多信息協同的薄儲層刻畫研究

周飛

(中石油塔里木油田分公司勘探開發研究院，新疆 庫爾勒 841000)

郭立波，王玉珍，陳婕,張敏，別靜

(中石油東方地球物理勘探有限責任公司，河北 涿州 072751)

隨著勘探開發程度的不斷加深，我國老油田已不同程度地進入了高含水、 高采出程度的雙高階段，大量剩余油因復雜構造、儲層非均質性強的影響而滯留地下，如何發揮資源潛能，并最大限度地保持產量穩定成為老油田面臨的首要問題[1]。精細油藏描述的目的是通過地質模型的建立確定油藏潛力[2]，最大限度地提高采收率，為油田下一步調整提供可靠的地質依據。對處于沙漠腹地的老油田而言，薄互儲層和儲層的強非均質性加大了油藏描述的難度，需要多學科的參與。該次研究以西部某油田為例，提出了一種適用于老油田井震聯合的多學科協同精細油藏描述方法。

1 研究區概況

圖1 研究區自然電位-波阻抗交會圖

研究區目的層段埋深大，主要為潮坪相和三角洲相沉積，單層厚度3～12m不等，巖性以細砂巖和泥巖為主，表現為橫向巖相變化快，沉積體系類型多，地層主要為砂泥巖薄互層沉積。

研究區目的層段的地震資料主頻為22Hz，按照極限分辨率1/4波長計算，僅能夠識別40m左右的地層，遠遠不能滿足2～5m薄儲層刻畫的開發需求；而單純基于測井資料進行砂體研究又不能準確地描述井間砂體變化。此外，區內目的層埋深大，成巖程度較高，砂泥巖密度和速度相差不大，地球物理參數大范圍重疊，通過取心井的自然電位-波阻抗交會圖(圖1)只能區分鈣質而不能有效地區分砂、泥巖，因此，常規的波阻抗反演在該區對儲層和非儲層的區分度較差。由于該區地質條件的復雜性，井震資料和研究方法自身的局限性，提出采用井、震、藏多信息結合，按照砂體-單砂體-油砂體的漸進式研究思路對研究區的薄儲層進行精細刻畫[2～4]。

2 砂體研究

圖2 研究區沉積相帶差異圖

1)合理的儲層預測首先需要合理的方法。采用地質統計學方法對單井解釋的巖性直接進行反演，獲得砂泥巖的空間分布，避免了波阻抗反演的多解性[5]。由于區內井眼垮塌嚴重，聲波和密度曲線受到了較大影響，因此首先對測井數據進行了環境校正和歸一化處理。對處理后的曲線分析表明，研究區砂泥巖速度差異小，波阻抗不反映巖性變化，且該區儲層含鈣，自然伽馬和自然電位結合才能在井點處較好地識別儲層。

2)需要地震和地質的緊密結合。地震資料確實是地質體差異造成的信息響應，包含了大量的巖性和流體信息，井震標定是地震信息和地質信息有效溝通的橋梁。儲層預測是針對目的層地震信息的提取與分析，信息提取的正確與否取決于井震標定及由井點外推的結果。通過對巖心觀察、礦物成熟度和重礦物指數等資料的綜合分析可知，研究區在平面上存在明顯的分帶性，東部和西部分別是三角洲相和潮坪相沉積(圖2)。在該地質認識的指導下，分區建立不同的反演模型，分別進行擬合。

利用上述地質統計學的反演結果，可以提取小層的巖性概率平面分布圖，通過對研究區單井砂體的發育狀況與巖性概率的剖面和平面相結合，認為研究區巖性概率大于0.5的是砂巖。在上述概率反演的基礎上，根據“模式指導，反演約束、井點控制、砂體厚度”的指導思路對該層砂體的邊界進行刻畫，最終確定該層砂體的平面展布，即砂巖尖滅線。

3 單砂體研究

圖3 3口井生產狀況圖

在砂體邊界輪廓刻畫的基礎上，結合完鉆井動態生產差異和反演在該井點的響應，根據井點測井曲線特征、沉積層位高低、微相組合關系以及砂巖厚度變化進一步識別由一次性沉積事件所形成的單一成因砂體[6]。

首先，生產a小層相鄰的3口井，動態上表現出很大差異：well 1井和well 2井均表現為高產、低含水、動液面較低的特征；而well 3井只產水不產油，動液面特別高(圖3)。

其次，過3口井的反演剖面(紅色、黃色代表砂巖，淺藍色是泥巖)表明，well 2井處該小層為2套砂體的疊置(虛線圈出)，其中2號砂體(上部砂體)與well 3井連通， 1號砂體(下部砂體)與well 1井連通(圖4)。

在該基礎上，進行單砂體識別和對比主要考慮以下幾個方面：①通過測井曲線的形態判別主要的微相類型；②根據地層填平補齊的原則，同一套單砂體頂面構造位置基本相當；③在相模式和物源方向的指導下，進行單砂體平面沉積微相的組合研究，預測單砂體的邊界(圖5)。通過上述分析得到，well 1井組看似連續的砂體，其實是多期水下分流河道和前緣砂的疊置。

圖4 3口井反演剖面圖 圖5 3口井構型剖面圖

4 油砂體研究

油藏類型在圈定含油邊界中起著重要的控制作用[6，7]。研究區寒武系-奧陶系發育良好的烴源巖，生儲蓋組合有利，受后期構造運動的影響，構成多種有利圈閉，形成多種類型的油氣藏。其中，巖性油氣藏主要分布在研究區西部靠近大斷層附近，其判斷依據有2點：①剖面上油層少而分散，通過南北向的油藏剖面(圖6)可以看出，well 1井的砂體向南尖滅于非滲透巖層，向北被斷層遮擋。②生產井壓力和產量顯示封閉性好。well 1井投產初期測地層原始壓力34MPa，一年后測地層原始壓力僅為15MPa，產量由投產初期的90t/d，下降到目前的10t/d。

此外，利用well 1井的試采和壓力資料，采用物質平衡法計算儲量為48.3×104t，與容積法計算的靜態儲量49.9×104t相近，說明該次油砂體刻畫的合理性。同時也反映出該油氣藏為一個連通性較好的巖性體(圖7)。

圖6 南北向油藏剖面圖 圖7 某層油砂體平面圖

3 結語

受地質條件和資料品質的制約，單純的利用地震資料或者井資料進行薄單砂體預測都較困難。只有在工作中加強井、震、藏多信息的融合，加強動態差異導向，加強地質分析指導，加強測井數據分析基礎，加強地震信息挖掘，采用砂體-單砂體-油砂體漸進式綜合一體化的研究思路和方法，才能打破資料極限，提高薄互儲層的研究程度和精度。

[1]賈承造.中國石油發展戰略[J].當代石油石化，2004, 12 (12):13～15.

[2]陳建陽,于興河,張志杰，等.儲層地質建模在油藏描述中的應用[J].大慶石油地質與開發, 2005, 24 (3): 17～19.

[3] 蔡東梅，韓陽. 大慶長恒油田密井網區井震結合儲層描述方法[J].大慶石油地質與開發，2015，34(2):148～153.

[4] 周新茂，胡永樂，高興軍. 曲流河單砂體精細刻畫在老油田二次開發中的應用[J].新疆石油地質，2010，31(3):284～287.

[5] 羅子昂.井震結合反演技術識別河道砂體在朝陽溝油田的應用[J].油氣藏評價與開發，2013，3(3):10～12.

[6] 林煜，吳勝和，岳大力.扇三角洲前緣儲層構型精細解剖——以遼河油田曙2-6-6區塊杜家臺油層為例[J].天然氣地球科學，2013，24(2):335～344.

[7] 蔡正旗，李延鈞，蔣裕強. 油藏地質學[M]. 北京：石油工業出版社，2011:42～49.