遼河盆地Q塊隔夾層測井精細評價

王海云，李昌盛，劉洋，馮顯飛

(中國石油集團測井有限公司遼河分公司數解中心，遼寧 盤錦 124011)

隔夾層研究一直是國內外眾多學者油藏開發研究的重點內容，同時也是儲層非均質性研究的難點。隔夾層前人已經做了很多研究。王振彪[1]認為夾層是指在主要儲集層內部存在的相對較薄、延伸較短且巖性或物性與上、下巖層有較大差異的層段；隔層則指垂向基本不具備滲透性的巖層，它能將上、下儲集層分隔開來，一般厚度較大、橫向連續性好。而裘亦南[2]則認為夾層是油田開發過程中對流體具有隔擋作用的非滲透層。目前多數學者認為，隔層就是阻止或阻擋流體流動的非滲透層，一般分布比較穩定且面積較廣，厚度相對較大，一般分布于小層之間或更高級別的砂層組之間；夾層則是指儲層內部能夠阻礙流體流動的相對非滲透層或低滲透層，分布穩定性差且面積較小，井間對比難度大，厚度相對較小。故隔夾層的分類有多種，主要有按巖性、平面分布范圍、成因等方法[3，4]。按巖性可將隔夾層分為泥巖、物性、鈣質3類。根據隔夾層在縱向、橫向和三維空間上的分布參數特征，可將其分布模式劃分為連續型、過渡型、隨機型。柳成志等[5]將隔夾層按成因分為后洪期形成的泥質隔夾層和洪水期的能量波動泥質隔夾層。丁世梅等[6]根據泥質隔夾層的巖性和沉積環境特點又將其劃分為Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型。

根據隔夾層的定義和分類不難看出，它的存在直接影響油藏的開發，主要表現在增加了儲層的非均質性、降低油藏采收率、控制剩余油的發布、阻擋注汽注水縱橫向擴展、影響壓裂造縫效果等。但不同類型的隔夾層對油氣開發和流體運動的影響也不盡相同。因此，為了便于研究隔夾層對油藏開發的影響效果，結合研究區油藏地質特點，通常要綜合多種影響因素進行分類，以達到指導油藏開發、尋找剩余油、提高油藏采收率的目的。

1 Q塊隔夾層分類

Q塊構造上位于遼河盆地西部凹陷西斜坡的齊家下臺階，暗色泥巖發育，水體較深，沉積物源充沛。結合巖心觀察、測井相及區域背景綜合分析認為，沙河街組三段蓮花油層為重力流沉積的遠岸濁積扇，主要為砂礫質碎屑流，礫、砂、泥和水的混合體。在泥和水構成的基質支撐和自身重力的作用下，沉積于斜坡的坡度變緩部位或湖底堆，砂礫混雜，礫石含量高，泥巖或泥質粉砂巖含量少。根據區塊不同巖性在測井曲線響應特征和生產統計數據確定的有效儲層下限值(孔隙度>7%，滲透率>3.6mD)，以及可能對油田開發造成的不同影響，將該區的隔夾層分為3類：泥巖隔層、泥質物性夾層、鈣質(礫巖)致密夾層。

1)泥巖隔層存在于相鄰砂體間，厚度一般都比較大，發育穩定，垂向上無滲透性，縱橫分布較廣，在測井曲線上識別比較容易。巖性主要為泥巖、粉砂質泥巖、砂質泥巖及含砂泥巖等，呈穩定的連續性分布。

2)泥質物性夾層存在于相鄰砂體間或同一砂體內，厚度一般都比較小，發育不穩定，縱橫分布相對有限，在測井曲線上識別也比較容易。巖性主要以泥質細砂巖、粉砂巖或泥質粉砂巖為主，呈條帶薄夾層分布，有一定的孔隙性和滲透性，但泥質物性夾層的孔滲性均未達到有效儲層的下限(見圖1)。

3)鈣質(礫巖)致密夾層多存在于同一砂體內部，也存在于同一砂體的頂底部，厚度一般都比較小，發育不穩定，縱橫分布相對有限，在測井曲線上識別比較容易。巖性主要以鈣質細砂巖、鈣質砂巖、鈣質砂礫巖、礫巖等為主，呈條帶隨機性分布，其孔滲性也均未達到有效儲層的物性下限(見圖2)。

圖1 泥質物性夾層在測井曲線及巖性剖面上的組合特征 圖2 鈣質(礫巖)致密夾層在測井曲線及巖性剖面上的組合特征

2 隔夾層定性及定量識別

隔夾層的識別主要分為定性和定量兩種。利用取心資料研究隔夾層無疑是最為直接和可靠的手段，但取心井畢竟有限，而測井資料幾乎每口井都有，所以運用測井資料來識別隔夾層才具有實際的可行性。因此筆者利用取心井來標定測井資料以確定有效儲層物性下限，通過分析、總結隔夾層在測井曲線上的響應特征，確定不同隔夾層的測井定性識別標準和圖版(見表1和圖3)，達到定性識別隔夾層的目的。

表1 隔夾層測井定性識別標準

圖3 隔夾層定性識別圖版

要想達到大量識別隔夾層的目的，需根據取心井的巖心資料、單層試油井段資料以及毛細管壓力數據，并結合物性下限等方面的研究，對隔夾層進行定量的標定，建立不同類型隔夾層的定量識別標準及識別圖版(見表2和圖4)。

表2 隔夾層定量識別標準

圖4 隔夾層定量識別圖版

3 Q塊隔夾層對注氮氣開發的影響

按照上述隔夾層的分類及識別方法對Q塊進行了隔夾層識別，累計識別鈣質(礫巖)致密夾層202.2m/109層，泥質物性夾層9.1m/9層，上部泥巖隔層穩定發布，鈣質(礫巖)致密夾層在儲層內隔夾層占比在90%以上。

根據Q塊隔夾層橫向對比圖(圖5)可以看出，蓮花油層上部泥巖隔層廣泛分布，具有很好的頂部遮擋作用，大套砂體層內發育鈣質(礫巖)致密夾層，其在橫向上呈不連續、隨機性展布。

圖5 Q塊隔夾層橫向對比圖

井號日產油/t注前注后累計產油/t氮氣體積分數/%Q131-H13.97.71871236.5～56 .7Q2-12-0161.94.02359(后注水)41.4～44.9Q2-13-154.75.04791(后注水)2.07Q1312.94.2356450.65～2.3Q2-13-0164.95.099800.52～3.6

通過對氮氣的監測及注氮氣試驗前、后原油產量情況的對比(見表3)也印證了上述結論，Q2-12-015井上部層位(圖5綠色層段)為注氮氣層段， Q131-H1井和Q2-12-016井分別在相同層位的上部、下部(圖5紅色層段)檢測到氮氣體積分數高達40%左右，說明儲層內鈣質(礫巖)致密夾層沒有對氮氣起到縱橫向的隔斷作用，不具備橫向連續展布特征。

4 結論

1)根據研究區不同巖性在測井曲線響應特征和生產統計數據確定的有效儲層下限值以及可能對油田開發造成的不同影響，將該區的隔夾層分為泥巖隔層、泥質物性夾層、鈣質(礫巖)致密夾層3類。利用取心井巖心標定測井資料，總結了不同隔夾層的測井響應特征，建立了隔夾層定性和定量測井識別標準，從定性和定量兩方面對研究區進行隔夾層的識別。

2)通過隔夾層識別發現，研究區主要發育鈣質(礫巖)致密夾層；并通過油藏對比及對氮氣的監測發現，研究區鈣質(礫巖)致密夾層在橫向上呈不連續、隨機性展布，雖然對油氣開發具有一定的局部阻擋作用，但并未形成完全的阻斷，對注氮氣開發效果影響比較小，為后續注氮氣開發方案的實施提供了可行性依據。

[參考文獻]

[1]王振彪．塊狀氣頂底水油氣藏低滲透夾層研究[J].石油勘探與開發，1996，23(6)：23～26.

[2] 裘亦楠．中國陸相碎屑巖儲層沉積學進展[J].沉積學報，1992，10(3)：15～19.

[3] 王國鵬，何光玉．雙河油田厚油層內夾層分布特征[J]. 石油勘探與開發，1995，22(2)：55～58.

[4] 林博，戴俊生，陸先亮，等．孤島油田中一區館5段隔夾層劃分與展布[J].西安石油大學學報，2006，21(4)：11～14.

[5] 柳成志，張雁，單敬福．砂巖儲層隔夾層的形成機理及分布特征——以薩中地區PI2小層曲流河河道砂巖為例[J].天然氣工業，2006，20(7)：15～17.

[6] 丁世梅，季民，史潔，等．泥巖隔夾層類型及剩余油控制研究[J].江漢石油學院學報，2004，26(4)：130～134.