大慶油田杏八區西薩爾圖油層沉積微相研究

胡東旭，馬世忠，張靈芝，趙 紅，宮新婷，李永春

(1.東北石油大學，黑龍江 大慶 163000； 2.大慶有限責任公司 第五采油廠，黑龍江 大慶 163000)

經過60年的勘探開發，大慶油田中大量的油氣已被勘探開采，但仍有相當數量的油氣滯留于地下。20世紀70年代開發的主力油層薩爾圖油層、葡萄花油層、高臺子油層等，大部分油層已經進入高—特高含水的中后期開采階段及產量遞減階段，油藏的采收率較低，長期注水后，大多數剩余油以不同的規模、不同的形式分布，分散且相對集中在油藏中[1-3]。杏八區西是水驅精細挖潛示范區，通過連續的精細挖潛，動用厚度較高，比精細挖潛前明顯提高。但從不同厚度油層動用狀況來看，雖然薄差油層動用厚度得到較大幅度提高，但動用厚度依然較低。

與已經開發程度高的河道砂相比，研究區的薩爾圖油層大部分薄層砂仍處于原始狀態，砂體厚度薄，鉆遇率低，水淹程度差，是目前在油田生產研究系統中重要儲藏油氣類型之一，也是目前重點開發的部位。對于不同成因類型的薄層砂，利用對取芯井及測井等資料的研究，結合油田開發情況的分析，對平面上和垂向上的分布規律有所認識，為后期尋找和挖掘剩余油提供了極強的理論支持。因此，以高分辨率層序地層學理論、精細沉積學理論為指導的指導下，對該研究區進行精細的小層劃分與對比，進而研究不同組合類型薄層砂沉積微相平面展布特征，對進一步挖潛層內非均質性影響嚴重而分布復雜的剩余油具有重要的意義。

1 研究區概況

杏八區西部位于松遼盆地中央凹陷區大慶長垣杏樹崗背斜構造南部，位于杏南開發區的中部、杏七區與杏十區之間，開采層系主要為薩爾圖油層和葡萄花油層。油藏類型為背斜構造油藏[4]。研究區共有431口井，面積約為7.4 km2，鉆遇6條斷層，斷層走向多為北西向，斷層傾角40°～60°，斷層延伸長度最短0.2 km左右，最長可達7.2 km，斷距一般為30 m左右。

2 高精度層序地層劃分與沉積微相特征

2.1 沉積時間單元劃分與對比

研究區目的層為SⅡ油層組，采用井網對比的方法進行對比，對全區的封閉骨架剖面進行逐級精細對比、逐級閉合驗證，即按照垂源和順源的方式進行開展對比，優先選擇貫穿于密井區的封閉骨架剖面，再由密井區向外擴展到兩側的橫縱剖面，進而控制全區小層的對比。以高分辨率層序地層學理論、精細沉積學理論為指導，逐級精細對比、逐級閉合驗證[5-12]。對研究區內不同批次井網共431口井進行精細劃分對比，使其達到單砂體沉積時間單元級別，以X8-3-523井為分層標準井，按垂源和順源優選5橫8縱封閉骨架剖面，將原有的3個小層細分為6個沉積時間單元。其中SⅡ2細分為SⅡ2a和SⅡ2b兩個沉積時間單元；SⅡ5a細分為SⅡ5a1和SⅡ5a2兩個沉積時間單元；SⅡ16細分為SⅡ16a和SⅡ16b兩個沉積時間單元，為后續沉積微相的識別及平面相圖的繪制打下基礎。

2.2 測井微相模式建立

根據區域沉積背景、研究區取芯井巖芯、區內測井曲線特征、微相組合等資料，建立了不同沉積微相的測井相模式。最終在該研究區建立了三角洲前緣亞相16種測井微相模式(圖1)。

圖1 沉積微相測井相模式Fig.1 Logging facies model of sedimentary microfacies

(1)水下分流河道。向上粒度變細，具正韻律；微電極、微電位具高幅度，高幅差，自然電位負異常明顯；底部突變，頂部漸變，具正旋回。將水下分流河道微相細分成3種類型：水下分流河道主體、水下分流河道常體和水下分流河道邊緣。①水下分流河道主體有效砂巖厚度一般大于等于1.5 m，物性較好，曲線形態多為扁鐘形、薄箱形，底部突變明顯。②水下分流河道常體有效砂巖厚度大于等于1.0 m，小于1.5 m，微電極、微電位幅度差明顯。③水下分流河道邊緣有效砂巖厚度大于等于0.8 m，小于1.0 m，具有測井相典型河道特征。

(2)水下分流間薄層砂(簡稱薄層砂)。呈條帶狀廣泛分布于三角洲前緣，微電極、微電位曲線和自然電位曲線普遍具有正旋回和復合旋回特征。根據測井曲線形態、巖石物性、砂體發育程度以及砂巖厚度，將薄層砂微相分為主體薄層砂、非主體薄層砂、薄層砂內緣、薄層砂外緣4種類型。①主體薄層砂有效砂巖厚度大于等于0.5 m，總體曲線形態為中幅、單指狀或指狀互層，物性較好。②非主體薄層砂有效砂巖厚度0～0.5 m，曲線具指狀，自然電位起伏較小，微電極、微電位曲線幅度差較小，物性一般。③薄層砂內緣無有效砂巖解釋，一類砂巖厚度大于0 m，微電極、微電位曲線幾乎沒有幅度差，物性較差。④薄層砂外緣砂巖無有效砂巖和一類砂巖解釋，二類砂巖厚度大于0 m。

(3)分流間泥。分流間泥無砂巖解釋，測井曲線近于平直，無起伏。

(4)席狀砂。席狀砂呈席狀、塊狀廣泛分布于三角洲前緣，微電極、微電位曲線和自然電位曲線普遍具有反旋回和復合旋回特征。根據測井曲線形態、巖石物性、砂體發育程度以及砂巖厚度，將席狀砂微相分為主體席狀砂、非主體席狀砂、席狀砂內緣、席狀砂外緣4種類型。①主體席狀砂有效砂巖厚度大于等于0.5 m，總體曲線形態為指狀，物性較好。②非主體席狀砂有效砂巖厚度0～0.5 m，曲線具指狀，自然電位起伏較小，微電極、微電位曲線幅度差較小，物性一般。③席狀砂內緣無有效砂巖解釋，一類砂巖厚度大于0 m，微電極、微電位曲線幾乎沒有幅度差，物性較差。④席狀砂外緣砂巖無有效砂巖和一類砂巖解釋，有二類砂巖解釋。

(5)席間泥。曲線形態為低平直線，無起伏，微電極、微電位之間無幅度差，無砂巖解釋。

(6)遠砂壩。曲線形態呈漏斗形，具典型的反韻律，微電極、微電位曲線和自然電位曲線中高幅，反旋回，具有頂突變，底漸變的特征。將遠砂壩微相細分至4種類型：主體遠砂壩、非主體遠砂壩、遠砂壩內緣、遠砂壩外緣。①主體遠砂壩有效砂巖厚度大于等于1.5 m，物性極好，頂部突變明顯。②非主體遠砂壩有效砂巖厚度1.0～1.5 m，厚度中等，物性較好。③遠砂壩內緣有效砂巖厚度小于1.0 m。④遠砂壩外緣無有效砂巖解釋，一類砂巖厚度大于0 m。

2.3 沉積微相及單砂體空間分布特征

在對小層精細的細分對比、沉積微相類型及測井微相模式建立的基礎上，與研究區的沉積背景相結合，對每口井的沉積微相特點進行判別分析，并通過平面上沉積微相的組合，編制了平面沉積微相圖6張(圖2)[13-20]。杏八區薩爾圖油層Ⅱ砂組為北部物源，屬于三角洲前緣沉積體系。以下對研究區幾個重點小層進行描述。

圖2 各小層沉積微相展布特征Fig.2 Distribution characteristics of sedimentary microfacies in each small layer

(1)SⅡ2a沉積時間單元。該單元屬于三角洲前緣亞相內—外前緣帶過渡區。區內砂巖較為發育，受河流作用控制，河道分流情況明顯，共識別出1條連續性水下分流河道及4個小分支，河道呈窄帶狀、北東—北南向展布，河道寬度為100～150 m，總體上的分布為：水下河道主體—水下河道常體—主體薄層砂—非主體薄層砂—薄層砂內緣—薄層砂外緣，該類型大面積分布非主體薄層砂；還會有薄層砂外緣存在。

(2)SⅡ5a2沉積時間單元。該單元屬于三角洲前緣亞相外前緣帶中端區。工區內砂巖發育，以席狀砂沉積為主，主體席狀砂核部呈近東西向垂源展布，總體上主體—非主體席狀砂—席狀砂內緣近東西向分布，測井曲線呈反韻律，大量主體席狀砂和非主體席狀砂連續分布，砂厚較厚，多數大于1.0 m，具明顯的浪控特征。該類型大面積分布反韻律的主體席狀砂，波浪的反復作用致使席狀砂呈坨狀斜交于物源方向分布，為典型浪控席狀砂。

(3)SⅡ16b沉積時間單元。該單元屬于三角洲前緣亞相外前緣帶中遠端區。SⅡ16b中主體遠砂壩呈近東西向垂源展布，總體上主體—非主體遠砂壩近東西向分布，非主體遠砂壩向源北部消失，測井曲線多呈反韻律，遠砂壩的砂巖有效厚度多大于1.0 m，大面積垂源帶狀展布。由遠砂壩中心向四周依次為主體遠砂壩—非主體遠砂壩—遠砂壩內緣—遠砂壩外緣，具有明顯的浪控特征，為典型遠砂壩型。

3 結論與認識

(1)將杏八區西薩爾圖油層原有的3個小層細分為6個沉積時間單元，并對研究區431口井6個沉積時間單元進行了約2 500井層的精細劃分與對比，遵循對照標志層、封閉骨架剖面下逐級精細對比，逐級閉合驗證的原則，建立了研究區目的層的高精度層序地層格架。

(2)根據區域沉積背景、研究區取芯井巖芯、區內測井曲線特征、微相組合等資料，建立了不同沉積微相的測井相模式。最終在該研究區建立了三角洲前緣亞相16種測井微相模式，并解剖了6個沉積時間單元的沉積微相圖。SⅡ2a主要發育水下分流河道、水下分流間薄層砂和分流間泥，砂體較厚，河道較寬，其中SⅡ16a、SⅡ16b兩個沉積時間單元的儲層較好，可為后期的油氣田開發奠定基礎。

(3)杏八區西薩爾圖油層中的SⅡ2a、SⅡ5a2、SⅡ16b沉積時間單元，其中SⅡ2a為三角洲前緣亞相內—外前緣帶過渡沉積；SⅡ5a2為三角洲前緣亞相外前緣帶中端沉積；SⅡ16b為三角洲前緣亞相外前緣帶中遠端沉積。