周英男
(西安石油大學,陜西 西安 710065)
鄂爾多斯盆地的中生代地層,在安塞地區(qū)的地層產(chǎn)狀平緩,幾乎不發(fā)育斷裂構(gòu)造。研究區(qū)位于安塞油田東部,在局部發(fā)育起伏較小軸向近東西或北東-南西向因差異壓實作用而成的鼻狀隆起,長31儲層相變迅速、砂體疊置明顯,油藏的生產(chǎn)開發(fā)由于非均質(zhì)性受到嚴重影響。區(qū)域沉積復雜和多樣化的成巖作用導致該地區(qū)碎屑巖在層間、層內(nèi)、平面上儲層非均質(zhì)性強且存在差異,前人研究與沉積特征和沉積相帶相關[1-3]。安塞油田招安區(qū)塊現(xiàn)在存在含水、采出程度、采油速度都相對較高的特點。由于地層壓力逐年上升、吸水剖面下移、油水界面緩慢上升,油井高含水、高產(chǎn)液量且生產(chǎn)壓差不易劃分。據(jù)油田地質(zhì)資料顯示長3區(qū)域沉積特點為發(fā)育近南北向及北東—南西向展布的曲流河沉積水下分流河道微相,長32沉積作用強,水下分流河道砂體厚度大[4-7]。長31沉積作用較長32弱,水下分流河道沉積規(guī)模發(fā)育變小,研究區(qū)在長31小層儲層非均質(zhì)性主要受層內(nèi)夾層的影響,層內(nèi)夾層的滲流能力會對儲層有一定的封隔作用,厚油層段在層內(nèi)夾層較發(fā)育的區(qū)域含油飽和度相對較高。
應用高分辨率層序地層學、沉積學、儲層地質(zhì)學等多學科的新理論與新方法,對鄂爾多斯盆地上三疊統(tǒng)延長組長31進行小層精細劃分與對比,研究區(qū)目的層長3油層組在區(qū)內(nèi)厚度穩(wěn)定,為一套深灰-灰黑色泥質(zhì)巖、灰色泥質(zhì)粉砂巖與淺灰色細粒長石砂巖互層。根據(jù)河流相沉積的特點結(jié)合高分辨率層序地層學,依據(jù)地層的巖性特征、測井曲線的電性組合特征,將研究區(qū)長31自下而上分為2個層段,分別是長312、長311。
在長32的上部有電性特征為正異常自然電位、低電阻、高伽瑪、低聲波時差的灰色泥巖,其上為長31小層。在研究區(qū)長312與長311以一套高伽馬、正異常自然電位、高電阻、低聲波時差的灰色泥巖為界。在長3油層組的頂部,有一套劃分長2和長3油層組的泥巖,其平均厚度為1m且電性特征為自然電位為正異常、高電阻、高伽瑪、尖刀狀大井徑、聲波時差中等的灰綠色、淺綠色泥灰?guī)r及深灰色云質(zhì)泥巖。延長組地層巖性主要是砂巖和泥巖,砂巖多為細砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)砂巖,其中長3油層組主要以細砂巖為含油儲集層。長3整體在縱向上自然電位大多為負異常,含油細砂巖的電阻率較高,但在長311小層中自然電位呈明顯正異常特征。
從巖石的組成特征看,研究區(qū)長31儲集巖石類型以長石砂巖和巖屑質(zhì)長石砂巖為主,在研究區(qū)主要為細粒巖屑長石砂巖,石英含量相對較少,平均為22%,以單晶石英為主,隧石含量較少,部分可見波狀消光。長石碎屑含量平均為52%,以斜長石為主,次為鉀長石,少量微斜長石。砂巖粒度主要呈細粒,部分發(fā)育中-細粒及粉-細粒結(jié)構(gòu),少見粗砂巖。巖屑含量平均為12%,以變質(zhì)巖屑和巖漿巖屑為主,沉積巖屑占比不大,在巖心觀察及顯微鏡觀察時,見到大量的濁沸石,在巖芯和薄片中呈麻斑點狀分布,薄片及電鏡下濁沸石膠結(jié)物分布不均勻且充填于粒度相對較粗和分選較好的砂巖中。
長31在研究區(qū)內(nèi)最主要的孔隙類型是溶蝕粒間孔、殘余粒間孔和粒內(nèi)溶孔,其中粒間孔較發(fā)育,巖石顆粒分選中-好,以次棱狀磨圓為主,膠結(jié)類型主要是薄膜-孔隙膠結(jié)。招安區(qū)塊長31儲層產(chǎn)生水敏礦物有伊-蒙混層和伊利石。實驗表明,招安區(qū)塊長31儲層為弱水敏。
通過對區(qū)內(nèi)20塊樣品進行統(tǒng)計,分別計算出各井滲透率的參數(shù),反映層內(nèi)非均質(zhì)性的變化。長311層的 Kmax值為 4.2、 Kmin值為0.01、K均值為0.692821、K級差為420、K突進系數(shù)為 6.062176、 Kv值為 2.025165。長 312層的Kmax值 為 4.5、 Kmin值 為 0.01、 K均 值 為0.710204、 K級差為 450、 K突進系數(shù)為6.336207、 Kv值為1.335757。一般 Kv<0.5為均勻;0.5~0.7為為較均勻;大于0.7為不均勻。長311、長312層的 Kv都大于0.7,屬于不均質(zhì)儲層;K級差都大于400則表明非均質(zhì)強;K突進系數(shù)值大于6表明容易發(fā)生突進,由以上表征參可以認為這兩段儲層的非均質(zhì)性較強。
1)研究區(qū)目標層段主要為長31儲層,其巖石類型主要是以長石砂巖和巖屑質(zhì)長石砂巖為主,巖屑主要以變質(zhì)巖屑和巖漿巖屑居多,粒間孔較發(fā)育,分選中-好以次棱狀磨圓為主,膠結(jié)類型主要是薄膜-孔隙膠結(jié)。
2)層內(nèi)沉積韻律、層理特征、夾層等影響了層內(nèi)非均質(zhì)性,平面非均質(zhì)性主要受沉積相帶的控制。實驗表明招安區(qū)塊長31儲層產(chǎn)生水敏礦物有伊-蒙混層和伊利石,招安區(qū)塊長31儲層為弱水敏。
3)安塞油田招安區(qū)塊長31儲層的整體非均質(zhì)性較強。其中,層內(nèi)非均質(zhì)性中等,層間及平面宏觀非均質(zhì)性較強。儲層的非均質(zhì)性是沉積作用、成巖作用及后生作用綜合影響的結(jié)果。