肖雄
(遼河油田開發事業部,遼寧 盤錦124010)
齊108 塊主要的開發目的層是沙三段的蓮花油層。本區蓮花油層具有多套油水系統,油層厚度較厚,為互層狀邊、底水普通稠油油藏。本區的儲層物性較好,是高孔隙度、高滲透率的儲層。
齊108 塊于1975 年開始進行地震勘探,后于1989 年對該塊的齊109 井進行蒸汽吞吐試采,其后獲得工業油流,證明了齊108 塊是具有工業油流的稠油區塊。兩年后,開始了對區塊的全面滾動開發,期間共部署滾動井7 次。1995 年編制了《歡喜嶺油田齊108 塊蓮花油層開發方案》,齊108 塊正式進入規模開發階段。根據齊108 塊勘探開發的過程,開發歷程可以劃分為四個階段,整體部署分批實施上產階段,擴邊增儲穩產階段、完善井網產量遞減階段和低產低速低效維持階段。
1990 開始,是區塊整體部署、分批實施的上產階段。本階段主要以滾動勘探開發為主,進行蒸汽吞吐開發,共滾動部署五次。1994 年以后的三年,是區塊擴邊增儲的穩產階段。本階段主要采用擴邊、調整部署的方式進行開發,部署總井數達400 多口,年產油在440 萬噸以上。自2002 開始,區塊進入開發的中后期,幾年里該塊以側鉆、大修、調層、層系互換為主進行了深入挖潛,完善了井網,該階段產量快速下降。
經過多年的蒸汽吞吐開發,區塊的地質條件更加復雜,雖然開展了各類組合蒸汽吞吐挖潛措施,但年產油、采油速度和經濟效益維持在低產、低速、低效狀態,轉換區塊的開發方式成為改善區塊產量的有效手段。
根據巖心粒度分析資料統計,本區儲層巖性以細砂巖為主,主要包括粉砂質細砂質巖、中砂質細砂巖和粉細砂巖,占總樣品數的一半以上,其次為含礫砂巖、粉巖以及泥質粉砂巖。本次研究,主要使用了篩析法的計算方法,用來計算本區蓮花油層儲層巖石顆粒的分選系數,最大值可達到3.7,一般為1.3-2.6,平均值為1.8,碎屑顆粒的分選為中等,分選系數為1.61-1.92(圖1)。
根據巖石薄片資料可知,齊108 塊蓮花油層的儲層碎屑成分以石英為主,其次為長石和巖屑。巖屑中,火山巖巖屑是最主要的組成成分,其次為變質巖巖屑含和沉積巖屑含量。根據本區蓮花油層巖心的粒度分析資料得知,本區儲層巖石中,細粒組分居多(圖2)。

圖1 齊108 塊蓮花油層粒度概率圖

圖2 齊108 塊蓮花油層C-M 圖
在平面上,儲層砂體由于受到沉積相的控制,總體上表現為由北西向南東呈條帶狀展布,沉積物源主要來自于北西方向。
蓮Ⅰ油層組,單井砂層的最大厚度可達90 多米,平均厚度為40 米左右。砂體在平面上的分布,具有東部厚西部薄的特點。
蓮Ⅱ油層組單井砂層最大厚度70 多米,平均不到40 米。該油層組在平面上的分布變化不大,呈不規則條帶狀展布或大面積連片分布。蓮Ⅲ油層組,砂體在平面上表現為東部發育最好、西部發育相對較好、中部發育較差、北部發育最差的展布特征。該組單井砂層的最大厚度在70 米左右,平均在30 米左右,砂層厚度大于60 米的區域,為土豆狀或條帶分布,大于50 米的區域大面積連片分布,中部區域沙砂巖發育較為一般。蓮Ⅳ油層組砂體局部發育,在平面上表現為東西較厚,中間較薄的特點。
孔隙度、滲透率和地層原始含油飽和度等參數是用來衡量儲層物理性質的主要參數。對于這些參數的準確計算,除了能夠完成識別油層水層和計算石油地質儲量的工作之外,還在后續區塊井位部署方案的編制工作中占有重要地位。
齊108 塊儲層埋藏比較淺,壓實作用差,巖石固結程度差,儲層物性較好。根據所獲得巖心樣品分析資料,對蓮花油層的儲層進行了分析可知,蓮花油層儲層孔隙度最高可達38.9%。本區蓮花油層的儲層物性較好,按碎屑巖儲層評價標準為高孔、高滲儲層(圖3)。

圖3 蓮花油層孔隙度分布頻率圖
本次研究,主要利用了測井解釋中的儲層滲透率資料,來計算儲層的層內非均質性。根據計算結果,齊108 塊儲層的層內均質性中等,單層內滲透率級差大小不等,滲透率變異系數一般在1.2 以下,單層非均質系數在1-3 之間。根據測井解釋滲透率的變異系數以及突進系數對儲層的層間非均質性進行了研究,蓮花油層各砂巖組的突進系數均在3 以上,變異系數在0.6-0.8,級差大于20,按照《砂巖油田碎屑巖儲層評價標準》評價,齊108 塊蓮花油層層間非均質性較強。
3.5.1 儲層水敏性
儲層的水敏性,主要表現為儲層內的粘土膠結物遇水膨脹,致使了儲層孔隙度減小,從而使儲層的滲流能力下降。粘土的水敏膨脹作用,主要底由層間陽離子交換及粘土表面水化形成水膜引起的,與粘土礦物的結構與層間電荷數有關。蒙脫石礦物遇水的膨脹率較高,伊利石遇水的膨脹率次之,而高嶺石遇水則不膨脹。本次研究,收集了本區某井蓮花油層水敏性評價樣品2 塊,水敏指數分別為87%、51%,根據行業標準衡量,本區儲層為強水敏性儲層。
3.5.2 儲層酸敏性
儲層的酸敏性,主要表現為油層在酸化的過程中對酸敏感的礦物發生化學反應產生了沉淀,從而導致的儲層滲透率降低的現象。本次研究,收集了某井的2 塊試驗樣品測試表明,其酸敏指數分別為12%和35%,按照行業標準屬中等偏弱酸敏- 中酸敏儲層。
3.5.3 儲層鹽敏性
儲層的鹽敏性,主要是指某種流體,它的礦化度比地層水的礦化度高或者低。這種流體一旦進入油層,就會引起油層滲透率的下降。根據某井4 塊測試樣品分析資料,本套儲層的鹽敏性為中等。
3.5.4 儲層速敏性
如果地下的流體在儲層中的流動速度越高,則能調動的儲層巖石結構中的微粒數量就越多。一旦顆粒較大,則隨流體移動的顆粒就會造成滲流孔道的堵塞,從而使儲層的滲透率降低。能夠導致儲層滲透率突然下降的地下流體的流速被稱為臨界流速。主要會導致速敏的礦物,有高嶺石、伊利石或雜基中的微顆粒等。根據獲得的某井3 塊速敏測試樣品資料得知,本區蓮花油層速敏應為中等偏弱。
綜合巖石薄片、鑄體薄片、掃描電鏡、壓汞多項微觀資料分析,儲層孔隙類型可劃分為五種:粒間溶孔、粒內溶孔、晶間微孔、粒緣縫和收縮縫、裂縫,其中以原生粒間孔為主??紫督Y構按孔隙大小、喉道半徑及均勻程度可分為兩個大類和三個亞類:中孔細喉不均勻型、中孔特細喉較均勻型和不均勻型。本區儲層的填隙物,主要由雜基及膠結物兩部分組成,雜基指的是小于0.03mm 的細組分,膠結物是指直接從溶液中沉淀出的泥質及化學沉淀物。在本區儲層中,雜基的主要成分是云母,而泥質和鈣質是膠結物的主要成分。
齊108 塊蓮花油層四個油層組間隔層均較發育,全區連片分布,無開天窗現象,巖性主要為灰色、褐灰色及黑灰色泥巖,粉砂質泥巖。蓮Ⅰ~蓮Ⅱ油層組間隔層全區連片分布,無開天窗的現象。在平面上的分布特征,具有邊部較厚,向中間逐漸變薄的展布特征。邊部區域厚度較大,一般在15m 左右,大于10m 的高值區不規則橢圓狀展布,小于2m 區域范圍較小,呈土豆狀零星分布在斷塊中部區域。
蓮Ⅱ~蓮Ⅲ油層組間隔層連片分布,無開天窗的現象。隔層平均厚度為5.3m,工區的北部、西部地區隔層厚度相對較厚,中部及偏東部區域厚度相對較薄。蓮Ⅲ~蓮Ⅳ油層組間隔層連片分布,無開天窗的現象。最厚28.2m,最薄0.4m,一般厚度在2.2m~9m,平均5.3m(表1)。平面分布具有中部厚、東西兩側薄的變化特點,大于10m 的區域呈豆狀展布。

表1 齊108 塊隔層數據表
齊108 塊蓮花油層小層內夾層巖性主要為淺灰色泥巖,其次為泥質粉砂巖夾層偶見鈣質等物性夾層。
4.1 本區儲層砂體在平面上,儲層砂體由于受到沉積相的控制,總體上表現為,由北西向南東呈條帶狀展布,沉積物源主要來自于北西方向。
4.2 本區蓮花油層四個油層組間隔層均較發育,全區連片分布,無開天窗現象,巖性主要為灰色、褐灰色及黑灰色泥巖,粉砂質泥巖。
4.3 本區儲層的層內均質性中等,層間非均質性較強。