哈薩克斯坦NB油田斷下盤油氣藏特征再認(rèn)識(shí)

王 艷

(中國石油遼河油田分公司 勘探開發(fā)研究院，遼寧 盤錦 124010)

哈薩克斯坦NB油田是中石油海外中亞地區(qū)公司的主力生產(chǎn)區(qū)塊之一，位于哈薩克斯坦西部，里海的東北岸，構(gòu)造上位于北烏斯丘爾特盆地的北布扎奇隆起區(qū)，為一近東西走向的大型短軸斷裂背斜，圈閉面積125 km2，幅度約70 m。開發(fā)目的層為侏羅系和白堊系，含油面積97 km2，地質(zhì)儲(chǔ)量3.06億t，屬于大型高孔高滲邊底水普通稠油油藏[1]。目前NB油田已投入開發(fā)超過40年，處于快速上產(chǎn)階段的后期，如何發(fā)揮其資源潛能，并最大限度地解決產(chǎn)量遞減是油田面臨的首要問題。2010年之前，油田的開發(fā)目標(biāo)主要集中于油田高部位，而忽視了構(gòu)造低部位勘探開發(fā)的研究。近年來，隨著主力區(qū)塊的開發(fā)難度不斷增大，對(duì)外圍區(qū)塊勘探開發(fā)的需求逐漸彰顯，所以急需對(duì)外圍區(qū)塊的地質(zhì)條件重新進(jìn)行精細(xì)研究。

1 面臨的主要問題

NB油田背斜構(gòu)造高部位的Ⅵ區(qū)、Ⅶ區(qū)、Ⅸ區(qū)和Ⅹ區(qū)是以往勘探開發(fā)的主力區(qū)塊，其它區(qū)塊都?xì)w屬為外圍，特別是本次研究區(qū)Ⅰ區(qū)。由于Ⅰ區(qū)前期一直沒有部署評(píng)價(jià)井，開展該地區(qū)的滾動(dòng)勘探將面臨以下困難：1)井控程度低，可利用鉆井資料少；2)構(gòu)造部位低，油水關(guān)系更為復(fù)雜，部署風(fēng)險(xiǎn)大；3)受沉積相控制，儲(chǔ)層厚度薄，橫向變化快，增大了有利砂體的預(yù)測難度。

外圍可利用鉆井和試采資料少，但從沉積特征、生儲(chǔ)蓋組合、油氣成藏規(guī)律上與油田主體部位具備一定的相似性。在主力區(qū)塊研究成果的基礎(chǔ)上，通過其相似性和相異性的分析，利用外圍現(xiàn)有資料，多種勘探技術(shù)手段相結(jié)合，采用“勘探→開發(fā)實(shí)踐→滾動(dòng)評(píng)價(jià)→擴(kuò)大實(shí)踐”的滾動(dòng)勘探開發(fā)理念，是實(shí)現(xiàn)外圍勘探突破現(xiàn)實(shí)有效的方法[2]。

2 關(guān)鍵問題研究

2.1 構(gòu)造特征

NB油田主要發(fā)育三類斷裂：近東西向斷裂、北東向斷裂和北西向斷裂。近東西向斷裂和北東向斷裂規(guī)模大、發(fā)育時(shí)間早，且多期活動(dòng)，是控制構(gòu)造和油氣聚集的主干斷裂。北西向斷裂一般規(guī)模較小，多發(fā)育于白堊紀(jì)晚期，造成構(gòu)造復(fù)雜化。F1斷層為近東西向的逆沖斷層，平面延伸距離長，Ⅰ區(qū)位于NB油田的北部，F(xiàn)1逆沖走滑斷層的下降盤，工區(qū)面積5.6 km2。以往研究中，由于地震資料品質(zhì)差，誤認(rèn)為F1斷層與F19斷層是相交的，油氣主要排烴期要晚于斷裂的最終定型期，斷裂主要起封堵作用，得出了Ⅰ區(qū)不具備形成工業(yè)油流的基本地質(zhì)條件的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)。

近年來，由于地震處理技術(shù)水平的不斷提高，在對(duì)該地區(qū)三維地震資料重新處理后，資料品質(zhì)得到了很大的改善，斷點(diǎn)特征更為明顯。發(fā)現(xiàn)F1斷層在東部表現(xiàn)為逆沖斷層，在西部F1斷層發(fā)生反轉(zhuǎn)，表現(xiàn)為走滑正斷層，自東向西斷距逐漸減小，直至消失，與F19斷層并不相交。所以，Ⅰ區(qū)和Ⅱ區(qū)之間并沒有斷層封堵，砂體是相通的。Ⅰ區(qū)的侏羅系發(fā)育一個(gè)微幅度斷鼻構(gòu)造，而白堊系則表現(xiàn)為南高北低的單斜(見圖1)。

2.2 沉積儲(chǔ)層特征

NB油田侏羅系和白堊系巖石類型簡單，均為砂泥巖互層。侏羅紀(jì)發(fā)育三角洲平原亞相，可進(jìn)一步分為分支河道、陸上天然堤、決口扇和沼澤四種沉積微相。白堊紀(jì)水體加深，潮汐及波浪對(duì)沉積作用增強(qiáng)，為三角洲前緣沉積，可進(jìn)一步分為水下分支河道、河口砂壩、河道間、天然堤和前緣席狀砂五種沉積微相。物源區(qū)為北部的隆起區(qū)，Ⅰ區(qū)更靠近物源，河道較窄，沉積類型主要為分支河道與河道間沉積。通過地震屬性分析和反演結(jié)果認(rèn)為，相帶之間的屬性雖然有變化，但并不是特別明顯的突變，這是沉積時(shí)發(fā)生多期水體震蕩、多期河道疊加的結(jié)果。所以，加強(qiáng)儲(chǔ)層的分析預(yù)測，是該地區(qū)滾動(dòng)勘探開發(fā)能否成功的關(guān)鍵。

通過對(duì)比分析了多種地震屬性提取方法[2-6](自動(dòng)增益控制、貸通濾波、瞬時(shí)屬性、變密度等)，結(jié)果顯示，變密度顯示技術(shù)對(duì)下白堊統(tǒng)主力單砂體的地震響應(yīng)最為明顯。該砂體在地震屬性上表現(xiàn)為強(qiáng)振幅的特點(diǎn)，橫向連續(xù)性差，說明了河道較窄并且變遷較為頻繁。利用這一地震反射特征，首先建立完鉆井的骨干識(shí)別剖面，橫向追蹤單砂體的平面分布，實(shí)現(xiàn)全區(qū)內(nèi)單砂體的橫向分布預(yù)測；然后利用沿層地震屬性提取實(shí)現(xiàn)單砂體的縱向分布預(yù)測和平面顯示。地震平面屬性的提取是指根據(jù)儲(chǔ)層在地震時(shí)間域上的位置調(diào)節(jié)屬性提取時(shí)間域范圍，對(duì)各種地震屬性參數(shù)和顯示色標(biāo)不斷調(diào)整，優(yōu)選具有代表性的地震屬性和色標(biāo)在平面上的分布特征，預(yù)測目標(biāo)區(qū)儲(chǔ)層分布特征，并實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)層的橫向和縱向顯示[7]。通過單砂體的追蹤結(jié)果與地質(zhì)圖件疊合分析，預(yù)測出單砂體在平面上的分布規(guī)律[8]，該地區(qū)主力單砂體明顯受沉積微相控制，厚度穩(wěn)定，平面上呈條帶狀展布。

2.3 油氣藏特征

NB油田縱向上發(fā)育侏羅系、白堊系兩套含油氣層系，以往的研究中，一直認(rèn)為侏羅系和白堊系油氣藏均只受構(gòu)造控制，因此忽視了斷下盤的潛力。通過構(gòu)造的重新落實(shí)、儲(chǔ)層的地震識(shí)別，重新剖析了油氣藏類型、成藏特征及主控因素。

侏羅系構(gòu)造活動(dòng)較強(qiáng)，除F1大斷裂之外，還發(fā)育馬尾狀正斷層，對(duì)油氣藏起封堵作用，油氣藏主要受構(gòu)造條件控制，主力區(qū)油氣富集于背斜高部位，油氣層相對(duì)較厚，單層平均19.8 m，具有統(tǒng)一的油氣水界面，油水界面為-480 m，所以侏羅系為構(gòu)造油氣藏。而Ⅰ區(qū)的油氣富集于斷鼻的高部位，受相帶控制，砂體多成層狀分布，油層上下都被不滲透巖層分隔，并具有邊底水，油氣藏類型主要為層狀邊底水油氣藏。

白堊系構(gòu)造活動(dòng)較弱，除F1大斷裂發(fā)育之外，還發(fā)育由一系列雁列式小斷層，斷層斷距小，延伸距離短，經(jīng)生產(chǎn)井證實(shí)對(duì)油氣基本不起遮擋作用，巖性對(duì)油氣的富集成藏起主要的控制作用，油氣既在背斜的高部位富集，又富集于背斜低部位的有利砂體中，所以白堊系油氣藏為構(gòu)造—巖性油氣藏。全區(qū)白堊系油氣層相對(duì)較薄，油氣層厚度一般5-25 m，平均13.8 m，上下盤厚度差異不大，也比較容易對(duì)比，白堊系油氣層主要受儲(chǔ)層控制，油氣水關(guān)系比較復(fù)雜，各區(qū)塊沒有統(tǒng)一的油氣水界面。同時(shí)由于巖性、物性變化，含油氣砂體四周被非滲透巖層和水層所包圍[9-10]，油氣水呈不規(guī)則狀態(tài)，因此白堊系油氣藏以層狀和不規(guī)則油氣藏為主(見圖2)。

3 勘探效果

通過對(duì)NB油田Ⅰ區(qū)地質(zhì)條件的綜合分析，在微幅斷鼻構(gòu)造的高部位部署了3口評(píng)價(jià)井，均處于上白堊統(tǒng)K2-A1砂體發(fā)育的部位。從鉆探的結(jié)果來看，NB21054井在侏羅系鉆遇油層2 m/1層，在上白堊統(tǒng)鉆遇K2-A1油層6.7 m/2層，K2-A1油層全部射開，初期產(chǎn)油31.5 t/d，峰值時(shí)45 t/d，生產(chǎn)130 d，累產(chǎn)油3 674 t。NB11052和NB11055井在上白堊統(tǒng)也相繼鉆遇預(yù)測厚度的油層，取得設(shè)計(jì)產(chǎn)量。在開展了針對(duì)K2-A1含油砂體的識(shí)別和追蹤研究后，獲得了這3口評(píng)價(jià)井的成功部署，并為Ⅰ區(qū)帶來了35口可部署開發(fā)井位。

4 結(jié)論

無論是勘探還是開發(fā)，儲(chǔ)層的研究日益顯得重要，像I區(qū)斷下盤這樣的巖性油氣藏，在NB油田外圍還有很多。通過對(duì)NB油田這種小規(guī)模巖性油氣藏的精細(xì)勘探，一方面說明該地區(qū)儲(chǔ)層研究技術(shù)正在完善和成熟，另一方面，也說明從孤立出油點(diǎn)入手，利用地震儲(chǔ)層預(yù)測技術(shù)，可以精細(xì)刻畫巖性油氣藏分布。可以預(yù)言，隨著地震儲(chǔ)層預(yù)測技術(shù)的不斷進(jìn)步，將成為NB油田深化勘探和尋找新型勘探目標(biāo)必要的配套技術(shù)。