縣探區長8段致密油藏特征及主控因素*

賀永紅，任戰利，陳占軍，鄧亞仁，葛云錦，焦　健，李紅進，陳西畔，師學耀

(1.陜西延長石油集團，陜西 西安 710075；2.西北大學 地質學系，陜西 西安 710069；3.大陸動力學教育部 重點實驗室，陜西 西安 710069；4.陜西延長石油集團有限責任公司 研究院，陜西 西安 716000)

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富縣探區長8段致密油藏特征及主控因素*

賀永紅1，4，任戰利2，3，陳占軍2，3，鄧亞仁2，3，葛云錦1，4，焦健1，4，李紅進1，陳西畔1，師學耀1

(1.陜西延長石油集團，陜西 西安 710075；2.西北大學 地質學系，陜西 西安 710069；3.大陸動力學教育部 重點實驗室，陜西 西安 710069；4.陜西延長石油集團有限責任公司 研究院，陜西 西安 716000)

富縣探區位于鄂爾多斯盆地中部，近年來的勘探成果表明，長8段油藏的儲層以細砂巖為主、儲層孔隙度介于5%～15%，滲透率一般小于0.5×10-3μm2，主要發育致密儲層，且非均質性明顯；長8段油藏沒有明顯的油藏邊界，油水亦無統一的分異界面，開發的主要對象為物性較好、產油量相對較高的“甜點”油藏，生產需經過壓裂，上述特征表明長8段油藏為致密型油藏。根據富縣探區長8段的地質背景及油藏特征分析，研究認為該區長8段油藏是近源充注的結果，其分布主要受長7段優質烴源巖的展布以及長8段物性較好的“甜點”型儲層共同控制；由于區域性地史演化較為穩定，油藏在成藏之后沒有發生大的破壞，所以油藏保存條件普遍較好，該因素對油藏的分布不起主要控制作用。根據上述油藏控制因素分析認為，富縣探區中南部2個區塊不但砂體發育，而且西鄰長7段烴源巖發育區，應是長8段成藏的有利區帶。

長8段；致密油藏；主控因素；富縣探區；鄂爾多斯盆地

2.DepartmentofGeology，NorthwestUniversity，Xi’an710069，China；

3.KeyLaboratoryofcontinentaldynamicsintheMinistryofEducation，Xi’an710069，China；

4.ResearchInstituteofShaanxiYanchangPetroleumGroup，Xi’an716000，China)

0　引　言

富縣探區位于鄂爾多斯盆地陜北斜坡中南部，西臨甘肅合水縣，南接洛川，北靠甘泉，該區是延長油田富縣采油廠延長組中組合重點勘探開發區塊。

前人學者對本區長8油層組進行了不同程度地研究，認為長8段為湖泊—三角洲前緣沉積相[1]，長8期半深湖—深湖相主要為北東—南西向，向西南為深湖相沉積，向東北水體變淺，依次發育半深湖、三角洲沉積體系[2-3]。在相應的沉積環境下，發育中砂質碎屑流[4-5]，主要為北物源。上述研究對長8段油藏的地質條件、砂體展布具有明確的指導作用，探區遂于2009年在多口井長8段獲得工業油流，但均以中、低產為主，勘探成果顯示：長8段儲層物性致密、非均質強，油藏地質條件復雜，嚴重制約著后續的勘探開發工作[6]，文中通過長8段油藏特征分析，探討油藏類型及分布規律，為下一步的工作布署提供支持。

富縣地區長8段地層構造與陜北斜坡構造趨勢一致，約為1°～3°的西傾單傾(圖1)，該區長8段主要位于湖岸線以下[2-3]，發育三角洲前緣水下分流河道與淺湖相沉積，水動力相對較弱(圖1)。

圖1　富縣探區長8段沉積相圖Fig.1　Sedimentary facies distribution of Chang 8 member of Yanchang formation in the Fuian area

1　儲層特征

1.1儲層巖性特征

長8段鉆井巖心可見到縱向連續發育的水平層理、平行層理以及波狀層理，砂巖與泥巖呈交互發育形態(圖2)，反映出水動力較弱、且變化范圍相對穩定的沉積環境[2]。

圖2　富縣探區長8段巖心特征Fig.2　Chang 8 section core characteristics in Fuxian (a)蘆128井，長81　(b)蘆34，長82

依據鑄體薄片和掃描電鏡觀察，長8砂巖碎屑成分中長石占49.2%，石英占29.4%，巖屑占15.%，以長石砂巖為主，碎屑顆粒粒徑主要在0.062 5～0.25 mm之間，占統計總量的82.14%，主要為細粒級砂巖[7-9]。

1.2儲層物性特征

45口井262塊巖心樣品的分析結果顯示，長8段儲層的孔隙度主要介于5%～15%之間，滲透率普遍小于0.5×10-3μm2，物性已達到致密級別(圖3)[10]。7口井38個樣品的壓汞分析測試反映出儲層平均喉道半徑小于1 μm，中值半徑小于3 μm(表1)。根據儲層物性、孔喉級別等評價參數，并參照油氣儲層分類標準[11]，認為長8段儲層屬特低孔、超低滲、特小孔道、細微喉型儲層。

表1　黃家嶺—水磨溝地區延長組長8段儲層孔喉結構參數(部分)

圖3　長8段儲層物性交會圖Fig.3　Reservoir porosity and permeability cross-plot (a)長81　(b)長82

1.3儲層非均質性評價

由于長8段儲層的展布規律與物性受沉積、成巖作用控制，存在空間差異性，加大了勘探與開發工作的難度，所以有必要對儲層的非均質性深入探討。

圖4　長8儲層滲透率縱向韻律分布特征Fig.4　Longitudinal rhythm characteristics of reservoir permeability in Chang 8 section

長8段砂體一般有多個韻律層，物性隨沉積正韻律的變化向上差變，非均質性普遍存在(圖4)。為了確定砂體的非均質程度，研究盡量選擇取心較全、進行過常規孔滲分析的單層砂體。參照相關分類標準[11]，對儲層滲透率進行非均質性評價，長8段儲層非均質程度為中等(表2)。

2　油藏基本特征

2.1油藏展布特征

研究以蘆63井—蘆108井油藏剖面為例，該油藏剖面砂體的發育與油藏分布并不完全重合，在儲層內部無明顯的油水分異界面、無明顯的油藏邊界(圖5)，具有工業價值的油藏以甜點狀分布于砂體內，油層開發均需采取壓裂措施，結合諸多學者的研究成果[12-16]認為，富縣探區長8段油藏不是常規巖性油藏，而是致密油藏。

表2　富縣探區長8段儲層滲透率非均質參數計算結果表

圖5　富縣探區長8段砂體展布及油藏剖面圖Fig.5　Chang 8 Section sandstone and reservoir distributional profile in Fuxian exploration area

3　油藏分布的主控制因素

由于長8段油藏無明顯的油水界面和明顯的邊界，所以分析油藏分布及主控因素十分必要。

3.1油氣近源成藏模式

富縣探區位于延長組長7段優質烴源巖的發育中心部位，長7段烴源巖是整個延長組最主要的烴源巖，該段烴源巖生烴后可運移至上部的長6段、長2段以及延安組等地層內成藏[17-20]；而長8段與長7段為直接接觸關系，所以具有“近水樓臺”的有利成藏條件。

長7段烴源巖呈西北-東南向條帶狀展布，由中間向兩側逐漸減薄，發育厚度在30～90 m之間。取心實測結果表明(表3)，長7段烴源巖有機質豐度高、類型好[21-22]，鏡質體反射率Ro在1.0%～1.5%之間，處于高成熟階段，因而具有極好的生烴能力。

結合前人對長8油藏的運移動力機制[23-25]、通道機制[26-28]等研究成果，認為長8段油藏具備上生下儲的近源成藏條件，長7段烴源巖生成的油氣通過與裂縫溝通的層理、在生烴過剩壓力驅動以及地震泵作用下，向下運移至長8段成藏。因此富縣地區長7段烴源巖為長8段油藏的主要油源，在近源充注成藏模式下對油藏分布具有重要的控制作用。

表3　長7段烴源巖有機地化分析數據表

3.2油藏分布規律

已有的油氣勘探結果顯示出長8段油藏甜點主要位于生烴強度高部位及周緣區域，其中西北部2個主要探明區塊均位于生烴高值區與儲層發育區，中部2個探明區塊均位于生烴強度高值區側部與儲層發育區(圖6)。

據此認為

1)長8段油藏基本為近源充注成藏的結果，長7段烴源巖對油氣分布具有較強的控制作用；

2)烴源巖具有較好的生、排烴能力時，近源儲層可獲得充足的烴補給，從而達到較高的含油飽和度；

3)若長8段砂巖的含油飽和度較高，且儲層物性相對較好，則能夠成為致密油中的“甜點”。所以長8段油藏分布主要受烴源巖與儲層分布共同控制，距離生烴高值區較近且儲層相對發育的區域更容易成藏。

根據上述油藏富集規律研究，認為富縣探區中南部2個區塊不但砂體發育，而且西鄰長7段烴源巖發育區，應是長8段成藏的有利區帶。

圖6　富縣探區長7段烴源巖分布厚度圖Fig.6　Source rock distribution in Fuxian exploration area of Chang 7 Section

圖7　富縣探區長8段砂體分布厚度圖Fig.7　Sandstone distribution in Fuxian exploration area of Chang 8 Section

3.3油藏保存條件分析

由于長8段處于延長組下組合，為湖盆擴張期沉積，所以砂體受廣泛發育的泥巖包裹，加之鄂爾多斯盆地富縣地區構造活動相對穩定，不發育大型斷裂，雖然盆地演化后期整體抬升剝蝕，但未對油藏進行大的改造及破壞，因此油藏保存條件普遍較好，所以保存條件對油藏分布不起主要控制作用。

4　結　論

1)富縣探區長8段油藏儲層致密，油藏非均質性明顯，無明顯的油水界面及油藏邊界，屬于致密型油藏；

2)長8段油藏為近源充注成藏，其分布受長7段優質烴源巖與長8段“甜點”型儲層共同控制，保存條件對油藏分布不起主要控制作用，據此預測有利區位于富縣探區中南部。

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Chang 8 Section tight oil reservoir characteristics and distributional controlling factors in Fuxian exploration area

HE Yong-hong1，4，REN Zhan-li2，3，CHEN Zhan-jun2，3，DENG Ya-ren2，3，GE Yun-jin1，4，JIAO Jian1，4，LI Hong-jin1，CHEN Xi-pan1，SHI Xue-yao1

(1.YanchangPetroleumGroup，Xi’an710075，China；

Fuxian area locates in the center of Ordos Basin.The exploration results of these years indicates that Chang 8 Member of the Triassic YanChang Formation is mainly fine sandstone，the porosity is between 5% and 15%，and the permeability generally less than 0.5×10-3μm2.The Chang 8 Member of the Triassic YanChang Formation in Fuxian area is mainly tight reservoir with intensive heterogeneity.The hydrocarbon reservoir of Chang 8 has no apparent boundaries，there has no unified oil and water differentiate boundary.The main development target is preferable physical property and higher crude output “sweet point” hydrocarbon pool.The hydrocarbon pool needs fracture treatment.All the features can illustrate Chang 8 reservoir is tight reservoir.According to the geological background and reservoir features，the Chang 8 deposit is the result of close to source filling；its distribution is controlled by the distribution of high-quality source rock of Chang 7 Member and controlled by the preferable physical property reservoir of Chang 8 Member.For the stable geologic history，the deposit has no major damage；there has generally good preservation conditions，so preservation conditions are not the main controlling factors.According to the above mentioned factors，the two south central areas of Fuxian not only has beneficial sand body but also near the western source rock of Chang 7 Member，the two areas are the favorable zones of Chang 8 Member.

Chang 8 section；tight oil reservoir；distributional controlling factors；Fuxian exploration area；Ordos Basin

10.13800/j.cnki.xakjdxxb.2016.0316

1672-9315(2016)03-0393-07

2016-03-21責任編輯：李克永

國家自然科學基金(41372128)；西北大學大陸動力學國家重點實驗室科技部專項(BJ08133-1)；國家重大專項(2011ZX05005-004-007HZ)資助>

賀永紅(1973-)，男，陜西丹鳳人，高級工程師，E-mail:540706014@qq.com

TE 122.2

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