黃艷梅,徐 莎,屈 宏,王 顯,張景春,黃 帥
(1.中國石化江蘇油田分公司,江蘇揚州225009;2.中國石油大港油田分公司采油工藝研究院,天津300280;3.西南石油大學石油與天然氣工程學院,四川 成都610500;4.中國石化江蘇油田物資供應處,江蘇 揚州225009)
黃玨油田區(qū)域構造位于高郵凹陷西南,主力含油層系為下第三系垛一段(E2s2)、戴二段(E2d2)及戴一段(E2d1),為被斷層和巖性復雜化了的構造巖性油藏。 根據(jù)構造背景、物源方向、沉積環(huán)境等綜合分析,戴南組沉積時期主要發(fā)育近岸水下扇和扇三角洲沉積體系。 受構造背景的控制,不同時期、不同類型沉積體系的規(guī)模、 大小和控制范圍各不相同,由于黃玨地區(qū)處于高郵凹陷的南部陡坡帶,故形成多物源、短源近流的小規(guī)模沉積體系。 黃玨油田巖性油藏通過多年開發(fā),局部井區(qū)暴露出動靜態(tài)不匹配的特點,分析認為是由于該油藏特殊的沉積體系制約了對儲層連通性和剩余油分布的認識[1]。因此,綜合靜態(tài)資料,深化局部井區(qū)沉積體系研究,重新完善沉積微相認識,進一步明確儲層連通性和剩余油分布模式,將為后續(xù)的挖潛提供依據(jù)[1]。
黃玨油田主力斷塊為黃8和黃88斷塊,其中僅7個砂體儲層連片發(fā)育,實現(xiàn)了注采完善,見效井組或油井見效天數(shù)為50~200 d,根據(jù)注采井組分析,注采井距越大,連通性有減小趨勢,見效天數(shù)有增加趨勢。 處于扇中水道的油井最先見效,而水道間及水道側源的油井見效晚,甚至不見效。 從注水開發(fā)效果分析, 局部井區(qū)靜態(tài)認識處于扇中水道的井組,周邊對應多口注水井,但油井一直不見效,暴露出動靜態(tài)矛盾大,動態(tài)表現(xiàn)出注采未連通特征[2-3]。
黃8 斷塊E2d21層系北部油井普遍見到注水效果,見效后液量為20~40 m3/d,水淹相對嚴重,剩余油飽和度低,而南部油井長期未見注水效果或見效效果差,液量低于10 m3/d,應是剩余油富集區(qū)。以黃70 井為例,該井周邊對應4 口注水井:黃10、新黃10、黃16 和黃71 井,但一直低產(chǎn)低液,液量低于3 m3/d,動液面在泵口附近,至今未見任何注水效果。
黃88 斷塊油井基本為多向受效,80%左右井組不同程度見到注水效果,而主力砂體E2d12-1黃88-11井組對應3 口生產(chǎn)井, 只有位于其西邊的黃88-4井受效, 另外兩口生產(chǎn)井黃88-10 和黃88-2 井均未見效。
以上兩口未見效井組在原靜態(tài)認識中,注采井間無斷層和巖性遮擋,原靜態(tài)劃分也表明油水井砂體連通,而動態(tài)上黃70 井區(qū)和黃88-10—黃88-2井區(qū)長期不見效,與其他鄰井區(qū)開發(fā)動態(tài)差異大,又表現(xiàn)出儲層連通差或未連通的特征。
砂體連通研究按成因主要分構造和沉積兩方面,前者主要是斷層或裂縫,后者指砂體在平面和垂向上相互接觸連通[4]。 砂體沉積連通性取決于砂巖體側向和縱向間相互疊置關系。 巖性油藏由于其自身成藏特點,其連通性主要受沉積影響,建立正確的對比模式[5-6]才能分析其井間的砂體連通性,解決動靜態(tài)矛盾。
由于陸相環(huán)境下河流相河道頻繁遷移,沉積砂層連續(xù)性差,單河道砂層厚度、物性等屬性橫向變化快,橫向?qū)Ρ入y度大,實際對比常存在多解性,看似連片的砂體在實際沉積環(huán)境中可能屬于不同河道沉積,因河道間的疊置產(chǎn)生了砂體厚度大的連片假象,因此,我們在“旋回對比、分級控制、不同相帶區(qū)別對待”的單油層對比基礎上提出“對、拆、統(tǒng)、驗”四步法技術,以提高砂體連通關系刻畫的準確度,為巖性油藏的剩余油認識和流線場調(diào)整等提供依據(jù)。
沉積巖的旋回性是沉積巖的普遍特性,不同級次的構造作用和沉積作用控制著不同級次沉積旋回的發(fā)育。 根據(jù)對各級次沉積旋回的劃分,將本區(qū)儲層劃分為段、砂層組和油砂體,并將砂層組及大的油砂體進一步細分。 黃玨地區(qū)砂體縱向發(fā)育零散,分散性強,利用沉積旋回對比法能較好地解決砂體連通性差導致的小層對比難等問題。
黃玨油田同期旋回出現(xiàn)單層砂和多層砂現(xiàn)象,完鉆井顯示儲層變化復雜,厚薄變化差異大且無規(guī)律,反映出沉積期間河道擺動劇烈,河道疊置分叉現(xiàn)象普遍。 如黃88-42 和黃88-39 井,砂體直接從一套厚層砂體變?yōu)閮商追指羯绑w(見圖1),說明砂體所處的河道不同, 存在局部疊置或改道沉積等,根據(jù)測井相判斷沉積亞相和微相。
從黃88 斷塊E2d121 號砂體旋回對比可以看出,黃88-43 井、黃112 井和黃88-42 井曲線飽滿,呈鐘型或箱型,且砂體沉積連續(xù),厚度大、整體性強,屬于水下分流河道的主體沉積;黃88-33 井低部砂體泥巖含量則明顯較高,屬于河道側緣沉積;而黃88-39 井明顯出現(xiàn)夾層,說明主體河道在此出現(xiàn)了分叉延伸。
根據(jù)沉積微相和砂體成因關系,研究不同情況下多井對比與砂體連通關系,通過對同旋回砂體的對比解剖, 以及各單砂體的垂向和平面微相分析,確定黃玨地區(qū)河道連通方式主要有4 種(見圖2),A模式只在局部出現(xiàn),B、D 兩種模式為主要連通模式, 如黃88 斷塊⑧砂體中部以及黃8 老區(qū)E2d21-2(2)西部;而C 主要出現(xiàn)在黃88 塊的②、⑦等以及黃8塊E2d12-1(3)、E2d21-3(1)等砂體不發(fā)育的時期。
圖2 黃玨地區(qū)砂體結構模式
根據(jù)以上模式,對黃88 斷塊E2d12-1拆分出兩期沉積,河道獨立,寬度基本在200 m 左右。 因兩期間隔短,砂體在縱向上緊靠,之前作為一套沉積,河道疊合后,主河道寬度變大,整體砂體發(fā)育區(qū)變廣,呈現(xiàn)大連片的假象。而實際上E2d12-1中有兩期沉積,連通性受兩期沉積影響,橫向連續(xù)性受到制約,因此,對該砂體的兩期沉積進行細化,獲得了修正后的沉積微相圖(見圖3)。
圖3 黃88 斷塊E2d12-1 沉積微相疊合圖及主流線示意
根據(jù)單井測井資料,對砂體的孔隙度、滲透率和有效厚度進行精細解剖(見圖4),獲得E2d21-3修正后的沉積微相。
修正后的沉積微相與修正前認識有差異,黃70井與北線形成一個同級別的滲透通道,而與東西兩側相比處于不同的沉積微相。
圖4 黃8 斷塊E2d21-3 孔隙度、滲透率、厚度展布及修正后沉積微相
修正后的黃88 斷塊E2d12-1沉積微相顯示黃88-42 和黃88-48A 附近砂體連通性好,注采井曲線形態(tài)相似性高,可以判斷基本處于早一期主河道之上,晚期河道只是在其東側有發(fā)育,故注采效果相對較好,對應油井分別處于主流線或非主流線方向[7-8]。 而黃88-11 井組對應三口生產(chǎn)井,只有黃88-4 和黃88-11 井處于兩期河道的同相帶之上, 其他兩口井黃88-10 和黃88-2 井處于不同時期的河道上,故注水受效相對差(見圖3)。 黃8 斷塊中的黃70 井位于河道間,與注水井黃71、黃16 處于不同的河道內(nèi),故該井長期未見到注水效果(見圖4)。
黃玨油田砂體連通性按照成因主要受構造和沉積兩方面因素控制,結合實際油田的典型構造形態(tài)和沉積特征,以及連通性沉積因素研究,建立了3種主要典型模型[9-10],再根據(jù)黃玨油田實際注采井網(wǎng)和油水井生產(chǎn)動態(tài),模擬到含水60%左右,剩余油和流線分布如圖5~7 所示。
圖5 構造控制、邊外注水大砂體及其模型的含油飽和度、流線圖
圖6 構造+巖性變化控制砂體及其模型的含油飽和度、流線圖
圖7 物性變化或多期河道控制砂體及其模型的含油飽和度、流線圖
受構造控制的砂體, 剩余油主要富集在高部位;受構造和巖性控制的砂體,剩余油除富集在高部位,還富集在注水波及不到的邊界部位;受物性變化或多期河道控制的砂體,剩余油最富集,主要是物性差的砂體注水壓力大,接近天然能量開發(fā)。
通過剩余油模式研究發(fā)現(xiàn),黃玨巖性油藏砂體受沉積環(huán)境影響后,剩余油富集程度高于構造控制砂體,在油田調(diào)整中可篩選出受沉積環(huán)境影響大的砂體作為挖潛的主要對象,根據(jù)砂體規(guī)模和剩余油富集程度,利用油井側鉆、砂體內(nèi)部注水等方式進行調(diào)整挖潛。
(1)巖性油藏連通性按照成因主要受構造和沉積體系影響,黃玨油田砂體沉積連通性主要取決于儲層物性和沉積時期。
(2)“四步法”可精細刻畫沉積微相,深化儲層連通性認識,解決“靜態(tài)假性連通”問題,為注采井網(wǎng)的部署和調(diào)整提供依據(jù)。
(3)受沉積環(huán)境影響的砂體剩余油富集程度高,是下步挖潛主要對象,根據(jù)砂體規(guī)模和剩余油分布特點, 可利用油井側鉆或內(nèi)部注水等方式進行挖潛。