吳飛勇
摘 要:對特厚層油藏而言,隔夾層是造成熱采受效不均和水淹形式復雜化的重要地質因素。本文以錦25塊YL油層為例,結合巖心、測井和實驗資料,總結了隔夾層的發育特征,分析了隔夾層封蓋性能,為下步開發部署提供重要地質依據。
關鍵詞:錦25塊;隔夾層;封蓋性能
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.02.065
1 概述
錦25塊地處遼河坳陷歡喜嶺油田的西南部,YL油層屬于古近系沙河街組的沙一段,儲層主要由含礫粗~細砂巖、砂礫巖組成。錦25塊作為遼河油田稠油生產開發的重要區塊,隨著開發的不斷深入,隔夾層的研究越發重要,可為稠油開發方式轉換和下步調控部署提供重要地質依據。
2 隔層特征
研究區隔層主要發育巖性隔層,即非滲透性細粒巖層,如泥巖和粉砂質泥巖,部分泥巖不純,含砂或砂質條帶,局部可見灰白色鈣質膠結物。
(1)油層組隔層特征。錦25塊YⅠ、YⅡ油層組間的隔層鉆遇率為100%,分布十分穩定。據統計,單井隔層厚度一般小于13m,油層組間隔層厚度大于7m的占總井數的40.5%,厚度小于2m的僅占6.7%。油層組間隔層的平面分布范圍與砂體沉積方向、河道砂體發育狀況正相關。研究區東西部較差,中部發育程度較高,同時高值區呈南北向條帶狀延伸。
(2)小層間隔層特征。錦25塊小層間的隔層厚度多為2~5m,鉆遇率超過95%,整體來看,分布較為穩定。據統計,YⅠ、YⅡ油層組內各小層間隔層的發育程度具有一定差異。YⅡ油組1、2小層間隔層的發育度最低,表現為單井隔層厚度小,一般為2~6m,平面上小于2m的井點分布范圍較大,可占38%,而大于5m的井點比重低。YⅠ油組1、2小層間隔層和YⅡ油組3、4小層間隔層發育較好。YⅡ油組的2、3小層間隔層平面分布穩定且隔層厚度大,發育度最高。該隔層平面鉆遇率100%,平均厚度達7m,5m以上井點可超過60%,而2m以下井點不足10%。不同沉積時期的砂體發育程度、水流強度都對小層間隔層平面分布有重要影響。本區呈現出高低值間互,呈長條狀、坨狀分布特點,高低值區的長軸延伸方向與砂體發育方向一致。
3 夾層特征
(1)小層內夾層。通過巖心觀察,發現本區段內小層內夾層較為發育,巖性主要為泥巖、粉砂質泥巖、鈣質砂巖、泥質砂巖等非滲透性薄層。這類夾層是沉積過程中河流水動力條件變化或后期成巖作用過程中沉積物巖性差異而形成的。據統計,YⅠ、YⅡ油組各小層內的夾層數不超過2層,各小層內夾層密度平均為55%,夾層頻率平均為9.5層/100m。
(2)單層內的夾層。單層內的夾層是指單一滲透層內縱向上所夾的非滲透性條帶,這種夾層一般平面分布范圍有限、厚度較小 [1]。LY油層發育兩種類型的單層內夾層:一種為鈣質薄層,另一種是泥質條帶,其中泥質條帶夾層最為發育。單層內夾層數量不超過二層,大部分為一層,具有層內夾層的不足解釋砂層的20%,總而言之,研究層段單層內夾層發育程度較低。據統計,鈣質夾層厚度一般小于0.5m,聲波時差小于340μs/m,表現為低值;泥質夾層厚度一般小于0.6m,電阻率與聲波測井曲線具有較大幅度回返。
4 隔夾層封蓋性能分析
利用巖心資料,對YL油層頂部局部蓋層、YⅡ—興Ⅰ間隔層、YⅠ—YⅡ油層組間隔層以及YL油層內部夾層的12塊樣品進行了微觀孔隙結構定量分析及巖心氣體突破壓力測試實驗。
位于儲集層之上,能夠阻止聚集的油氣向上逸散的不滲透地層,就是蓋層。蓋層按其產狀及作用可分為區域蓋層、局部蓋層和隔夾層。封蓋性能是隔夾層的基本特征,衡量隔夾層封蓋能力的關鍵參數是突破壓力。本次研究采用直接驅替法測試樣品的突破壓力,即逐漸增加氣體壓力,當壓力足夠排驅樣品中的烴類流體時,測試氣體突破逸出,這時的壓力就是樣品的突破壓力。突破壓力越大,隔夾層的封蓋性能越強[2]。從測試結果來看,隨著樣品滲透率的增加,突破壓力快速減小,突破壓力與滲透率呈反向線性相關的關系。泥質粉砂巖的突破壓力較低,低于2.5 Mpa,封蓋高度均值為210m,封蓋系數3.2~5.8;而含砂泥巖滲透率較低,突破壓力較高,可達4.8 Mpa,封蓋高度平均為340m,封蓋系數為5.2~9.1。隔夾層的封蓋性能除與滲透率有關外,還和巖層厚度密切相關,厚度越大封蓋性能越強。測試表明,泥質蓋層和油層組之間的隔層由于厚度較大,因此具有較好的封隔性能。綜合以上因素,認為研究區局部蓋層、油層組之間隔層封蓋性能最好,其次為小層之間的隔層,而小層內的夾層由于厚度較小,且多為過渡性巖性,滲透率增大,其封蓋性能最差。
參考文獻:
[1]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(02):55-58.
[2]付廣,呂延防.天然氣擴散作用及其研究方法[M].北京:石油工業出版社,1999:20-25.