斜溝岔中山川區粗層非均質性研究

趙亮 徐崗

摘要：從儲層宏觀與微觀非均質性入手，對斜溝岔中山川區儲層的砂體、孔隙度和滲透率的空間分布，以及孔隙結構和孔隙類型的進行研究。層內非均質性主要受沉積、滲透率韻律以及夾層分布等的影響；平面非均質性特征受砂體及沉積微相展布影響較大，沿河道延伸方向非均質性較好。研究認為主力油層長 6 儲層均質性最好，其次為長 2 油層組，長 4+5 油層組平面非均質性較強。

關鍵詞：非均質性；斜溝岔；儲層特征

1 地質概況

斜溝岔中山川油區位于子長縣西北的李家岔鎮，東鄰澗峪岔油田、南靠安塞油田、西北方向是青陽岔油區，構造位置屬鄂爾多斯盆地陜北斜坡中部，處在陜北油田群的東北緣，在三疊系延長組長 2 儲層沉積期間，鄂爾多斯盆地基底整體抬升，湖盆的收縮速度加劇，盆地西緣和西南緣遭受剝蝕形成物源[1-2]。

2.1 砂層發育情況

根據41口井統計結果分析（表1），本區砂層發育情況具有以下特點。

本區長 22、長 23及長 61亞組的單砂層平均厚度相對較大在 12m 以上，長 22最厚，達到 16.7m。長 4+5、長 61、長 62、長 63單砂層平均厚度均小于 10m。平均砂地比值變化的規律是，從長 63開始不斷增大，到長 6 達到最高后，從長 4+5 又開始下降，到長 4+5 降到最低；由長 23 開始平均砂地比值又開始增大，到長 22 達到最高后，長 21 開始下降。單砂層厚度和砂地比值這一變化過程實際上是本區沉積相演化的反映，即長 61、長 22 分別是河道砂巖沉積最發育時期，到長 4+5、長 21 時，河道已開始衰退并逐漸沼澤化。

儲層的非均質性是表征儲層的特征的參數在空間上分布的不均勻性。儲層非均質性研究包括層間非均質性、平面非均質性、層內非均質性及微觀非均質性研究。

2 層間非均質性

儲層層間非均質性是指儲層縱向上砂層間的物性差異及其分布特征，包括垂向上各種環境砂體的旋回性、層間滲透率的非均質程度及隔夾層的分布等。層間非均質性對油水系統的分布特征具有重要的影響[5]。

2.2 滲透率非均質性

研究層間非均質性程度參數還有滲透率的變異系數（Vk）、突進系數（Tk）、級差（Jk）等，根據這些參數可將層間非均質程度分為三級，即弱非均質型、中等非均質型和強非均質型。

弱非均質型：滲透率的變異系數（Vk）小于 0.5，突進系數（Tk） 小于 2.0，級差（Jk）小于 10，層內夾層數為 0～1。

中等非均質型：滲透率的變異系數（Vk）0.5～1.0，突進系數（Tk） 2.0～4.0 之間，級差（Jk）10～50 之間，層內夾層數為 1～2。

強非均質型：滲透率的變異系數（Vk）大于 1.0，突進系數（Tk） 大于 4.0，級差（Jk）大于 50，層內夾層數大于 2。

從本區內 5 口井長 4+5 段、長 6 油層組滲透率非均質參數的統計看，長 4+5 段滲透率非均質性為中等非均質性，長 6 油層組儲層的滲透率非均質性為強非均質型（表2）。

2.3 隔層厚度及分布特征

隔層巖性主要為泥巖、粉砂質泥巖、泥質粉砂巖和砂泥巖薄互層， 主要是河間洼地沉積，本文把厚度大于 2m 的泥質巖定為砂巖儲層間的隔層。對斜溝岔中山川油區 41 口井長 2、長 4+5、長 6 油層組中的隔層層數、隔層厚度進行統計數據表明，長 4+5 和長 6 油層組的單隔層平均厚度及單井平均隔層層數相近，長 2 的單隔層平均厚度及單井平均隔層層數較小（表3）。

隔層的橫向變化較大，它的分布隨砂巖的發育程度和發育部位不同而變化，但油層亞組的主要隔層在橫向上可以追蹤。

3 平面非均質性

平面非均質性是指儲層在平面上的分布規律、幾何形態、組合特點、相變方式、連通方式和連通程度。主要反映儲集特征在平面上的變化情況，平面非均質性直接關系到開發過程中開發井網的布置、注水的垂向驅油效率、注水劑的平面波及效率及剩余油的平面分布[7]。

根據砂層復合連通程度及平面展布狀況綜合分析評價，自上而下，斜溝岔中山川油區三疊系延長組長 6 油層組儲層均質性最好，平面砂層呈大面積條帶狀及席狀展布，且自北向南連通性變好，非均質性變差；其次為長 2 油層組，砂層呈較寬闊的帶狀，平面連續性較好；長 4+5 油層組砂層呈較分散的席片狀和較窄的帶狀，平面非均質性較強。

4 層內非均質性

層內非均質性是指一個單砂層規模內部垂向上的儲層性質變化， 它是直接影響和控制單砂層層內水淹程度、波及系數的關鍵地質因素，也是生產中引起層內矛盾的內在原因[3]。研究單砂體內部的非均質性，常采用滲透率在垂向上的韻律變化。

原生孔隙的大量保留使得儲層在成巖作用后的孔、滲特性變化不大，滲透率的變化較均勻[4]。對長 6 砂巖儲層滲透率的分析研究表明，受沉積作用的控制，其滲透率變化呈現多旋回、韻律 性分布特點，形成一系列不同的韻律性組合。本區儲層砂巖的單砂體內部滲透率的變化主要有兩種類型，即正韻律型和復合韻律型（圖2）。

國內外大量室內實驗和注水開發實踐表明，正韻律儲層和反韻律 儲層的注水效果差別非常大，后者的水驅采收率比前者大 10%～20%[6]。正韻律型表現為高滲透率段分布在砂層的底部，向上滲透率逐漸減小，小層內部往往有幾個正韻律段疊合，中間為泥質或物性較差的夾層分隔。復合韻律型表現為單砂體內部滲透率變化規律不明顯，垂向上高低滲透率段交替分布，本區儲層主要呈反正復合韻律，即下部為反韻律，上部為正韻律，較高孔高滲段分布于砂層的中部，這種韻律分布主要是受巖石成份及結構的影響。

5 結 論

綜合上述分析，斜溝岔中山川油區三疊系延長組長 6 儲層均質性最好，其次為長 2 油層組，長 4+5 油層組平面非均質性較強。

參考文獻：

[1]劉化清，袁劍英，李相博，等.鄂爾多斯盆地延長期湖盆演化及其成因分析[J].巖性油氣藏，2007，19（1）：52-56.

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[3]肖玲，田景春，魏欽廉，等.鄂爾多斯盆地油坊莊油田長 2段油層組儲層宏觀非均質性研究[J].沉積與特提斯地質，2006，26（2）：59-62.

[4]姚涇利，王克，宋江海，等.鄂爾多斯盆地姬塬地區延長組石油運聚規律研究[J].巖性油氣藏，2007，19（3）：

[5]張娜.鄂爾多斯盆地定邊縣姬塬油區延 9 和長 2 段油層組油藏特征研究[D].西安：西北大學，2007

[6]胡望水，黃蘭，熊平.濮城油田沙一段的儲層非均質性研究[J].四川地質學報，2010，30（1）：41-44.

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