文25东区块ES2L（4-2）小层厚油层内部砂体构型研究

李鹏

（长江大学地球科学学院，湖北 武汉 430100）

田涛

（中石化中原油田分公司第二采油厂，河南 濮阳 457100）

周继

（中石化中原油田分公司第一采油厂，河南 濮阳 457100）

李祥，丁鹏，周彦辰

（长江大学地球科学学院，湖北 武汉 430100）

储层构型也称储层建筑结构，是指不同级次储层构成单元的形态、规模、方向及其叠置关系［1］。河道砂内部沉积结构复杂，由不同级次沉积界面以及构型单元组成，其中厚层的油砂体内部包含多个不同规模的成因单元，而成因单元间接触界面的渗透性及成因单元内部不渗透夹层的空间展布是控制注入剂流动及剩余油形成的重要因素［2－4］。自20世纪80年代以来，对储层内部构型的研究已经由河流相扩展到多种沉积相类型中［5－8］。

文留油田位于东濮凹陷中央隆起带北部，呈北东走向，南北长约40km，东西宽约50km，面积约2000km2。沙河街组沙二下亚段四砂组2小层 （Es2L（4－2））是典型的水下分流河道为主的三角洲前缘沉积［9］。目前，该油田面临注采矛盾、注入水波及效率低和油水分布复杂等问题，因而开展厚油层内部储层构型研究，对于进一步挖潜剩余油、提高油气采收率具有重要意义。

1 复合河道的识别与展布特征

1.1 识别特征

水下分流河道复合体为五级构型，是较长洪水期形成的多期次砂体沉积单元，其界面上下一般有泥质隔层或大型冲刷面。单井上，电测曲线呈较明显的箱型，若泥岩保存较好或者冲刷面上存在泥砾，可见自然电位向基线有偏移，微电位、微梯度曲线变幅度差变小，幅度变低；剖面上，该研究区主要为复合河道砂体沉积，河道间、席状砂不甚发育，与湖泥一起作为区分河道复合体的主要标志 （见图1）。根据上述识别特征，按复合河道发育时期不同，将EsL（4－2）2小层分为EsL（4－21）2、EsL（4－22）2、EsL（4－23）2共3个单层。

1.2 展布特征

文25东区块内五级界面分布十分稳定，产状近水平，其限定的复合河道砂体呈连片分布，规模较大。

1）剖面上 复合河道分布差异性比较大，在部分井段，先期沉积河道复合体可能影响后期沉积作用过程，导致上部无河道复合体沉积，仅存较差砂岩或者泥岩沉积，更多是河道复合体的叠置沉积。

图1 文25东区块复合河道剖面展布图

2）平面上 复合河道砂体呈连片状分布，河道复合体之间及前缘为河道间沉积。河道复合体宽度较大，一般超过500m，延伸距离超过1500m，河道砂主体部位厚度平均4～5m。

2 单一河道识别、展布特征与接触模式

2.1 识别特征

单一河道为四级构型，是复合河道内为四级界面所限定的相对独立的沉积单元。四级界面多为沉积间歇期形成的泥岩层或小型的剥蚀冲刷面。在密井网精细地层对比的基础上，提出了4种单一河道的识别标志。

1）河道间沉积的出现 河道分岔后在河道间因漫溢作用形成薄的河道间砂或泥质沉积，因而沿河道横向上不连续分布的河间砂或泥成为区分不同水下分流河道的标志（见图2（a））。

2）砂体顶面高程差异 受沉积古地形、沉积能量及河道改道或发育时间差异的影响，不同水下分流河道砂在顶面高程上存在差异（见图2（b））。

3）砂体厚度差异 不同水下分流河道分流能力的差异可以通过沉积砂体厚度的不同来体现，这是区分不同水下分流河道明显标志（见图2（c））。

4）水淹特征的差异 单一河道之间的形成、演化具有相对的独立性，水下分流河道之间不拼合或者拼合但存在渗流屏障，可造成井间水淹特征差异 （见图2（d））。

图2 文25东区块单一河道识别特征图

2.2 展布特征

根据单一河道识别标志，利用密井网解剖技术，将工区范围内不同期次的单一河道在空间上准确区分开来，进而研究其发育规模并刻画其展布特征。

1）剖面上 四级构型界面近水平产状分布，局部连续性好，其限定的不同期次的单一河道间拼接叠置，单一河道规模差别较大，自下而上，河道连续性变好，总体上纵向砂体连续性比横向好。

2）平面上 沿物源方向单一河道成条带状或喇叭口状展布，单一河道间由泥岩带、席状砂带或识别出的河道分界线分割开。

2.3 接触模式

1）异高程侧向拼接型 同一时期构型单元内，受沉积地形的影响，河道发育的时间有差异。先期沉积河道可能还遭受后期河道的侵蚀作用。在剖面上，河道错位堆叠 （见图3（a））。若接触面为非渗透层，则平面上看似连续的砂体内出现遮挡，注采对应性变差，导致剩余油在界面处形成。

2）同高程侧向拼接型 该接触模式与异高程侧向拼接型差别在于，河道顶面几乎平行，河道之间可能在向湖心推进过程中交汇，形成连片砂体 （见图3（b））。

3）侧向分离型 该接触模式的同期河道分别在不同部位沉积，或为河道间砂体相连接，或为泥岩所分隔 （见图3（c）），其砂体连通性较侧向拼接型要差。

4）异位迁移型 该接触模式代表了不同期次河道沉积。先期沉积的河道导致地形单元变高，其相邻部位则成为地势低洼部位，成为下一期河道沉积优势部位。由于受河道能量影响，后期河道规模较大，侵蚀作用增强，并切割先期河道 （见图3（d）），其沉积差异既体现在位置上，也体现在时间上（分属不同期次）。不同河道内水淹级别易产生差异，从而形成剩余油富集区。

5）垂向叠置型 该接触模式的河道相互叠置 （见图3（e）），其上下界面连通性与接触面渗透性有关。当界面上下部发生流体交换时，往往在河道顶部形成剩余油富集区。

6）垂向分离型 该接触模式的不同期次河道沉积构成厚层砂岩，但河道之间并不连通，在开发过程中，受隔夹层影响，厚油层不同部位水淹存在差异，容易形成剩余油优势富集区 （见图3（f））。

图3 文25东区块单一河道接触模式图

3 河道增生单元分析

河道增生单元为三级构型，其界面代表了单期河道沉积过程中受间歇洪水影响形成的薄泥质夹层或弱冲刷面，岩性为泥岩、砂岩中含少量泥砾。岩心观察发现，文25东区块发育填积型和前积型2种三级构型界面，以填积型为主。测井上识别标志如下:自然电位曲线小幅回返；伽马曲线值增加，形成尖峰；微电位、微梯度曲线整体回返，幅度差减小。由于河道增生单元的三级构型在平面上难以追踪，在三角洲沉积模式约束下，利用水槽试验对河道增生体的分布进行了研究。分析认为，该研究区河道增生单元厚度较小，一般不超过1m；延伸距离一般不超过2个井距；单一河道内部发育2～3期增生单元。由于三级构型界面规模较小，连续性差，且多为水平产状，因而文25东区块内三级构型对剩余油的控制作用有限。

4 储层构型对剩余油分布的控制作用

研究认为，各级构型单元 （尤其是四级构型单元）的样式、规模、空间配置关系等对储层内剩余油的控制作用明显。以文25东区块65－89 井层 为 例，其附近有一口注水井C65－46井，该 井 在层射开，而生产数据显示65－89井在该层含水较低，仅为23%。构型精细解剖结 果 认 为，65－89 井 与C65－46井分属不同水下分流河道 （见图4），2条水下分流河道间存在不渗透的接触面，从而导致C65－46井注入水未能有效波及到65－89井，从而在构型界面附近形成剩余油富集。

图4 文25东区块过65－89井、C65－46井储层构型剖面图

5 结论

1）按复合河道、单一河道、增生单元3个层次对厚油层砂体进行了解剖:复合河道呈连片分布，规模较大；单一河道平面呈窄条带状分布；河道增生单元主要以填积型为主，延伸不超过2个井距。

2）单一河道接触模式包括异高程侧向拼接型、同高程侧向拼接型、侧向分离型、异位迁移型、垂向叠置型和垂向分离型6种类型，单一河道间的接触方式及其界面渗透性决定了地下油水的运移状况。

3）储层构型对剩余油分布有明显的控制作用，剩余油一般富集在构型界面处。

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