伏龍泉氣田泉頭組儲層非均質(zhì)性特征

周俊廷

（中國石油吉林油田勘探開發(fā)研究院 吉林松原 138001）

1 氣藏地質(zhì)概況

伏龍泉地區(qū)構(gòu)造演化經(jīng)過了隆起期、斷陷期、坳陷期和晚白堊世的反轉(zhuǎn)期四個大的活動時期。泉頭組為盆地拗陷發(fā)展早期的沉積產(chǎn)物，主要為一套在淺水環(huán)境和湖盆快速充填作用下形成的棕紅色、暗紫紅色泥巖與紫灰色、灰綠色砂泥巖，局部地區(qū)見火山巖。目的層段泉一段至泉三段為河流相沉積。其中泉一段主要為辮狀河沉積，泉二、三段為曲流河沉積。泉一段地層厚度在160～420m，由暗紫、紫紅色泥巖與淺灰、灰、綠灰色泥質(zhì)粉砂巖、細砂巖組成不等厚互層。泉二段地層厚度為140～480m，主要為暗紫色泥巖，間夾灰色細砂巖、暗紫色粉砂質(zhì)泥巖。泉三段地層厚度為120～400m，以紫紅色泥巖為主，間夾綠灰色泥質(zhì)粉砂巖，底部發(fā)育綠灰色細砂巖。

2 層內(nèi)非均質(zhì)性

層內(nèi)非均質(zhì)性指單砂層規(guī)模內(nèi)垂向上儲層的變化特征。影響它的因素很多，包括粒度的韻律性、層理構(gòu)造系列、滲透率差異程度及高滲透段位置、層內(nèi)不連續(xù)薄泥質(zhì)夾層的分布頻率和大小，以及其他不滲透隔層、全層規(guī)模的水平、垂直滲透率的比值等。

2.1 韻律變化特征

滲透率大小在縱向上的變化所構(gòu)成的韻律稱為滲透率韻律。同粒度韻律一樣，滲透率韻律可分為正韻律、反韻律、復合韻律（包括復合正韻律、復合反韻律、復合反正韻律、復合正反韻律）、均質(zhì)韻律等類型。研究中發(fā)現(xiàn)滲透率在各儲層段主要發(fā)育正韻律和均質(zhì)韻律（圖1、圖2）。

圖1 正韻律砂體特征柱狀圖

圖2 正韻律和均質(zhì)韻律砂體特征柱狀圖

2.2滲透率變化特征

滲透率的非均質(zhì)程度最能反映儲層的層內(nèi)非均質(zhì)，評價層內(nèi)非均質(zhì)的特征參數(shù)有滲透率變異系數(shù)（Vk），滲透率突進系數(shù)（Tk）和滲透率級差（Jk）。對研究區(qū)45井口的32個砂組（小層）砂體的滲透率的變異系數(shù)、突進系數(shù)、極差參數(shù)進行了計算和統(tǒng)計，研究認為：泉三段儲層以較均勻型儲層為主，其中Ⅰ砂組Ⅰ小層因鉆遇砂體少，為均勻型儲層；泉二段的Ⅴ～Ⅸ砂組為非均勻型儲層，Ⅰ～Ⅳ砂組為較均勻型儲層；泉一段的8個砂組均為非均勻型儲層。

3 層間非均質(zhì)性

層間非均質(zhì)性是指儲層垂向上各小層巖性、結(jié)構(gòu)、物性等方面的差異，包括層系的旋回性，砂層間巖性、物性及滲透率非均質(zhì)程度的差異。層間非均質(zhì)性是油氣充注過程中分布差異的重要原因，主要受沉積相的控制。通常用分層系數(shù)、砂地比、隔層厚度來表征儲層的層間非均質(zhì)性。對研究區(qū)內(nèi)45口井各個砂組（小層）的以上各參數(shù)進行統(tǒng)計，結(jié)果如表1。

4 平面非均質(zhì)性

儲層的平面非均質(zhì)性首先表現(xiàn)在平面砂體沉積特征不同導致的物性不均一分布，對研究區(qū)各砂組（小層）開展儲層孔隙度、滲透率平面分布研究，根據(jù)各井點數(shù)據(jù)繪制等值線圖。從各小層孔隙度、滲透率平面分布圖上看，高值區(qū)均呈團塊狀分布，為河流沉積的灘壩相。灘壩邊部等值線較密集，說明非均質(zhì)性較強。

為了更好地研究各砂組（小層）的儲層非均質(zhì)程度平面分布，計算了各口井各砂組（小層）的滲透率變異系數(shù)，并繪制了泉一段、泉二段和泉三段各砂組（小層）的變異系數(shù)等值線圖。泉一段在Fu2-7井、Fu6井、Fu7井區(qū)域附近變異系數(shù)各砂組均大于1，非均質(zhì)程度較強（圖7～圖8）。泉二段在Fu2-4井、Fu2-9井、Fu3井區(qū)域附近變異系數(shù)多個砂組均大于1，非均質(zhì)程度較強。泉三段在Fu2井、Fu203井區(qū)域附近變異系數(shù)大于1，非均質(zhì)程度較強。

5 結(jié) 論

（1）通過統(tǒng)計伏龍泉層內(nèi)非均質(zhì)性特征各參數(shù)：泉三段儲層以較均勻型儲層為主，其中Ⅰ砂組Ⅰ小層因鉆遇砂體少，為均勻型儲層；泉二段的Ⅴ～Ⅸ砂組為非均勻型儲層，Ⅰ～Ⅳ砂組為較均勻型儲層；泉一段的8個砂組均為非均勻型儲層。

（2）通過統(tǒng)計伏龍泉各井分層系數(shù)、砂地比、隔層發(fā)育厚度發(fā)現(xiàn)：泉三段儲層分層系數(shù)相對較小、砂地比較大、隔層發(fā)育厚度小且變化不明顯，層間非均質(zhì)性較弱，泉二段儲層分層系數(shù)最大、砂地比最小、隔層發(fā)育厚度變化大，層間非均質(zhì)性最強。

（3）從平面非均質(zhì)性來看，泉一段Ⅱ砂組、Ⅷ砂組孔隙度、滲透率平面分布差異最大，在Fu2-7井、Fu6井、Fu7井區(qū)附近變異系數(shù)大于1，非均質(zhì)程度較強。泉二段Ⅷ砂組孔隙度、滲透率平面分布差異最大，在Fu2-4、Fu2-9井、Fu3井區(qū)附近變異系數(shù)多個砂組均大于1，非均質(zhì)程度較強。泉三段Ⅲ砂組孔隙度、滲透率平面分布差異最大，在Fu2井、Fu203井區(qū)域附近變異系數(shù)大于1，非均質(zhì)程度較強。