許艷龍
(中石油大慶油田有限責任公司海拉爾石油勘探開發指揮部,黑龍江 大慶 163318)
呼和諾仁油田貝301區塊位于內蒙古自治區呼倫貝爾盟新巴爾虎右旗貝爾蘇木(鄉)境內,構造位置屬于呼和諾仁構造帶,主要開采層系為南屯組二段,含油面積5.86km2,提交探明儲量1536.25×104t,2001年開發至今累計產油196.9×104t,具有“小”而“肥”的特點,是海拉爾油田穩產的重要支撐。
油田投產至今經歷了初步開發、加密、注聚等階段,伴隨鉆井地質認識,地質再認識及油藏描述3個研究階段。油藏描述前對貝301區塊的研究主要集中在構造、大斷層、沉積模式及與油氣聚集等[1]方面,明確了研究區為反向大斷層控制的構造油藏,大斷層邊部及構造高部位為富油區,為海拉爾斷陷盆地內典型砂礫巖構造油藏。由于貝301區塊屬于緊貼大斷層的近物源、短流程、窄相帶、快速充填堆積的沉積體,礫巖至粉砂巖混雜堆積,大斷層邊部破碎帶也較為發育,對比過程中易造成非等時對比(串層),地層缺失類型判斷難。地質再認識時期認為,缺失以“斷失”為主,其結論嚴重影響構造形態、斷層展布及儲層分布認識,致使開發中暴露動靜不符的矛盾,制約了油田進一步潛力挖潛及綜合調整。
油藏描述階段針對斷點不易組合、斷層解釋不清、小層連通關系不清等靜態問題開展了以高分辨率層序地層學為指導[2],井震結合追蹤油層組界限,建立超短期等時地層格架并進行超短旋回統層細分對比,確定地層缺失類型,井震標定構造精細解釋驗證其正確性。在剝蝕理論指導下,以超短期等時地層格架為基礎,通過地震約束層組界面,逐級建立4級構造模型,在平面上、縱向上量化了各級單砂層的剝蝕量及范圍,有效指導構造精細解釋及儲層分布研究。

圖1 井震標定剖面圖

圖2 標準井(井1)層序地層格架圖
斷陷盆地地質環境決定了井震結合在統層細分對比過程中的必要性,應用開發加密井逐井標定合成記錄進行地震層位追蹤是油層統層細分及構造解釋的關鍵技術[3]。研究區目的層南屯組二段一油組頂面為區域性不整合面,縱向上自然伽馬曲線特征變化明顯,上覆地層由泥巖基線突變至目的層砂礫巖層,表現為向左側低自然伽馬偏移,波阻抗呈高振幅、強反射、高能量特征;其底面表現為次級高自然伽馬響應向左側低自然伽馬轉換,波阻抗向弱振幅、低能量反射特征轉換(圖1)。
高分辨率層序地層學是同時代地層與地層、界面與界面或地層與界面的對比,而非簡單的巖性地層對比。選取全區地層完整、地震特征清晰的井1為標準井,依據鉆井、地震及測井資料對南屯組二段一油組界面識別及層序結構進行劃分,井震結合追蹤油組頂、底區域標志層及內部穩定標志層,將目的層段細分為1個長期、2個中期基準面旋回;逐級約束,細分為3個短期基準面旋回,以中期旋回界面和湖泛面為框架,短期旋回為骨架,不同成因類型轉換面細分為14個超短期基準面旋回等時地層對比單元以及17個單砂體級地層格架(圖2)。
最小成因單元的超短期基準面旋回垂向剖面上,通常表現為單一的微相類型[4],反映單一巖性或數個巖性組合成較短期旋回更低的湖進-湖退韻律層。超短期旋回結構類型分為向上“變淺”型、向上“變深”型及對稱型。向上“變淺”型,目的層由底至上發育6個期次,處于高容納空間水深、流緩的河道間泥巖、粉砂巖向上過渡至低容納空間水淺、流急的略粗河口壩砂礫巖層。向上“變深”型發育4個期次,處于低容納空間水淺、流急水下分流河道沉積。對稱型發育3個期次,向上“變深”后復“變淺”,處于水深、流緩,自下而上由水下分流河道砂體變細過渡至河口壩厚層砂礫巖,常見于河口部位。
以不同成因類型轉換面控制的單一沉積微相相序組合,自底向上隨著各級基準面的上升,砂地比逐級增大,巖性逐漸變粗;隨著各級基準面的下降,砂地比逐級減小,巖性逐漸變細。在各短期基準面由上升到下降的轉換面處,砂體相對最不發育,即隨著短、超短期基準面的上升和下降,砂體發育程度呈規律性變化。隨著中期基準面的下降,各短、超短期基準面旋回的對稱性逐漸增強,反映了物源供給與可容納空間之比逐漸增大的過程,證明了層序劃分的合理性。

圖3 超短期旋回地層對比剖面圖


圖4 地層剝蝕范圍及厚度平面分布圖 圖5 地層縱向厚度剖面圖
油藏描述前的加密后地質研究認為,斷塊受構造運動影響,沿邊界大斷層斷塊內部衍生出較多小斷層,尤其東部井區,井均過小斷層(圖6),致使斷點組合較難,且存在多解性,原始地震數據品質(頻率低)較差,造成油藏構造形態不清,儲層連通關系對應難等實際靜態問題,限制了油田的有效開發。
以中期旋回界面和湖泛面為框架,以短期旋回為骨架,以超短期旋回為等時地層對比單元,所建立的超短時間尺度層序地層格架大大提高了單砂體的追蹤對比描述精度,識別出貝301區塊剝蝕現象的存在,確定地層缺失類型。以東部地層角度不整合接觸新認識指導構造頂面成圖 (圖7) ,合理解釋區塊東部井過斷層、斷點難組合、連通關系及構造形態不清的實際。由于區塊東部地層非斷層所致,而是由剝蝕所致的規律性地層分布,核銷東部多條斷層后,有效地指導了潛力挖潛,在內部部署5口補充井、邊部部署3口外擴井,鉆井成功率100%。依據不同超短期單砂體剝蝕范圍編制了砂體厚度、沉積微相圖,在新認識下解決了動靜不符的實際矛盾,綜合調整油水井48井次,共計增油28000t,取得較好開發效果。

圖6 地質再認識構造井位圖 圖7 油藏描述構造井位圖
1)通過超短期旋回單砂體級高分辨率層序地層格架統層對比,識別出貝301區塊東部目的層頂為剝蝕所致,與上覆地層呈角度不整合接觸的新認識,非全區平行不整合接觸。
2)在剝蝕理論的新認識下,認清地下油藏的構造形態,取消了多條內部斷層,落實了儲層范圍,使單砂層連通關系更加清晰準確,指導了構造成圖及砂體和沉積微相繪制,解決了油田動靜不符的矛盾,為補充外擴井位及綜合調整提供了理論依據。
[參考文獻]
[1]施尚明,付紅軍,樊自立.復雜斷塊油藏沉積地質特征及油氣藏規律——以海拉爾盆地貝爾凹陷301區塊為例[J].中國西部科技,2011,10(1):1~3.
[2]鄭榮才,彭軍.陸相盆地基準面旋回的級次劃分和研究意義[J].沉積學報,2001,19(2):249~255.
[3]李宇志.東辛油田辛15斷塊精細構造研究[J].石油天然氣學報(江漢石油學院學報),2011,33(6):214~218.
[4]金金花.斷陷盆地三角洲前緣單期扇體精細表征[J].長江大學學報(自科版), 2016, 13(17):18~22.
[5]鄭榮才,彭軍.陜北志丹三角洲長6油層組高分辨率層序分析與等時對比[J].沉積學報,2002,20(1):92~100.
[6]張世廣.復雜斷陷盆地開發區塊單砂體級高分辨率層序地層學研究[J].地層學雜志,2011,35(2):219~226.
[7]吳勝和,金振奎,黃滄鈿,等. 儲層建模[M].北京:石油工業出版社, 1999:1~121.
[8]胡勇,陳恭洋,周艷麗. 波阻抗趨勢面約束在薄層建模中的應用[J].長江大學學報(自科版), 2011, 8(1):46~48.