摘 要:儲(chǔ)層構(gòu)型,就是研究構(gòu)成不同級次儲(chǔ)層的單元(一般為單砂體)之間的規(guī)模、形態(tài)以及疊置關(guān)系。最初由Allen提出了“Fluvial architecture”的概念,后由Miall在此基礎(chǔ)上完整的提出了儲(chǔ)層構(gòu)型的概念,并將以往在二維平面研究的沉積相工作引向了三維。經(jīng)過幾十年的發(fā)展,儲(chǔ)層構(gòu)型從最初的針對河流相到現(xiàn)在的各種沉積相多元發(fā)展,構(gòu)型級次劃分方案也越發(fā)的完善,對油田的下一步開發(fā)部署起到越來越重要的作用。
關(guān)鍵詞:石油地質(zhì);儲(chǔ)層構(gòu)型;剩余油
引言
我國早期開發(fā)的老油田,大部分已進(jìn)入到了開發(fā)后期,采收率一般為30%左右,面臨綜合含水率高、產(chǎn)量低等諸多問題。經(jīng)研究表明,有相當(dāng)?shù)氖S嘤痛嬖谟谏绑w內(nèi)部,它們被復(fù)雜的儲(chǔ)層所控制,是下一步油田進(jìn)行開發(fā)挖潛的重要目標(biāo)。而以小層或砂組為基礎(chǔ)的研究已經(jīng)不足以對儲(chǔ)層進(jìn)行更精細(xì)的描述,需要更精細(xì)的層次劃分,儲(chǔ)層構(gòu)型應(yīng)運(yùn)而生。
1 儲(chǔ)層構(gòu)型的發(fā)展
英國雷丁大學(xué)的J.R.L. Allen教授在1977年首次提出了“Fluvial architecture”(河流構(gòu)型)的概念,將儲(chǔ)層構(gòu)型這一歷史性的概念引入到河流沉積相的研究工作中。并在1983年將河流相劃分為三個(gè)界面。隨后在1985年,加拿大學(xué)者A.D. Miall在前人研究的基礎(chǔ)上,首次完整地闡述了儲(chǔ)層構(gòu)型的概念,并針對河流相的研究,建立了一套儲(chǔ)層構(gòu)型要素的分析方法,使儲(chǔ)層構(gòu)型系統(tǒng)化,真正成為了一門學(xué)科。儲(chǔ)層構(gòu)型,也稱儲(chǔ)層建筑結(jié)構(gòu),就是研究構(gòu)成不同級次儲(chǔ)層的單元(一般為單砂體)之間的規(guī)模、形態(tài)以及疊置關(guān)系。這一概念反映了不同級次、不同成因的儲(chǔ)層構(gòu)型單元之間的關(guān)系,對油田剩余油挖潛和精細(xì)注水具有十分重要的意義。儲(chǔ)層構(gòu)型的概念由河流相提出后,引起了國內(nèi)外學(xué)者的重視,早期的研究成果主要是在露頭和現(xiàn)代沉積中獲得的,局限于構(gòu)型成因的分析和剩余油平面上的分布,并沒有真正從剖面、平面結(jié)合建立三維儲(chǔ)層構(gòu)型模型。經(jīng)過幾十年的研究和發(fā)展,儲(chǔ)層構(gòu)型從最初的河流相研究,逐漸推廣到三角洲相以及濱淺湖相等沉積相的構(gòu)型研究,并形成了比較完善的構(gòu)型分析方法。
2 儲(chǔ)層構(gòu)型的級次劃分
Allen在提出“Fluvial architecture”的概念后,將河流相劃分為三個(gè)構(gòu)型界面:一級為交錯(cuò)層系的界面;二級為交錯(cuò)層序組的界面;三級為復(fù)合體的界面。
2.1 國外儲(chǔ)層構(gòu)型綜述
鄭晨晨 趙 璇 王澤潤 王 棟 楊 濤
(山東科技大學(xué) 地球科學(xué)與工程學(xué)院,山東 青島 266590)Miall的儲(chǔ)層構(gòu)型分級方案
Miall在Allen三級河流相構(gòu)型界面劃分的基礎(chǔ)上,提出了一個(gè)六級構(gòu)型界面的劃分方案,即從1級交錯(cuò)層系間的界面到6級大型河道或古河谷群的界面。隨后,又在1級交錯(cuò)層系的界面前,增加了一個(gè)0級紋層間的界面;在6級界面后,增加了7級大型沉積體系界面和8級盆地充填復(fù)合體界面。至此,一個(gè)由9級構(gòu)型界面組成的河流相構(gòu)型劃分方案就被建立了起來(表1)。
Miall的9級構(gòu)型界面的劃分是目前流傳比較廣、使用比較多的劃分方案,具有一定的權(quán)威性,不過由于該方案主要是針對河流相提出,并且在與層序地層級次銜接的方面還值得商榷。
2.2 國內(nèi)的儲(chǔ)層構(gòu)型分級方案
從上文可以看出,原有的分級方案有些許的不足,我國學(xué)者吳勝和在Miall九級構(gòu)型界面的劃分基礎(chǔ)上,提出了一個(gè)12級構(gòu)型分級方案(表2)。1~6級界面的劃分參考了層序地層學(xué)的研究,其限定的構(gòu)型單元與經(jīng)典層序地層學(xué)的1~6級層序單元一一對應(yīng),即從1級巨層序或大層序到6級小層序,6級構(gòu)型界面為最小級次層序構(gòu)型單元,在垂向上與單河道沉積相當(dāng)。7~9級界面分別對應(yīng)Miall構(gòu)型分級方案的5~3級界面,其限定的構(gòu)型單元本質(zhì)上為“facies architecture”(相構(gòu)型),即7級河道、三角洲舌體等,8級點(diǎn)壩、天然堤等大型地形,9級側(cè)積體等大型地形內(nèi)增生體。10~12級界面分別對應(yīng)Miall構(gòu)型分級方案的2~0級界面,即10級層序組、11級層系、12級紋層。
儲(chǔ)層構(gòu)型分級的序列有正序和倒序,這兩類方案各有其特點(diǎn)。正序方案界面級別隨數(shù)字的增大而變大,即數(shù)序最大為界面最大。該方案適用于地面地質(zhì)研究,如Miall的構(gòu)型分級方案。倒序方案界面隨數(shù)字的增大而減小,即數(shù)序最小界面最大。該方案適用于地下地質(zhì)研究,如吳勝和的構(gòu)型分級方案。
3 結(jié)束語
在國內(nèi)外學(xué)者的共同努力下,儲(chǔ)層構(gòu)型作為一門系統(tǒng)的學(xué)科經(jīng)過了近40年的發(fā)展,已經(jīng)從簡單的界面劃分發(fā)展到剖面、平面相結(jié)合的三維儲(chǔ)層構(gòu)型模型研究;已經(jīng)從單一的河流相研究逐步擴(kuò)展到三角洲及濱淺湖相的研究;構(gòu)型分級的方案也更加多元化,更加適應(yīng)各種沉積相的實(shí)際情況。隨著油田對測井相、單井相的進(jìn)一步利用以及三維地質(zhì)建模的應(yīng)用,儲(chǔ)層構(gòu)型正逐漸向著立體化、精細(xì)化發(fā)展,為油田下一步的開發(fā)提供更多的幫助。
參考文獻(xiàn)
[1]吳勝和,季友亮,岳大力,等.碎屑沉積地質(zhì)體構(gòu)型分級方案探討[J].高校地質(zhì)學(xué)報(bào),2013,19(1):12-22.
[2]封從軍,趙逸,賈鵬,等.潛水湖盆三角洲儲(chǔ)層構(gòu)型模式探討[J].地質(zhì)科學(xué),2013,48(4):1234-1245.
[3]曾祥平.儲(chǔ)集層構(gòu)型研究在油田精細(xì)開發(fā)中的應(yīng)用[J].石油勘探與開發(fā),2010,37(4):483-489.
[4]羅紅梅,朱毅秀,穆星,等.渤海灣渤南洼陷深層湖相灘壩儲(chǔ)集層沉積微相預(yù)測[J].石油勘探與開發(fā),2011,38(2):182-190.
[5]商曉飛,侯加根,孫福亭,等.砂質(zhì)灘壩儲(chǔ)集層內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征及構(gòu)型模式——以黃驊坳陷板橋油田古近系沙河街組為例[J].石油學(xué)報(bào),2014,35(6):1160-1171.