汪利兵 趙春明 曹樹春 王玉秀 童凱軍 陳 斌

（中海石油（中國(guó)）有限公司天津分公司勘探開發(fā)研究院，天津 300452）

渤海古近系辮狀河三角洲儲(chǔ)層描述配套技術(shù)
——以錦州25-1南油田沙河街組為例

汪利兵 趙春明 曹樹春 王玉秀 童凱軍 陳 斌

（中海石油（中國(guó)）有限公司天津分公司勘探開發(fā)研究院，天津 300452）

因沙河街組儲(chǔ)層埋藏較深，沉積相類型較復(fù)雜，儲(chǔ)層橫向變化較快，且地震資料品質(zhì)較差，沙河街組儲(chǔ)層的描述難度很大。針對(duì)以上技術(shù)難點(diǎn)，建立辮狀河三角洲儲(chǔ)層描述的“四步法”技術(shù)體系，即背景巖性分析砂層組技術(shù)、目標(biāo)層地質(zhì)模式分析技術(shù)、模式約束地震相分析技術(shù)、恢復(fù)古地貌儲(chǔ)層描述技術(shù)。以錦州25-1南油田為例用此方法預(yù)測(cè)沙二段儲(chǔ)層的展布規(guī)律。從開發(fā)井結(jié)果看，錦州25-1南油田沙二段新井全部鉆遇設(shè)計(jì)油層，且基本上為自噴生產(chǎn)，平均單井產(chǎn)油能力為225m3/d，產(chǎn)氣量為3×104m3/d，油藏開發(fā)效果好。

古近系；儲(chǔ)層描述；錦州25-1南油田；沙河街組

近幾年來，隨著渤海油田的快速發(fā)展，油田開發(fā)的數(shù)量越來越多，油田開發(fā)的難度也越來越大。盡管目前已在淺層油田開發(fā)中取得了成功，且總結(jié)出了一套淺層儲(chǔ)層研究的方法[1-3]。但目前在海上在中深層油田開發(fā)中，儲(chǔ)層描述仍是一道難題，在渤海油田開發(fā)中，沒有一套成熟的儲(chǔ)層描述的研究思路和技術(shù)方法可以借鑒。

1 沙河街組儲(chǔ)層描述難點(diǎn)

（1）儲(chǔ)層橫向變化快

遼東灣地區(qū)沙河街組沙二段沉積時(shí)期，由于受地質(zhì)構(gòu)造、氣候、河流與湖泊相互作用，形成了多種沉積模式的屬于粗粒、近物源、短流程的扇三角洲、辮狀河三角洲沉積的疊加。例如，在金縣1-1油田的E-3D井區(qū)，沙河街組屬扇三角洲沉積，在離探井200多米處，開發(fā)井鉆遇的儲(chǔ)層厚度由探井的40多米儲(chǔ)層變成只有幾米厚的儲(chǔ)層。

（2）埋藏深度深，地震資料分辨率無法識(shí)別單砂層

沙河街組油藏埋深基本在2 000m左右，地震資料的品質(zhì)較差，分辨率較低。例如在錦州25-1油田，該油田探井5井沙三中亞段近百米的砂泥巖互層標(biāo)定到地震剖面上也只有2~3個(gè)同相軸，這樣的地震資料連一套砂層組都分辨不出，更無法分辨單砂體。下面以錦州25-1南油田為例，介紹渤海油田古近系沙河街組中深層儲(chǔ)層描述配套技術(shù)及其應(yīng)用效果。

2 錦州25-1南油田沙河街組儲(chǔ)層描述配套技術(shù)

2.1 研究區(qū)開發(fā)概況

錦州25-1南油田位于渤海遼東灣海域，區(qū)域構(gòu)造位置位于遼西低凸起中北段[4]。該油田的主要含油層位包括沙河街組和太古界潛山，沙河街組主要以沙二段油藏為主，也是此次研究的主要目標(biāo)層系（圖1）。

2.2 沙河街組儲(chǔ)層描述技術(shù)方法

針對(duì)前述存在的技術(shù)難點(diǎn)，本次研究建立了辮狀河三角洲沉積儲(chǔ)層描述的“四步法”技術(shù)體系：背景巖性分析砂層組技術(shù)——巖性組合分析，標(biāo)定砂層組，賦予波組地質(zhì)意義；目標(biāo)層地質(zhì)模式分析技術(shù)——波組特征分析，研究異常帶，剖析沉積地質(zhì)模式；模式約束地震相分析技術(shù)——地質(zhì)模式約束，劃分地震相，刻畫砂組空間展布；恢復(fù)古地貌儲(chǔ)層描述技術(shù)——控制因素分析，恢復(fù)古地貌，挖掘潛力規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)。

2.2.1 背景巖性分析砂層組技術(shù)

從區(qū)域沉積背景分析，沙二段地層的背景為沙一段和沙三段的大套泥巖，凸現(xiàn)沙二段的砂泥互層特征。從此特征分析，筆者提出了將前人劃分的沙三段油層（即現(xiàn)在的沙二段III油組）劃歸沙二段地層，即這套含油氣的砂泥互層儲(chǔ)層沉積均屬于沙二段沉積儲(chǔ)層（圖2）。

另外，通過井震標(biāo)定，筆者也從地震剖面上找到這套砂泥互層地層與下伏地層為角度不整合接觸地震現(xiàn)象，進(jìn)一步證實(shí)了前面的認(rèn)識(shí)。通過巖性組合分析及井震標(biāo)定結(jié)果，賦予了這套地震波組新的地質(zhì)意義——沙二段砂泥層組合 （沙二段砂泥互層段）。

2.2.2 目標(biāo)層地質(zhì)模式分析技術(shù)

從全區(qū)的地震剖面分析，反映沙二段砂層組合的地震波組在全區(qū)可追蹤，且與上下地震反射具有較強(qiáng)的對(duì)比性。而這套波組的地震反射特征細(xì)節(jié)則能體現(xiàn)該時(shí)期的沉積環(huán)境特征，通過分析地震剖面上的波組特征變化可進(jìn)一步細(xì)化沙二段沉積模式。結(jié)合區(qū)域沉積研究成果，分析認(rèn)為，油田區(qū)內(nèi)沉積有來自油田北、西、南三個(gè)方向的物源。總體上，由Ⅲ油組到Ⅰ油組表現(xiàn)為向湖中進(jìn)積的沉積特征。沙二段沉積時(shí)期，油田區(qū)內(nèi)坑洼、坡折發(fā)育，Ⅱ、Ⅲ油組沉積受古地貌影響明顯，Ⅰ油組沉積范圍較為廣泛。

2.2.3 模式約束地震相分析技術(shù)

通過對(duì)地震剖面的分析，油田內(nèi)沙河街組地震波組存在多種不同的反射特征，大致可以劃分出7種地震反射相[5-7]：①楔形斜交前積地震相，代表一套由高能到低能沉積的反射特點(diǎn)；②亂崗狀地震相，代表一套高能快速沉積的反射特征；③透鏡狀地震相，代表前緣分支朵葉體的地震反射特征；④中振幅中低頻連續(xù)平行席狀相，代表水體較深、沉積穩(wěn)定的地震反射特征；⑤中強(qiáng)振幅低頻斷續(xù)反射相，代表一套高能快速沉積的砂礫巖體的反射特征；⑥強(qiáng)振幅中高頻連續(xù)平行席狀相，代表水體較深、沉積穩(wěn)定的淺湖-較深湖亞相的地震反射特征；⑦中弱振幅斷續(xù)雜亂反射地震相，代表一套高能快速沉積的反射特征（圖3）。

通過地震相平面組合，繪制了沙二段地震相平面分布圖。結(jié)合沙二段的沉積地質(zhì)模式分析，通過地震相-沉積相轉(zhuǎn)化，繪制出油田沙二段各油組的沉積微相示意圖。

2.2.4 恢復(fù)古地貌儲(chǔ)層描述技術(shù)

利用地震層拉平技術(shù)，進(jìn)行恢復(fù)古地貌研究，發(fā)現(xiàn)油田范圍內(nèi)，沙二段主要沉積中心位于S-6井區(qū)和S-3井區(qū)，沉積地層較厚，儲(chǔ)層也較為發(fā)育；其次，位于S-4D井區(qū)儲(chǔ)層也較發(fā)育，同時(shí)結(jié)合地震相分析，S-4D井區(qū)儲(chǔ)層在受古地貌影響和河道雙重影響，橫切物源方向看到河道遷移明顯；油田區(qū)S-2、S-7井區(qū)位于潛山凸起帶上，受古構(gòu)造控制明顯，主要發(fā)育Ⅰ油組。結(jié)合沉積地質(zhì)模式的分析，在描述各油組地層厚度的基礎(chǔ)上，結(jié)合鉆井和沉積相帶分析，繪制各油組的儲(chǔ)層平面有效厚度圖（圖4）。

3 儲(chǔ)層描述配套技術(shù)成果應(yīng)用

3.1 描述沙河街組儲(chǔ)層，優(yōu)化油田開發(fā)方案

錦州25-1南油田在鉆前認(rèn)識(shí)沙二段儲(chǔ)層橫向連同性較好，利用天然能量衰竭開發(fā)方式，油田的開采效果一般，整體采收率不高，尤其Ⅱ油組采收率最差，只有13.2%左右。

隨鉆階段通過對(duì)儲(chǔ)層的重新認(rèn)識(shí)，充分認(rèn)識(shí)到了沙二段早期沉積受古地貌影響較大，沙二段Ⅱ、Ⅲ油組儲(chǔ)層在空間上范圍受到一定的限制，水體的能量有限，基于此認(rèn)識(shí)，結(jié)合氣頂指數(shù)較小特點(diǎn)，隨鉆推薦注水開發(fā)，數(shù)模預(yù)測(cè)指標(biāo)對(duì)比表明，調(diào)整方案較鉆前方案采收率提高了近5%，大大改善了油田的開發(fā)效果（圖5）。

3.2 預(yù)測(cè)儲(chǔ)層富集區(qū)，獲厚油層開發(fā)井

同樣，通過對(duì)儲(chǔ)層的沉積物源及空間展布規(guī)律的研究，掌握了該油田沙二段儲(chǔ)層沉積中心主要集中在西南方向3、6井區(qū)，在4D井區(qū)儲(chǔ)層水下分流河道儲(chǔ)層發(fā)育，從B7、A12等幾口關(guān)鍵井的鉆探結(jié)果已表明儲(chǔ)層的預(yù)測(cè)較為成功（表1）。

表1 開發(fā)井實(shí)鉆前后預(yù)測(cè)與實(shí)際儲(chǔ)層厚度有效對(duì)比

3.3 約束描述儲(chǔ)層，新增油田地質(zhì)儲(chǔ)量

在儲(chǔ)層描述的同時(shí)，對(duì)錦州25-1南油田的儲(chǔ)層歸屬及其地質(zhì)模式都進(jìn)行了重新認(rèn)識(shí)，將前人認(rèn)為是沙三段巖性油藏歸屬到沙二段層狀油藏。通過對(duì)關(guān)鍵井的加深評(píng)價(jià)，新增石油地質(zhì)儲(chǔ)量300萬m3。

此外，通過運(yùn)用以上儲(chǔ)層描述與預(yù)測(cè)技術(shù)，2009年12月在錦州25-1南油田3井區(qū)沙二段Ⅰ油組總體部署水平開發(fā)井6口。新井目的層鉆遇率100%，均自噴生產(chǎn)，平均單井日產(chǎn)量為225m3/d，區(qū)塊日產(chǎn)量為1 755m3/d，產(chǎn)能建設(shè)取得了很好的效果。

圖4 錦州25-1南油田沙二段各油組儲(chǔ)層有效厚度平面圖

圖5 沙河街II油組3井區(qū)優(yōu)化前后方案對(duì)比

4 結(jié) 論

目前在海上對(duì)中深層油田開發(fā)中，儲(chǔ)層描述仍是一道難題，表現(xiàn)為中深層油田儲(chǔ)層埋藏較深，沉積相類型較復(fù)雜，儲(chǔ)層橫向變化較快，且地震資料品質(zhì)較差?；谶@些困難，筆者在總結(jié)中深層儲(chǔ)層研究的基礎(chǔ)上建立了儲(chǔ)層描述的“四步法”，并將該技術(shù)運(yùn)用于渤海油錦州25-1南油田中，取得了一定的效果，是一次理論與實(shí)際的成功結(jié)合。

[1]王宏.國(guó)外稠油大油田注水開發(fā)水平[J].石油技術(shù)，1990,6(2):10-18.

[2]代黎明，李建平，周心懷.渤海海域新近系淺水三角洲沉積體系分析[J].巖心油氣藏，2007,19(4):75-81.

[3]周守為.海上油田高效開發(fā)模式探索與實(shí)踐[M].北京：石油工業(yè)出版社，2007.

[4]徐長(zhǎng)貴，周心懷，鄧津輝，等.遼西凹陷錦州25-1大型輕質(zhì)油田發(fā)現(xiàn)的地質(zhì)意義 [J].中國(guó)海上油氣，2010,22(1):7-11.

[5]武文來.地震相控制預(yù)測(cè)技術(shù)及其在QHD32-6油田的應(yīng)用[J].中國(guó)海上油氣，2008,20(3):157-160.

[6]金惠，魏國(guó)齊，楊威，等.安岳-潼南地區(qū)須家河組地震相模式及其地質(zhì)意義[J].天然氣地球科學(xué)，2009,20(4):544-548.

[7]楊鳳麗，周祖翼.埕島油田館陶組上段的定量地震相分析及砂體預(yù)測(cè)[J].石油實(shí)驗(yàn)地質(zhì)，1998,20(2):143-148.

Supporting Technology of Reservoir Description for Braided River Delta with Bohai Paleogene——Taking Shahejie Formation of South Oilfield of Jinzhou 25-1 as Example

WANG Li-bingZHAO Chun-mingCAO Shu-chun WANG Yu-xiu TONG Kai-jun CHEN Bin
(Research Institute of Exploratory and Development，CNOOC Tianjin Branch Company，Tianjin 300452)

It is difficult to characterize efficiently reservoir in Shahejie formation due to the deeply buried reservoirs,complex sedimentary facies,obvious lateral alternation of sand body and poor seismic quality.In view of the above technical difficulties,the"Four Steps"techniques system of reservoir description of braided river delta facies is founded:sand group analysis according to lithologic background,geologic model analysis of the target strata,seismic facies analysis constrained by the geologic models,and reservoir description with restoring paleogeomorphy.In this paper,the adjustment plan of south oilfield of Jinzhou 25-1 is take as an example to discuss the application effect of this system,and the result shows that all of the new wells aiming at Sha-2 member in south oilfield of Jinzhou 25-1 are drilled to the designed reservoirs,and mostly are flowing production and average production of single well is 225 m3oil with 3×104m3gas per day,which suggests good reservoir development effect.

Paleogene；reservoir description；south oilfield of Jinzhou 25-1；Shahejie formation

TE122

A

1673-1980（2011）03-0065-05

2010-11-16

汪利兵(1981-)，男，安徽安慶人，碩士，研究方向?yàn)橛蜌庥吞镩_發(fā)地質(zhì)。